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8.由N2和H2组成的混合气体,其平均相对分子质量为12.4,取此混合气体0.5mol充入密闭容器中,使之反应并在一定条件下达到平衡.已知反应达到平衡后容器内压强是相同条件下反应前压强的0.8倍,求:
(1)反应前混合气体中N2和H2的体积比;
(2)平衡混合气体中NH3和H2的物质的量;
(3)达到平衡时转化的N2占起始N2的百分比.

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7.煤的气化可以减少环境污染,而且生成的CO和H2被称作合成气,能合成很多基础有机化工原料.
(1)工业上可利用CO生产乙醇:2CO(g)+4H2(g)?CH3CH2OH(g)+H2O(g)△H1
又已知:H2O(l)═H2O(g)△H2 CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H3
工业上也可利用CO2(g)与H2(g)为原料合成乙醇:2CO2(g)+6H2(g)?CH3CH2OH(g)+3H2O(l)△H
则:△H与△H1、△H2、△H3之间的关系是:△H=△H1-3△H2-2△H3
(2)一定条件下,H2、CO在体积固定的绝热密闭容器中发生如下反应:4H2(g)+2CO(g)CH3OCH3(g)+H2O(g),下列选项能判断该反应达到平衡状态的依据的有BD.
A.v(H2)=2v(CO)  
B.平衡常数K不再随时间而变化
C.混合气体的密度保持不变
D.混合气体的平均相对分子质量不随时间而变化
(3)工业可采用CO与H2反应合成再生能源甲醇,反应:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g),在一容积可变的密闭容器中充有10molCO和20mol H2,在催化剂作用下发生反应生成甲醇.CO的平衡转化率(α)与温度(T)、压强(p)的关系如图1所示.
①合成甲醇的反应为放热(填“放热”或“吸热”)反应.
②A、B、C三点的平衡常数KA、KB、KC的大小关系为KA=KB>KC.P1和P2的大小关系为P1<P2
③若达到平衡状态A时,容器的体积为10L,则在平衡状态B时容器的体积为2L.
④CO的平衡转化率(α)与温度(T)、压强(p)的关系如图2所示,实际生产时条件控制在250℃、1.3×104kPa左右,选择此压强的理由是在1.3×104Pa下,CO的转化率已较高,再增大压强,CO的转化率提高不大,生产成本却增加.

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6.钪为稀土元素,称为“光明之子”,新型钪钠灯充入卤化钪用于照明.
Ⅰ.用Ⅰ1、Ⅰ2、Ⅰ3、Ⅰ4表示钪的电离能,其数据如图1.
(1)与钪同周期且含有相同未成对电子数的非金属元素为Br(填元素符号).
(2)$\frac{{I}_{2}}{{I}_{1}}$<$\frac{{I}_{4}}{{I}_{3}}$(填“>”或“<”).
(3)氯化钠晶体熔点高于氯化钾,其原因为钠离子半径小于钾离子,氯化钠晶格能大于氯化钾,所以氯化钠熔点高.
Ⅱ.提钪工艺中常用草酸法精制,草酸钪络盐的热重数据如下表:
草酸钪络盐温度区间(K)质量(g)
Sc2(C2O43•6H2O2980.462
383~423 0.372 
463~508 0.354 
583~8730.138
(4)H2O分子中O原子提供sp3杂化轨道形成H-O σ键.
(5)按草酸钪络盐失水时所克服的作用力大小不同,Sc2(C2O43•6H2O中的水分子可以分为2种.
(6)Sc2(C2O43•6H2O从583K加热到873K,断裂的化学键类型为离子键、共价键.

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5.某天然油脂A的分子式为C57H106O6,1mol 该油脂水解可得到1molB、2mol一元直链饱和脂肪酸C和1mol一元不饱和脂肪酸D,且C、D分子中碳原子数相同.以A为原料,通过下图的一系列转化关系,可以得到生物柴油G和高分子化合物M.

已知:1、

试回答下列问题:
(1)用系统命名法给D命名为9,12-十八碳二烯酸.
(2)C的结构简式为CH3(CH216COOH.
(3)下列有关生物柴油G的说法正确的是bc.
a、生物柴油G的主要成分属于烃类
b、生物柴油和石化柴油相比含硫量低,具有优良的环保特性
c、生物柴油是一种可再生能源,其资源不会像石油、煤炭那样会枯竭
d、由于提炼生物柴油的原料可以用地沟油,所以生产生物柴油的成本低,我国已经大面积使用生物柴油来代替矿物油,彻底解决了能源危机问题
(4)上述框图所示的下列物质的转化中,属于消去反应的是e.
a、E→G       b、D→F        c、F→H        d、I→J     e、J→K      F、K→M
(5)写出F→H的转化中,第一步反应的化学方程式:OHCCH2CHO+4Cu(OH)2+2NaOH$\stackrel{△}{→}$NaOOCCH2COONa+2Cu2O↓+6H2O.
(6)写出I→J的转化中,第一步反应的化学方程式:H3COOCCH2COOCH3+4+2CH3OMgBr.
(7)有机物J的一氯取代物(不考虑取代羟基上的氢,不考虑立体异构)有5种.

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4.短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如右图所示,其中X的最高正价与最低负价绝对值之差等于2.下列判断不正确的是(  )
A.最简单气态氢化物的热稳定性:Y>Z
B.Z的最高价氧化物对应水化物是强酸
C.X元素的最简单氢化物与Y元素形成的化合物溶于水会促进水的电离.
D.已知HY沸点远高于HZ,因为H-Y键的键能高于H-Z键.

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3.设NA代表阿佛加德罗常数,下列说法中正确的是(  )
A.常温常压下,1mol氦气含有的核外电子数为4NA
B.常温常压下,17g甲基(-14CH3)所含的中子数为8NA
C.0.44g C3H8中含有的共用电子对总数目为0.08NA
D.常温常压下,100 mL 0.5 mol/L 的乙酸溶液中,乙酸的分子数目为0.05NA

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2.PM2.5是连续雾霾过程影响空气质量最显著的污染物,其主要来源为燃煤、机动车尾气等.因此,对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义.请回答下列问题:
(1)将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样.测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表:
离子K+Na+NH4+SO42-NO3-Cl-
浓度/mol•L-14×10-66×10-62×10-54×10-53×10-52×10-5
根据表中数据计算PM2.5试样的pH4.
(2)NOx 汽车尾气的主要污染物之一.汽车发动机工作时会引发N2和O2反应,其能量变化示意图如下:
则N2和O2反应生成NO的热化学反应方程式为N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+184kJ•mol-1
(3)碘循环工艺不仅能吸收SO2降低环境污染,同时又能制得氢气,具体流程如下:
①用离子方程式表示反应器中发生的反应:SO2+I2+2H2O=SO42-+2I-+4H+
②将生成的氢气与氧气分别通入两个多孔惰性电极,KOH溶液作为电解质溶液,负极的电极反应式H2-2e-+2OH-=2H2O
(4)为了改善环境,中国政府承诺,到2020年,单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~50%.
①有效“减碳”的手段之一是节能,下列制氢方法最节能的是C(填序号).
A.电解水制氢:2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2H2↑+O2↑B.高温使水分解制氢:2H2O(g)$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2H2+O2
C.太阳光催化分解水制氢:2H2O$\frac{\underline{\;\;\;TiO_{2}\;\;\;}}{太阳能}$2H2↑+O2
D.天然气制氢:CH4+H2O(g)$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CO+3H2
②CO2可转化成有机物实现碳循环.在体积为1L的密闭容器中,充入1mol CO2和3mol H2,一定条件下反应:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g);△H=-49.0kJ•mol-1,测得CO2和CH3OH(g)浓度随时间变化如图所示.从3min到9min,v(H2)=0.125mol•L-1•min-1

③能说明上述反应达到平衡状态的是D(填编号).
A.反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度之比为1:1
(即图中交叉点)
B.混合气体的密度不随时间的变化而变化
C.单位时间内消耗3mol H2,同时生成1mol H2O
D.CO2的体积分数在混合气体中保持不变
④工业上,CH3OH也可由CO和H2合成.参考合成反应CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)的平衡常数.下列说法正确的是AC.
温度/℃0100200300400
平衡常数667131.9×10-22.4×10-41×10-5
A.该反应正反应是放热反应
B.该反应在低温下不能自发进行,高温下可自发进行
C.在T℃时,1L密闭容器中,投入0.1mol CO和0.2mol H2,达到平衡时,CO转化率为50%,则此时的平衡常数为100
D.工业上采用稍高的压强(5MPa)和250℃,是因为此条件下,原料气转化率最高.

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1.废弃物的综合利用既有利于节约资源,又有利于保护环境.实验室利用废旧电池的铜帽(Cu、Zn总含量约为99%)回收 Cu并制备ZnO的部分实验过程如下:

(1)①铜帽溶解时加入H2O2的目的是Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O (用化学方程式表示).
②铜帽溶解完全后,需将溶液中过量的H2O2除去.除去H2O2的简便方法是加热至沸.
(2)为确定加入锌灰(主要成分为Zn、ZnO,杂质为铁及其氧化物)的量,实验中需测定除去H2O2后溶液中Cu2+的含量.实验操作为:准确量取一定体积的含有Cu2+的溶液于带塞锥形瓶中,加适量水稀释,调节溶液pH=3~4,加入过量的KI,用Na2S2O3标准溶液滴定至终点.上述过程中反应的离子方程式如下:
2Cu2++4I-═2CuI(白色)↓+I2 2S2O+I2═2I-+S4O62-
①滴定选用的指示剂为淀粉溶液,滴定终点观察到的现象蓝色褪去且30秒不恢复蓝色.
②若滴定前溶液中的H2O2没有除尽,所测定的Cu2+含量将会偏高(填“偏高”、“偏低”或“不变”).
(3)已知pH>11时Zn(OH)2能溶于NaOH溶液生成[Zn(OH)4]2-.下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mol•L-1计算).
开始沉淀的pH沉淀完全的pH
Fe3+1.13.2
Fe2+5.88.8
Zn2+5.99
实验中可选用的试剂:30% H2O2、1.0mol•L-1 HNO3、1.0mol•L-1 NaOH.
由除去铜的滤液制备ZnO的正确实验步骤依次为:⑤④①②③⑥
①过滤;                
②调节溶液pH约为10(或8.9≤pH≤11),使Zn2+沉淀完全;
③过滤、洗涤、干燥;    
④调节溶液pH约为5(或3.2≤pH<5.9),使Fe3+沉淀完全;
⑤向滤液中加入适量30% H2O2,使其充分反应;    
⑥900℃煅烧;
(4)Zn(OH)2的溶度积常数为1.2×10-17(mol•L-13,当Zn2+沉淀完全时,此时溶液中Zn2+的浓度为1.2×10-7 mol•L-1

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20.聚乙烯醇肉桂酸酯(A)可用于光刻工艺中做抗腐蚀涂层.下面是一种合成该有机物的路线:
已知:

RCHO+R′CH2COOH$\stackrel{催化剂、350℃}{→}$RCH=CCOOH+H2O
请回答:
(1)反应①是加聚反应,B的结构简式是CH2=CHOOCCH3,B中官能团的名称为碳碳双键、酯基
(2)反应②的反应方程式是;反应类型是取代反应.
(3)E的分子式为C7H8O,E的名称是苯甲醇,其中符合下列条件的E的同分异构体的结构简式是
①能与浓溴水反应产生白色沉淀    ②核磁共振氢谱有4种峰
(4)能发生银镜反应,该反应的化学方程式是
(5)A的结构简式是,关于A的性质下列说法正确的是acd(填字母).
a.存在顺反异构      
b.是通过加聚反应生成
c.能使KMnO4(H+)溶液和Br2(CCl4)溶液褪色
d.能发生取代反应、氧化反应、还原反应、加成反应.

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19.A、B、C、D、E、F六种短周期元素,其原子序数依次增大,其中B与C同周期,D与E和F同周期,A与D同主族,C与F同主族,C元素的原子最外层电子数是次外层电子数的三倍,D是所在周期原子半径最大的主族元素.又知六种元素所形成的常见单质在常温常压下有三种是气体,三种是固体.请回答下列问题.
(1)元素D在周期表中的位置第三周期第ⅠA族.
(2)C、D、F三种元素形成的简单离子的半径由大到小的顺序是(用离子符号表示)S2->O2->Na+
(3)由A、B、C三种元素以原子个数比4:2:3形成化合物X,X中所含化学键类型有离子键、共价键.用电子式表示当C、D按1:1所组成化合物的形成过程
(4)若E是金属元素,其单质与氧化铁反应常用于焊接钢轨,请写出反应的化学方程式:2Al+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Al2O3+2Fe.
(5)若E是非金属元素,其单质在电子工业中有重要应用,请写出其氧化物溶于强碱溶液的离子方程式:SiO2+2OH-=SiO3 2-+H2O.

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同步练习册答案