(13分)实施以减少能源浪费和降低废气排放为基本内容的节能减排政策,是应对全球气候问题、建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择。化工行业的发展必须符合国家节能减排的总体要求。下图是煤化工产业链的一部分,试运用所学知识,解决下列问题:
(1)该产业链中属于高中阶段常见的在低温下能自发进行的反应是:
(2)已知该产业链中某反应的平衡表达式为:
它所对应的化学反应为:
(3)已知在一定温度下,
C(s)+CO2(g) 2CO(g)平衡常数K1;
CO(g)+H2O(g H2(g)+CO2(g)平衡常数K2;
C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) 平衡常数K3;
则K1、K2、K3之间的关系是: 。
(4)煤化工通常通过研究不同温度下平衡常数以解决各种实际问题。已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时,会发生如下反应:CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g),该反应平衡常数随温度的变化如下表所示:
温度/℃ |
400 |
500 |
800 |
平衡常数K |
9.94 |
9 |
1 |
该反应的正反应方向是 反应(填“吸热”或“放热”),若在500℃时进行,设起始时CO和H2O的起始浓度均为0.020mol/L,在该条件下,CO的平衡转化率为: 。
(5)从上图看出氨催化氧化可以制硝酸,此过程中涉及氮氧化物,如NO、NO2、N2O4等。对反应N2O4(g) 2NO2(g) △H>0在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是 。
A.A、C两点的反应速率:A>C
B.A、C两点气体的颜色:A深,C浅
C.B、C两点的气体的平均相对分子质量:B<C
D.由状态B到状态A,可以用加热的方法
E.A、C两点的化学平衡常数:A>C
(6)0.2mol/L的NaOH与0.4mol/L的上述产业链中一产品化肥硝酸铵溶液等体积混合后,溶液中各离子的物质的量浓度从大到小的顺序是 。
(12分)a、b、c、d为原子序数依次增大的短周期元素,b、c、d同周期,由a、b、c、d四种元素形成的常见酸式盐A有如图所示的转化关系(图中每种字母表示一种单质或化合物)。
(1)物质C的结构式为________________。
(2)写出下列物质的化学式:F________,I________。
(3)写出反应①的化学方程式: ______________________。
(4)将F与一定量盐酸混合,二者恰好反应得到溶液M,在M中加入Na2O2时,加入Na2O2的质量与产生沉淀的质量具有如图所示关系,则p点时产生沉淀与放出气体的物质的量之比为 ,从开始加Na2O2固体至q点的整个过程中,总反应的离子方程式为 。
(4)将A和E组成的固体混合物X g 溶于水配成溶液,向其中慢慢滴入I的稀溶液,测得加入I溶液的体积与生成C的体积(标准状况)如下表所示。则I溶液的物质的量浓度为_____。
I 溶液的体积(mL) |
4 |
8 |
15 |
20 |
50 |
120 |
150 |
|
C的体积(mL) |
0 |
0 |
112 |
224 |
896 |
2240 |
2240 |
已知:还原性HSO3¯>I¯,氧化性IO3¯> I2 。在含3 mol NaHSO3的溶液中逐滴加入KIO3溶液.加入KIO3和析出I2的物质的量的关系曲线如图所示.下列说法正确的是
A.反应过程中的氧化产物均为SO42—
B.a点时剩余NaHSO3的物质的量为1.8 mol
C.c点时的还原产物可能是KI或NaI
D.当溶液中I¯与I2的物质的量之比为1:1时,加入的KIO3为1.2mol
核黄素又称为维生素B2,可促进发育和细胞再生,有利于增进视力,减轻眼睛疲劳。核黄素分子的结构为:
已知:
有关核黄素的下列说法中,不正确的是:
A.该化合物的分子式为C17H22N4O6 B.酸性条件下加热水解,有CO2生成
C.该分子中有3个手性碳原子(与4个不同基团连接的碳原子叫手性碳原子)
D.能发生酯化反应
化合物A、B、C、D各由两种元素组成,甲、乙、丙是短周期元素的三种单质。这些常见的化合物与单质之间存在如下关系(已知C是一种有机物),以下结论不正确的是
A.上述转化关系所涉及的化合物中有一种是酸性氧化物
B.甲、乙、丙三种单质的晶体一定是分子晶体
C.上图所示的五个转化关系中,有三个是化合反应
D.上图所示的五个转化关系中,均为氧化还原反应
某溶液中除了H+、OH—以外,还含有大量的Mg2+、Fe3+、Cl—,且这三种离子的物质的量浓度之比为1∶1∶6,下列有关该溶液判断正确的是
A.向该溶液中加入KI溶液后,原有的5种离子的物质的量不变
B.向该溶液中滴加稀NaOH溶液,立即出现白色沉淀
C.向该溶液中加入过量铁粉,只发生置换反应
D.若溶液中c (Cl—)=0.6mol/L,则该溶液的pH=1