我国是个钢铁大国,钢铁产量为世界第一,高炉炼铁是最为普遍的炼铁方法。高炉内可能发生的反应:
C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1=-393.5kJ/mol ①
C(s)+ CO2(g) 2CO(g) ΔH2="+172.5" kJ/mol ②
4CO(g)+Fe3O4(s)=4CO2(g)+3Fe(s) ΔH3="-13.7" kJ/mol ③
请回答下列问题:
(1) 计算3 Fe(s)+2 O2(g)= Fe3O4(s)的ΔH=__________________________。
(2) 800℃时,C(s)+ CO2(g) 2CO(g)的平衡常数K=1.64,相同条件下测得高炉内c(CO)=0.2mol/L、c(CO2)=0.05mol/L,此时反应向_______(填“正”或“逆”)方向进行。
(3) 某种矿石中铁元素以氧化物FemOn形式存在,现进行如下实验:将少量铁矿石样品粉碎,称取25.0g样品于烧杯中,加入稀硫酸充分溶解,并不断加热、搅拌,滤去不溶物。向所得滤液中加入10.0g铜粉充分反应后过滤、洗涤、干燥得剩余固体3.6 g。剩下滤液用浓度为2 mol/L的酸性KMnO4滴定,至终点时消耗KMnO4溶液体积25.0 mL。
提示:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ 8H++MnO4-+5Fe2+=Mn2++5Fe3++4H2O
计算:①该铁矿石中铁元素的质量分数。
②计算氧化物FemOn的化学式( m、n为正整数)。
将等物质的量的A、B混合于2 L的密闭容器中,发生如下反应:
3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g),经5 min后,测得D的浓度为0.5 mol/L,c(A)∶c(B)=3∶5,C的平均反应速率为0.1 mol/(L·min)。求:
(1)此时A的浓度c(A)=________mol/L,反应开始前容器中的A、B的物质的量:n(A)=n(B)=________mol;
(2)前5 min内用B表示的平均反应速率v(B)=________mol/(L·min);
(3)化学反应方程式中x的值为________。
(4)5 min时物质A的转化率为________。
已知A、B、C、X、Y、Z、W为短周期的七种元素,且原子序数依次增大。A的原子半径最小,B是形成化合物种类最多的元素,C元素最外层电子数是次外层电子数的3倍,Z和C同主族;X、Y、W三元素原子的最外层共有11个电子,且三元素的最高价氧化物对应水化物之间两两皆能反应,均能生成盐和水。请回答下列问题:
(1)写出Z元素的原子结构示意图_________________,该元素位于周期表的第______周期,___________族;
(2)写出BC2的电子式____________________,W最高价氧化物对应水化物的化学式___________________________;
(3)写出BC2和X2C2反应的化学方程式_______________________________________;
(4)写出X、Y元素的最高价氧化物对应水化物之间相互反应的离子方程式____________
________________________________________________;
(5)化合物BA4的空间结构是________________________
写出BA4在空气中完全燃烧的化学方程式____________________________________
(6)周期表中与W上下相邻的同族元素形成的气态氢化物中,沸点最高的是 ,(填氢化物化学式),原因是 ;
现有如下两个反应:
A. NaOH+HCl=NaCl+H2O B. 2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2
(1)根据两反应本质,判断能否设计成原电池:
A._________,B.__________(选择“能”或“不能”);
(2)如果可以,则写出正、负极材料及其电极反应式:
负极材料________,电极反应式_______________,
正极材料________,电极反应式_______________。
把煤作为燃料可通过下列两种途径获得热量:
途径I:直接燃烧:C(s)+O2(g)CO2(g) (放热393.5kJ)
途径Ⅱ:先制成水煤气,再燃烧水煤气:
C(s)+ H2O(g)CO(g)+H2(g) (吸热131.5kJ)
CO(g)+1/2O2(g)CO2(g), H2(g)+ 1/2O2(g) H2O(g) (共放热525kJ)
试回答下列问题:
(1)判断途径I放出的总热量______(填“大于”、“等于”或“小于”)途径Ⅱ放出的总热量。
(2)在制水煤气的反应里,反应物所具有的总能量______生成物所具有的总能量(填“大于”、“等于”或“小于”),因此在反应时,反应物就需要______能量才能转化为生成物。
(3)途径I中通常将煤块粉碎、经脱硫处理、在适当过量的空气中燃烧,这样处理的目的是 ;
①使煤充分燃烧,提高能量的转化率 ②减少SO2的产生,避免造成“酸雨”
③减少有毒的CO产生,避免污染空气 ④减少CO2的产生,避免“温室效应”
有下列各组物质
A.O2和O3
B.12C和14C
C.CH3—CH2—CH2—CH3和
D.和 E.甲烷和庚烷
(1)_________组两物质互为同位素;
(2)__________组两物质互为同素异形体;
(3)_________组两物质属于同系物;
(4)_________组两物质互为同分异构体;
(5)_________组中两物质是同一物质。