(10分)I、水的电离平衡曲线如图1所示:
(1)若以A点表示在25℃时水电离平衡时的离子浓度,当温度升高到100℃时,水的电离平衡状态到达B点,则此时水的离子积从_________增加到__________。
(2)将pH=8的Ba(OH)2溶液与pH=5的稀盐酸混合,并保持25℃的恒温,致使混合溶液的pH=7,则Ba(OH)2溶液与盐酸的体积比为
II、物质A~D为CH3COOH、NaOH、HCl、NH3·H2O中的各一种,常温下将各物质的溶液从1 mL稀释到1000mL ,PH的变化关系如图2所示。请回答下列问题:
根据PH的变化关系,写出物质的化学式:B ,C 。
(2)写出A与C反应的离子方程式:
(3)将含等物质的量B和D的两溶液充分混合后,溶液呈现 性(填“酸”、“碱”或“中”),加热该溶液,则该溶液的PH (填“增大”“减小”或“不变”)。
(12分)已知体积为2 L的恒容密闭容器中发生反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),请根据化学反应的有关原理回答下列问题:
(1)一定条件下,充入2 mol SO2 (g) 和2 mol O2(g),20 s后,测得SO2的体积百分含量为12.5%,则用SO2表示该反应在这20 s内的反应速率为 mol/(L·s)。
(2)该反应的平衡常数(K)表达式为 ,若降温其值增大,则该反应的ΔH 0(填“>”或“<”或“=”)。
(3)如图表示该反应的速率(v)随时间(t)的变化的关系:
据图分析:你认为t3时改变的外界条件可能是________;t6时保持体积不变向体系中充入少量He气,平衡_____移动。(填“向左”“向右”或“不”)。
(4)如图,P是可自由平行滑动的活塞,在相同温度时,向A容器中充入4 mol SO3(g),关闭K,向B容器中充入2 mol SO3(g),两容器内分别充分发生反应。已知起始时容器A和B的体积均为a L。试回答:
①反应达到平衡时容器B的体积为1.2 a L,容器B中SO3转化率为________。
②若打开K,一段时间后重新达到平衡,容器B的体积为________L(连通管中气体体积忽略不计,且不考虑温度的影响)。
(12分)生物质能是一种洁净、可再生能源。生物质气(主要成分为CO、CO2、H2等)与H2混合,催化合成甲醇是生物质能利用的方法之一。
(1)上述反应的催化剂含有Cu、Zn、Al等元素。写出基态Zn原子的核外电子排布式______________。
(2)根据等电子原理,写出CO分子的结构式________。
(3)CO2在自然界循环时可与CaCO3反应,CaCO3是一种难溶物质,其Ksp=2.8×10—9 。CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀,若Na2CO3溶液的浓度为2×10—4mo1/L,现将等体积的CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合,则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为______mo1/ L。
(4)甲醇催化氧化可得到甲醛,甲醛与新制Cu(OH)2的碱性溶液反应生成Cu2O沉淀。
①甲醇的沸点比甲醛的高,其主要原因是________;甲醛分子的空间构型是_____,中心碳原子的轨道杂化类型为_____。1 mol甲醛分子中σ键的数目为________。
②甲醇可制作燃料电池,以KOH溶液作电解质,向两极分别充入甲醇和空气,工作过程中,负极反应方程式为:___________________。
③已知在常温常压下:
CH3OH(l)+O2(g)= CO(g)+2H2O(g) △H= -359.8 kJ·mol-1
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H= -556.0 kJ·mol-1
H2O(g)=H2O(l) △H= -44.0 kJ·mol-1
写出体现甲醇燃烧热的热化学方程式 。
被称之为“软电池”的纸质电池,采用一个薄层纸片作为传导体,在其一边镀锌,而在其另一边镀二氧化锰。在纸内的离子“流过”水和氧化锌组成的电解液。电池总反应为:Zn+2MnO2+H2O=ZnO+2MnO(OH)。下列说法正确的是
A.该电池的正极为锌
B.电池正极反应式为:MnO2 + e-+H2O = MnO(OH) + OH-
C.该电池反应中二氧化锰起催化剂作用
D.当 0.l mol Zn 完全溶解时,流经电解液的电子数目为 1.204×l023
下列说法不正确的是
A.0.1mol/L硫酸铵溶液中各离子的浓度由大到小的顺序是:c (NH4+)>c(SO42-)>c(H+)>c(OH-)
B.在苏打与小苏打的混合溶液中存在:c(Na+)+c(H+) =c(OH -)+2c(CO32-)+c(HCO3-)
C.在滴有酚酞的Na2CO3溶液中,加入BaCl2溶液后红色褪去,证明Na2CO3溶液中存在水解平衡
D.常温常压下能自发进行的反应,一定都是放热反应
下列说法中正确的是
A.已知H+(aq)+OH-(aq) = H2O(l) ΔH=-57.3kJ/mol,则浓硫酸与稀NaOH溶液反应、稀醋酸与稀NaOH溶液反应所测得的中和热都为ΔH=-57.3kJ/mol
B.由C(石墨,s)= C(金刚石,s)ΔH=+1.9kJ/mol,可知金刚石比石墨稳定
C.在用标准盐酸滴定未知浓度氢氧化钠溶液的实验中,若用待测液润洗锥形瓶,则测定结果偏低(其他操作正确)
D.向存在着FeCl3 (黄色)+3KSCN Fe(SCN) 3(血红色) +3KCl平衡体系的溶液中,加少量KCl固体,溶液血红色不发生变化