(Ⅰ).A、B、C、D、E、F是六种短周期主族元素,它们的原子序数依次增大,其中C、F分别是同一主族元素,A、F两种元素的原子核中质子数之和比C、D两种元素原子核中质子数之和少2,F元素的最外层电子数是次外层电子数的0.75倍。又知B元素的最外层电子数是内层电子数的2倍,E元素的最外层电子数等于其电子层数。请回答:
(1)1 mol由E、F二种元素组成的化合物跟由A、C、D三种元素组成的化合物反应生成两种盐和水,完全反应后消耗后者的物质的量为 。
(2)A、C、F间可以形成甲、乙两种负一价双原子阴离子,甲有18个电子,乙有10个电子,则甲与乙反应的离子方程式为 ;
(3)科学研究证明:化学反应热只与始终态有关,与过程无关。单质B的燃烧热为a kJ/mol。由B、C二种元素组成的化合物BC 14g完全燃烧放出热量b kJ,写出单质B和单质C反应生成BC的热化学方程式: ;
(4)工业上在高温的条件下,可以用A2C与BC反应制取单质A2。在等体积的I、II两个密闭容器中分别充入1 molA2C和1mol BC、2 mol A2C和2 mol BC。一定条件下,充分反应后分别达到平衡(两容器温度相等)。下列说法正确的是 。
A.达到平衡所需要的时间:I>II
B.达到平衡后A2C的转化率:I=II
C.达到平衡后BC的物质的量:I>II
D.达到平衡后A2的体积分数:I<II
(5)用B元素的单质与E元素的单质可以制成电极浸入由A、C、D三种元素组成化合物的溶液中构成电池,则电池负极反应式为 。
(Ⅱ).A、B、C、D、E、F是短周期元素组成的中学常见的物质,他们的转化关系如图所示(部分反应条件略去):
(1)若所有转化都是非氧化还原反应,B、D、E含有同种金属元素,F为强碱(部分产物略去),则B+D→E的离子方程式为 ,C为同周期元素构成的1:1型化合物,则C的电子式为 。
(2)若A、D、F为单质,B、C、E为化合物,B为两种非金属元素所组成的化合物,则E的化学式为 。A+B→C+D的化学方程式为 。
在500℃时,将足量的A固体投入2.0L真空密闭容器中,发生A(s)2B(g)+C(g)反应,测得气体C随时间的浓度变化如图所示:
(1)已知该反应只有高温下能自发进行,则该反应的△H 0(填“>”、“<”或“=”)。
(2)在上述反应条件下,从反应开始到平衡,用V(B)= mol·L-1·min-1,500℃时的平衡常数K= ;
(3)在反应温度和容器体积不变的条件下,下列能说明上述反应达到平衡状态的是 ;
A.混合气体的压强保持不变 B.气体C的体积分数保持不变
C.混合气体的密度保持不变 D.B的正反应速率等于C的逆反应速率
(4)在500℃时,上述反应达到平衡后,在8min时将容器体积迅速压缩为1.0L,反应在12min建立新的平衡,画出8~15min内C气体物质的量浓度随时间变化的示意图。
能源问题是当前人类社会面临的一项重大课题,H2、CO、CH3OH都是重要的能源物质,它们的燃烧热依次为285.8 kJ/mol、282.5 kJ/mol、726.7 kJ/mol。请回答:
(1)已知CO和H2在一定条件下可以合成甲醇:CO+2H2=CH3OH。则H2与CO反应生成CH3OH的热化学方程式为: 。
(2)如图为某种燃料电池的工作原理示意图,a、b均为惰性电极。 ①使用时,空气从 口通入(填“A”或“B”);
②假设使用的“燃料”是甲醇,a极的电极反应式为:
③假设使用的“燃料”是水煤气(成分为CO、H2)用这种电池电镀铜,待镀金属增重6.4 g,则至少消耗标准状况下水煤气的体积为 。
下列溶液或浊液中,关于离子浓度的说法正确的是
A.一定浓度的氨水加水稀释的过程中,c(NH4+)/ c(NH3·H2O)的比值减小
B.浓度均为0.1 mol·L-1的Na2CO3、NaHCO3混合溶液中:
c(CO32-) > c(HCO3-),且2c(Na+)=3c(H2CO3)+3c(HCO3-)+3c(CO32-)
C.常温下0.4mol/LHB溶液和0.2mol/LNaOH溶液等体积混合后溶液的pH=3,则溶液中微粒浓度存在下面关系: c(B-)>c(Na+)>c(HB)>c(H+)>c(OH-)
D.假设HClO的电离平衡常数为Ka ,碳酸的电离常数分别记为:Ka1 和Ka2,已知:Ka1 > Ka > Ka2 , 则发生反应:2NaClO + CO2(少量)+H2O=Na2CO3+2HClO
常温下,向某浓度H2A溶液中逐滴加入一定量浓度NaOH溶液,所得溶液中H2A、HA﹣、A2﹣三种微粒的物质的量分数与溶液pH的关系如图所示,则下列说法中不正确的是
A.H2A是一种二元弱酸
B.常温下,H2AH++HA﹣的电离平衡常数Ka1=0.01
C.将相同物质的量的NaHA和Na2A固体溶于水所得混合溶液pH一定为5.5
D.在量热计中,用20.0mL0.10mol/LNaOH溶液,分别与10.0mL0.20mol/LH2A和20.0mL0.10mol/LH2A反应后放出的热量不相同
室温时,向20 mL 0.1 mol·L-1NH4HSO4溶液中滴加0.1 mol·L-1NaOH溶液,得到溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图所示(假设滴加过程中无气体产生,且混合溶液的体积可看成混合前两溶液的体积之和),下列说法不正确的是:
A.pH=7时,溶液中c(Na+)>c(SO42-)>c(NH4+)>c(OH-)=c(H+)
B.当V(NaOH)=20mL时,溶液中水的电离程度比纯水大
C.当V(NaOH)=30mL时,溶液中 c(SO42-)+ c(H+)= c(NH3·H2O) + c(OH-)
D.滴加NaOH溶液从30mL至40mL,溶液中Na+与SO42-浓度之和始终为0.1 mol·L-1