一定温度下,在恒容密闭容器中充入2molNO2与1molO2发生反应如下:
4NO2(g)+O2(g) 2N2O5(g)
(1)已知平衡常数K350℃<K300℃,则该反应是_________反应(填“吸热”或“放热”);常温下,该反应能逆向自发进行,原因是_______________________。
(2)下列有关该反应的说法正确的是___________。
A.扩大容器体积,平衡向逆反应方向移动,混合气体颜色变深
B.恒温恒容下,再充入2molNO2和1molO2,再次达到平衡时NO2转化率增大
C.恒温恒容下,当容器内的密度不再改变,则反应达到平衡状态
D.若该反应的平衡常数增大,则一定是降低了温度
(3)氮的化合物种类较多,如NH3、NO、NO2、HNO3、硝酸盐等。
①亚硝酸是一种弱酸,能证明亚硝酸是弱电解质的是__________。
A.常温下,亚硝酸钠溶液的pH>7
B.亚硝酸能和NaOH发生中和反应
C.用亚硝酸溶液做导电性实验,灯泡很暗
D.常温下,将pH=3的亚硝酸溶液稀释10倍 ,pH<4
②根据酸碱质子理论,凡是能给出质子的分子或离子都是酸,凡是能结合质子的分子或离子都是碱。按照这个理论,下列微粒属于两性物质的是___________。
a.H2O b.NO2- c.H2NCH2COOH d.H2PO4- e.H2S
③氮同主族磷元素形成的Na2HPO4溶液显碱性,若向溶液中加入足量的CaCl2溶液,溶液则显酸性,其原因是___________________________________________(用离子方程式表示)。
(4)X、Y、Z、W分别是HNO3、NH4NO3、NaOH、NaNO2四种强电解质中的一种。下表是常温下浓度均为0.01 mol·L-1的X、Y、Z、W溶液的pH。
0.01mol·L-1的溶液 | X | Y | Z | W |
pH | 12 | 2 | 8.5 | 4.5 |
将X、Y、Z各1mol同时溶于水中制得混合溶液,则混合溶液中各离子的浓度由大到小的顺序为 ________________________________________________。
(5)N2O5是一种新型绿色硝化剂,其制备可以用硼氢化钠燃料电池作电源,采用电解法制备得到N2O5,工作原理如图。则硼氢化钠燃料电池的负极反应式为 ______________________________。
化学实验装置的科学设计是实验是否取得预期效果的关键。请回答下列有关实验装置的相关问题:
I.图A为教材制备乙酸乙酯的实验装置,甲同学认为图B装置比A要好,则冷却水应从_______口进入;乙同学认为图C装置效果更好,理由是________________。
Ⅱ.“摩尔盐”[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]是分析化学中的重要试剂。已知:摩尔盐隔绝空气加热至500℃时可完全分解。某学习小组欲探究其分解产物。
(1)【提出猜想】小组同学认为分解产物可能有以下几种情况:
A.Fe2O3 SO2 NH3 H2O B.FeO SO3 NH3 H2O
C.FeO SO2 NH3 H2O D.Fe2O3 SO3 SO2 NH3 H2O
根据所学知识,可确定______________不成立(填序号)
(2)【药品验纯】甲同学提出可以用湿润的红色石蕊试纸、稀盐酸和__________溶液检验出“摩尔盐”中的三种离子;取一定量的“摩尔盐”配成溶液,取少量溶液置于试管中,向其中滴加______________(填试剂名称和实验现象),则“摩尔盐”未因氧化而变质。
(3)【实验探究】为检验分解产物,甲同学设计了如下实验装置。
①取一定量“摩尔盐”置于加热管A中,加热至分解完全后打开K,再通入N2,目的是__________。
②实验中观察到A中固体逐渐变为红棕色,B、C中均产生白色沉淀。C中发生反应的离子方程式为_____。
③实验验证取A中残留物少许加入稀硫酸溶解,再滴入KMnO4稀溶液,不褪色证明产物不含_______。
(4)【实验结论与反思】通过实验现象和认真反思,上述猜想中一定正确的是_________(填序号)。
“优先反应思想”是一条重要的化学学科思想。根据所学知识及题目提供的相关数据,回答下列问题:
(1)向FeBr2溶液中滴加少量氯水,溶液变黄。你认为使溶液变黄的微粒其符号是_________,用实验证明你的观点,简述实验操作及现象___________________________。
(2)己知常温下一些电解质的相关数据见下表:
H2CO3 | Ka1=4.3×10-7 | HClO | Ka=2.95×10-8 |
Ka2=5.61×10-11 | AgCl | Ksp=1.77×10-10 | |
CH3COOH | Ka=1.76×10-5 | Ag2CrO4 | Ksp=1.12×10-12 |
①向等物质的量浓度的Na2C03, CH3COONa, NaClO组成的混合溶液中逐滴加入稀硫酸,首先发生反应的离子方程式是___________________________________________。
②向浓度均为0.010 mol/L的NaCl, Na2Cr04组成的混合溶液中逐滴加入浓度为0.010 mol·L-1AgN03溶液,首先生成的沉淀其化学式为___ _ 。
(3)分别向四份各100 mL,浓度均为2 mo1L-1的FeC13溶液中,加入铁、铜组成的均匀粉末状混合物,得到如下数据:
| I | Ⅱ | Ⅲ | Ⅳ |
FeCl3溶液体积/mL | 100 | 100 | 100 | 100 |
加入粉末质量/g | 3 | 6.6 | 9 | 12 |
剩余粉末质量/g | 0 | 0.64 | 3.2 | 6.4 |
①根据表中的数据可求出粉末中铁、铜的物质的量之比为______________。
②根据表中的数据分析I反应后的溶液中存在的金属阳离子有〔用离子符号表示)______________。
CO2溶于水生成碳酸。已知下列数据:
弱电解质 | H2CO3 | |
电离平衡常数(250C) | Ka1=4.30×10-7 Ka2=5.61×10-11 | Kb=1.77×10-5 |
现有常温下1 mol· L-1的(NH4)2CO3溶液,已知NH4+的水解平衡常数 第一步水解的平衡常数。下列说法正确的是
A.由数据可判断该溶液呈酸性
B.c(NH4+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(NH3·H2O)
C.c(NH4+)+c(NH3·H2O)=2c(CO32-)+2c(HCO3-)+2c(H2CO3)
D.c(NH4+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(OH-)+c(CO32-)
下图曲线a和b是盐酸与氢氧化钠溶液的相互滴定的滴定曲线,下列叙述正确的是
A.NaOH溶液的浓度为0.1 mol·L-1
B.P点时可能未完全反应,溶液呈可能呈酸性
也可能呈碱性
C.曲线a是盐酸滴定氢氧化钠溶液的测定曲线
D.本实验的指示剂不能用甲基橙,只能用酚酞
在某2L恒容密闭容器中充入2 mol X(g)和1 mol Y(g)发生反应:2X(g)+Y(g)3Z(g)△H,反应过程中持续升高温度,测得混合体系中X的体积分数与温度的关系如图所示。下列推断正确的是
A.M点时,Y的转化率最大
B.升高温度,平衡常数减小
C.平衡后充入Z达到新平衡时Z的体积分数增大
D.W,M两点Y的正反应速率相等