月球的土壤中吸附着百万吨的氦(He-3),其原子核中质子数为2、中子数为1。下列关于氦原子(He-3)的说法正确的是
A. 原子核外电子数为3 B. 相对原子质量为2
C. 原子的核电荷数为3 D. 原子结构示意图为
黄铁矿主要成分是FeS2。某硫酸厂在进行黄铁矿成分测定时,取0.1000g样品在空气中充分燃烧,将生成的SO2气体与足量Fe2(SO4)3溶液完全反应后,用浓度为0.02000mol/L的K2Cr2O7标准溶液滴定至终点,消耗K2Cr2O7溶液25.00ml。已知:
SO2+Fe3++2H2O=SO42-+Fe2++4H+ Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
(1)样品中FeS2的质量分数 (假设杂质不参加反应)。
(2)若燃烧6gFeS2产生的SO2全部转化为SO3气体时放出9.83kJ热量,产生的SO3与水全部化合生成H2SO4放出13.03kJ热量,写出SO3气体转化为H2SO4的热化学方程式 。
(3)煅烧10t上述黄铁矿,理论上产生SO2的体积(标准状况)为 L,制得98%的硫酸的质量为 t,SO2全部转化为SO3时放出的热量是 kJ。
(1)利用N2和H2可以实现NH3的工业和成,而氨又可以进一步制备硝酸。已知:
①N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+180.5kJ/mol
②N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92.4kJ/mol
③2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-483.6kJ/mol
氨催化氧化完全生成一氧化氮气体和水蒸气的热化学方程式为 。
(2)研究在其他条件不变时,改变起始物氢气的物质的量对N2(g)+3H2(g)2NH3(g)反应的影响实验结果如图所示(图中T表示温度,n表示物质的量):
图像中T2和T1的关系是:T2 T1(填“高于”“低于”“等于”“无法确定”)。
a、b、c三点中,N2转化率最高的是 (填字母)。
若容器容积为1L,T2℃在起始体系中加入1molN2,n(H2)=3mol,经过5min反应达到平衡时H2的转化率为60%,则v(NH3)= 。
高炉炼铁是冶炼铁的主要方法,发生的主要反应为:
Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g) △H=aKJ ·mol-1
(1)已知:
①Fe2O3(s)+3C(石墨)=2Fe(s)+3CO(g) △H1=+489.0kJ·mol-1
C(石墨)+CO2(g)=2CO(g) △H2=+172.5kJ·mol-1
则a= kJ·mol-1。
(2)冶炼铁反应的平衡常数表达式K= ,温度升高后,K值 (填“增大”、“不变”或“减小”)。
(3)在T℃时,该反应的平衡常数K=64,在2L恒容密闭容器甲和乙中,分别按下表所示加入物质,反应经过一段时间后达到平衡。
| Fe2O3 | CO | Fe | CO2 | |
甲/mol | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | |
乙/mol | 1.0 | 2.0 | 1.0 | 1.0 | |
甲容器中CO的平衡转化率为 。
②下列说法正确的是 (填字母)。
a.若容器内气体密度恒定时,标志反应达到平衡状态
b.甲、乙容器中,CO的平衡浓度之比为2:3
c.增加Fe2O3可以提高CO2的转化率
I.已知在常温常压下:
①2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g) △H=-1275.6kJ·mol-1
②H2O(l)=H2O(g) △H=+44.0kJ·mol-1
写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式 。
II.甲醇可以与水蒸气反应生成氢气,反应方程式如下:
CH3OH(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g) △H>0
(1)一定条件下,向体积为2L的恒容密闭容器中充入1molCH3OH(g)和3molH2O(g),20s后,测得混合气体的压强是反映前的1.2倍,则用甲醇表示该反应的速率为 。
(2)判断(1)中可逆反应达到平衡状态的依据是(填序号) 。
① v正(CH3OH)=3v逆(H2)
混合气体的密度不变
混合气体的平均相对分子质量不变
④CH3OH、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化
(3)右图中P是可自由平行滑动的活塞,关闭K,在相同温度时,向A容器中充入1molCH3OH(g)和2molH2O(g),向B容器中充入1.2molCH3OH(g)和2.4molH2O(g),两容器分别发生上述反应。已知起始时容器A和B的体积均为aL,反应达到平衡时容器B的体积为1.5aL,容器B中CH3OH转化率为 ;维持其他条件不变,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)。
测定中和反应的反应热的实验步骤如下:
①用量筒量取50ml0.25mol/L硫酸倒入小烧杯中,测出硫酸溶液温度
②用另一量筒量取50ml0.55mol/LNaOH溶液,并测出其温度
③将NaOH溶液倒入小烧杯中,设法使之混合均匀,测出混合液最高温度
回答下列问题:
(1)倒入NaOH溶液的正确操作是 。
A.沿玻璃棒缓慢倒入 B.分三次少量倒入 C.一次迅速倒入
(2)使硫酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是 。
A.用温度计小心搅拌 B.揭开硬纸片用玻璃棒搅拌
C.轻轻地振荡烧杯 D.用套在温度计上的环形玻璃棒轻轻地搅动
(3)实验数据如下表:
温度 溶液 试验次数 | 起始温度t1℃ | 终止温度t2/℃ | 温度差平均值(t2-t1)/℃ | ||
| H2SO4 | NaOH | 平均值 |
| |
1 | 26.2 | 26.0 | 26.1 | 29.5 | |
2 | 25.9 | 25.9 | 25.9 | 29.2 | |
3 | 26.4 | 26.2 | 26.3 | 29.8 | |
近似认为0.55mol/LNaOH溶液和0.25mol/L硫酸溶液的密度都是1g/cm3,中和后混合溶液的比热容c=4.18J/(g·℃)。利用上表数据计算该中和反应的反应热△H= (保留一位小数);写出上述中和热的热化学方程式 。
②利用上表数据计算出的中和热与57.3kJ/mol有偏差,产生偏差的原因可能是(填字母) 。
a.实验装置保温、隔热效果差
b.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度
c.量取NaOH溶液的体积时仰视读数
d.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中