(I)已知在448℃时,反应H2(g)+I2(g)2HI(g)的平衡常数K1为49,则该温度下反应H2(g)+I2(g)HI(g)的平衡常数K2为____________。
(II)在一定体积的密闭容器中进行如下化学反应:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),其化学平衡常数(K)和温度(t)的关系如表所示:
t/℃ | 700 | 800 | 830 | 1000 | 1200 |
K | 0.6 | 0.9 | 1.0 | 1.7 | 2.6 |
回答下列问题:
(1)该反应的化学平衡常数表达式为K=________。
(2)该反应为________(填“吸热”或“放热”)反应。
(3)能判断该反应达到化学平衡状态的依据是________。
A.容器中压强不变 B.混合气体中c(CO)不变
C.v正(H2)=v逆(H2O) D.c(CO2)=c(CO)
(4)某温度下,平衡浓度符合下式:c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O),试判断此时的温度为________℃。
(5)在800℃时,发生上述反应,某时刻测得容器内各物质的浓度分别为c(CO2)为2mol·L-1,c(H2)为1.5mol·L-1,c(CO)为1mol·L-1,c(H2O)为3mol·L-1,则下一时刻,反应将________(填“正向”或“逆向”)进行。
为了在实验室利用工业原料制备少量氨气,有人设计了如图所示的装置(图中夹持装置均已去)。
实验操作:
①检查实验装置的气密性后,关闭弹簧夹a、b、c、d、e。在A中加入锌粒,向长颈漏斗中注入一定量稀硫酸。打开弹簧夹c、d、e,A中有氢气产生。在F出口处收集氢气并检验其纯度。
②关闭弹簧夹c,取下截去底部的细口瓶C,打开弹簧夹a,将氢气经导管B验纯后点燃,然后立即罩上无底细口瓶C,塞紧瓶塞,如上图所示。氢气继续在瓶内燃烧,几分钟后火焰熄灭。
③用酒精灯加热反应管E,待无底细口瓶C内水位下降到液面保持不变时,打开弹簧夹b,无底细口瓶C内气体经D进入反应管E,片刻后F中的溶液变红。
回答下列问题:
(1)检验氢气纯度的目的是______________________________________。
(2)C瓶内水位下降到液面保持不变时,A装置内发生的现象是________,防止了实验装置中压强过大。此时再打开弹簧夹b的原因是_________,C瓶内气体的成分是____________。
(3)在步骤③中,先加热铁触媒的原因是________________________。反应管E中发生反应的化学方程式是_____________________________________
Ⅰ.肼(N2H4)又称联氨,常温时是一种可燃性液体,可用作火箭燃料。
(1)已知在25℃、101kPa时,16g N2H4在氧气中完全燃烧生成氮气,放出312kJ的热量,则N2H4完全燃烧的热化学方程式是_______________。
Ⅱ.如图所示,某研究性学习小组利用上述燃烧原理设计一个肼(N2H4)—空气燃料电池(如图甲)并探究某些工业原理,其中乙装置中X为阳离子交换膜(即只允许阳离子通过)。
根据要求回答相关问题:
(2)甲装置中通入_________气体的一极为正极,负极的电极反应式为__________。
(3)乙装置中石墨电极为______极,其电极反应式为___________;可以用______________检验该反应产物,电解一段时间后,乙池中的溶液呈__________性。
(4)图中用丙装置模拟工业中的_____________________原理,如果电解后丙装置精铜质量增加3.2g,则理论上甲装置中肼消耗质量为____________g。
(5)如果将丙中的粗铜电极换为Pt电极,则丙中总化学方程式为_______________。
写出下列反应的热化学方程式。
(1)已知断开1molH—H键、1molN—H键、1molN≡N键需要的能量分别是436kJ、391kJ、946kJ,则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为_______________________________
(2)已知化学反应A2(g)+B2(g)===2AB(g)的能量变化如图所示,请写出该反应的热化学方程式:_______________________________________________
(1)氯酸钾熔化,粒子间克服了________的作用力;二氧化硅熔化,粒子间克服了________的作用力;碘的升华,粒子间克服了________的作用力。
(2)在H2、(NH4)2SO4、SiC、CO2、HF中,由极性键形成的非极性分子有________,由非极性键形成的非极性分子有________,能形成分子晶体的物质是________,含有氢键的晶体的化学式是________,属于离子晶体的是________,属于原子晶体的是________,五种物质的熔点由高到低的顺序是____________________________。
(3)A、B、C、D为四种晶体,性质如下:
A.固态时能导电,能溶于盐酸
B.能溶于CS2,不溶于水
C.固态时不导电,液态时能导电,可溶于水
D.固态、液态时均不导电,熔点为3500℃
试推断它们的晶体类型:
A________;B________;C________;D________。
(4)如图中A~D是中学化学教科书上常见的几种晶体结构模型,请填写相应物质的名称:A________;B________;C________;D________。
2 mol A与2 mol B混合于2 L的密闭容器中,发生如下反应:2A(g)+3B(g)2C(g)+zD(g)若2 s后,A的转化率为50%,测得v(D)=0.25 mol·L-1·s-1,下列推断正确的是( )
A.v(C)=v(D)=0.25 mol·L-1·s-1
B.z=3
C.B的转化率为25%
D.C的体积分数为20%