【题目】现有下列两个图象:
下列反应中符合上述图象的是( )
A. N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<0
B. 2SO3(g)2SO2(g)+O2(g) ΔH>0
C. 4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) ΔH<0
D. H2(g)+CO(g)C(s)+H2O(g) ΔH>0
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【题目】《日华子本草》中已有关于雄黄的记载“雄黄,通赤亮者为上,验之可以虫死者为真。”雄黄(As4S4)和雌黄(As2S3)是提取砷的主要矿物原料,二者在自然界中共生。 回答下列问题:
(1)基态砷原子的价电子轨道排布图为_______,核外电子占据的最高能级的电子云轮廓图形状为_______。
(2) S、P和N三种元素第一电离能由大到小的顺序是_______。
(3) 雄黄(As4S4)的结构如图1所示,S原子的杂化形式为_______。
(4) SO2分子中的键数为______个,分子的空间构型为_______。分子中的大键可用符号表示,其中m代表参与形成大键的原子数,n代表参与形成大键的电子数(如苯分子中的大键可表示为),则SO2中的大键应表示为______。SO2分子中S—O键的键角_____NO3-中N—O键的键角(填“> ”、“<”、“=”)。
(5)砷化镓是优良的半导体材料,密度为 g cm-3,其晶胞结构如图2所示。Ga和As 原子半径分别为r1 pm和r2 pm,阿伏加德罗常数值为NA,则砷化镓晶体的空间利用率为________。
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【题目】二氧化钛是一种重要的化工原料,常用于染料、催化剂等领域。
(1)由二氧化钛制取四氯化钛所涉及的反应有:
TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)TiCl4(g)+2CO(g) ΔH1=72 kJ·mol1
TiO2(s)+2Cl2(g)TiCl4(g)+O2(g) ΔH2=+38.8 kJ·mol1
C(s)+CO2(g)2CO(g) ΔH3=+282.8 kJ·mol1
则反应C(s)+O2(g)CO2(g) ΔH=_____。
(2)以二氧化钛表面覆盖Cu2Al2O4为催化剂,可以将CO2和CH4直接转化成乙酸。
①在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如上图所示,250~300 ℃时,温 度升高而乙酸的生成速率降低的原因是_____。
②为了提高该反应中CH4的转化率,可以采取的措施是_____,_____。
(3)TiO2直接电解法生产钛是一种较先进的方法,电解质为熔融的氧化钙,原理如上图 所示,二氧化钛电极连接电源_____(填“正极”或“负极”),该极电极反应式
为_____。石墨极上石墨参与反应产生的气体是_____。
(4)将石墨、铝粉和二氧化钛按一定比例混合在高温下煅烧所得物质可作火箭和导弹表面 的耐高温材料薄层(Al2O3 和 TiC),该反应中每生成 1 mol TiC 转移___mol 电子。
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【题目】某反应的反应过程中能量变化如图所示(图中表示正反应的活化能,表示逆反应的活化能下列有关叙述正确的是
A. 该反应为放热反应
B. 催化剂能改变反应的焓变
C. 催化剂能降低反应的活化能
D. 生成物分子成键时释放出的总能量大于反应物分子断键时吸收的总能量
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【题目】将H2S转化为可再利用的资源是能源研究领域的重要课题。
(1)H2S的转化
Ⅰ | 克劳斯法 |
|
Ⅱ | 铁盐氧化法 | |
Ⅲ | 光分解法 |
① 反应Ⅰ的化学方程式是________。
② 反应Ⅱ:____+ 1 H2S ==____Fe2+ + ____S↓ + ____(将反应补充完整)。
③ 反应Ⅲ体现了H2S的稳定性弱于H2O。结合原子结构解释二者稳定性差异的原因:_______。
(2)反应Ⅲ硫的产率低,反应Ⅱ的原子利用率低。我国科研人员设想将两个反应耦合,实现由H2S高效产生S和H2,电子转移过程如图。
过程甲、乙中,氧化剂分别是______。
(3)按照设计,科研人员研究如下。
① 首先研究过程乙是否可行,装置如图。经检验,n极区产生了Fe3+,p极产生了H2。n极区产生Fe3+的可能原因:
ⅰ.Fe2+ - e- = Fe3+
ⅱ.2H2O -4e-=O2 +4H+,_______(写离子方程式)。经确认,ⅰ是产生Fe3+的原因。过程乙可行。
② 光照产生Fe3+后,向n极区注入H2S溶液,有S生成,持续产生电流,p极产生H2。研究S产生的原因,设计如下实验方案:______。 经确认,S是由Fe3+氧化H2S所得,H2S不能直接放电。过程甲可行。
(4)综上,反应Ⅱ、Ⅲ能耦合,同时能高效产生H2和S,其工作原理如图。
进一步研究发现,除了Fe3+/Fe2+ 外,I3-/I- 也能实现如图所示循环过程。结合化学用语,说明I3-/I- 能够使S源源不断产生的原因:________。
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【题目】下表为元素周期表的一部分,请参照元素①-⑩在表中的位置,用相应的化学用语回答下列问题:
族 周期 | IA | 0 | ||||||
1 | ① | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | |
2 | ② | ③ | ④ | ⑤ | ||||
3 | ⑥ | ⑦ | ⑧ | ⑨ | ⑩ |
(1)表中用序号标出的10种元素中,化学性质最不活泼的元素的原子结构示意图是_____________________________。
(2)④、⑥、⑧的原子半径由小到大的顺序为___________(用元素符号作答)。
(3)②、③、⑨的最高价氧化物的水化物的酸性由弱到强的顺序是______________(用化学式作答)。
(4)由表中两种元素的原子按1:1组成的共价化合物M,M为常见液态化合物,其稀溶液易被催化分解,请写出M的电子式_____________,M的结构式_____________。
(5)写出⑦元素的最高价氧化物对应水化物分别与元素⑥、⑧的最高价氧化物对应水化物的水溶液反应的离子方程式_____________、_____________。
(6)⑥的金属性强于⑦,下列表述中能证明这一事实的是_____________。
a.⑥的单质和⑦的单质熔沸点不同
b.⑥的最高价氧化物水化物的碱性比⑦的最高价氧化物水化物的碱性强
c.⑦最外层的电子数比⑥多
d.⑦的单质与稀盐酸反应比⑥的缓和一些
(7)①和④形成的气态氢化物与①和⑧形成的气态氢化物相比较,_____________沸点高(填化学式),理由是_______________________________________。
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【题目】下列叙述中正确的是( )
①标准状况下,1LHCl和1LH2O的物质的量相同;
②常温常压下,1gH2和14gN2的体积相同;
③28gCO的体积为22.4L;
④两种物质的物质的量相同,则它们在标准状况下的体积也相同;
⑤同温同体积时,气体的物质的量越大,则压强越大;
⑥同温同压下,气体的密度与气体的相对分子质量成正比
A. ①③④⑥B. ②⑤⑥C. ⑤⑥D. ①⑤⑥
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【题目】在一定温度下,某容积可变的密闭容器中,建立下列化学平衡:C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)。下列叙述中不能说明上述可逆反应已达到化学平衡状态的是 ( )
A.体系的压强不再发生变化
B.v正(CO)=v逆(H2O)
C.生成n mol CO的同时生成n mol H2
D.1 mol H—H键断裂的同时断裂2 mol H—O键
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【题目】已知反应:N2(g)+O2(g)2NO(g),△H=+180.50 kJ·mol-1;△S=247.7 J·mol-1·K-1。若该反应在一密闭容器中进行,若不考虑温度对该反应焓变的影响,则下列说法中正确的是( )
A. 能使该反应物中活化分子数和活化分子百分数同时增大的方法只能是使用催化剂
B. 到达平衡状态时,v(N2)=2v(NO)
C. 在1000℃时,此反应能自发进行
D. 一定温度下,该反应达到平衡状态后,增加N2的浓度,化学反应平衡常数变大
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