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【题目】已知A、B、C、D、E是原子序数依次增大的五种短周期元素,A与C同主族,A与B、A与E形成共价化合物,A与B形成的最简单化合物的水溶液呈碱性,E的最高正化合价与最低负化合价的代数和为6,D是同周期中简单离子半径最小的元素。
(1)五种元素中,E在元素周期表中的位置是______,画出C的原子结构示意图:________。
(2)B的气态氢化物与其最高价氧化物对应的水化物反应生成的化合物中存在的化学键类型为_____。
(3)C的最高价氧化物对应的水化物与D的最高价氧化物反应的化学方程式为__________________。
(4)已知X、Y、Z三种物质中均含有上述元素中的某一种元素,它们之间存在如图所示的转化关系:
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①X、Y、Z均含有同一种金属元素,若W固体俗称干冰,则反应Y→Z的离子方程式为______;若W是强碱,且Y是白色难溶固体,则反应Y →Z的离子方程式为__________________。
②X、Y、Z是均含有同一种非金属元素的化合物,W是一种常见金属单质,且上述转化均在常温条件下完成,则反应Z→Y的离子方程式为_____________________。
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【题目】现有下列几组物质:
①35Cl和37Cl;②石墨与C60;③CH4和CH3CH2CH3;④
和
;
⑤CH3CH=CH2和CH2=CH—CH=CH2;⑥(CH3)2CHCH3和
;⑦
和
。
(1)互为同位素的是___________________(填序号,下同)。
(2)互为同分异构体的是__________________。
(3)互为同系物的是_______________________。
(4)互为同素异形体的是_________________________。
(5)属于同一种物质的是__________________________。
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【题目】隔绝空气加热至500℃时硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]能完全分解,分解产物中含有铁 氧化物、硫氧化物、氨气和水蒸气等。
[实验探究]某化学小组选用下图所示部分装置进行分步实验(夹持装置略)。
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实验Ⅰ 甲同学为探究分解产物中的硫氧化物是 SO2 还是 SO3,连接装置A-E-F-B 进行实验。
(1)实验过程中观察到:E 中没有明显现象,F 中溶液褪色,据此得出的结论是 。
(2)B 的作用是_____。
实验Ⅱ 验证分解产物中含有水蒸气和氨气,并探究残留固体成分。
(3)所选用装置的正确连接顺序为_____(填装置的字母序号)。
(4)证明有水蒸气生成的实验现象为_____。
(5)证明有氨气生成的实验现象为_____。
(6)A 中固体完全分解后变为红棕色粉末,设计实验证明A 中残留固体中含有三价铁_______________。
(7)实验证明(NH4)2Fe(SO4)2 受热分解除上述产物外,还有N2 生成,写出A 中反应的化学方程式__________ 。
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【题目】在恒压密闭容器中,充入一定量的H2和CO2 发生如下可逆反应:CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)ΔH <0,实验测得反应物在不同温度下,反应体系中CO2的平衡转化率与压强的关系曲线如图所示。
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(1)该反应的ΔS______0(填>或<),该反应在_______(填“低温”或“高温”)条件下利于自发进行;
(2)比较T1与T2的大小关系:T1__T2(填“<”、“=”或“>”),理由是_______。
(3)在T1和P6的条件下,往密闭容器中充入3 mol H2和1 mol CO2,该反应在第5 min时达到平衡,此时容器的体积为1.8 L;则该反应在此温度下的平衡常数为____;若温度不变,压强恒定在P8的条件下重新达到平衡时,容器的体积变为_____L。
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【题目】工业上常利用含硫废水生产Na2S2O3,原理是 S+Na2SO3
Na2S2O3 (Na2S2O3 稍过量,且该 反应的速率较慢;在酸性条件下,Na2S2O3 会自身发生氧化还原反应生成 SO2)。实验室可用如图装置(略 去部分夹持仪器)模拟生产过程。
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(1)Na2S2O3 中硫元素的化合价_______________。
(2)仪器 a 的名称______________,装置A中产生气体的化学方程式为_________________________ 。
(3)装置 B 的作用除观察 SO2 的生成速率外,长颈漏斗的作用是 ______________________________ 。
(4)装置 C 中需控制在碱性环境,否则产品发黄(生成黄色物质),用离子方程式表示其原因_________。
(5)装置 D 用于处理尾气,可选用的最合理装置(夹持仪器已略去)为___________(填字母)。
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【题目】甲醇既是重要的化工原料,又可作为燃料。利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇,发生的主要反应如下:
①CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g) ΔH1
②CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) ΔH2
③CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g) ΔH3
回答下列问题:
(1)已知反应①中的相关的化学键键能数据如下:
化学键 | H-H | C-O | C≡O | H-O | C-H |
E/( kJmol-1) | 436 | 343 | 1076 | 465 | 413 |
由此计算ΔH1=______。已知ΔH2=-58 kJmol-1,则ΔH3=______。
已知:CO中的化学键是C≡O,CH3OH的结构式为
。
(2)已知下列热化学方程式:
①CH3COOH(l)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l) ΔH1=―870.3 kJ·mol-1;
②C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH2=―393.5 kJ·mol-1;
③H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) ΔH3=―285.8 kJ·mol-1。
则反应2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l)的ΔH=______kJ·mol-1。
(3)中国科学院长春应用化学研究所在甲醇(CH3OH)燃料电池技术方面获得新突破,组装出了自呼吸电池及主动式电堆。甲醇燃料电池的工作原理如图所示。
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①该电池工作时,b口通入的物质为___。
②该电池正极的电极反应式为______________。
③工作一段时间后,当12.8 g甲醇完全反应生成CO2时,有____NA个电子转移。
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【题目】下图是氮元素的各种价态与物质类别的对应关系:
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(1)根据 A 对应的化合价和物质类别,A 的摩尔质量是 ______g·mol-1,从氮元素的 化合价能否发生变化的角度判断,图中既有 氧化性又有还原性的化合物有_____________。
(2)汽车尾气中含有 CO 和 NOx 等多种有 害气体,若在汽车的排气管上安装一种催化 转化装置,可使 CO 与 NO 反应,生成两种 无毒气体,则该反应的化学方程式为________________________________________。
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