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【题目】“低碳经济”已成为全世界科学家研究的重要课题。为减小和消除CO2对环境的影响,一方面世界各国都在限制其排放量,另一方面科学家加强了对CO2创新利用的研究。
(1)已知:①CO(g)+H2O(g)
H2(g)+CO2(g) ΔH=-41 kJ·mol-1
②C(s)+2H2(g)
CH4(g) ΔH=-73 kJ·mol-1
③2CO(g)
C(s)+CO2(g) ΔH=-171 kJ·mol-1
写出CO2与H2反应生成CH4和H2O(g)的热化学方程式:____
(2)目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。为探究该反应原理,在容积为2 L密闭容器中,充入1 mol CO2和3.25 mol H2在一定条件下发生反应,测得CO2、CH3OH(g)和H2O(g)的物质的量(n)随时间的变化如图所示:
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①从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=________。
②下列措施一定不能使CO2的平衡转化率增大的是________。
A 在原容器中再充入1 mol CO2
B 在原容器中再充入1 mol H2
C 在原容器中充入1 mol氦气
D 使用更有效的催化剂
E 缩小容器的容积
F 将水蒸气从体系中分离
(3)煤化工通常研究不同条件下CO转化率以解决实际问题。已知在催化剂存在条件下反应:CO(g)+H2O(g)
H2(g)+CO2(g)中CO的平衡转化率随p(H2O)/p(CO)及温度变化关系如图所示:
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①上述反应的正反应方向是________反应(填“吸热”或“放热”);
②对于气相反应,用某组分(B)的平衡压强(pB)代替物质的量浓度(cB)也可以表示平衡常数(记作Kp),则该反应的Kp=_____(填表达式,不必代数计算);如果提高p(H2O)/p(CO),则Kp_______(填“变大”“变小”或“不变”)。使用铁镁催化剂的实际工业流程中,一般采用400 ℃左右、p(H2O)/p(CO)=3~5,采用此条件的原因可能是_______
(4)科学家用氮化镓材料与铜组装成如图所示的人工光合系统,利用该装置实现了用CO2和H2O合成CH4。下列关于该电池的叙述错误的是________。
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A.该装置能量转化形式仅存在将太阳能转化为电能
B.铜电极为正极,电极反应式为CO2+8e-+8H+===CH4+2H2O
C.电池内部H+透过质子交换膜从左向右移动
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【题目】在反应3BrF3+5H2O===HBrO3+Br2+9HF+O2↑中,若有5 mol H2O作为还原剂时,被还原的BrF3的物质的量为( )
A. 3 mol B. 2 mol C.
mol D.
mol
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【题目】以柏林绿Fe[Fe(CN)6]为代表的新型可充电钠离子电池,其放电工作原理如图所示。下列说法正确的是
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A. 放电时,Mo箔上的电势比Mg箔上的低
B. 充电时,Mo箔接电源的负极
C. 放电时,正极反应为Fe[Fe(CN)6]+2Na++2e-=Na2Fe[Fe(CN)6]
D. 充电时,外电路中通过0.2mol电子时,阴极质量增加3.55g
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【题目】将30 mL 0.5 mol·L-1 NaOH溶液加水稀释到500 mL,关于稀释后的溶液叙述不正确的是( )
A. 浓度为0.03 mol·L-1 B. 从中取出10 mL溶液,其浓度为0.03 mol·L-1
C. 含NaOH 0.6 g D. 从中取出10 mL溶液,含NaOH 0.015 mol
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【题目】下列离子方程式正确的是( )
A.向FeCl2溶液中通入Cl2:Fe2+Cl2═Fe3++2C1-
B.醋酸溶液与水垢中的CaCO3反应:CaCO3+2H+═Ca2++H2O+CO2
C.向小苏打溶液中滴加盐酸;CO32-+2H+═H2O+CO2
D.向NH4Cl溶液中滴入烧碱溶液并加热:NH4++OH-
NH3↑+H2O
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【题目】锆(
)是现代工业的重要金属原料,具有良好的可塑性,抗蚀性能超过钛。以锆英石(主要成分是
,还含有少量
等杂质)为原料生产锆及其化合物的流程如图所示
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(1)写出
的电子式____________________。
(2)高温气化过程中,不考虑损失,发现分馏后得到的
质量通常比由纯
发生的反应得到的
质量大,用化学方程式来解释原因_________________________。
(3)高温气化后的固体残渣除碳外,还有
和
,加水浸取得氯化铁溶液,过滤,从滤渣中分离出碳和
两种固体的方法是____________________。
(4)写出上述流程中
与水反应的化学方程式:____________________________。
(5)已知氧化锆(
)是一种两性氧化物,与氢氧化钠共熔融可形成酸盐,请写出化学方程式_________________________________________。
(6)工业上可用钾还原
时制得金属
,
被还原时生成的钾盐的物质的量为_________________。
(7)已知
,
。下列说法正确的是__________
A.
,电解质溶液的
与
之和均为14
B.用盐酸滴定某浓度的
溶液,滴定过程中
逐渐增大
C.
溶液中逐滴加入硫酸溶液,滴加过程中
逐渐减小
D.某温度下
,则其溶液中![]()
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【题目】元素的基态原子的核外电子有3种能量状态、5种空间状态,X是其中第一电离能最小的元素;元素Y的M层电子运动状态与X的价电子运动状态相同;元素Z位于第四周期,其基态原子的2价阳离子M层轨道全部排满电子。
(1)X基态原子的电子排布式为___________。
(2)X的氢化物(H2X)在乙醇中的溶解度大于H2Y,其原因是___________。
(3)在Y的氢化物(H2Y分子中,Y原子轨道的杂化类型是___________。
(4)Y与X可形成YX32-。
①YX32-的立体构型为___________(用文字描述)。
②写出一种与YX32-互为等电子体的分子的化学式___________。
(5)Z的氯化物与氨水反应可形成配合物[Z(NH3)4(H2O)2]Cl2,该配合物加热时,首先失去配离子中的配体是___________(写化学式)。
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(6)Y与Z所形成化合物晶体的晶胞如图所示,该化合物的化学式为___________。其晶胞边长为540.0pm,密度为___________g·cm-3(列式并计算),a位置Y与b位置Z之间的距离为___________pm(列式表示)
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【题目】下列有关容量瓶和分液漏斗的使用,正确的是( )
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A.使用容量瓶前必须对其进行干燥
B.把混合液体转移至分液漏斗,塞上玻璃塞,如图所示用力振荡
C.经几次振荡并放气后,手持分液漏斗静置待液体分层
D.定容后,盖好瓶塞,用食指顶住瓶塞,用另一只手托住瓶底,把容量瓶倒转和摇动多次
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【题目】有机物N(
)是一种常见的有机合成中间体,在生产中用途广泛。
有机物A为原料合成M和N的路线如下所示:
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已知:I.R-CH=CH2+HBr
R-CH2CH2Br
II.R-CH2-CN
R-CH2-COOH ![]()
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请回答下列问题:
(1)A分子中共面的原子数最多为___________个,-CN的电子式为___________。
(2)②的反应类型为___________,E分子中所含官能团的名称为___________,G的结构简式为______________________。
(3)写出反应⑤的化学方程式__________________________。
(4)写出M在酸性条件下水解的化学方程式______________________。
(5)D的同分异构体中,能发生银镜反应,且能与钠反应放出H2的共有___________种,写出核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积比为1:1:2:6的一种同分异构体的结构简式:___________。
(6)结合信息,写出用E和乙醇为原料制备化合物N的合成路线:(其他试剂任选)___________。
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【题目】已知四种物质的相互转化关系如下:
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(1)若甲是一种活泼金属单质,化合物B是烧碱。该反应的化学方程式为_________;标准状况下,生成3.36L单质乙,转移电子数为___________。
(2)若甲是国防金属,工业上B可作优质的耐高温材料,乙是黑色非金属固体单质。该反应的化学方程式为_______________,在该反应中化合物A为________(填“氧化剂”或“还原剂”)。
(3)若甲是一种黄绿色气体单质,A的焰色反应为黄色,单质乙能使淀粉溶液变蓝。该反应的化学方程式为_______________。用四氯化碳将单质乙从它的水溶液中提取出来,这种实验操作是_________。
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