Ⅰ.(6分)把0.4 mol X气体和0.6 mol Y气体混合于2 L密闭容器中,使它们发生如下反应:4X(g)+5Y(g)===nZ(g)+6W(g);2 min末已生成0.3 mol W,若测知以Z的浓度变化表示的反应速率为0.05 mol·(L·min)-1。试计算:前2 min内用X的浓度变化表示的平均反应速率为 ;2 min末时Y的浓度为 ;化学方程式中n的值是________。
Ⅱ.(8分)将64g铜与200mL一定浓度的硝酸反应,铜完全溶解产生的NO和NO2混合气体在标准状况下的体积为22.4L。请回答:
(1)NO的体积为 L,NO2的体积为 L。
(2)待产生的气体全部释放后,向溶液中加入VmL a mol·L-1的NaOH溶液,恰好使溶液中的Cu2+ 全部转化成沉淀,则原硝酸溶液的浓度为 mol·L-1。(用含a、V的的式子表示)
(3)欲使铜与硝酸反应生成的气体在NaOH溶液中全部转化为NaNO3,至少需要往其中加入25%的双氧水 g。
(已知:2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O; NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O)
Ⅰ.(6分)如图所示,U形管的左端被水和胶塞封闭有甲烷和氯气(体积比为1∶4)的混合气体,假定氯气在水中的溶解度可以忽略。将封闭有甲烷和氯气的混合气体的装置
放置在有光亮的地方,让混合气体缓慢地反应一段时间。
(1)甲烷与氯气的反应属于 反应,反应后得到的所有有机产物的结构简式为 。
(2)经过几个小时的反应后,U形管右端的水柱变化是_______ 。
A.升高 B.降低 C.不变 D.无法确定
Ⅱ.(6分)CO、CH4均为常见的可燃性气体。
(1)已知在101 kPa时, CH4完全燃烧生成1mol液态水,放出的热量为QkJ,则CH4完全燃烧反应的热化学方程式是: 。
(2)120℃、101 kPa下,a mL由CO、CH4组成的混合气体在bmL O2中完全燃烧后,恢复到原温度和压强。
①若混合气体与氧气恰好完全反应,产生bmL二氧化碳,混合气体中一氧化碳和甲烷的物质的量之比为: 。
②若燃烧后气体体积缩小了a/4 mL,则a与b关系的数学表示式是 。
(9分)氢气是未来最理想的能源之一,科学家最近研制出利用太阳能产生激光,并在二氧化钛(TiO2)表面作用使海水分解得到氢气的新技术:2H2O2H↑+O2↑。制得的氢气可用于燃料电池。
试回答下列问题:
(1)海水分解生成的氢气用于燃料电池时,实现________能转变为________能。水分解时,断裂的化学键为________键,分解海水的反应属于________反应(填“放热”或“吸热”)。
(2)某种氢氧燃料电池是用固体金属氧化物陶瓷作电解质,两极上发生的电极反应分别为:
A极:2H2+2O2--4e-===2H2O;B极:O2+4e-===2O2-,则A极是电池的______极;电子从该极________(填“流入”或“流出”)。
(3)有人以化学反应:2Zn+O2+4H+===2Zn2++2H2O为基础设计出一种原电池,移入人体内作为心脏起搏器的能源,它们靠人体内血液中溶有一定浓度的O2、H+、Zn2+进行工作。则原电池的负极材料是______,正极上发生反应的电极反应式为 。
(6分)某研究性学习小组为探究锌与盐酸反应,取同质量、同体积的锌片、同浓度盐酸做了下列平行实验:
实验①:把纯锌片投入到盛有稀盐酸的试管中,发现氢气发生的速率变化如图所示:
实验②:把纯锌片投入到含FeCl3的同浓度工业稀盐酸中,发现放出氢气的量减少。
实验③:在盐酸中滴入几滴CuCl2溶液,生成氢气速率加快。
试回答下列问题:
(1)试分析实验①中t1~t2速率变化的主要原因是 ,
t2~t3速率变化的主要原因是 。
(2)实验②放出氢气的量减少的原因是 。
(3)某同学认为实验③反应速率加快的主要原因是因为形成了原电池,你认为是否正确?
(填“正确”或“不正确”)。
请选择下列相应的a或b作答。
a.若不正确,请说明原因:
b.若正确则写出实验③中原电池的正、负极电极反应式。
(10分)短周期元素的单质X、Y、Z在通常状况下均为气态,并有下列转化关系(反应条件略去):
已知:a. 常见双原子单质分子中,X分子含共用电子对数目最多。
b. 甲分子含10个电子,乙分子含18个电子。
(1)X的结构式: ;丙的电子式:
(2)实验室可用下图所示装置(缺少收集装置,夹持固定装置略去)制备并收集甲。
①在右图中方框内绘出用烧瓶收集甲的仪器装置简图。
②试管中发生反应的化学方程式是:
③烧杯中溶液由无色变为红色,其原因是:(用电离方程式表示)
(9分)下图是元素周期表的一部分,针对表中的①~⑩中元素,填写下列空格:
|
ⅠA |
ⅡA |
ⅢA |
ⅣA |
ⅤA |
ⅥA |
ⅦA |
0 |
2 |
|
|
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① |
② |
③ |
④ |
|
3 |
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⑤ |
⑥ |
⑦ |
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⑧ |
⑨ |
⑩ |
(1)在这10种元素中,化学性质最不活泼的元素是 (填元素符号), 金属性最强的元素是 (填元素名称),最活泼的非金属单质是 (化学式),元素⑨对应的离子结构示意图为 _。
(2)给出的第二周期的几种元素中,原子半径最大的是 (填元素符号)。
(3)元素③与⑧的气态氢化物中较稳定的物质是 (填该物质的电子式)。
(4)元素⑤与⑥的最高价氧化物的水化物的碱性更强的物质是 (填化学式)。
(5)元素③与⑦能以 键(填化学键类型)结合成 晶体(填晶体类型)。