【題目】月球含有H、He、N、Na、Mg、Si等元素,是人類未來的資源寶庫。
(1)3He是高效核能原料,其原子核內(nèi)中子數(shù)為__________。
(2)Na的原子結(jié)構(gòu)示意圖為_________,Na在氧氣中完全燃燒所得產(chǎn)物的電子式為________。
(3)MgCl2在工業(yè)上應(yīng)用廣泛,可由MgO制備。
①MgO的熔點比BaO的熔點________(填“高”或“低”)。
②月球上某礦石經(jīng)處理得到的MgO中含有少量SiO2,除去SiO2的離子方程式為:_________。
③MgO與炭粉和氯氣在一定條件下反應(yīng)可制備MgCl2。若尾氣可用足量NaOH溶液完全吸收, 則生成的鹽為__________(寫化學(xué)式)。
(4)月壤中含有豐富的3He,月壤中提煉1kg3He,同時可得6000kgH2和700 kg N2,若以所得H2和N2為原料經(jīng)一系列反應(yīng)最多可生產(chǎn)破酸氫銨________kg。
【答案】(1)1
(2);
(3)①高 ②2OH-+SiO2=SiO32-+H2O;原子晶體 ③NaCl、NaClO、Na2CO3
(4)3950
【解析】
試題分析:(1)3He是高效能原料,其原子核內(nèi)的中子數(shù)=質(zhì)量數(shù)-質(zhì)子數(shù)=3-2=1。
(2)鈉是11號元素,原子核外電子數(shù)為11,依據(jù)核外電子排布規(guī)律寫出原子結(jié)構(gòu)示意圖;鈉在氧氣中燃燒生成過氧化鈉,過氧化鈉是離子化合物,由過氧根離子和鈉離子構(gòu)成,其電子式為:。
(3)①氧化鎂和氧化鋇是離子化合物,鋇離子半徑大于鎂離子半徑,氧化鎂形成的離子鍵強,熔點高。
②氧化鎂是堿性氧化物,二氧化硅是酸性氧化物,可以利用二氧化硅溶于氫氧化鈉溶液除去,反應(yīng)的離子方程式為:SiO2+2OH-=SiO32-+H2O;二氧化硅是硅原子和氧原子構(gòu)成,每個硅原子和四個氧原子形成共價鍵,每個氧原子和兩個硅原子形成共價鍵,屬于原子晶體。
③MgO與碳粉和氯氣在一定條件下反應(yīng)可制備MgCl2,反應(yīng)產(chǎn)物為二氧化碳,若尾氣可用足量NaOH溶液完全吸收,即氯氣、二氧化碳和氫氧化鈉反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)方程式為:CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O,Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,產(chǎn)物為NaCl,NaClO,Na2CO3。
(4)得6000kg H2和700kg N2,依據(jù)化學(xué)方程式N2+3H2=2NH3,若以得到H2和N2為原料想可知氫氣過量,依據(jù)氮氣中氮元素守恒計算,經(jīng)一系列反應(yīng)最多可生產(chǎn)碳酸氫銨的質(zhì)量=700kg÷28g/mol×2×79g/mol=3950kg。
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【題目】可逆反應(yīng):aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g);根據(jù)圖回答:
(1)壓強p1比p2 (填“大”或“小”)
(2)(a+b)比(c+d) (填“大”或“小”)
(3)溫度t1比t2℃ (填“高”或“低”)
(4)正反應(yīng)為 熱反應(yīng).
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【題目】關(guān)于化學(xué)反應(yīng)與能量的說法正確的是 ( )
A. 反應(yīng)物總能量與生成物總能量一定相等 B. 中和反應(yīng)是吸熱反應(yīng)
C. 形成化學(xué)鍵時吸收能量 D. 燃燒屬于放熱反應(yīng)
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【題目】I、煤制天然氣的工藝流程簡圖如下:
⑴反應(yīng)I:C(s) + H2O(g)CO(g) + H2(g) ΔH = +135 kJ·mol-1,通入的氧氣會與部分碳發(fā)生燃燒反應(yīng)。請利用能量轉(zhuǎn)化及平衡移動原理說明通入氧氣的作用:___________________________。
⑵反應(yīng)II:CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g) ΔH = 41 kJ·mol-1。如圖表示不同溫度條件下,煤氣化反應(yīng)I發(fā)生后的汽氣比(水蒸氣與CO物質(zhì)的量之比)與CO平衡轉(zhuǎn)化率的變化關(guān)系。
① 判斷T1、T2和T3的大小關(guān)系:______________。(從小到大的順序)
② 若煤氣化反應(yīng)I發(fā)生后的汽氣比為0.8,經(jīng)煤氣化反應(yīng)I和水氣變換反應(yīng)II后,得到CO與H2的物質(zhì)的量之比為1:3,則反應(yīng)II應(yīng)選擇的溫度是_______(填“T1”或“T2”或“T3”)。
⑶① 甲烷化反應(yīng)IV發(fā)生之前需要進行脫酸反應(yīng)III。煤經(jīng)反應(yīng)I和II后的氣體中含有兩種酸性氣體,分別是H2S和_______。
② 工業(yè)上常用熱碳酸鉀溶液脫除H2S氣體得到兩種酸式鹽,該反應(yīng)的離子方程式是_______。
II、利用甲烷超干重整CO2技術(shù)可得到富含CO的氣體,將甲烷和二氧化碳轉(zhuǎn)化為可利用的化學(xué)品,其能源和環(huán)境上的雙重意義重大。該技術(shù)中的化學(xué)反應(yīng)為:
CH4 (g)+3CO2 (g)2H2O(g)+4CO(g) H>0
CH4超干重整CO2的催化轉(zhuǎn)化原理示意如圖:
⑷過程II,實現(xiàn)了含氫物種與含碳物種的分離。生成H2O(g)的化學(xué)方程式是______________。
⑸假設(shè)過程I和過程II中的各步均轉(zhuǎn)化完全,下列說法正確的是_______。((填序號)
a.過程I和過程II中均含有氧化還原反應(yīng)
b.過程II中使用的催化劑為Fe3O4 和CaCO3
c.若過程I投料,可導(dǎo)致過程II中催化劑失效
(6)一定條件下,向體積為2L的恒容密閉容器中充入1.2 mol CH4(g)和4.8 mol CO2(g),發(fā)生反應(yīng)CH4 (g)+3CO2 (g)2H2O(g)+4CO(g) H>0,實驗測得,反應(yīng)吸收的能量和甲烷的體積分數(shù)隨時間變化的曲線圖像如圖。計算該條件下,此反應(yīng)的H=________________。
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【題目】將物質(zhì)X逐漸加入(或滴入)Y溶液中,其生成沉淀的物質(zhì)的量與加入X的物質(zhì)的量關(guān)系如圖所示,符合圖示情況的是( )
A | B | C | D | |
X | NaOH | HCl | CO2 | AlCl3 |
Y | AlCl3 | NaAlO2 | Ca(OH)2 | NaOH |
A. A B. B C. C D. D
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【題目】根據(jù)原子結(jié)構(gòu)及元素周期律的知識,下列推斷正確的是
A. 同主族元素含氧酸的酸性隨核電荷數(shù)的增加而減弱
B. 核外電子排布相同的微;瘜W(xué)性質(zhì)也相同
C. Cl-、S2-、Ca2+、K+半徑逐漸減小
D. 與得電子能力相同
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【題目】相同溫度下,體積均為0.25 L的兩個恒容密閉容器中發(fā)生可逆反應(yīng):
N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.6 kJ·mol-1。
實驗測得起始、平衡時的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示:
容器 編號 | 起始時各物質(zhì)的物質(zhì)的量/mo | 達平衡時體系能量的變化 | ||
N2 | H2 | NH3 | ||
① | 1 | 3 | 0 | 放出熱量:23.15 kJ |
② | 0.9 | 2.7 | 0.2 | 放出熱量:Q |
下列敘述錯誤的是
A.容器①、②中反應(yīng)的平衡常數(shù)相等
B.容器②中達平衡時放出的熱量Q=23.15 kJ
C.若容器①的體積為0.5 L,則平衡時放出的熱量小于23.15 kJ
D.平衡時,兩個容器中NH3的體積分數(shù)相等
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【題目】在120℃、101kPa下,a mL由氫氣、乙烯組成的混合氣體在b mL氧氣中充分燃燒后,恢復(fù)到原溫度和壓強。已知b > 3a,且燃燒后氣體體積縮小了b/16mL,則乙烯的體積為( )
A.b/16mL B.b/8mL C.(a- b/8) mL D.(a+ b/8) mL
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