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 近期因“召回门”而闹的沸沸扬扬的丰田Prius属第三代混合动力车,可以用电动机、内燃机或二者结合推动车轮。汽车上坡或加速时,电动机提供推动力,降低了汽油的消耗;在刹车和下坡时电动机处于充电状态。

    (1)混合动力车的内燃机以汽油为燃料,汽油(以辛烷C8H18计)和氧气充分反应,每生成1 mol水蒸气放热569.1 kJ。则该反应的热化学方程式为_________________________________。

6ec8aac122bd4f6e    (2)混合动力车的电动机目前一般使用的是镍氢电池,镍氢电池采用镍的化合物为正极,储氢金属(以M表示)为负极,碱液(主要为KOH)为电解液。镍氢电池充放电原理示意如图,其总反应式是:

6ec8aac122bd4f6e

根据所给信息判断,混合动力车上坡或加速时,乙电极周围溶液的pH将_______(填“增大”、“不变”或“减小”),该电极的电极反应式为_________________。

(3)汽车尾气中的一氧化碳是大气污染物,可通过如下反应降低其浓度:

 CO(g)+1/2O2(g) 6ec8aac122bd4f6eCO2(g)。

①某温度下,在两个容器中进行上述反应,容器中各物质的起始浓度及正逆反应速率关系如下表所示。请填写表中的空格。   

容器编号

c(CO)/mol·L-1

c (O2)/mol·L-1

c (CO2)/mol·L-1

v(正)和v (逆)

比较

I

2.0×10-4

4.0×10-4

4.0×10-2

v(正)=v(逆)

3.0×10-4

4.0×10-4

5.0×10-2

 

    ②相同温度下,某汽车尾气中CO、CO2的浓度分别为1.0×10-5mol·L-1和1.0×10-4mol·L-1。若在汽车的排气管上增加一个补燃器,不断补充O2并使其浓度保持为1.0×10-4mol·L-1,则最终尾气中CO的浓度为_________mol·L-1

 

 锂被誉为“高能金属”。工业上用硫酸与β-锂辉矿(LiAlSi2O6和少量钙镁杂质)在250~300℃反应,生成Li2SO4以及硅铝化合物、MgSO4等,其工业生产流程如下:

6ec8aac122bd4f6e

    (1)用氧化物形式表示LiAlSi2O6的组成:___________________。

    (2)沉淀X的主要成分是(写化学式)________________________。

(3)流程中两次使用了Na2CO3溶液,试说明前后浓度不同的原因:

____________________________________________________________________。

    (4)锂和氢气在加热时能反应生成白色固体氢化锂,氢化锂遇到水就立即溶解并释放出大量的气体。试写出氢化锂遇水反应的化学方程式:_______________________________________。

    (5)将盐酸与Li2C03完全反应后的溶液,加热蒸干得到固体,再将其熔融电解生产锂。电解时产生的氯气中会混有少量氧气,原因是____________________________________________。

 

 为了探究铁与氯气在一定条件下反应后的固体中铁元素的价态,化学兴趣小组的甲、乙、丙三同学分别进行了如下实验。

    (1)甲取少许反应后的固体,加入适量稀硝酸,在所得溶液中滴加KSCN溶液出现血红色,则此时溶液显血红色的离子方程式为_________________________________________________。该同学由此得出铁与氯气的反应产物中含有+3价铁的结论。请指出该结论是否合理并说明理由_________________________________________________________。

    (2)乙取少许反应后的固体,加入盐酸,溶解、过滤,向滤液中滴加KSCN溶液,溶液呈无色。乙由此得出铁与氯气的反应产物中含有+2价铁的结论。请指出该结论是否合理并说明理由

_____________________________________________________________________________。

    (3)丙取11.2g铁粉与氯气反应,将反应后所得固体研碎分成两等份,其中一份用磁铁吸引,吸出的固体质量为1.4g;另一份用水完全溶解后加入足量的硝酸银溶液,所得白色沉淀经洗涤干燥后称重为32.29g。根据以上数据确定反应产物中铁元素的价态是____________(写出计算和推理过程)。

 某炼铁废渣中含有大量的CuS及少量铁的氧化物,工业上以该废渣和NaCl为原料生产CuCl2·2H2O晶体,其工艺流程中主要涉及焙烧、尾气处理、酸浸、调控溶液pH、过滤、蒸发结晶等。焙烧过程中发生的主要反应为:

       CuS+2NaCl+2O2 = CuCl2+Na2SO4

请回答下列问题: 

(1)焙烧时还有废气产生,其中一种是主要的大气污染物。若在实验室中以碱液吸收处理之,下列A、B、C装置中可行的是________(填字母);若选用甲装置,则烧杯中的下层液体可以是_______。

6ec8aac122bd4f6e

   (2)调控溶液pH时采用pH试纸来测定溶液的pH,则正确的操作方法是___________________ 。

   (3)若最后所得的滤液中的阴离子只有SO42-和Cl-,则检验滤液中这两种离子的实验操作为______ _                                                     

 

 T0℃时,在2 L的密闭容器中发生反应:X(g)+Y(g)6ec8aac122bd4f6eZ(g)(未配平),各物质的物质的量随时间变化的关系如图a所示。其他条件相同,温度分别为T1℃、T2℃时发生反应,X的物质的量随时间变化的关系如图b所示。下列叙述正确的是

6ec8aac122bd4f6e

A.该反应的正反应是吸热反应

B.T0℃,从反应开始到平衡时:v(X)=0.083 mol·L-1·min-1

C.图a中反应达到平衡时,Y的转化率为37.5%

D.T1℃时,若该反应的平衡常数K=50,则T1<T0

 

 右图是一种形状酷似罗马两面神Janus的有机物结构简式,化学家建议将该分子叫做“Janusene”,有关Janusene的说法正确的是

6ec8aac122bd4f6eA.Janusene的分子式为C30H20

B,Janusene分子中的手性碳原子有6个

C.Janusene的一氯代物有4种

D.Janusene既可发生氧化反应,又可发生还原反应

 

 下列溶液中有关粒子的物质的量浓度关系正确的是

  A.氯水中:2c(Cl2)=c(ClO-)+c(Cl-)+c(HClO)

  B.25℃时,pH=12的NaOH溶液与pH=12的氨水中:c(Na+)=c(NH4+)

C.pH=4的0.1 mol·L-1的NaHA溶液中:c(HA-)>c(H+)>c(H2A)>c(A2-)

  D.等物质的量的Na2CO3、NaHCO3的混合溶液中:

     c(CO32-)+2c(OH-)=c(HCO3-)+c(H2CO3)+2c(H+)

 

 下列反应的离子方程式正确的是

  A.用石墨作电极电解CuCl2溶液:2C1-+2H2O6ec8aac122bd4f6eCl2↑+H2↑+2OH-

  B.向NaAlO2溶液中通入过量CO2:AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-

  C.硫酸亚铁溶液与稀硫酸、双氧水混合:Fe2++2H2O2+4H+=Fe3++4H20

  D.等体积等物质的量浓度的NaHCO3溶液与Ba(OH)2溶液混合:

HCO3-+Ba2++OH-=BaCO3↓+H2O

 

 X、Y、Z、W都是短周期主族元素。其中X原子最外层电子数是内层电子总数的3倍;X、Z同族,Y、Z同周期,W与X、Y既不同族也不同周期;X、Y、Z三种原子的最外层电子数之和为19。下列说法正确的是

  A.Y元素最高价氧化物对应水化物的化学式为:HY04

  B.X、Y、Z形成的简单离子的半径大小为:Yn->Zm->Xm-

  C.元素Z、Y分别与元素W形成的化合物的热稳定性为:WmZ<WnY

  D.相同条件下,HnY溶液的酸性比HmZ溶液的酸性弱

 

 在下列各溶液中,一定能大量共存的离子组是

  A.常温下pH=7的溶液中:Fe3+、Na+、Cl-、N03-

  B.常温下c(OH-)/c(H+)=1014的溶液中:K+、Mg2+、Cl-、Br-

  C.含有大量HCO3-的澄清透明溶液中:K+、C6H5O-、Cl-、Na+

  D.能与金属铝反应放出氢气的溶液中:K+、No3-、Cl-、Fe2+

 

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