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专题12化学反应原理综合题型研究
1. 原子序数由小到大排列的四种短周期元素X、Y、Z、W的原子序数之和为32,在元素周期表中X是原子半径最小的元素,Y、Z左右相邻,Z、W位于同主族。M元素与X同主族,与W同周期。
(1)M元素是 ________(填元素符号)。
(2)Z、W形成的气态氢化物的稳定性为________>________。(填化学式)
(3)写出M2Z2与水反应的离子方程式__________________________________________________________。
(4)由X、Y、Z、W四种元素中的三种组成的一种强酸,该强酸的稀溶液能与铜反应,离子方程式为________________________________________________。
(5)由X、Y、Z、W四种元素组成的一种离子化合物A,已知
①1 mol A能与足量NaOH浓溶液反应生成标准状况下44.8 L气体。
②A能与盐酸反应产生气体B,该气体能与氯水反应。则A是________(填化学式)。写出该气体B与氯水反应的离子方程式________________________________________________。
(6)由X、Y、Z、W和Fe五种元素组成的相对分子质量为392的化合物C,1 mol C中含有6 mol结晶水。对化合物C进行如下实验:
a.取C的溶液加入过量浓NaOH溶液并加热,产生白色沉淀和无色刺激性气味气体。过一段时间白色沉淀变为灰绿色,最终变为红褐色;
b.另取C的溶液,加入过量BaCl2溶液产生白色沉淀,加盐酸沉淀不溶解。
①C的化学式为________。
②试写出C与M2Z2按物质的量之比为1∶2在溶液中反应的化学方程式______________________________________________________。
2.依据信息书写热化学方程式
(1)在25 ℃、101 kPa下,一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出热量Q kJ,其燃烧生成的CO2用过量饱和石灰水吸收可得100 g CaCO3沉淀,则乙醇燃烧的热化学方程式为______________________________________________________。
(2)已知25 ℃、101 kPa时,Mn(s)+O2(g)===MnO2(s) ΔH=-520 kJ· mol-1
S(s)+O2(g)===SO2(g) ΔH=-297 kJ· mol-1
Mn(s)+S(s)+2O2(g)===MnSO4(s) ΔH=-1 065 kJ· mol-1 [来源:学科网]
SO2与MnO2反应生成无水MnSO4的热化学方程式是
___________________________________________________________________。
(3)用O2将HCl转化为Cl2,可提高效益,减少污染。
传统上该转化通过如下图所示的催化循环实现。
其中,反应①为2HCl(g)+CuO(s) H2O(g)+CuCl2(s) ΔH1
反应②生成1 mol Cl2的反应热为ΔH2,则总反应的热化学方程式为_____________________________________________________________________
(反应热用ΔH1和ΔH2表示)。
(4)下图是NO2和CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,请写出NO2和CO反应的热化学方程式:________________________________________。
3. 工业生产硝酸铵的流程如下图所示:
[来源:学科网ZXXK]
请回答下列问题:
(1)已知:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)
ΔH=-92.4 kJ· mol-1。
①在500 ℃、2.02×107 Pa和铁催化条件下向一密闭容器中充入1 mol N2和3 mol H2,充分反应后,放出的热量________(填“大于”、“小于”或“等于”)92.4 kJ。
②为提高H2的转化率,实际生产中宜采取的措施有________(填字母)。
A.降低温度
B.最适合催化剂活性的适当高温
C.适当增大压强
D.减小压强
E.循环利用和不断补充氮气
F.及时移出氨
(2)该流程中铂—铑合金网上的氧化还原反应为4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g)。
①已知铂—铑合金网未预热也会发热,则随着温度升高,该反应的化学平衡常数K________(填“增大”、“减小”或“不变”),理由是_____________________________________________________________________