【题目】随着材料科学的发展，金属钒及其化合物得到了越来越广泛的应用，并被誉为“合金维生素”。已知钒的原子序数为23，回答下列问题：
（1）钒被认为是一种稀土元素，广泛分散于各种矿物中，钾钒铀矿中的钒原子最外层已达到8 电子稳定结构，其化学式为K2H6U2V2O15（其中钒元素的化合价为+5价）。若用氧化物的形式表示，该化合物的化学式为：_______________________________。
（2）五氧化二钒是工业制造中的常用催化剂，如工业制硫酸中就利用五氧化二钒作催化剂。从含钒废催化剂中回收钒，传统的技术是“氧化焙烧法”,其具体流程为：
其中焙烧是将食盐和钒铅矿在空气中焙烧，这时矿石中所含的V2O5就转化为NaVO3，然后用水从烧结块中浸出NaVO3，再用稀硫酸酸化就得到V2O5的水合物，经过煅烧就可得到V2O5。
①配料在焙烧前磨碎的目的是_______________________。
②写出焙烧过程中V2O5发生反应的化学方程式：___________________________。
（3）测定钒含量的方法是先把钒转化成V2O5，V2O5在酸性溶液里转变成VO，再用盐酸、硫酸亚铁、草酸等测定钒。反应的化学方程式为：VO2++H2C2O4==VO++2CO2+H2O。若反应消耗0.9 g 草酸，参加反应的钒元素质量是_____g。
（4）以V2O5为催化剂，使SO2转化为SO3的反应如下：2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)。某温度下，SO2的平衡转化率(a)与体系总压强(P)的关系如图所示。
根据图示回答下列问题：
①将2.0molSO2和1.0molO2置于10L密闭容器中，反应达平衡后，体系总压强为0.10MPa．该反应的平衡常数表达式为__________，等于______________。
②平衡状态由A变到B时，平衡常数K（A）______K（B）（填“＞”、“＜”或“=”）。
【答案】 K2O·V2O5·2UO3· 3H2O 增大接触面积，使反应充分进行 2V2O5+4NaCl+O2
4NaVO3+ 2Cl2 0.51 K=
800L·mol-1 =
【解析】(1) 用氧化物的形式表示的前提是保持各种元素化合价不变，所以可同时将原子个数扩大相同的倍数，即化学式是K2O·V2O5·2UO3·3H2O；（2）①粉碎的目的是增大接触面积，提高反应速率，使反应物充分反应；②根据电子的得失守恒可知，焙烧过程中V2O5发生反应的化学方程式原来2V2O5+4NaCl+O2
4NaVO3+ 2Cl2；(3)0.9g草酸的物质的量是
＝0.01mol，则根据反应的化学方程式VO2++H2C2O4==VO++2CO2+H2O可知，参加反应的钒元素的质量是0.01mol×51g/mol＝0.51g；（4）①反应2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)的平衡常数表达式为K=
；
2SO2(g) ＋ O2(g) 
2SO3(g)
起始 2 1 0
转化 1.6 0.8 1.6
平衡 0.4 0.2 1.6
K=
=800 L·mol-1；
②平衡常数随温度变化，平衡状态由A变到B时。温度不变，平衡常数不变，故K（A）=K（B）。
同步轻松练习系列答案
课课通课程标准思维方法与能力训练系列答案科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小，无需气体存储装置等优点。一种以肼(N2H4)为燃料的电池装置如图所示。该电池用空气中的氧气作为氧化剂，KOH作为电解质。下列关于该燃料电池的叙述不正确的是( )
A. 电流从右侧电极经过负载后流向左侧电极
B. 负极发生的电极反应式为N2H4＋4OH－－4e－===N2↑＋4H2O
C. 该燃料电池的电极材料应采用多孔导电材料，以提高电极反应物质在电极表面的吸附量，并使它们与电解质溶液充分接触
D. 该燃料电池持续放电时，K＋从负极向正极迁移，因而离子交换膜需选用阳离子交换膜
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【题目】金刚石和石墨均为碳的同素异形体，它们燃烧氧气不足时生成一氧化碳，充分燃烧生成二氧化碳，反应中放出的热量如图所示． 
（1）等量金刚石和石墨完全燃烧（填“金刚石”和“石墨”）放出热量更多，写出石墨完全燃烧的热化学方程式 ．
（2）在通常状况下，金刚石和石墨（填“金刚石”和“石墨”）更稳定，写出石墨转化为金刚石的热化学方程式： ．
（3）12g石墨在一定量空气中燃烧，生成气体36g，该过程放出的热量为 ．
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【题目】下列物质的沸点按由高到低的顺序排列正确的是
①CH3(CH2)2CH3 ②CH3(CH2)3CH3 ③(CH3)3CH ④(CH3)2CHCH2CH3
A.②④①③B.④②①③C.④③②①D.②④③①
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【题目】在标准状况下，将一氧化氮、二氧化氮、氧气三种气体按一定比例充满一固定容积的容器，并将该容器倒置在水槽中，充分反应后，容器中无气体剩余，所得溶液的浓度为Mmol·L－1。则M的取值范围是( )
A. 0＜M＜
B. 
＜M＜ C. 
＜M＜ D. ＜M＜
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【题目】0.4mol CuSO4和0.4mol NaCl溶于水，配成1L溶液，用惰性电极进行电解，当一个电极得到0.3mol Cu时，另一个电极上生成的气体在标准状况下的体积是（ ）
A.5.6L
B.6.72L
C.1.344L
D.11.2L
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【题目】聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)俗称涤纶树脂，是一种重要的有机高分子材料。其结构为
。利用有机物A合成PET的路线如下图所示:
已知:①
；②
。
根据题意回答下列问题:
（1）A的名称是_______,C所含官能团的名称是_______。
（2）由1,3-丁二烯可制备顺式聚1,3-丁二烯，写出顺式聚l,3-丁二烯的结构简式_______。
（3）A→D、B→C的反应类型分别为_______ 、_______。
（4）写出C+F→PET的化学反应方程式______________。
（5）G是F的同系物，其相对分子质量比F多28,G的核磁共振氢谱有三组峰，峰面积比为3:1:1,则符合该条件的G的同分异构体共有_____种。
（6）参照上述合成路线，以1,3-丁二烯为原料(无机试剂任选)，设计制备丁苯橡胶(
)的合成路线_______________。
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【题目】肼
是一种应用广泛的化工原料。工业上先合成氨气： 
，再进一步制备肼。完成下列填空：
（1）合成氨需要选择合适的催化剂，分别选用A、B、C三种催化剂进行试验，所得结果如图所示（其他条件相同）：
则生产中适宜选择的催化剂是______（填“A”或“B”或“C”），理由是：______________。
（2）一定条件下，对在密闭容器中进行的合成氨反应达平衡后，其他条件不变时，若同时压缩容器的体积和升高温度达新平衡后，与原平衡相比，请将有关物理量的变化的情况填入下表中(填“增大”、“减小”或“无法确定”）___________、________________、_______________
（3）肼可作为火箭燃料， 
在
气体中燃烧生成氮气和气态水，放出71kJ的热量。写出该反应的化学方程式：__________________________________________。上述反应中，氧化剂是_____________（写化学式），每1mol
参加反应，转移的电子是________mol。
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