【題目】(1)已知在常溫常壓下:
①CH3OH(l)+ O2(g)=CO(g)+ 2H2O(g); ΔH=﹣355.0 kJ∕mol
②2CO(g)+ O2(g)= 2CO2(g) ΔH=-566.0 kJ/mol
③H2O(l)=H2O(g) ΔH=+44.0 kJ/mol
寫出表示甲醇燃燒熱的熱化學(xué)方程式:___________________________ 。
(2)一定溫度下,在兩個(gè)容積均為2L的密閉容器中,分別發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H=-49.0kJ/mol。相關(guān)數(shù)據(jù)如下:
容器 | 甲 |
反應(yīng)物投入量 | 1mol CO2(g)和3mol H2(g) |
平衡時(shí)c(CH3OH) | c1 |
平衡時(shí)能量變化 | 放出29.4kJ |
若甲中反應(yīng)10s時(shí)達(dá)到平衡,則用CO2來表示甲中反應(yīng)從開始到平衡過程中的平均反應(yīng)速率是_____mol/(L·s)。
(3)鉛蓄電池放電時(shí)總反應(yīng)為Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。鉛蓄電池放電時(shí)的正極反應(yīng)式為____ ,當(dāng)電路中有0.2mol電子轉(zhuǎn)移時(shí),理論上兩電極質(zhì)量變化的差為_______ g。
(4)甲烷可直接應(yīng)用于燃料電池,該電池采用可傳導(dǎo)O2-的固體氧化物為電解質(zhì),其工作原理如圖所示:
①A極電極反應(yīng)式為____________________。
②若燃料電池消耗的空氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是5.6L(假設(shè)空氣中O2體積為20%),則理論上消耗甲烷________mol。
【答案】 △H= 265.2kJ/mol 0.03 3.2 0.025
【解析】
⑴甲醇燃燒熱是1mol甲醇完全燃燒生成穩(wěn)定的液態(tài)水,將① + 0.5② - 2③得其熱化學(xué)方程式。
⑵一定溫度下,在兩個(gè)容積均為2L的密閉容器中,分別發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H=-49.0kJ/mol。相關(guān)數(shù)據(jù)如下:
CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H=-49.0kJ/mol。
1mol 49 kJ
x mol 29.4kJ
1:x = 49:29.4
解得x = 0.6mol
若甲中反應(yīng)10s時(shí)達(dá)到平衡,則用CO2來表示甲中反應(yīng)從開始到平衡過程中的平均反應(yīng)速率是。
⑶分析得出正極為PbO2,得到電子變?yōu)榱蛩徙U,其放電時(shí)的正極反應(yīng)式為PbO2 + 2e- + 4H+ + SO42- = PbSO4 + 2H2O,當(dāng)電路中有0.2mol電子轉(zhuǎn)移時(shí),
負(fù)極
2mol:0.2mol = 96g:yg
解得y = 9.6g
正極
2mol:0.2mol = 64g:zg
解得z = 6.4g
理論上兩電極質(zhì)量變化的差為9.6g-6.4g = 3.2 g。
⑷①A極是甲烷作負(fù)極,其電極反應(yīng)式為CH4 - 8e- + 4O2- = 2H2O + CO2。
②若燃料電池消耗的空氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是5.6L即空氣物質(zhì)的量為0.25mol,則氧氣物質(zhì)的量為0.05mol,轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量為0.2mol,再計(jì)算理論上消耗甲烷。
⑴甲醇燃燒熱是1mol甲醇完全燃燒生成穩(wěn)定的液態(tài)水,將① + 0.5② - 2③得其熱化學(xué)方程式CH3OH(l) + 1.5O2(g) = CO2(g) + 2 H2O(l) ΔH=﹣726.0 kJ∕mol,故答案為:CH3OH(l) + 1.5O2(g) = CO2(g) + 2 H2O(l) ΔH=﹣726.0 kJ∕mol。
⑵一定溫度下,在兩個(gè)容積均為2L的密閉容器中,分別發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H=-49.0kJ/mol。相關(guān)數(shù)據(jù)如下:
CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H=-49.0kJ/mol。
1mol 49 kJ
x mol 29.4kJ
1:x = 49:29.4
解得x = 0.6mol
若甲中反應(yīng)10s時(shí)達(dá)到平衡,則用CO2來表示甲中反應(yīng)從開始到平衡過程中的平均反應(yīng)速率是,故答案為:0.03。
⑶鉛蓄電池放電時(shí)總反應(yīng)為Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。正極為PbO2,得到電子變?yōu)榱蛩徙U,其放電時(shí)的正極反應(yīng)式為PbO2 + 2e- + 4H+ + SO42- = PbSO4 + 2H2O,當(dāng)電路中有0.2mol電子轉(zhuǎn)移時(shí),
負(fù)極
2mol:0.2mol = 96g:yg
解得y = 9.6g
正極
2mol:0.2mol = 64g:zg
解得z = 6.4g
理論上兩電極質(zhì)量變化的差為9.6g-6.4g = 3.2 g,故答案為3.2g。
⑷①A極是甲烷作負(fù)極,其電極反應(yīng)式為CH4 - 8e- + 4O2- = 2H2O + CO2,故答案為:CH4 - 8e- + 4O2- = 2H2O + CO2。
②若燃料電池消耗的空氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是5.6L即空氣物質(zhì)的量為0.25mol,則氧氣物質(zhì)的量為0.05mol,轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量為0.2mol,則理論上消耗甲烷,故答案為:0.025。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】A~I(xiàn)分別表示中學(xué)化學(xué)中常見的一種物質(zhì),它們之間相互關(guān)系如下圖所示(部分反應(yīng)物、生成物沒有列出)。已知H為固態(tài)氧化物,F(xiàn)是紅褐色難溶于水的沉淀,且A、B、C、D、E、F六種物質(zhì)中均含同一種元素。
請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/span>
(1)A、B、C、D、E、F六種物質(zhì)中所含的同一種元素的名稱是________。
(2)反應(yīng)①的化學(xué)方程式為_____________________________________
反應(yīng)③的離子方程式為________________________
反應(yīng)⑧的化學(xué)方程式為_____________________________________
(3)反應(yīng)⑥過程中的現(xiàn)象是______________________________。
(4)1molI發(fā)生反應(yīng)后生成的A高溫下與足量的水蒸氣反應(yīng),生成的氣體換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下占______L。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某些氮的化合物是引起大氣污染、水體污染和土壤污染原因之一。
I.汽車和工業(yè)廢氣中的氮氧化物是城市空氣污染的主要來源。氮氧化物處理通常有下列途徑:
(1)在汽車排氣管內(nèi)安裝催化轉(zhuǎn)化器,其反應(yīng)為2NO(g) +2CO(g)= 2CO2(g) +N2(g)。
①該反應(yīng)能夠正向自發(fā)進(jìn)行,則正反應(yīng)的ΔH_________0(填“>”或“<”)。
②根據(jù)傳感器記錄某溫度下,NO、CO的反應(yīng)進(jìn)程,測(cè)量所得數(shù)據(jù)繪制出圖1。前1s內(nèi)平均反應(yīng)速率v(N2)=__________mol/(L·s);第2s時(shí)的X值范圍_________________________。
(2)煙氣中的氮氧化物(NOx)可與甲烷在一定條件下反應(yīng)轉(zhuǎn)化為無害成分,從而消除污染。已知
反應(yīng) | 反應(yīng)熱(△H/kJ·mol-1) | 平衡常數(shù)(K) |
CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l) | a | K1 |
N2(g)+O2(g)═2NO(g) | b | K2 |
則CH4脫硝的熱化學(xué)方程式為CH4(g) + 4NO (g)CO2(g) + 2N2(g) + 2H2O (l)ΔH=_________kJ/mol(用a、b表示);平衡常數(shù)K3=_________(用K1、K2表示)。
II.氰化鈉是一種重要的基本化工原料。“天津港”爆炸中,氰化鈉產(chǎn)生泄漏,為了避免給土壤和水體帶來污染,消防員通過噴灑雙氧水來處理泄漏的氰化鈉。
(3)已知:NaCN + H2O2+ H2O=NaHCO3+ NH3↑,用H2O2處理1mol NaCN時(shí),反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為_________mol(NaCN中C為+2價(jià))。
(4)某興趣小組檢測(cè)處理后的氰化鈉廢水是否達(dá)標(biāo)。
已知:①廢水中氰化鈉的最高排放標(biāo)準(zhǔn)為0.50 mg/L。
②Ag++2CN-= [Ag(CN)2]-,Ag++I-= AgI↓,AgI呈黃色,且CN-優(yōu)先與Ag+反應(yīng)。
③實(shí)驗(yàn)如下:取30.00mL處理后的氰化鈉廢水于錐形瓶中,并滴加幾滴KI溶液作指示劑,用1.000×10-4mol/L的AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,消耗AgNO3溶液的體積為1.50 mL。
④滴定終點(diǎn)的判斷方法是_________。
⑤經(jīng)計(jì)算處理后的廢水中NaCN的濃度為_________mg/L(保留兩位小數(shù)),處理后的廢水是否達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn):________(填“是”或“否”)
III.工業(yè)廢水中,含有NaNO2。NaNO2固體外觀酷似食鹽,誤食會(huì)中毒。可用電解法將廢水中少量的轉(zhuǎn)化為N2以降低其危害。寫出在酸性條件下轉(zhuǎn)化為氮?dú)獾碾姌O反應(yīng)式為_____________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在新制飽和氯水中,若只改變某一條件,下列敘述正確的是
A. 再通入少量氯氣,減小
B. 通入少量SO2,溶液漂白性增強(qiáng)
C. 加入少量的碳酸氫鈉粉末,pH增大,溶液漂白性增強(qiáng)
D. 光照過程中,有氣泡冒出,溶液的導(dǎo)電性減弱
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列有關(guān)離子晶體的數(shù)據(jù)大小比較不正確的是
A. 熔點(diǎn):NaF>MgF2>AlF3B. 晶格能:NaF>NaCl>NaBr
C. 陰離子的配位數(shù):CsCl>NaClD. 硬度:MgO>CaO>BaO
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)對(duì)教材中銅與濃硫酸的實(shí)驗(yàn)作出如下改進(jìn)。實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示(加熱和夾持裝置已略去)。
實(shí)驗(yàn)步驟:
①組裝儀器,檢查裝置氣密性;
②加入試劑,關(guān)閉旋塞E,加熱A,觀察C中溶液顏色變化;
③將銅絲上提離開液面,停止加熱。
(1)檢查虛線框內(nèi)裝置氣密性的方法是____________________________。
(2)裝置A的名稱是________,裝置B的作用是_________,裝置D中所盛藥品是__________。
(3)裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________。
(4)實(shí)驗(yàn)后,拆除裝置前,為避免有害氣體的泄漏,應(yīng)當(dāng)采取的操作是__________。
(5)實(shí)驗(yàn)后裝置A中有白色固體產(chǎn)生,將裝置A中固液混合物緩慢轉(zhuǎn)移至盛有少量水的燒杯中,可觀察到的現(xiàn)象是______________;不可直接向裝置A中加水的原因是__________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】A、B、C、D是四種短周期元素,E是過渡元素。A、B、C同周期,C、D同主族,A的原子結(jié)構(gòu)示意圖為,B是同周期除稀有氣體外半徑最大的元素,C的最外層有三個(gè)成單電子,E的外圍電子排布式為3d64s2;卮鹣铝袉栴}:
(1)A為____(寫出元素符號(hào),下同);
(2)B為____,簡(jiǎn)化電子排布式是____;
(3)C為____,核外電子排布式是____;
(4)D為____,軌道表示式是____;
(5)E原子結(jié)構(gòu)示意圖是____。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】除去下列物質(zhì)中所混有的少量雜質(zhì),括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì)。指明應(yīng)加入的試劑,寫出有關(guān)方程式。
(1)Fe粉(Al粉):試劑___離子方程式___;
(2)FeCl2溶液(FeCl3):試劑___離子方程式___;
(3)Na2CO3固體(NaHCO3):化學(xué)方程式___。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】向X的溶液中,加入Y試劑,產(chǎn)生的沉淀或氣體的量如圖所示,其中與所述情形相符的是
A. 向HCl和AlCl3的混合液中滴加NaOH溶液
B. 向NaOH和Ca(OH)2的混合液中通入CO2
C. 向NH4Al(SO4)2溶液中滴加NaOH溶液
D. 向NaOH和Na2CO3的混合液中滴加稀鹽酸
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