【題目】甲醇既是重要的化工原料,又可作為燃料.利用合成氣(主要成分為CO、CO2和H2)在催化劑的作用下合成甲醇,發(fā)生的主要反應(yīng)如下:
①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH1
②CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH2
③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH3
回答下列問題:
(1)已知反應(yīng)①中的相關(guān)的化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如下:
化學(xué)鍵 | H﹣H | C﹣O | C≡O(shè) | H﹣O | C﹣H |
E/( kJmol-1) | 436 | 343 | 1076 | 465 | 413 |
由此計(jì)算ΔH1=______。已知ΔH2=﹣58 kJmol-1,則ΔH3=______。
(2)合成氣中的氫氣是發(fā)展中的新能源,它的利用包括制備、儲(chǔ)存和應(yīng)用三個(gè)環(huán)節(jié)。與汽油相比,氫氣作為燃料的優(yōu)點(diǎn)是__________________________________________________________(寫出兩點(diǎn)),缺點(diǎn)是______________________________________________________________________(寫出兩點(diǎn))。
【答案】 -99 kJmol-1 +41 kJmol-1 資源豐富,可再生;燃燒熱值高;產(chǎn)物無毒、無污染 氫氣的儲(chǔ)存和運(yùn)輸困難;以水為原料獲得廉價(jià)、豐富的氫能技術(shù)還有待突破。
【解析】(1)因?yàn)榉磻?yīng)熱=反應(yīng)物的總鍵能-生成物的總鍵能,所以ΔH1=1076kJmol-1+2×436kJmol-1-3×413 kJmol-1-343 kJmol-1-465 kJmol-1=-99 kJmol-1;根據(jù)蓋斯定律,②-①得反應(yīng)③,則ΔH3=-58kJmol-1+99kJmol-1=+41kJmol-1。
(2)氫氣作為能源具有其它能源所不具備的優(yōu)點(diǎn):①可以用廣泛存在的水作原料來制;②燃燒熱值高,放出的熱量約為同質(zhì)量汽油的三倍;③最大的優(yōu)點(diǎn)是它燃燒后的產(chǎn)物是水,不污染環(huán)境。綜上分析,與汽油相比,氫氣作為燃料的優(yōu)點(diǎn)有:污染小、可再生、來源廣、資源豐富、燃燒熱值高等。發(fā)展氫能源需要解決如何廉價(jià)地大量制備氫氣,以及如何安全貯存、運(yùn)輸氫氣等問題,世界各地的科學(xué)家正在致力于這方面的研究。綜上分析,與汽油相比,氫氣作為燃料的缺點(diǎn)是:氫氣的儲(chǔ)存和運(yùn)輸困難;以水為原料獲得廉價(jià)、豐富的氫能技術(shù)還有待突破。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】短周期元素甲、乙、丙、丁、戊、己、庚在周期表中的相對(duì)位置如圖(甲不一定在丁、庚的連線上),戊、己分別是空氣、地殼中含量最多的元素。下列判斷正確的是
A. 甲一定是金屬元素
B. 氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:庚>己>戊
C. 乙、丙、丁的最高價(jià)氧化物水化物可以以相互反應(yīng)
D. 庚的最高價(jià)氧化物水化物酸性最強(qiáng)
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【題目】截至到2013年12月末,中國光伏發(fā)電新增裝機(jī)容量達(dá)到10.66GW,光伏發(fā)電累計(jì)裝機(jī)容量達(dá)到17.16GW。下列左圖為光伏并網(wǎng)發(fā)電裝置,右圖為電解尿素[CO(NH2)2]的堿性溶液制氫的裝置示意圖(電解池中隔膜僅阻止氣體通過,陰、陽極均為惰性電極)。下列敘述中正確的是
A. 左圖中N型半導(dǎo)體為正極,P型半導(dǎo)體為負(fù)極
B. 右圖溶液中電子流向?yàn)閺?/span>B極流出,從A極流入
C. X2為氧氣
D. 工作時(shí),A極的電極反應(yīng)式為CO(NH2)2+8OH-﹣6e-=CO32-+N2↑+6H2O
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【題目】250mL K2SO4和CuSO4的混合溶液中c(SO )=0.5molL﹣1 , 用石墨作電極電解此溶液,當(dāng)通電一段時(shí)間后,兩極均收集到1.12 L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況下).假定電解后溶液體積仍為250mL,下列說法不正確的是( )
A.電解得到Cu的質(zhì)量為3.2 g
B.上述電解過程中共轉(zhuǎn)移電子0.2 mol
C.電解后的溶液中c(H+)=0.2 molL﹣1
D.原混合溶液中c(K+)=0.6 molL﹣1
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【題目】鐵是生活中的一種常見金屬,用途非常廣泛。
(1)FeCl3溶液用于腐蝕銅制印刷電路板,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___________。
(2)廢鐵皮制取鐵紅粉的局部流程圖如下:
①步驟1溫度不能太高的原因是____________________________。
②步驟Ⅱ中發(fā)生反應(yīng):
4Fe(NO3)2+O2+(2n+4)H2O=2Fe2O3·nH2O+8HNO3
4Fe+10HNO3==4Fe( NO3)2+NH4NO3+3H20
第一個(gè)反應(yīng)的氧化劑是___________,氧化產(chǎn)物是____________。第二個(gè)反應(yīng)每生成1 molNH4NO3,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)是_________。
③鐵紅可用于焊接鋼軌,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________。
④上述生產(chǎn)結(jié)束后,流程中氮元素最主要的存在形式為__________(填字母)。
A.氮氧化物 B.硝酸銨 C.硝酸亞鐵 D.硝酸
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【題目】在含有弱電解質(zhì)的溶液中,往往有多個(gè)化學(xué)平衡共存.
(1)一定溫度下,向1L 0.1molL﹣1CH3COOH溶液中加入0.1mol CH3COONa固體,溶液中 (填“增大”、“減小”或“不變”);寫出表示該混合溶液中所有離子濃度之間的一個(gè)等式 .
(2)常溫下向20mL 0.1molL﹣1Na2CO3溶液中逐滴加入0.1molL﹣1HCl溶液40mL,溶液中含碳元素的各種微粒(CO2因逸出未畫出)物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨溶液pH變化的情況如下:回答下列問題:
①在同一溶液中,H2CO3、HCO 、CO (填“能”或“不能”)大量共存;
②當(dāng)pH=7時(shí),溶液中含碳元素的主要微粒有、 , 溶液中含量最多的三種微粒的物質(zhì)的量濃度的大小關(guān)系為 .
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【題目】下列各組物質(zhì)中,均能使Fe2O3還原成單質(zhì)鐵的是( )
A.CO、O2、H2B.CO、CO2、C
C.CO2、H2O、O2D.Al、C、H2
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【題目】亞硝酸鈣[ Ca(NO2)2]是水泥混凝土外加劑的主要原料,某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)制備亞硝
酸鈣,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示(夾持裝置略去)。
已知:
請回答下列問題:
(1)向三頸燒瓶中加入稀硝酸之前,應(yīng)向裝置中通入一段時(shí)間的N2,原因是____。
(2)儀器D的名稱是_;B中盛放的試劑是____。
(3)裝置F中,酸性K2Cr2O7溶液可將剩余的NO氧化成NO3-,溶液由橙色變?yōu)榫G色
(Cr3+),發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是____。
(4)已知Ca(NO2)2溶液需保持弱堿性,因?yàn)槠溆鏊釙?huì)發(fā)生反應(yīng),產(chǎn)生NO氣體。設(shè)計(jì)
實(shí)驗(yàn)證明E中有亞硝酸鈣生成____。
(5)工業(yè)上可用石灰乳和硝酸工業(yè)的尾氣(含NO、N02)反應(yīng),既能凈化尾氣,又能獲得
應(yīng)用廣泛的Ca(NO2)2,反應(yīng)原理為Ca(OH)2+NO +N02=Ca(N02)2+H2O。
①若n( NO):n(NO2)>l:l,則會(huì)導(dǎo)致 :
②若n( NO):n( NO2)<l l,則會(huì)導(dǎo)致 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】海水開發(fā)利用的部分過程如圖所示.下列說法錯(cuò)誤的是( )
A.向苦鹵中通入Cl2是為了提取溴
B.粗鹽可采用除雜和重結(jié)晶等過程提純
C.工業(yè)生產(chǎn)常選用NaOH作為沉淀劑
D.富集溴一般先用空氣和水蒸氣吹出單質(zhì)溴,再用SO2將其還原吸收
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