【題目】CO2是一種廉價(jià)的碳資源,其綜合利用具有重要意義;卮鹣铝袉栴}:
(1)CO2可以被NaOH溶液捕獲。若所得溶液pH=13,CO2主要轉(zhuǎn)化為__(寫離子符號(hào));若所得溶液c(HCO3):c(CO32)=2:1,溶液pH=__。(室溫下,H2CO3的K1=4×107;K2=5×1011)
(2)CO2與CH4經(jīng)催化重整,制得合成氣:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)
已知上述反應(yīng)中相關(guān)的化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如下:
化學(xué)鍵 | C—H | C=O | H—H | CO(CO) |
鍵能/kJ·mol1 | 413 | 745 | 436 | 1075 |
則該反應(yīng)的ΔH=__。分別在VL恒溫密閉容器A(恒容)、B(恒壓,容積可變)中,加入CH4和CO2各1mol的混合氣體。兩容器中反應(yīng)達(dá)平衡后放出或吸收的熱量較多的是__(填“A”或“B”)。
(3)向2L密閉容器中加入2molCO2、6molH2,在適當(dāng)?shù)拇呋瘎┳饔孟拢l(fā)生反應(yīng):CO2(g)+3H2(g)CH3OH(l)+H2O(l)
①下列敘述能說(shuō)明此反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是___。
a.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量保持不變 b.CO2和H2的體積分?jǐn)?shù)保持不變
c.CO2和H2的轉(zhuǎn)化率相等 d.混合氣體的密度保持不變
e.1molCO2生成的同時(shí)有3mol H-H鍵斷裂
②產(chǎn)物甲醇可以用作燃料電池,堿性條件下的甲醇(CH3OH)燃料電池負(fù)極反應(yīng)式:__。
【答案】CO32- 10 +120kJ·mol-1 B de CH3OH+6e-+8OH-=CO32-+6H2O
【解析】
(1)根據(jù)K2==5×10-11,結(jié)合溶液的pH=13分析判斷;再結(jié)合溶液c(HCO3-):c(CO32-)=2:1,計(jì)算溶液pH;
(2)根據(jù)△H=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能計(jì)算;該反應(yīng)的正反應(yīng)是氣體物質(zhì)的量增大的反應(yīng),結(jié)合增大壓強(qiáng)平衡逆向移動(dòng)分析判斷;
(3)①可能反應(yīng)到達(dá)平衡時(shí),正逆反應(yīng)速率相等,各組分的濃度、含量不變,由此衍生的其它-一些物理量不變,判斷平衡的物理量應(yīng)隨反應(yīng)進(jìn)行發(fā)生變化,該物理量由變化到不變化,說(shuō)明到達(dá)平衡;
②堿性條件下的甲醇(CH3OH)在負(fù)極上失電子產(chǎn)生碳酸根離子。
(1)K2==5×10-11,則c(H+)=,當(dāng)c(HCO3-)=c(CO32-),c(H+)=5×10-11,pH在10.3,如果溶液的pH=13,則c(HCO3-)<<c(CO32-),所以該溶液中所得陰離子為c(CO32-);
K2==5×10-11,且所得溶液c(HCO3-):c(CO32-)=2:1,c(H+)==5×10-11×2=1×10-10,pH=10;
(2)該反應(yīng)的△H=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能=[4×413+2×745-2×1075-2×436]kJ/mol =+120kJ/mol;
該反應(yīng)的正反應(yīng)是氣體物質(zhì)的量增大的反應(yīng),增大壓強(qiáng)平衡逆向移動(dòng),A在反應(yīng)過(guò)程中壓強(qiáng)在不斷增大、B在反應(yīng)過(guò)程中壓強(qiáng)不變,所以A相當(dāng)于B來(lái)說(shuō)是增大壓強(qiáng),平衡逆向移動(dòng),所以A中反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率小于B,則兩容器中反應(yīng)達(dá)平衡后吸收的熱量較多的是B,故答案為B;
(3)①CO2(g) +3H2(g)=CH30H(l) +H20(l),
a、向2L密閉容器中加入2mol CO2.6molH2, 按照1 : 3反應(yīng),所以混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量始終保持不變,不能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),選項(xiàng)a錯(cuò)誤;
b、向2L密閉容器中加入2mol CO2、6molH2 ,按照1 : 3反應(yīng),所以過(guò)程中CO2和H2的體積分?jǐn)?shù)始終保持不變,選項(xiàng)b錯(cuò)誤;
c、向2L密閉容器中加入2molCO2、6molH2, 按照1 : 3反應(yīng), CO2和H2的轉(zhuǎn)化率始終相等, 不能確定反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài),選項(xiàng)c錯(cuò)誤;
d、反應(yīng)物是氣體,生成物是液體,混合氣體的密度保持不變,說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),選項(xiàng)d正確;
e、1mol CO2生成的同時(shí)有3 mul H―H鍵斷裂,符合v正=v逆,達(dá)到平衡狀態(tài);選項(xiàng)e正確;
答案選de;
②堿性條件下的甲醇(CH3OH)燃料電池負(fù)極上甲醇在堿性條件下失電子產(chǎn)生碳酸根離子,電極反應(yīng)式為CH3OH+6e-+8OH-=CO32-+6H2O。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】高鐵酸鉀(K2FeO4)既能消毒殺菌,又能凈水,是一種理想的水處理劑。工業(yè) 上制備高鐵酸鉀的一種工藝流程如下:
(1)K2FeO4中鐵元素的化合價(jià)為 ____。
(2) “反應(yīng)I”中參加反應(yīng)的Fe3+與ClO-的物質(zhì)的量之比為2 : 3,則濾液中含氯物質(zhì)的化學(xué)式為____。寫出“反應(yīng)I”的離子方程式:_____。
(3)K2FeO4在水中發(fā)生反應(yīng):4K2FeO4+ 10H2O = 4Fe(OH)3 (膠體)+8KOH+3O2 ↑。高鐵酸鉀能消毒殺菌是因?yàn)?/span>____;它能凈水是因?yàn)?/span>_____。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】30 mL1 mol·L-1NaCl溶液和40 mL0.5 mol·L-1CaCl2溶液混合后,混合液中Cl-濃度為(假設(shè)溶液體積混合前后不變)( )
A.0.5 mol·L-1B.0.6 mol·L-1C.1.0 mol·L-1D.2 mol·L-1
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)的錢逸泰教授等以和金屬鈉為原料,在700℃時(shí)反應(yīng)制造出納米級(jí)金剛石粉末和另一種化合物,該成果發(fā)表在世界權(quán)威的《科學(xué)》雜志上,被科學(xué)家們高度評(píng)價(jià)為“稻草變黃金”。下列有關(guān)說(shuō)法中,你認(rèn)為錯(cuò)誤的是( )
A.的還原性強(qiáng)于金剛石B.另一種化合物是
C.納米級(jí)金剛石粉末可以透過(guò)半透膜D.這個(gè)反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某溶液只含下表離子中的幾種,且各離子的物質(zhì)的量濃度相等(不考慮水的電離與離子水解)。
陽(yáng)離子 | K+、NH4+、Fe2+、Mg2+、Cu2+ |
陰離子 | OH-、Cl-、CO32-、SO42- |
某同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)(必要時(shí)可加熱):
下列說(shuō)法正確的是
A. 由沉淀A推斷原溶液中一定含有SO42-
B. 原溶液中只含有NH4+、Fe2+、Cl-、SO42-
C. 濾液A中可能含有K+
D. 沉淀B中一定含有Mg(OH)2
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】室溫下,某一元弱酸HA的電離常數(shù)K=1.6×10-6。向20.00mL濃度約為0.1mol·L-1 HA溶液中逐滴加入0.1000mol·L-1的標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液,其pH變化曲線如圖所示(忽略溫度變化)。請(qǐng)回答下列有關(guān)問題:
(1)a、b、c、d四點(diǎn)中水的電離程度最大的是_______點(diǎn),滴定過(guò)程中宜選用__________作指示劑,滴定終點(diǎn)在__________(填“c點(diǎn)以上”或“c點(diǎn)以下”)。
(2)滴定過(guò)程中部分操作如下,下列各操作使測(cè)量結(jié)果偏高的是_____(填字母序號(hào))。
A.滴定前堿式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液潤(rùn)洗
B.用蒸餾水洗凈錐形瓶后,立即裝入HA溶液后進(jìn)行滴定
C.滴定過(guò)程中,溶液出現(xiàn)變色后,立即停止滴定
D.滴定結(jié)束后,仰視液面,讀取NaOH溶液體積
(3)若重復(fù)三次滴定實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)如下表所示,計(jì)算滴定所測(cè)HA溶液的物質(zhì)的量濃度為_____mol/L。(保留4位有效數(shù)字)
實(shí)驗(yàn)序號(hào) | NaOH溶液體積/mL | 待測(cè)HA溶液體積/mL |
1 | 21.01 | 20.00 |
2 | 20.99 | 20.00 |
3 | 21.60 | 20.00 |
(4)a點(diǎn)溶液中pH約為________,此時(shí)溶液中H2O電離出的c(H+)為________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】按要求填空。
Ⅰ.現(xiàn)有下列10種物質(zhì):①熔融的氫氧化鈉②蔗糖③鹽酸④金屬鈉⑤硫酸⑥二氧化硫⑦硫粉⑧石膏⑨酒精溶液⑩液氨
(1)屬于電解質(zhì)的是_______________(填序號(hào),下同)。
(2)屬于非電解質(zhì)的是_____________。
(3)上述狀態(tài)下能導(dǎo)電的是__________。
Ⅱ.已知某“84消毒液”瓶體部分標(biāo)簽如圖所示。請(qǐng)回答下列問題:
84消毒液
[有效成分]
[規(guī)格]
[質(zhì)量分?jǐn)?shù)]25%
[密度]
(1)的物質(zhì)的量濃度約為________(保留兩位有效數(shù)字)。
(2)某同學(xué)參閱該“84消毒液”的配方,欲用固體配制含質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%的消毒液。下列說(shuō)法正確的是___________(填字母)。
A.如圖所示的儀器中,有三種是不需要的,還需要一種玻璃儀器
B.容量瓶用蒸餾水洗凈后,應(yīng)烘干后才能用于溶液配制
C.配制過(guò)程中,未用蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒可能導(dǎo)致結(jié)果偏低
D.需要稱量固體的質(zhì)量為
E.配制過(guò)程中,定容時(shí)俯視刻度線會(huì)使得溶液濃度偏大
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】將6.5 g Zn放入5 L 0.1mol/L 的鹽酸中,待Zn完全反應(yīng)后,試計(jì)算:
(1)6.5 g Zn的物質(zhì)的量________。
(2)生成氫氣的體積________。
(3)反應(yīng)后剩余HCl的物質(zhì)的量________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】根據(jù)所給信息和標(biāo)志,判斷下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
A | B | C | D |
碳酸氫鈉藥片 | 銅片制成的“納米銅”在空氣中易燃燒 | “綠蟻新醅酒,紅泥小火爐”,“新醅酒”即新釀的酒 | |
過(guò)量服用阿司匹林引起酸中毒后,可服用碳酸氫鈉藥片解毒 | 說(shuō)明“鈉米銅”的金屬性比銅片強(qiáng) | 看到有該標(biāo)識(shí)的丟棄物,應(yīng)遠(yuǎn)離并報(bào)警 | 在釀酒過(guò)程中,發(fā)生的反應(yīng)有水解反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)等 |
A.AB.BC.CD.D
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