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【題目】將總物質的量為nmol的鈉和鋁的混合物(其中鈉的物質的量分數(shù)為x)投入到一定量的水中充分反應，金屬沒有剩余，共收集到標準狀況下的氣體VL。下列關系式正確的是（ ）

A.x＝

B.0＜x<0.5

C.V＝33.6n(1－x)

D.11.2n<V≤22.4n

【答案】D

【解析】

將總物質的量為n mol的鈉和鋁混合物投入一定量的水中充分反應，鈉先與水反應生成氫氧化鈉與氫氣，鋁再與氫氧化鈉反應生成偏鋁酸鈉與氫氣。反應的化學方程式為：2Na＋2H2O═2NaOH＋H2↑，2Al＋2NaOH＋2H2O═2NaAlO2＋3H2↑；金屬沒有剩余，鋁不與水反應，說明反應2Al＋2NaOH＋2H2O═2NaAlO2＋3H2↑中鋁與氫氧化鈉恰好完全或氫氧化鈉過量，以此進行計算。

金屬沒有剩余，說明反應2Al＋2NaOH＋2H2O═2NaAlO2＋3H2↑中鋁與氫氧化鈉恰好完全或氫氧化鈉過量，否則剩下鋁不與水反應；

若恰好反應，即鈉與鋁按1：1混合，x＝0.5，則有鈉0.5nmol，鋁0.5nmol，由方程式2Na＋2H2O═2NaOH＋H2↑可知，0.5nmol鈉生成氫氣0.25nmol；由方程式2Al＋2NaOH＋2H2O═2NaAlO2＋3H2↑可知，0.5nmol鋁生成氫氣0.75nmol，所以共生成氫氣：0.25nmol＋0.75nmol＝nmol，氫氣體積為22.4n L；

若Na過量，即1＞x＞0.5，則有鈉nxmol，鋁n(1x)mol，由方程式2Na＋2H2O═2NaOH＋H2↑可知，nxmol鈉生成氫氣0.5nxmol；由方程式2Al＋2NaOH＋2H2O═2NaAlO2＋3H2↑可知，n(1x)mol鋁生成氫氣1.5n(1x)mol，所以共生成氫氣：0.5nxmol＋1.5n(1x)mol＝n(1.5x)mol，氫氣體積為：22.4n(1.5x) L；

根據(jù)分析可知，Na越多氣體總量越少，當即全是鈉時，即x＝1，生成氫氣體積為11.2n L；

所以生成氫氣在標況下的體積為11.2n L＜VL≤22.4n L，

故答案選D。

練習冊系列答案
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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】向一定體積的Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸至過量，關于該過程下列說法正確的是

A.Ba(OH)2、稀硫酸均為強電解質

B.C處刻恰好完全中和，反應的離子方程式為：Ba2++OH-+H++SO42-═BaSO4↓+H2O

C.B處溶液的導電能力約為0，說明溶液中此時幾乎沒有自由移動的離子

D.向NaHSO4溶液中加入過量Ba(OH)2溶液，也能得到與如圖完全相同的導電能力變化圖像

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【題目】已知室溫下，0.1 mol·L-1某一元酸HA在水中有0.1％發(fā)生電離，下列敘述錯誤的是（ ）

A．HA電離出的c(H+)與水電離出的c(H+)之比為108

B．升高溫度，溶液的pH減小

C．溶液的pH=4

D．HA的電離平衡常數(shù)約為l×10-7

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【題目】常溫下，某水溶液M中存在的離子有：Na+、A2-、HA-、H+、OH-，存在的分子有H2O、H2A。根據(jù)題意回答下列問題：

（1）寫出酸H2A的電離方程式_________________________。

（2）若溶液M由10mL 2 mol·L-1NaHA溶液與10mL 2mol·L-1NaOH溶液混合而得，則溶液M的pH ________7 （填“>”、“<”或“=”），溶液中離子濃度由大到小順序為__________________________。（溶液混合時體積變化忽略，下同）

（3）已知Ksp(BaA)= 1.8×10-10，向⑵的混合溶液中加入10mL 1 mol·L-1 BaCl2溶液，混合后溶液中的Ba2+濃度為___________ mol·L－1。

（4）25℃時，amol/L氨水和0.01mol/L鹽酸等體積混合充分反應后，c(NH4+)= c(Cl-)求一水合氨的電離常數(shù)K= _____________

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【題目】把1 mol CH4 和一定量Cl2組成的混合氣體通入大試管中，將此試管倒立在盛有飽和食鹽水的水槽中，放在光亮處，回答下列問題：

（1）片刻后試管中的現(xiàn)象為：

①試管內氣體的顏色變淺，②試管壁上出現(xiàn)_________________________、③試管內__________________、____________________。

（2）在反應結束后，試管內的產物最多的是___________，空間構型呈正四面體的產物為___________。

（3）若（2）中生成的四種有機產物的物質的量相同，則反應消耗的Cl2的物質的量為________mol。

（4）與CH4相鄰同系物的結構簡式為_______________該同系物與Cl2發(fā)生一氯取代反應的化學方程式為__________________________。

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【題目】一定質量的鎂、鋁混合物投到2mol·L－1的鹽酸中，待金屬完全溶解后，再向溶液中逐滴加入2mol·L－1的氫氧化鈉溶液，生成沉淀的質量與加入氫氧化鈉溶液的體積關系如圖所示。

則：

（1）0～amL、a～80mL、80～90mL對應反應的離子方程式分別為：

①0～amL：___；

②amL～80mL：__、__；

③80mL～90ml：___。

（2）金屬鋁的質量為___。

（3）鹽酸的體積是__mL。

（4）=__。

（5）a=__。

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【題目】(1)已知反應2HI(g)=H2(g)+I2(g)的△H=+11kJ·mol-1，1molH2(g)、1molI2(g)分子中化學鍵斷裂時分別需要吸收436kJ、151kJ的能量，則1molHI(g)分子中化學鍵斷裂時需吸收的能量為______________kJ。

(2)已知某密閉容器中存在下列平衡：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，CO的平衡物質的量濃度c(CO)與溫度T的關系如圖所示。

①該反應△H_____________0(填“＞”或“＜”)

②若T1、T2時的平衡常數(shù)分別為K1、K2，則K1_____________K2(填“＞”、“＜”或“=”)。

(3)在恒容密閉容器中，加入足量的MoS2和O2，僅發(fā)生反應：2MoS2(s)+7O2(g)2MoO3(s)+4SO2(g)ΔH。測得氧氣的平衡轉化率與起始壓強、溫度的關系如圖所示：

①p1、p2、p3的大小：___________。

②若初始時通入7.0molO2，p2為7.0kPa，則A點平衡常數(shù)Kp=___________(用氣體平衡分壓代替氣體平衡濃度計算，分壓=總壓×氣體的物質的量分數(shù)，寫出計算式即可)。

(4)中科院蘭州化學物理研究所用Fe3(CO)12/ZSM-5催化CO2加氫合成低碳烯烴反應，所得產物含CH4、C3H6、C4H8等副產物，反應過程如圖。

催化劑中添加Na、K、Cu助劑后(助劑也起催化作用)可改變反應的選擇性，在其他條件相同時，添加不同助劑，經過相同時間后測得CO2轉化率和各產物的物質的量分數(shù)如表。

助劑

CO2轉化率(%)

各產物在所有產物中的占比(%)

C2H4

C3H6

其他

Na

42.5

35.9

39.6

24.5

K

27.2

75.6

22.8

1.6

Cu

9.8

80.7

12.5

6.8

①欲提高單位時間內乙烯的產量，在Fe3(CO)12/ZSM-5中添加_______助劑效果最好；加入助劑能提高單位時間內乙烯產量的根本原因是:___________

②下列說法正確的是______；

a．第ⅰ步的反應為：CO2+H2CO+H2O

b．第ⅰ步反應的活化能低于第ⅱ步

c．催化劑助劑主要在低聚反應、異構化反應環(huán)節(jié)起作用

d．Fe3(CO)12/ZSM-5使CO2加氫合成低碳烯烴的ΔH減小

e．添加不同助劑后，反應的平衡常數(shù)各不相同

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【題目】CO甲烷化反應為：CO(g)+3H2(g)=CH4(g)+H2O(l)。如圖是使用某種催化劑時轉化過程中的能量變化（部分物質省略），其中步驟②反應速率最慢。

下列說法不正確的是（ ）

A.步驟①只有非極性鍵斷裂

B.步驟②速率最慢的原因可能是其活化能最高

C.步驟③需要吸收熱量

D.使用該催化劑不能有效提高CO的平衡轉化率

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【題目】下列關于熱化學方程式的說法正確的是

A. H2的燃燒熱為285.8 kJ·mol1，則表示H2燃燒的熱化學方程式可表示為：H2(g)+ O2H2O(g) ΔH=285.8 kJ·mol1

B. 中和熱為57.3 kJ·mol1，則NaOH與醋酸反應的中和熱可以表示如下：NaOH(aq)+CH3COOH(aq)CH3COONa(aq)+H2O(l) ΔH=57.3 kJ·mol1

C. 已知：C(s，金剛石)+O2(g)CO2(g) ΔH=395.4 kJ·mol1，C(s，石墨)+O2(g)CO2(g) ΔH=393.5 kJ·mol1，則C(s，金剛石)C(s，石墨)ΔH=1.9 kJ·mol1

D. 已知1 mol CH4完全燃燒生成CO2和液態(tài)水放出890.4 kJ的熱量，則該反應中轉移1 mol電子時放出的熱量為222.6 kJ

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