【題目】化學(xué)反應(yīng)中的能量變化是人類獲取能量的重要途徑。
(1)液化氣是一種重要的家庭燃料,下列示意圖與液化氣在燃燒過程中的能量變化最相符的是___
A. B. C.
(2)人們普遍使用的干電池工作時是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為___。
(3)已知拆開1molH2中的化學(xué)鍵要吸收436kJ的能量,拆開1molO2中的化學(xué)鍵要吸收496kJ的能量,形成水分子中的1molH—O鍵要放出463 kJ的能量,試計算2H2+O2=2H2O反應(yīng)中的ΔH=___kJ·mol-1。
(4)依據(jù)氧化還原反應(yīng):2Ag+(aq)+Cu(s)=Cu2+(aq)+2Ag(s)設(shè)計的原電池如圖所示。請回答下列問題:
①電極X的材料是___;電解質(zhì)溶液Y是___;
②銀電極為電池的___極,發(fā)生的電極反應(yīng)為___;X電極上發(fā)生的電極反應(yīng)為___;
③如果閉合電路前X電極與銀電極質(zhì)量相等,當(dāng)電路中通過0.1mol電子時,兩電極質(zhì)量差為___g。(原子量Cu:64;Ag:108)
【答案】A 電能 -484 銅 硝酸銀溶液 正 Ag++e-=Ag Cu-2e-=Cu2+ 14
【解析】
原電池是由兩個半電池組成的,根據(jù)電池反應(yīng)式2Ag+(aq)+Cu(s)=Cu2+(aq)+2Ag(s) 判斷,銅是負(fù)極,銀是正極,負(fù)極上銅失電子發(fā)生氧化反應(yīng),正極上銀離子得電子發(fā)生還原反應(yīng),則銅極應(yīng)處于含有銅離子的可溶性鹽溶液中,銀處于含有銀離子的可溶性銀鹽溶液中,電子從負(fù)極沿導(dǎo)線流向正極。根據(jù)此分析進(jìn)行解答。
(1)液化氣燃燒是放熱反應(yīng),反應(yīng)物總能量應(yīng)該高于生成物總能量,故答案選A。
故答案為A。
(2)人們普遍使用的干電池工作時是利用了原電池原理,將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。
故答案為 電能
(3)2H2+O2=2H2O反應(yīng)中2molH2中的化學(xué)鍵斷裂要吸收436kJ×2=872KJ能量,1mol O2中的化學(xué)鍵斷裂吸收496kJ能量,2molH2O中含有4molH-O鍵,故成鍵放出463×4KJ=1852KJ的能量,故放出的能量=1852-496-872=484kJ,故ΔH= - 484 kJ·mol-1
故答案為 -484
(4)①銅是負(fù)極,銀是正極,X為銅極應(yīng)處于含有銅離子的可溶性鹽溶液中,銀處于含有銀離子的可溶性銀鹽溶液中,Y是可溶性銀鹽溶液,為硝酸銀溶液。
②銀是正極,正極上銀離子得電子發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為:Ag++e-=Ag。X極為負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),負(fù)極反應(yīng)為Cu-2e-=Cu2+。
③由銀電極反應(yīng)式為:Ag++e-=Ag可知通過0.1mol電子時生成銀的質(zhì)量為0.1×108=10.8g,負(fù)極銅電極反應(yīng)為Cu-2e-=Cu2+,通過0.1mol電子消耗銅的質(zhì)量為0.1×0.5×64=3.2g,故兩電極質(zhì)量差為10.8+3.2g=14g。
故答案為 銅 硝酸銀溶液 正 Ag++e-=Ag Cu-2e-=Cu2+ 14
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】Ⅰ、根據(jù)氧化還原反應(yīng):2Ag+(aq)+ Cu(s) = Cu2+(aq)+ 2Ag(s) 設(shè)計的原電池如下圖所示,其中鹽橋為瓊脂–飽和KNO3鹽橋。請回答下列問題:
(1)電極X的材料是 ___________;電解質(zhì)溶液Y是 ____________________。
(2)銀電極為電池的 __________ 極,其電極反應(yīng)式為:___________________________________ 。
(3)鹽橋中向CuSO4溶液中遷移的離子是 ___________。
A、K+ B、NO3― C、Ag+ D、SO42―
Ⅱ、酸性鋅錳干電池是一種一次電池,外殼為金屬鋅,中間是碳棒,其周圍是碳粉、MnO2、ZnCl2和NH4Cl等組成的糊狀填充物,該電池在放電過程產(chǎn)生MnOOH,回收處理該廢電池可得到多種化工原料;卮鹣铝袉栴}:
(1)該電池的正極反應(yīng)式為 ________________________,電池反應(yīng)的離子方程式為________________________________________
(2)廢電池糊狀填充物加水處理后,過濾,濾液中主要有ZnCl2和NH4Cl,二者可通過 ___________________________________ 分離回收。
(3)濾渣的主要成分是MnO2、碳粉和MnOOH,欲從中得到較純的MnO2,最簡便的方法是_________________________________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】實驗室用環(huán)己醇脫水的方法合成環(huán)己烯,該實驗的裝置如圖所示:
可能用到的有關(guān)數(shù)據(jù)如下:
相對分子質(zhì)量 | 密度/(g·cm-3) | 沸點/℃ | 溶解性 | |
環(huán)已醇 | 100 | 0.9618 | 161 | 微溶于水 |
環(huán)已烯 | 82 | 0.8102 | 83 | 難溶于水 |
按下列實驗步驟回答問題:
Ⅰ.產(chǎn)物合成
在a中加入10.0g環(huán)己醇和2片碎瓷片,冷卻攪拌下慢慢加入1mL濃硫酸,b中通入冷卻水后,開始緩慢加熱a,控制餾出物的溫度接近90℃。
(l)碎瓷片的作用是__;
(2)a中發(fā)生主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為___;本實驗最容易產(chǎn)生的有機(jī)副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為__。
Ⅱ.分離提純
將反應(yīng)粗產(chǎn)物倒入分液漏斗中,依次用少量5%碳酸鈉溶液和水洗滌,分離后加入無水氯化鈣顆粒,靜置一段時間后棄去氯化鈣,最終通過操作X得到純凈的環(huán)己烯,稱量,其質(zhì)量為4.1g。
Ⅲ.產(chǎn)物分析及產(chǎn)率計算
(3)①核磁共振氫譜可以幫助鑒定產(chǎn)物是否為環(huán)己烯,環(huán)己烯分子中有___種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子。
②本實驗所得環(huán)己烯的產(chǎn)率是___。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】將不同物質(zhì)的量的M(g)和N(g)分別通入體積為2L的恒容密閉容器中,進(jìn)行反應(yīng)M(g)+N(g)P(g)+Q(g),得到如下兩組數(shù)據(jù):
下列說法正確的是( )
A.將實驗2的體積壓縮為1L,c(Q)為0.4molL-1
B.溫度升高,該反應(yīng)的平衡常數(shù)增大
C.選擇合適的催化劑可降低該反應(yīng)的活化能,提高M的轉(zhuǎn)化率
D.實驗1中M的化學(xué)反應(yīng)速率為0.32molL-1min-1
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】G是一種治療急慢性呼吸道感染的特效藥中間體,其制備路線如圖:
(1)化合物C中的含氧官能團(tuán)是_____。
(2)A→B的反應(yīng)類型是______。
(3)化合物F的分子式為C14H21NO3,寫出F的結(jié)構(gòu)簡式______。
(4)從整個制備路線可知,反應(yīng)B→C的目的是______。
(5)同時滿足下列條件的B的同分異構(gòu)體共有_______種。
①分子中含有苯環(huán),能與NaHCO3溶液反應(yīng);
②能使FeCl3溶液顯紫色
(6)根據(jù)已有知識并結(jié)合相關(guān)信息,完成以、CH3NO2為原料制備的合成路線圖____(無機(jī)試劑任用,合成路線流程圖示例見本題題干)。
,其中第二步反應(yīng)的方程式為_____。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】一定條件下,通過下列反應(yīng)可實現(xiàn)燃煤煙氣中硫的回收:2CO(g)+SO2(g)2CO2(g)+S(l) ΔH
(1)已知:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH1=-566kJmol-1;S(l)+O2(g)=SO2(g) ΔH2=-296 kJmol-1,則反應(yīng)熱ΔH=___kJmol-1。
(2)其他條件相同、催化劑不同時,SO2的轉(zhuǎn)化率隨反應(yīng)溫度的變化如圖a所示。260℃時___(填“Fe2O3”、“NiO”或“Cr2O3”)作催化劑反應(yīng)速率最快。Fe2O3和NiO作催化劑均能使SO2的轉(zhuǎn)化率達(dá)到最高,不考慮價格因素,選擇Fe2O3的主要優(yōu)點是___。
(3)科研小組在380℃、Fe2O3作催化劑時,研究了不同投料比[n(CO):n(SO2)]對SO2轉(zhuǎn)化率的影響,結(jié)果如圖b所示。請分析當(dāng)n(CO):n(SO2)=1:1時,SO2轉(zhuǎn)化率接近50%的原因___。
(4)工業(yè)上還可用Na2SO3溶液吸收煙氣中的SO2:Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3。某溫度下用1.0molL-1Na2SO3溶液吸收純凈的SO2,當(dāng)溶液中c(SO32-)降至0.2molL-1時,吸收能力顯著下降,應(yīng)更換吸收劑。此時溶液中c(HSO3-)約為___molL-1,溶液的pH=___。(已知該溫度下亞硫酸的平衡常數(shù)Ka1=1.75×10-2,Ka2=1.25×10-7)
(5)用Na2SO3溶液吸收硫酸工業(yè)尾氣中的二氧化硫,將所得的混合液進(jìn)行電解循環(huán)再生,這種新工藝叫再生循環(huán)脫硫法。其中陰、陽離子交換膜組合循環(huán)再生機(jī)理如圖所示。請寫出該電解過程中,陰極區(qū)發(fā)生反應(yīng)的方程式:___。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】實驗室用乙醇、濃磷酸和溴化鈉反應(yīng)來制備溴乙烷,其反應(yīng)原理和實驗的裝置如下(反應(yīng)需要加熱,圖中省去了加熱裝置):
H3PO4(濃)+NaBrNaH2PO4+HBr、CH3CH2OH+HBrCH3CH2Br+H2O
有關(guān)數(shù)據(jù)見下表:
乙醇 | 溴乙烷 | 溴 | |
狀態(tài) | 無色液體 | 無色液體 | 深紅色液體 |
密度g/mL | 0.79 | 1.44 | 3.1 |
沸點/℃ | 78.5 | 38.4 | 59 |
(1)A中放入沸石的作用是___。
(2)儀器B的名稱為___,B中進(jìn)水口為___(填“a”或“b”)口。
(3)實驗中用滴液漏斗代替分液漏斗的優(yōu)點為:___。
(4)制取氫溴酸時,為什么不能用濃H2SO4代替濃磷酸?___(用化學(xué)方程式表示)。
(5)將C中的餾出液轉(zhuǎn)入三角燒瓶中,邊振蕩邊逐滴滴入濃H2SO4以除去水等雜質(zhì),滴加濃硫酸約1~2mL,使溶液明顯分層,再用分液漏斗分去硫酸層,將經(jīng)硫酸處理后的溴乙烷轉(zhuǎn)入蒸餾瓶,水浴加熱蒸餾,收集到35~40℃餾分約10.0g,從乙醇的角度考慮,本實驗所得溴乙烷的產(chǎn)率是___。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】化學(xué)環(huán)分解氯化銨的純堿和氯乙烯集成清潔工藝如下:
(1)“釋氨反應(yīng)”步驟可能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng):
NH4Cl(s)≒ NH3(g)+HCl(g) ΔH=163.57 kJ/mol
MgO(s)+ HCl(g) ≒ MgOHCl(s) ΔH=-102.23 kJ/mol
則總反應(yīng)NH4Cl(s)+MgO(s)≒NH3(g)+MgOHCl(s) ΔH=____kJ/mol
(2)“釋氯反應(yīng)”可能的化學(xué)反應(yīng)有:
i. MgOHCl(s)≒MgO(s)+ HCl(g) ΔH=+97.50 kJ/mol
ii. MgOHCl(s)+ HCl(g)≒MgCl2(s)+H2O(g) ΔH=+2.89 kJ/mol
iii. MgCl2(s)+ H2O(g)=MgO(s)+2HCl(g) ΔH=+94.61 kJ/mol
圖為“釋氯反應(yīng)”在不同溫度下各組分的平衡組成,回答下列問題
①應(yīng)選擇的最佳反應(yīng)溫度是___________
②500°C時,釋氯反應(yīng)器的壓強(qiáng)為P,計算該溫度下反應(yīng)i的平衡常數(shù)Kp=___________ (Kp為以分壓表示的平衡常數(shù))
③結(jié)合平衡移動原理,原料氣增加水蒸氣的目的是___________
(3)“氯乙烯反應(yīng)”中,(g)+HCl(g)CH2=CHCl(g)的反應(yīng)機(jī)理如圖,其中吸附在催化劑表面的物種用*標(biāo)注
①碳碳叁鍵的鍵能:M1_____ (填“>”或“<”)
②“M2→M3”的化學(xué)方程式為__________
③該反應(yīng)的決速步驟為__________
(4)下列有關(guān)該工藝的說法不正確的是______(填標(biāo)號)
A.可循環(huán)利用的物質(zhì)有NH3、MgO、HCl
B.“石灰窯”和“純堿反應(yīng)”的副產(chǎn)物可實現(xiàn)資源化利用
C.利用MgO作為吸附劑可有效實現(xiàn)NH3與HCl分離
D.減少了從氯堿工業(yè)的產(chǎn)品獲取HCl的電能消耗
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