以下是一些物質(zhì)的熔沸點(diǎn)數(shù)據(jù)(常壓):

 


Na2CO3
金剛石
石墨
熔點(diǎn)(℃)
63.65
97.8
851
3550
3850
沸點(diǎn)(℃)
774
882.9
1850(分解產(chǎn)生CO2
----
4250
 
金屬鈉和CO2在常壓、890℃發(fā)生如下反應(yīng):4 Na(g)+ 3CO2(g) 2 Na2CO3(l)+  C(s,金剛石) △H=-1080.9kJ/mol
(1)若反應(yīng)在10L密閉容器、常壓下進(jìn)行,溫度由890℃升高到1860℃,若反應(yīng)時(shí)間為10min, 金屬鈉的物質(zhì)的量減少了0.2mol,則10min內(nèi)CO2的平均反應(yīng)速率為                 。
(2)高壓下有利于金剛石的制備,理由是                                            。
(3)由CO2(g)+ 4Na(g)=2Na2O(s)+ C(s,金剛石) △H=-357.5kJ/mol;則Na2O固體與C(金剛石)反應(yīng)得到Na(g)和液態(tài)Na2CO3(l)的熱化學(xué)方程式                     。
(4)下圖開(kāi)關(guān)K接M時(shí),石墨電極反應(yīng)式為                           。

(5)請(qǐng)運(yùn)用原電池原理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證Cu2、Ag+氧化性的強(qiáng)弱。
在方框內(nèi)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)裝置圖,要求用燒杯和鹽橋(在同一燒杯中,
電極與溶液含相同的金屬元素),并標(biāo)出外電路電子流向。

(1)0.0015 mol/(L ·min)(2分)
(2)增大壓強(qiáng)加快反應(yīng)速率,反應(yīng)向正反應(yīng)方向移動(dòng)(2分);
(3)3Na2O(s)+C(s,金剛石) = 4Na(g)+Na2CO3(l)△H= —4.2kJ/mol(2分);
(4)O2+2H2O+4e =4OH(2分);
(5)      (2分)

解析試題分析:(1)先根據(jù)定義式求v(Na),再根據(jù)速率之比等于化學(xué)方程式中的系數(shù)之比求v(CO2),即v(Na) =0.0020mol/(L?min), v(CO2)="3" v(Na)/4=0.0015mol/(L?min);(2)增大壓強(qiáng)加快反應(yīng)速率,反應(yīng)向正反應(yīng)方向移動(dòng);(3)將已知兩個(gè)熱化學(xué)方程式編號(hào)為①②,①—②×3可以約去3 CO2(g),根據(jù)蓋斯定律,則6Na2O(s)+2C(s,金剛石)=8Na(g)+2Na2CO3(l) △H=—8.4kJ/mol,若系數(shù)減半,則焓變也減半,則3Na2O(s)+ C(s,金剛石)=4Na(g)+Na2CO3(l) △H=—4.2kJ/mol;(4)若K接M,則該裝置為原電池,模擬鋁的吸氧腐蝕,由于鋁比石墨活潑,則鋁是負(fù)極,石墨是正極,負(fù)極反應(yīng)式為Al—3e=Al3+,正極反應(yīng)式為O2+4e+2H2O=4OH;(5)驗(yàn)證Cu2、Ag+氧化性的強(qiáng)弱,可根據(jù)置換反應(yīng):
Cu+2Ag+=Cu2+2Ag來(lái)設(shè)計(jì)原電池,銅發(fā)生氧化反應(yīng),銀離子發(fā)生還原反應(yīng)。所以銅作負(fù)極,銀作正極,硫酸銅和硝酸銀作電解質(zhì)溶液。
考點(diǎn):考查化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡、電化學(xué)等相關(guān)知識(shí)。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

已知:H2A的A2可表示S2-、SO42、SO32、SiO32或CO32。
(1)常溫下,向20 mL 0.2 mol·L-1 H2A溶液中滴加0.2 mol·L-1 NaOH溶液。有關(guān)微粒物質(zhì)的量變化如下圖(其中Ⅰ代表H2A,Ⅱ代表HA-,Ⅲ代表A2)。請(qǐng)根據(jù)圖示填空:

①當(dāng)V(NaOH)=20 mL時(shí),溶液中離子濃度大小關(guān)系:________。
②等體積等濃度的NaOH溶液與H2A溶液混合后,其溶液中水的電離程度比純水________(填“大”、“小”或“相等”),欲使NaHA溶液呈中性,可以向其中加入_______________________________________________________。
(2)有關(guān)H2A的鈉鹽的熱化學(xué)方程式如下:
①Na2SO4(s)=Na2S(s)+2O2(g)    ΔH1=+1 011.0 kJ·mol-1
②2C(s)+O2(g)=2CO(g)    ΔH2=-221.0 kJ·mol-1
則反應(yīng)③Na2SO4(s)+4C(s)=Na2S(s)+4CO(g) ΔH3=________ kJ·mol-1。工業(yè)上制備N(xiāo)a2S時(shí)往往還要加入過(guò)量的碳,同時(shí)還要通入空氣,目的有兩個(gè),其一是利用碳與氧氣反應(yīng)放出的熱,維持反應(yīng)③所需溫度;其二是________________________________________。
(3)若H2A為硫酸:t ℃時(shí),pH=2的稀硫酸和pH=11的NaOH溶液等體積混合后溶液呈中性,則該溫度下水的離子積常數(shù)KW=________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

污染與環(huán)境保護(hù)已經(jīng)成為現(xiàn)在我國(guó)最熱門(mén)的一個(gè)課題,污染分為空氣污染,水污染,土壤污染等。
(1)為了減少空氣中SO2的排放,常采取的措施有:
①將煤轉(zhuǎn)化為清潔氣體燃料。
已知:H2(g)+O2(g)=H2O(g) ΔH1=-241.8 kJ·mol-1
C(s)+O2(g)=CO(g)  ΔH2=-110.5 kJ·mol-1
寫(xiě)出焦炭與水蒸氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:         。
該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K=        。
②洗滌含SO2的煙氣。以下物質(zhì)可作洗滌劑的是     (選填序號(hào))。
a.Ca(OH)2      b.CaCl2         c.Na2CO3       d.NaHSO3
(2)為了減少空氣中的CO2,目前捕碳技術(shù)在降低溫室氣體排放中具有重要的作用,捕碳劑常用(NH4)2CO3,反應(yīng)為:(NH4)2CO3(aq)+H2O(l)+CO2(g)=2NH4HCO3(aq)  ΔH3為研究溫度對(duì)(NH4)2CO3捕獲CO2效率的影響,在某溫度T1下,將一定量的(NH4)2CO3溶液置于密閉容器中,并充入一定量的CO2氣體(用氮?dú)庾鳛橄♂寗趖時(shí)刻,測(cè)得容器中CO2氣體的濃度。然后分別在溫度為T(mén)2、T3、T4、T5下,保持其他初始實(shí)驗(yàn)條件不變,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),經(jīng)過(guò)相同時(shí)間測(cè)得CO2氣體濃度,其關(guān)系如圖,則:

①ΔH3   0(填“>”、“=”或“<”)。
②在T4~T5這個(gè)溫度區(qū)間,容器內(nèi)CO2氣體濃度變化趨勢(shì)的原因是:        。
(3)催化反硝化法和電化學(xué)降解法可用于治理水中硝酸鹽的污染。
①催化反硝化法中,用H2將NO3-還原為N2,一段時(shí)間后,溶液的堿性明顯增強(qiáng)。則反應(yīng)離子方程式為:   
②電化學(xué)降解NO3-的原理如圖,電源正極為:       (選填填“A”或“B”),陰極反應(yīng)式為:        。

 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

空氣質(zhì)量與我們的健康息息相關(guān),目前我國(guó)通過(guò)監(jiān)測(cè)6項(xiàng)污染物的質(zhì)量濃度來(lái)計(jì)算空氣質(zhì)量指數(shù)(AQI),SO2、NO2和CO是其中3項(xiàng)中的污染物。
(1)上述3種氣體直接排入空氣后會(huì)引起酸雨的氣體有                        (填化學(xué)式)。
(2)早期人們?cè)?jīng)使用鉛室法生產(chǎn)硫酸,其主要反應(yīng)為:
SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)
①若已知2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)  ΔH=a kJ·mol-1
2NO(g)+O2(g)2NO2(g)    ΔH=b kJ·mol-1
則SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)  ΔH=               kJ·mol-1。
②一定溫度下,向固定體積為2 L的密閉容器中充入SO2和NO2各1 mol,發(fā)生反應(yīng):SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)。下列事實(shí)中不能說(shuō)明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是         (選填序號(hào))。
a.體系壓強(qiáng)保持不變          b.混合氣體的顏色保持不變
c.NO的物質(zhì)的量保持不變    d.每生成1 mol SO3的同時(shí)消耗1 mol NO2
③測(cè)得②中反應(yīng)5 min末到達(dá)平衡,此時(shí)容器中NO與NO2的體積比為3︰1,則這段時(shí)間內(nèi)SO2的反應(yīng)速率υ(SO2)=               ,此反應(yīng)在該溫度下的平衡常數(shù)K=                          。
(3)甲醇日趨成為重要的有機(jī)燃料,通常利用CO和H2合成甲醇,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。今在一容積可變的密閉容器中,充有10 mol CO和20 mol H2,用于合成甲醇。CO的平衡轉(zhuǎn)化率(α)與溫度(T)、壓強(qiáng)(P)的關(guān)系如圖所示:

①上述合成甲醇的反應(yīng)為                 反應(yīng)(填“放熱”或“吸熱”)。
②A、B、C三點(diǎn)的平衡常數(shù)KA、KB、KC的大小關(guān)系為                     
③若將達(dá)到平衡狀態(tài)A時(shí)生成的甲醇用于構(gòu)成甲醇一氧氣燃料電池,電解質(zhì)溶液為KOH濃溶液,則該電池工作時(shí)正極的電極反應(yīng)式為                                                  ,理論上通過(guò)外電路的電子最多為                       mol。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

二甲醚(CH3OCH3)是無(wú)色氣體,可作為一種新型能源,由合成氣(組成為H2、CO、和少量CO2)直接制備二甲醚,其中主要過(guò)程包括以下四個(gè)反應(yīng)(均為可逆反應(yīng)):
①CO(g)+ 2H2(g) = CH3OH(g)                                 △H1=—90.1 kJ·mol-1
②CO2(g)+ 3H2(g) = CH3OH(g)+H2O(g)                     △H2=—49.0 kJ·mol-1
水煤氣變換反應(yīng)③CO(g) + H2O (g)=CO2(g)+H2(g)            △H3=—41.1 kJ·mol-1
二甲醚合成反應(yīng)④2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)         △H4=—24.5 kJ·mol-1
(1)由H2和CO直接制備二甲醚(另一產(chǎn)物為水蒸氣)的熱化學(xué)方程式為                            。
(2)一定溫度下,在恒容密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)①,下列描述能說(shuō)明反應(yīng)到達(dá)平衡狀態(tài)的是             
a.容器中氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量保持不變
b.容器中氣體密度保持不變 
c.CH3OH(g)濃度保持不變
d.CH3OH(g)的消耗速率等于H2 (g)的消耗速率
(3)一定溫度下,將8mol CH3OH(g)充入5L密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)④,一段時(shí)間后到達(dá)平衡狀態(tài),反應(yīng)過(guò)程中共放出49kJ熱量,則CH3OH(g)的平衡轉(zhuǎn)化率為       ,該溫度下,平衡常數(shù)K=             ;該溫度下,向容器中再充入2mol CH3OH(g),對(duì)再次達(dá)到的平衡狀態(tài)的判斷正確的是             
a.CH3OH(g)的平衡轉(zhuǎn)化率減小
b.CH3OCH3 (g)的體積分?jǐn)?shù)增大
c.H2O(g)濃度為0.5mol·L-1
d.容器中的壓強(qiáng)變?yōu)樵瓉?lái)的1.25倍
(4)二甲醚—氧氣燃料電池具有啟動(dòng)快,效率高等優(yōu)點(diǎn),其能量密度高于甲醇燃料電池,若電解質(zhì)為酸性,二甲醚—氧氣燃料電池的負(fù)極反應(yīng)為                             ;消耗2.8L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氧氣時(shí),理論上流經(jīng)外電路的電子       mol

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

二甲醚(CH3OCH3)是無(wú)色氣體,可作為一種新型能源,由合成氣(組成為H2、CO、和少量CO2)直接制備二甲醚,其中主要過(guò)程包括以下四個(gè)反應(yīng)(均為可逆反應(yīng)):
①CO(g)+ 2H2(g) = CH3OH(g)                                 △H1=—90.1 kJ·mol-1
②CO2(g)+ 3H2(g) = CH3OH(g)+H2O(g)                     △H2=—49.0 kJ·mol-1
水煤氣變換反應(yīng)③CO(g) + H2O (g)=CO2(g)+H2(g)            △H3=—41.1 kJ·mol-1
二甲醚合成反應(yīng)④2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)         △H4=—24.5 kJ·mol-1
(1)由H2和CO直接制備二甲醚(另一產(chǎn)物為水蒸氣)的熱化學(xué)方程式為                            。
(2)一定溫度下,在恒容密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)①,下列描述能說(shuō)明反應(yīng)到達(dá)平衡狀態(tài)的是             
a.容器中氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量保持不變
b.容器中氣體密度保持不變 
c.CH3OH(g)濃度保持不變
d.CH3OH(g)的消耗速率等于H2 (g)的消耗速率
(3)一定溫度下,將8mol CH3OH(g)充入5L密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)④,一段時(shí)間后到達(dá)平衡狀態(tài),反應(yīng)過(guò)程中共放出49kJ熱量,則CH3OH(g)的平衡轉(zhuǎn)化率為       ,該溫度下,平衡常數(shù)K=             ;該溫度下,向容器中再充入2mol CH3OH(g),對(duì)再次達(dá)到的平衡狀態(tài)的判斷正確的是             
a.CH3OH(g)的平衡轉(zhuǎn)化率減小
b.CH3OCH3 (g)的體積分?jǐn)?shù)增大
c.H2O(g)濃度為0.5mol·L-1
d.容器中的壓強(qiáng)變?yōu)樵瓉?lái)的1.25倍
(4)二甲醚—氧氣燃料電池具有啟動(dòng)快,效率高等優(yōu)點(diǎn),其能量密度高于甲醇燃料電池,若電解質(zhì)為酸性,二甲醚—氧氣燃料電池的負(fù)極反應(yīng)為                             ;消耗2.8L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氧氣時(shí),理論上流經(jīng)外電路的電子       mol

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

氫氣是一種新型的綠色能源,又是一種重要的化工原料。
(1)氫氣燃燒熱值高。實(shí)驗(yàn)測(cè)得,在常溫常壓下,1 g H2完全燃燒生成液態(tài)水,放出142.9 kJ熱量。則H2燃燒熱的化學(xué)方程式為                    。
(2)氫氣是合成氨的重要原料,合成氨反應(yīng)的熱化方程式如下:N2(g)+3H2(g)2NH3(g);ΔH=-92.4 kJ/mol
①當(dāng)合成氨反應(yīng)達(dá)到平衡后,改變某一外界條件(不改變N2、H2和NH3的量),反應(yīng)速率與時(shí)間的關(guān)系如下圖所示。圖中t1時(shí)引起平衡移動(dòng)的條件可能是        其中表示平衡混合物中NH3的含量最高的一段時(shí)間是           

②溫度為T(mén) ℃時(shí),將2 a mol H2和a mol N2放入0.5 L密閉容器中,充分反應(yīng)后測(cè)得N2的轉(zhuǎn)化率為50%。則反應(yīng)的平衡常數(shù)為                       

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

甲醇是一種可再生能源,具有廣泛的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用前景。
(1)工業(yè)上一般采用下列兩種反應(yīng)合成甲醇:
反應(yīng)Ⅰ: CO(g) + 2H2(g)   CH3OH(g)              ΔH1
反應(yīng)Ⅱ: CO2(g) + 3H2(g)   CH3OH(g)  +  H2O(g)   ΔH2
①下表所列數(shù)據(jù)是反應(yīng)Ⅰ在不同溫度下的化學(xué)平衡常數(shù)(K)。

溫度
250℃
300℃
350℃
K
2.041
0.270
0.012
 
由表中數(shù)據(jù)判斷ΔH1       0 (填“>”、“=”或“<”)。
②某溫度下,將2 mol CO和6 mol H2充入2L的密閉容器中,充分反應(yīng),達(dá)到平衡后,測(cè)得c(CO)= 0.2 mol/L,則CO的轉(zhuǎn)化率為        ,此時(shí)的溫度為        (從上表中選擇)。
(2)已知在常溫常壓下:
① 2CH3OH(l) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(l)  ΔH1=-1451.6kJ/mol
② 2CO (g)+ O2(g) = 2CO2(g)  ΔH2=-566.0kJ/mol
寫(xiě)出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式:                       
(3)某實(shí)驗(yàn)小組依據(jù)甲醇燃燒的反應(yīng)原理,設(shè)計(jì)如圖所示的電池裝置:

①該電池的能量轉(zhuǎn)化形式為              
②該電池正極的電極反應(yīng)為              。
③工作一段時(shí)間后,測(cè)得溶液的pH減小,則該電池總反應(yīng)的化學(xué)方程式為            

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

已知:①溶液中CrO42—顯黃色,Cr2O72-顯橙紅色
②PbCrO4難溶于水,也難溶于強(qiáng)酸
③H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l); ΔH=" —a" KJ/mol
3Cl2(g)+2Cr3+(aq)+16OH-(aq)=2CrO42-(aq)+6Cl-(aq)+8H2O(l);ΔH="—b" KJ/mol
2CrO42-(aq)+2H+(aq)Cr2O72-(aq)+H2O(l);ΔH="—c" KJ/mol
平衡常數(shù)K=9.5×104   (上述a、b、c均大于0)
對(duì)上述反應(yīng)⑤,取50mL溶液進(jìn)行試驗(yàn),部分測(cè)定數(shù)據(jù)如下:

時(shí)間(s)
0
0.01
0.02
0.03
0.04
n (CrO42—)(mol)
0.01
8.0×10-4
5.4×10-4
5.0×10-4
 
n (Cr2O72—)(mol)
0
 
4.73×10-3
 
4.75×10-3
 
試回答下列問(wèn)題:
(1)0.02s到0.03s之間用Cr2O72-表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為               
下列說(shuō)法正確的(  )
A、0.03s時(shí)V正(CrO42—)=2V逆(Cr2O72—
B、溶液pH值不變說(shuō)明該反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)
C、溶液中c(CrO42—):c(Cr2O72—)=2:1時(shí)該反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)
D、反應(yīng)放熱2.5×10-3c KJ時(shí)CrO42—的轉(zhuǎn)化率為50%
E、升溫該反應(yīng)平衡常數(shù)變大
F、0.04s時(shí)加入足量的Pb(NO3)2 可使溶液由橙色變?yōu)辄S色
(3)0.03s時(shí)溶液的pH=         
(4)已知酸性條件下Cr2O72—將Cl-氧化為Cl2,本身被還原為Cr3+為放熱反應(yīng),試寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:                            

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