【題目】為了合理利用化學(xué)能,確保安全生產(chǎn),化工設(shè)計需要充分考慮化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱,并采取相應(yīng)措施;瘜W(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱通常用實驗進(jìn)行測定,也可進(jìn)行理論推算。
(1)今有如下兩個熱化學(xué)方程式:則a _____ b (填“>”、“=”或“<”)
H2(g)+O2(g)═H2O (l) △H1=a kJmol﹣1
H2(g)+O2(g)═H2O (g) △H2=b kJmol﹣1
(2)拆開lmol氣態(tài)物質(zhì)中某種共價鍵需要吸收的能量叫鍵能,部分化學(xué)鍵鍵能如表。
化學(xué)鍵 | H﹣H | N﹣H | N≡N |
鍵能/kJmol﹣1 | 436 | a | 945 |
已知反應(yīng)N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) △H=-93 kJmol﹣1,試根據(jù)表中所列鍵能數(shù)據(jù)計算a=______________。
(3)利用水煤氣合成二甲醚(CH3OCH3)的三步反應(yīng)如下:
①2H2(g)+ CO(g)═ CH3OH(g) △H1
②2CH3OH(g)═ CH3OCH3(g)+ H2O(g) △H2
③3 H2(g)+3CO(g)═ CO2(g) + CH3OCH3(g) △H3
反應(yīng)③為制取二甲醚的第3步反應(yīng),利用△H1和△H2計算△H3時,還需要利用________反應(yīng)的△H。
(4)中科院大連化學(xué)物理研究所的科研人員在新型納米催化劑Na-Fe3O4和HMCM-22 的表面將CO2轉(zhuǎn)化為烷烴,其過程如圖。
圖中CO2轉(zhuǎn)化為CO的反應(yīng)為: CO2(g)+H2(g) = CO(g)+H2O(g) △H= +41kJ/mol
已知:2CO2(g) + 6H2(g) = C2H4(g) + 4H2O(g) △H= -128kJ/mol
則圖中CO轉(zhuǎn)化為C2H4的熱化學(xué)方程式是______________________________________。
【答案】< 391 2H2(g) + O2(g) = 2H2O(g),2CO+ O2(g) = 2CO2(g) 2CO(g) +4H2(g) = CH2=CH2(g) + 2H2O(g) △H= - 210 kJ/mol
【解析】
⑴兩個反應(yīng)均為放熱反應(yīng),生成液態(tài)水放出的熱量多,但焓變反而小,所以則a < b,
故答案為:<;
⑵△H = - 93 = 436×3 + 945 – 6a,a = 391
故答案為:391
⑶利用水煤氣合成二甲醚(CH3OCH3)的三步反應(yīng)如下:
①2H2(g)+ CO(g)═ CH3OH(g) △H1
②2CH3OH(g)═ CH3OCH3(g)+ H2O(g) △H2
③3 H2(g)+3CO(g)═ CO2(g) + CH3OCH3(g) △H3
利用△H1和△H2計算△H3時,①×2 + ②,得到4H2(g)+2CO(g)═ H2O(g)+ CH3OCH3(g)還需要利用2H2(g) + O2(g) == 2H2O(g),2CO+ O2(g) == 2CO2(g)
反應(yīng)的△H。
故答案為2H2(g) + O2(g) = 2H2O(g),2CO+ O2(g) = 2CO2(g);
⑷圖中CO2轉(zhuǎn)化為CO的反應(yīng)為: CO2(g)+H2(g) = CO(g)+H2O(g) △H= +41kJ/mol
已知:2CO2(g) + 6H2(g) = C2H4(g) + 4H2O(g) △H= -128kJ/mol
將第二個方程式減去第一個方程式的2倍得到CO轉(zhuǎn)化為C2H4的熱化學(xué)方程式是
2CO(g) +4H2(g) = CH2=CH2(g) + 2H2O(g) △H= - 210 kJ/mol
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【題目】25 ℃時,在“H2A—HA-—A2-”的水溶液體系中,H2A、HA-和A2- 三者中各自所占的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)(α)隨溶液pH變化的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是
A. 在含H2A、HA-和A2- 的溶液中,加入少量NaOH固體,α(HA-)一定增大
B. 將等物質(zhì)的量的NaHA和Na2A混合物溶于水,所得溶液中α(HA-)=α(A2-)
C. NaHA溶液中,HA-的水解能力大于HA-的電離能力
D. 在含H2A、HA-和A2-的溶液中,若c(H2A)+2c(A2-)+c(OH-)=c(H+),則α(H2A)與α(HA-)不一定相等
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【題目】某課外興趣小組通過如圖所示的流程來制取少量亞硝酸鈉晶體(NaNO2),并對其進(jìn)行純度測定和相關(guān)性質(zhì)的實驗。
已知:Ⅰ.Na2CO3+NO+NO2=2NaNO2+CO2;Na2CO3+2NO2=NaNO2+NaNO3+CO2
Ⅱ.NaNO2是白色固體,易被氧化。
(1)“還原”步驟中被還原的元素是___(填元素符號)。此時SO2從底部通入,硝酸從頂部以霧狀噴下,其目的是___。
(2)若使“吸收”步驟中NOX完全轉(zhuǎn)化為NaNO2,則理論上“還原”步驟中SO2與HNO3的物質(zhì)的量之比為___。
(3)該課外興趣小組對實驗制取的NaNO2晶體進(jìn)行純度測定:
a.稱取2.000g樣品,將其配成250mL溶液。
b.先向錐形瓶內(nèi)加入40.00mL0.100mol·L-1的H2SO4溶液,加熱至40~50℃。冷卻后再向其中加入20.00mL0.100mol·L-1KMnO4溶液,充分混合。
c.最后用待測的樣品溶液與之恰好完全反應(yīng),重復(fù)三次,平均消耗樣品溶液50.00mL。(NaNO2與KMnO4反應(yīng)的關(guān)系式為:2KMnO4~5NaNO2)
①整個測定過程中應(yīng)迅速操作,不宜耗時過長,否則樣品的純度___(“偏大”、“偏小”或“無影響”),原因是___。
②通過計算,該樣品中NaNO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是___,可能含有的雜質(zhì)有___(寫出其中一種即可)。
(4)該課外興趣小組將NaNO2溶液逐滴加入到含淀粉KI的酸性溶液中,溶液變藍(lán),同時放出NO氣體,該反應(yīng)的離子方程式是___。
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【題目】恒溫時,向2L密閉容器中通入一定量的氣體X和Y,發(fā)生反應(yīng):3X(g)+Y(g)2Z(g) ΔH>0。Y的物質(zhì)的量n(Y)隨時間t變化的曲線如圖所示。下列說法正確的是( )
A.該反應(yīng)為放熱反應(yīng)
B.0~5min內(nèi),以X表示的化學(xué)反應(yīng)速率是0.02mol·L-1·min-1
C.b點時該反應(yīng)達(dá)到了最大限度,反應(yīng)停止
D.25min時,c(Z)=0.5mol·L-1
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【題目】含鉻化合物有毒,對人畜危害很大。因此含鉻廢水必須進(jìn)行處理才能排放。已知:Cr3+Cr(OH)3CrO2-。
(1)在含+6價鉻的廢水中加入一定量的硫酸和硫酸亞鐵,使+6價鉻還原成+3價鉻;再調(diào)節(jié)溶液pH在6~8之間,使Fe3+和Cr3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3、Cr(OH)3沉淀而除去。
①寫出Cr2O72-與FeSO4溶液在酸性條件下反應(yīng)的離子方程式_______________________。
②用離子方程式表示溶液pH不能超過10的原因__________________________________。
③若處理后的廢水中殘留的c(Fe3+)=2×10-13 mol/L,則殘留的Cr3+的濃度為___________。(已知:Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38 Ksp[Cr(OH)3]=6.0×10-31)
(2)將含+6價鉻的廢水放入電解槽內(nèi),用鐵作陽極,加入適量的氯化鈉進(jìn)行電解。陽極區(qū)生成的Fe2+和Cr2O72一發(fā)生反應(yīng),生成的Fe3+和Cr3+在陰極區(qū)與OH一結(jié)合成氫氧化物沉淀而除去。
①寫出陰極的電極反應(yīng)式__________________________。
②電解法中加入氯化鈉的作用是______________________。
(3)某化學(xué)興趣小組以含+6價鉻和+2價錳的工業(yè)廢水為試樣,研究鐵屑用量和pH對廢水中鉻、錳去除率的影響。
①取100mL廢水于250 mL三角瓶中,調(diào)節(jié)pH到規(guī)定值,分別加入不同量的廢鐵屑.得到鐵屑用量對鉻和錳去除率的影響如下圖所示。則在pH一定時,廢水中鐵屑用量為____________時,錳、鉻去除率最好。
②取100mL廢水于250 mL三角瓶中,加入規(guī)定量鐵粉,調(diào)成不同的pH。得到pH對鉻和錳去除率的影響如下圖所示。則在鐵屑用量一定時,廢水pH=__________時錳、鉻去除率最好。
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【題目】I、用符號“>”、“<”或“=”連接下列各項關(guān)系。
(1)第一電離能:Na__________Mg,Mg__________Ca。
(2)電負(fù)性:O__________F,F__________Cl。
(3)能量高低:ns__________ (n+1)s,ns__________np。
(4)主族序數(shù)__________該原子的價電子數(shù)__________元素最高正化合價。
II、固體A的化學(xué)式為NH5,它的所有原子的最外層都符合相應(yīng)的稀有氣體原子電子層結(jié)構(gòu),該物質(zhì)適當(dāng)加熱就分解成兩種氣體,試完成:
(1)固體A屬于__________晶體,它的電子式為__________。
(2)A溶于水后溶液呈____性(填“酸”、“堿”或“中”),其原因是(用化學(xué)方程式表示)_______。
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【題目】Ⅰ.請將下列物質(zhì)的轉(zhuǎn)化或分離方法的序號填在橫線上(每一項只填寫一種方法),并指出是屬于化學(xué)變化還是物理變化。
①溶解 ②裂解、鄯逐s ④裂化、莞绅s ⑥蒸餾 ⑦電解 ⑧過濾、彷腿
(1)把煤轉(zhuǎn)化為焦?fàn)t氣、煤焦油和焦炭等_______、_________變化。
(2)從原油中分離出汽油、煤油、柴油等__________、__________變化。
(3)將重油轉(zhuǎn)化為汽油_____________、__________變化。
(4)將海水淡化_______、_____變化。
Ⅱ.在雞蛋清溶液中加入以下各物質(zhì)時:
(1)加入大量飽和硫酸銨,產(chǎn)生絮狀沉淀,此過程叫做蛋白質(zhì)的________________。
(2)加入浸制動物標(biāo)本時用的福爾馬林溶液(主要成分為甲醛),產(chǎn)生絮狀沉淀此過程稱為蛋白質(zhì)的______。
(3)加入濃硝酸并微熱,現(xiàn)象為________,這是由于濃硝酸與蛋白質(zhì)發(fā)生了____________反應(yīng)的緣故。
(4)乙醇(CH3CH2OH)在銅做催化劑時與氧氣反應(yīng)的方程式________________。
(5)制備聚乙烯的化學(xué)方程式________________________________________________。
(6)制備一氯乙烷的方程式_____________________________________________。
(7)制備1,2—二氯乙烷的方程式___________________________________________。
Ⅲ.①花生油中所含人體所需的主要營養(yǎng)物質(zhì)為________(填“糖類”、“油脂”或“蛋白質(zhì)”)。
②吃飯時,咀嚼米飯一會兒后感覺有甜味,是因為淀粉發(fā)生了____________(填字母)反應(yīng)。
A.分解 B.水解 C.裂解
(2)在日常生活中,下列做法錯誤的是________。
A.用燃燒法鑒別毛織品和棉織品
B.用純堿洗滌鍋蓋上的油漬
C.用聞氣味的方法鑒別白酒和米醋
D.用淀粉溶液鑒別加碘食鹽和不含碘的食鹽
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【題目】在給定條件下,下列選項所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能實現(xiàn)的是
A. NaHCO3(s)Na2CO3(s)NaOH(aq)
B. Al(s)NaAlO2(aq)Al(OH)3(s)
C. AgNO3(aq)[Ag(NH3)2]+(aq)Ag(s)
D. Fe2O3(s)Fe(s)FeCl3(aq)
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【題目】在金屬Pt、Cu和銥(Ir)的催化作用下,密閉容器中的H2可高效轉(zhuǎn)化酸性溶液中的硝態(tài)氮(NO3)以達(dá)到消除污染的目的。其工作原理的示意圖如下:
下列說法不正確的是
A. Ir的表面發(fā)生反應(yīng):H2 + N2O == N2 + H2O
B. 導(dǎo)電基體上的負(fù)極反應(yīng):H2-2e == 2H+
C. 若導(dǎo)電基體上只有單原子銅,也能消除含氮污染物
D. 若導(dǎo)電基體上的Pt顆粒增多,不利于降低溶液中的含氮量
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