【題目】(1)工業(yè)上可利用CO2和H2生成甲醇,熱化學(xué)方程式如下:
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H=Q1kJ·mol-1
又查資料得知:①CH3OH(l)+1/2O2(g)CO2(g)+H2(g) △H=Q2kJ·mol-1
②H2O(g)= H2O(I) △H=Q3kJ·mol-1
則表示甲醇的燃燒熱的熱化學(xué)方程式為________________。
某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)甲醇燃料電池,并用該電池電解200mL一定濃度的NaCl與CuSO4混合溶液,其裝置如圖:
(2)寫(xiě)出甲中通入甲醇這一極的電極反應(yīng)式_______________________。
(3)理論上乙中兩極所得氣體的體積隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示(已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積),寫(xiě)出在t1后,石墨電極上的電極反應(yīng)式___________,原混合溶液中NaCl的物質(zhì)的量濃度為_______mol/L。(設(shè)溶液體積不變)
(4)當(dāng)向上述甲裝置中通入標(biāo)況下的氧氣336mL時(shí),理論上在鐵電極上可析出銅的質(zhì)量為_________g。
(5)已知草酸H2C2O4為弱酸。
①常溫下,下列事實(shí)能說(shuō)明草酸是弱電解質(zhì)的是____________。
A.向草酸鈉溶液加酚酞,溶液變紅
B.取一定量草酸溶液加水稀釋至10倍,PH變化小于1
C.草酸能使酸性KMnO4溶液褪色
D.取相同PH的草酸溶液和鹽酸,分別加入足量的大小、形狀相同的鎂條,草酸溶液反應(yīng)速度快
②常溫下,0.1mol·L-1的草酸溶液與pH=13的NaOH溶液等體積混合,所得溶液的pH為6,則c(HC2O4-)+2c(C2O42-)=________________。(用準(zhǔn)確的數(shù)學(xué)表達(dá)式表示)
【答案】 CH3OH(l)+3/2O2(g) ═CO2(g)+2H2O(l) ΔH=(2Q1 +3Q2+2Q3) kJ·mol-1 CH3OH-6e+8OH═CO32+6H2O 4OH4e═O2↑+2H2O 0.1 1.28 ABD 0.05+ 10-610-8
【解析】試題分析:(1)根據(jù)蓋斯定律計(jì)算焓變;(2)通入甲醇的一極為負(fù)極,甲醇失電子被氧化生成碳酸鉀和水;(3)陰極依次發(fā)生的電極反應(yīng)為 、 ,陽(yáng)極依次發(fā)生 、 ;
(4)根據(jù)得失電子守恒計(jì)算析出銅的質(zhì)量;(5)根據(jù)弱酸部分電離,溶液中存在電離平衡分析。
②常溫下,0.1mol·L-1的草酸溶液與pH=13的NaOH溶液濃度相同,等體積混合恰好生成草酸氫鈉。
解析:(1)
①CH3OH(l)+1/2O2(g) CO2(g)+H2(g) △H=Q2kJ·mol-1
②H2O(g)= H2O(I) △H=Q3kJ·mol-1
③CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H=Q1kJ·mol-1,根據(jù)蓋斯定律3×①+2×③+2×②得CH3OH(l)+3/2O2(g) ═CO2(g)+2H2O(l) ΔH=(2Q1 +3Q2+2Q3) kJ·mol-1;(2)通入甲醇的一極為負(fù)極,甲醇失電子被氧化生成碳酸鉀和水,負(fù)極反應(yīng)為CH3OH-6e+8OH═CO32+6H2O ;(3)陰極依次發(fā)生的電極反應(yīng)為 、 ,陽(yáng)極依次發(fā)生 、 ;石墨是陽(yáng)極,Ⅱ是陽(yáng)極反應(yīng)曲線;鐵是陰極,Ⅰ是陰極反應(yīng)曲線;根據(jù)圖像,在t1后,石墨電極上是氫氧根離子放電,電極反應(yīng)式4OH4e═O2↑+2H2O;根據(jù)圖像,生成氯氣的體積為224mL(0.01mol),原混合溶液中NaCl的物質(zhì)的量濃度為0.01mol×2÷0.2L=0.1 mol/L;(4)當(dāng)向甲裝置中通入標(biāo)況下的氧氣336mL時(shí),轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為 ,根據(jù)圖示,陰極發(fā)生反應(yīng)時(shí),陽(yáng)極生共成0.1mol氯氣、0.05mol氧氣,共轉(zhuǎn)移電子0.04mol,所以共生成0.02mol銅,質(zhì)量為1.28g。(5) ①A.向草酸鈉溶液加酚酞,溶液變紅,說(shuō)明醋酸根水解,故A正確;
B.取一定量草酸溶液加水稀釋至10倍,PH變化小于1,說(shuō)明草酸電離平衡正向移動(dòng),故B正確;
C.草酸能使酸性KMnO4溶液褪色,說(shuō)明草酸具有還原性,故C錯(cuò)誤;
D.取相同PH的草酸溶液和鹽酸,分別加入足量的大小、形狀相同的鎂條,草酸溶液反應(yīng)速度快,說(shuō)明草酸溶液中電離平衡正向移動(dòng),故D正確;
②常溫下,0.1mol·L-1的草酸溶液與pH=13的NaOH溶液濃度相同,等體積混合恰好生成草酸氫鈉,溶液的pH為6,根據(jù)物料守c(Na+)=0.05mol/L,恒根據(jù)電荷守恒,則
c(HC2O4-)+2c(C2O42)+ c(OH-)= c(Na+)+ c(H+),c(HC2O4-)+2c(C2O42) = c(Na+)+ c(H+)- c(OH-)=0.05+ 10-610-8;
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】電化學(xué)氣敏傳感器可用于監(jiān)測(cè)環(huán)境中NH3的含量,其工作原理示意圖如下。下列說(shuō)法不正確的是( )
A.溶液中OH-向電極a移動(dòng)
B.O2在電極b上發(fā)生還原反應(yīng)
C.反應(yīng)消耗的NH3與O2的物質(zhì)的量之比為 4:5
D.電極 a 的反應(yīng)式為 2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】實(shí)驗(yàn)室保存下列物質(zhì)的方法中,不正確的是
A. 少量金屬鈉保存在煤油里
B. 燒堿溶液盛裝在帶玻璃塞的磨口玻璃瓶中
C. 新制氯水通常保存在棕色試劑瓶中
D. FeSO4溶液存放在加有少量鐵粉的試劑瓶中
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列陳述正確并且有因果關(guān)系的是( )
A. SiO2有導(dǎo)電性,可用于制備光導(dǎo)纖維
B. 濃硫酸具有氧化性,可用于干燥H2
C. Al2O3具有很高的熔點(diǎn),可用于制造熔融燒堿的坩堝
D. FeCl3溶液能與Cu反應(yīng),可用于蝕刻印刷電路板
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】硝酸是一種重要的化工原料,工業(yè)上生產(chǎn)硝酸的主要過(guò)程中:(1)反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H<0 ;恒溫時(shí),將N2和H2的混合氣體充入2L密閉容器中,10分鐘后反應(yīng)達(dá)到平衡下列圖像能正確表示該過(guò)程中相關(guān)量的變化的是__________。(選填字母)。
(2)一定溫度下,在密閉容器中充入1molN2和3molH2發(fā)生反應(yīng)。若容器容積恒定,達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),氣體的總物質(zhì)的量是原來(lái)的7/10,則N2的轉(zhuǎn)化率a1=________;
若向該容器中再加入1molN2和3molH2,達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),N2的轉(zhuǎn)化率為a2,則a2________a1(填“>”、“<”或“=”)。
(3)2NO(g)+O2(g)2NO2(g)。在其他條件相同時(shí),分別測(cè)得NO的平衡轉(zhuǎn)化率在不同壓強(qiáng)(P1、P2)下溫度變化的曲線(如圖)。
①比較P1、P2的大小關(guān)系:P1____P2(填“>”、“<”或“=”)。
②隨溫度升高,該反應(yīng)平衡常數(shù)變化的趨勢(shì)是__________。
(4)硝酸廠常用如下2種方法處理尾氣。
①催化還原法:催化劑存在時(shí)用H2將NO2還原為N2。
已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=-483.6kJ/mol
N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=+67.7kJ/mol
則H2還原NO2生成水蒸氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是________________________________。
②堿液吸收法:用Na2CO3溶液吸收NO2生成CO2。若每4.6gNO2和Na2CO3溶液反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.05mol,則反應(yīng)的離子方程式是___________________________________________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】根據(jù)我省中心氣象臺(tái)報(bào)道,近年每到春季,我省很多城市多次出現(xiàn)大霧天氣。根據(jù)物質(zhì)的分類(lèi),霧屬于下列分散系中的
A. 膠體 B. 懸濁液 C. 乳濁液 D. 溶液
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某課外活動(dòng)小組欲利用CuO與氨反應(yīng),研究氨的某種性質(zhì)并測(cè)定其組成,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)裝置(夾持裝置未畫(huà)出)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)儀器a的名稱(chēng)為 _________。
(2)實(shí)驗(yàn)室中,利用裝置A,還可制取的無(wú)色氣體是_________(填字母)。
A.Cl2 B.04 C.C02 D.N02
(3)實(shí)驗(yàn)中觀察到裝置C中黑色CuO粉末變?yōu)榧t色固體,量氣管內(nèi)有無(wú)色無(wú)味的氣體生成,上述現(xiàn)象證明氨氣具有________性,寫(xiě)出相應(yīng)的化學(xué)方程式 __________。
(4) D裝置的作用是 __________。
(5) E裝置中濃硫酸的作用是__________。
(6)讀取氣體體積前,應(yīng)對(duì)裝置F進(jìn)行的操作是__________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】A、B、C、D、E、F六種元素的原子序數(shù)依次遞增。己知:
①已知F為第四周元素,除最外層只有一個(gè)電子外,其他各層上均填滿電子,另外五種元素均為短周期主族元素;②A、C原子p軌道的電子數(shù)分別為2和4;③D原子最外層電子數(shù)為偶數(shù);④E原子價(jià)電子(外圍電子)排布為msnmpn-1。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)下列敘述正確的是_____(填序號(hào))。
A.金屬鍵的強(qiáng)弱:D>E B.基態(tài)原子第一電離能:D>E
C.六種元素中,電負(fù)性最大的元素是E D.晶格能:NaCl<DCl2
(2)F基態(tài)原子的核外電子排布式為______;與F同一周期的元素中基態(tài)原子軌道上成單電子數(shù)最多的元素為______ (填元素符號(hào))。
(3)A與C形成的非極性分子,該分子與過(guò)量強(qiáng)堿反應(yīng)生成的酸根離子的空間構(gòu)型為_____。
(4)已知原子數(shù)和價(jià)電子數(shù)相同的分子或離子為等電子體,互為等電子體的微粒結(jié)構(gòu)相同,B 3-中心原子的雜化軌道類(lèi)型為____________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】高溫下煉鐵的主要反應(yīng)為:Fe2O3(s) + 3CO(g) 2Fe(s) + 3CO2(g) - Q
(1)寫(xiě)出該反應(yīng)的平衡常數(shù)的表達(dá)式_____________________。當(dāng)混合氣體的________________(填物理量名稱(chēng))不變時(shí),表明上述反應(yīng)已達(dá)到平衡。
(2)寫(xiě)出一種能提高上述反應(yīng)中氧化鐵轉(zhuǎn)化率的措施__________________。取一定量鋁熱劑,在高溫下進(jìn)行鋁熱反應(yīng):2Al + Fe2O3 2Fe + Al2O3。
(3)請(qǐng)標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。若反應(yīng)中有 1.5 mol 電子轉(zhuǎn)移,可得到鐵_______g。
(4)將鋁熱劑直接加到足量氫氧化鈉溶液中,有氣體生成。請(qǐng)寫(xiě)出該現(xiàn)象對(duì)應(yīng)的離子方程式。
_____________________________________________
(5)若將鋁熱反應(yīng)后所得固體用足量鹽酸溶解,并加入硫氰化鉀溶液,溶液不變血紅色。據(jù)此能否確認(rèn)固體中已不含氧化鐵?說(shuō)明理由。
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
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