【題目】已知:2H2+O22H2O。

(1)該反應(yīng)1g氫氣完全燃燒放出熱量121.6kJ,其中斷裂1molH-H鍵吸收436kJ,斷裂1molO=O鍵吸收496kJ,那么形成1molH-O鍵放出熱量____________________。

(2)原電池是直接把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。

I.航天技術(shù)上使用的氫-氧燃料電池具有高能、輕便和不污染環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)。下圖是氫-氧燃料電池的裝置圖。則:

溶液中OH-移向________電極(填“a”“b”)。

②b電極附近pH_____________。(填增大、減小或不變)

如把H2改為甲烷,則電極反應(yīng)式為:正極:____________________________,負(fù)極:________________________________。

II.將鋅片和銀片浸入稀硫酸中組成原電池,兩電極間連接一個(gè)電流計(jì)。若該電池中兩電極的總質(zhì)量為60g,工作一段時(shí)間后,取出鋅片和銀片洗凈干燥后稱重,總質(zhì)量為47g,試計(jì)算:產(chǎn)生氫氣的體積___________________________________L。(標(biāo)準(zhǔn)狀況)

【答案】 463.6kJ a 增大 O22H2O4e4OH CH48e10OHCO327H2O 4.48

【解析】1)根據(jù)ΔH=反應(yīng)物的化學(xué)鍵斷裂吸收的能量-生成物的化學(xué)鍵形成釋放的能量計(jì)算;

2I.根據(jù)原電池的工作原理分析解答;

II.鋅作負(fù)極,失去電子,銀作正極,溶液中的氫離子在正極放電,據(jù)此解答。

11g氫氣完全燃燒放出熱量121.6kJ,則2mol氫氣即4g氫氣完全燃燒放出熱量為4×121.6kJ486.4kJ;其中斷裂1molH-H鍵吸收436kJ,斷裂1molO=O鍵吸收496kJ,因此有2×436+4962×2×x=-486.4,解得x463.6,即形成1molH-O鍵放出熱量為463.6kJ;

2I.根據(jù)電子的流向可知a電極是負(fù)極,b電極是正極。則

①原電池中陽離子向正極移動(dòng),陰離子向負(fù)極移動(dòng),則溶液中OH-移向a電極。

b電極是正極,氧氣得到電子轉(zhuǎn)化為氫氧根,氫氧根濃度增大,則b電極附近pH增大;

③如把氫氣改為甲烷,由于電解質(zhì)溶液顯堿性,則負(fù)極甲烷失去電子轉(zhuǎn)化為碳酸根,電極反應(yīng)式為CH48e10OHCO327H2O,正極氧氣得到電子,電極反應(yīng)式為O22H2O4e4OH。

II.金屬性鋅大于銀,鋅作負(fù)極,失去電子,銀作正極,溶液中的氫離子在正極放電。若該電池中兩電極的總質(zhì)量為60g,工作一段時(shí)間后,取出鋅片和銀片洗凈干燥后稱重,總質(zhì)量為47g,減少的質(zhì)量就是參加反應(yīng)的鋅的質(zhì)量,為13g,物質(zhì)的量是13g÷65g/mol0.2mol,轉(zhuǎn)移0.4mol電子,根據(jù)電子得失守恒可知生成氫氣是0.4mol÷20.2mol,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是0.2mol×22.4L/mol4.48L。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某溫度時(shí),AgCl(s)Ag+(aq)+Cl(aq)在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示.下列說法正確的是(  )
A.加入AgNO3固體,可以使溶液由c點(diǎn)變到d點(diǎn)
B.加入NaCl固體,則AgCl的溶解度減小,Ksp也減小
C.d點(diǎn)有AgCl沉淀生成
D.c點(diǎn)對(duì)應(yīng)的Ksp小于a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的Ksp

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】中科大陳乾旺教授等人發(fā)明RTX﹣r合成金剛石的新方法,化學(xué)原理為: ①Na+CO2 C(金剛石)+C(石墨)+Na2CO3(未配平);
該方法比1955年人工首次制得金剛石的舊方法容易得多,其化學(xué)原理是:
②C(石墨) C(金剛石)
以下表述中正確的是( 。
A.反應(yīng)①中既有舊化學(xué)鍵的斷裂又有新化學(xué)鍵的形成
B.新方法利用的是化學(xué)變化,舊方法利用的是物理變化
C.在反應(yīng)①中每生成12g金剛石需要消耗23g金屬鈉
D.反應(yīng)①和反應(yīng)②中所得的金剛石都是還原產(chǎn)物

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】氫能作為理想的清潔能源之一已經(jīng)受到世界各國的普遍關(guān)注。氫的存儲(chǔ)是氫能應(yīng)用的主要瓶頸,目前所采用或正在研究的主要儲(chǔ)氫方法有配位氫化物儲(chǔ)氫、碳質(zhì)材料儲(chǔ)氫、合金儲(chǔ)氫、多孔材料儲(chǔ)氫等。

請(qǐng)回答下列問題

1氨硼烷( NH3BH3)是一種潛在的儲(chǔ)氫材料,它可由六元環(huán)狀化合物(HB=NH)3通過3CH4+2(HB=NH)3+6H2O=3CO2+6H3BNH3制得。

①BC、NO第一電離能由大到小的順序?yàn)?/span>_____________,CH4、H2O、CO2鍵角由大到小的順序?yàn)?/span>_________________

②1個(gè)(HB=NH)3分子中有______個(gè)σ鍵。與(HB=NH)3互為等電子體的分子為________(填分子式)

反應(yīng)前后碳原子的雜化軌道類型分別為__________、____________。

氨硼烷在高溫下釋放氫后生成的立方氮化硼晶體具有類似金剛石的結(jié)構(gòu),但熔點(diǎn)比金剛石低,原因是___________________________。

2一種儲(chǔ)氫合金由鎳和鑭(La)組成,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。

①Ni 的基態(tài)原子核外電子排布式為_______________。

該晶體的化學(xué)式為_______________

該晶體的內(nèi)部具有空隙,且每個(gè)晶胞的空隙中儲(chǔ)存6個(gè)氫原子比較穩(wěn)定。已知a=m pm,c=n pm;標(biāo)準(zhǔn)狀況下氫氣的密度為ρg·cm-3阿伏加德羅常數(shù)的值為NA。若忽略吸氫前后晶胞的體積變化則該儲(chǔ)氫材料的儲(chǔ)氫能力為______________。 (儲(chǔ)氫能力=)

【答案】 N>O>C>B CO2>CH4>H2O 12 C6H6 sp3 sp B—N鍵的鍵長(zhǎng)大于C—C鍵的,鍵能小于C—C鍵的(指出鍵長(zhǎng)或鍵能關(guān)系均給分) 1s22s22p63s23p63d84s2[Ar]3d84s2 LaNi5 (或

【解析】(1)考查第一電離能的規(guī)律、鍵角的大小、化學(xué)鍵數(shù)目的判斷、雜化類型的判斷,晶體熔沸點(diǎn)高低的判斷,①同周期從左向右第一電離能增大,但IIA>IIIA,VA>VIA,因此第一電離能大小順序是N>O>C>B;CH4的鍵角是109°28′,H2O的鍵角是105°,CO2的鍵角是180°,順序是CO2>CH4>H2O;②成鍵原子間只能形成一個(gè)σ鍵,(HB=NH)3為六元環(huán)狀化合物,因此1個(gè)(HB=NH)3中含有σ鍵個(gè)數(shù)為12個(gè);根據(jù)等電子體的概念以及(HB=NH)3為六元環(huán)狀化合物,推出等電子體的分子為C6H6;③反應(yīng)前Csp3雜化,反應(yīng)后碳原子為sp雜化;③立方氮化硼晶體具有類似金剛石的結(jié)構(gòu),即立方氮化硼晶體為原子晶體,比較原子晶體熔沸點(diǎn)通過鍵長(zhǎng)、鍵能考慮,B—N鍵的鍵長(zhǎng)大于C—C鍵的,鍵能小于C—C鍵,因此立方氮化硼的熔沸點(diǎn)低于金剛石;(2)考查電子排布式、晶胞的計(jì)算,①Ni位于第四周期VIII族,28號(hào)元素,Ni的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d84s2[Ar]3d84s2La位于頂點(diǎn),個(gè)數(shù)為8×1/8=1Ni位于面上和體心,個(gè)數(shù)為8×1/21=5,化學(xué)式為LaNi5;③氫氣的質(zhì)量為g,晶胞的體積為(m×1010×m×1010×n×1010×sin60°)cm3,則儲(chǔ)氫后氫氣的密度為g/cm3,因此儲(chǔ)氫材料故的儲(chǔ)氫能力為(或)。

點(diǎn)睛:本題的難點(diǎn)是儲(chǔ)氫能力的計(jì)算,雖然題目中告訴學(xué)生儲(chǔ)氫能力計(jì)算的公式,但學(xué)生對(duì)儲(chǔ)氫后氫氣的密度理解不透,無法進(jìn)行計(jì)算,其實(shí)儲(chǔ)氫后氫氣的密度就是讓求出晶胞中氫氣的質(zhì)量,與晶胞體積的比值,跟平時(shí)練習(xí)晶胞密度的計(jì)算是一樣的,只不過本題求的質(zhì)量是氫氣的質(zhì)量。

型】
結(jié)束】
12

【題目】G是一種新型香料的主成分之一,其結(jié)構(gòu)中含有三個(gè)六元環(huán)。G 的合成路線如下圖所示(部分產(chǎn)物和反應(yīng)條件已略去)。

已知:①RCH=CH2+CH2=CHR'CH2=CH2+RCH=CHR';

②B的核磁共振氫譜圖顯示分子中有6種不同環(huán)境的氫原子

③DF是同系物。

請(qǐng)回答下列問題

(1)根據(jù)系統(tǒng)命名法,(CH3)2C=CH2的名稱為_____________。

(2)A→B反應(yīng)過程中涉及的反應(yīng)類型分別為_______________、_________________。

(3)生成E的化學(xué)方程式為______________________________。

(4)G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_________________。

(5)寫出一種同時(shí)滿足下列條件的F的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式_________________。

FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng);②苯環(huán)上有兩個(gè)取代基,含C=O;③能發(fā)生水解反應(yīng);④核磁共振氫譜有4組峰。

(6)模仿由苯乙烯合成F的方法,寫出由丙烯制取a-羥基丙酸() 的合成路線____________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】反應(yīng) A + 3B2C + 2D 在四種不同條件下的反應(yīng)速率為: (1)v(A)=0.03mol/(L·s) (2)v(B)=3.6mol/(L·min) (3)v(C)=0.04mol/(L·s) (4)v(D)=2.7mol/(L·min),則該反應(yīng)速率的快慢順序?yàn)?/span> (  )

A. (2)>(4)>(3)>(1) B. (1)>(4)>(2)= (3)

C. (4)>(3)=(2)>(1) D. (2)>(3)= (4)>(1)

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【題目】增大壓強(qiáng)對(duì)下列反應(yīng)的速率無影響的是 ( )

A.CO2(g) + Ca(OH)2 = CaCO3↓ + H2O B.H2 + I2 2HI

C.NaCl +AgNO3 = AgCl↓ + NaNO3 D.N2 +3H2 2NH3

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【題目】觀察下列幾個(gè)裝置示意圖,有關(guān)敘述正確的是(  )
A.裝置①中陽極上析出紅色固體
B.裝置②的待鍍鐵制品應(yīng)與電源正極相連
C.裝置③中外電路電子由a極流向b極
D.裝置④的離子交換膜允許陽離子、陰離子、水分子自由通過

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】酒精燃燒的過程中,發(fā)生了能量的轉(zhuǎn)化。下列判斷中正確的是

A.化學(xué)能部分轉(zhuǎn)化為熱能B.化學(xué)能全部轉(zhuǎn)化為熱能

C.熱能部分轉(zhuǎn)化為化學(xué)能D.光能部分轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

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【題目】CO常用于工業(yè)冶煉金屬,如圖是在不同溫度下CO還原四種金屬氧化物達(dá)平衡后氣體中l(wèi)g[c(CO)/c(CO2)]與溫度(t)的關(guān)系曲線圖。下列說法正確的是

A. 工業(yè)上可以通過增高反應(yīng)裝置來延長(zhǎng)礦石和CO接觸的時(shí)間,減少尾氣中CO的含量

B. CO不適宜用于工業(yè)冶煉金屬鉻(Cr)

C. 工業(yè)冶煉金屬銅(Cu)時(shí)較高的溫度有利于提高CO的利用率

D. CO還原PbO2的反應(yīng)△H >0

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