【題目】I.(1)實(shí)驗(yàn)測得 8 g 液態(tài)甲醇(化學(xué)式為 CH4O)在氧氣中完全燃燒,生成二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水時(shí)釋放出 181.6 kJ 的熱量。請寫出表示液態(tài)甲醇燃燒熱的熱化學(xué)方程式:_______。
(2)發(fā)射衛(wèi)星時(shí)常用肼(N2H4)作為燃料,用二氧化氮作為氧化劑,這兩種物質(zhì)反應(yīng)生成氮?dú)夂退魵狻?/span> 已知:①N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) ΔH= a kJ/mol;②N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH= b kJ/mol。寫出肼氣體與二氧化氮?dú)怏w反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:_______。
II.某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室利用下圖裝置進(jìn)行中和熱的測定,請回答下列問題:
(1)在其它操作正確的前提下,如果大燒杯不蓋硬紙板,求得的中和熱 ΔH 將_______(填“偏大”、“偏小” 或“無影響”)。
(2)取 50 mL 0.50 mol/L NaOH 溶液和 30 mL 0.50 mol/L 硫酸溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表。
實(shí)驗(yàn)次數(shù) | 起始溫度t1/℃ | 終止溫度 t2/℃ | 溫度差平均值 (t2-t1)/℃ | ||
H2SO4 | NaOH | 平均值 | |||
1 | 26.5 | 26.7 | 26.6 | 30.1 | |
2 | 26.0 | 26.4 | 26.2 | 30.3 | |
3 | 25.9 | 25.9 | 25.9 | 30.2 | |
4 | 26.4 | 26.2 | 26.3 | 30.5 |
①表中的溫度差的平均值為_____℃。
②近似認(rèn)為 0.50 mol/L NaOH溶液和 0.50 mol/L硫酸溶液的密度都是 1 g·cm-3,中和后生成溶液的比熱容c=4.18 J/(g·℃)。則中和熱 ΔH=_____kJ/mol (保留到小數(shù)點(diǎn)后一位)。
③實(shí)驗(yàn)中改用 60 mL0.50 mol/L 鹽酸跟 50 mL 0.55 mol/L 氫氧化鈉進(jìn)行反應(yīng),若其它實(shí)驗(yàn)操作均正確,則與上述實(shí)驗(yàn)相比,所放出的熱量_____(填“相等”或“不相等”,下同),所求得的中和熱_____。
【答案】CH4O(l)+O2(g)=CO2(g)+ 2H2O(l) ΔH=﹣726.4kJ/mol(CH4O也可寫為CH3OH) 2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+ 4H2O(g) ΔH=(2b-a)kJ/mol〔或者ΔH=﹣(a -2b)kJ/mol〕
寫成N2H4(g)+NO2(g)=N2(g)+ 2H2O(g) ΔH=kJ/mol〔或者ΔH=﹣kJ/mol〕 偏大 4.2 ﹣56.2 不相等 相等
【解析】
I.(1)8g CH4O(物質(zhì)的量為0.25mol)與O2反應(yīng),生成CO2和液態(tài)水,放熱181.6 kJ,則可計(jì)算出1mol CH4O完全燃燒所放出的熱量,由此可寫出液態(tài)甲醇燃燒熱的熱化學(xué)方程式。
(2)①N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) ΔH= a kJ/mol
②N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH= b kJ/mol
利用蓋斯定律,將②×2-①,便可得出肼氣體與二氧化氮?dú)怏w反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。
II.(1)在其它操作正確的前提下,如果大燒杯不蓋硬紙板,則所測得的反應(yīng)后混合物的溫度低,由此確定求得的中和熱 ΔH的變化。
(2)①去除誤差大的第1組數(shù)據(jù),另三組計(jì)算平均值,由此可得出表中的溫度差的平均值。
②先利用公式計(jì)算反應(yīng)放出的熱量Q=cmt,然后換算為生成1molH2O所釋放的熱量,從而求得中和熱ΔH。
③改用 60 mL 0.50 mol/L 鹽酸跟 50 mL 0.55 mol/L 氫氧化鈉進(jìn)行反應(yīng),參加反應(yīng)的反應(yīng)物的物質(zhì)的量不同,則放出的熱量不同,由反應(yīng)熱概念確定所求得的中和熱如何變化。
I.(1)8g CH4O(物質(zhì)的量為0.25mol)與O2反應(yīng),生成CO2和液態(tài)水,放熱181.6 kJ,則1mol CH4O完全燃燒放出熱量:181.6 kJ×4 =726.4kJ,所以表示液態(tài)甲醇燃燒熱的熱化學(xué)方程式為CH4O(l)+O2(g)=CO2(g)+ 2H2O(l) ΔH=﹣726.4kJ/mol(CH4O也可寫為CH3OH)。答案為:CH4O(l)+O2(g)=CO2(g)+ 2H2O(l) ΔH=﹣726.4kJ/mol(CH4O也可寫為CH3OH);
(2)①N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) ΔH= a kJ/mol
②N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH= b kJ/mol
利用蓋斯定律,將②×2-①,便可得出肼氣體與二氧化氮?dú)怏w反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+ 4H2O(g) ΔH=(2b-a)kJ/mol〔或者ΔH=﹣(a -2b)kJ/mol〕,
或?qū)懗?/span>N2H4(g)+NO2(g)=N2(g)+ 2H2O(g) ΔH=kJ/mol〔或者ΔH=﹣kJ/mol〕。答案為:2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+ 4H2O(g) ΔH=(2b-a)kJ/mol〔或者ΔH=﹣(a -2b)kJ/mol〕,或?qū)懗?/span>N2H4(g)+NO2(g)=N2(g)+ 2H2O(g) ΔH=kJ/mol〔或者ΔH=﹣kJ/mol〕;
II.(1)在其它操作正確的前提下,如果大燒杯不蓋硬紙板,則反應(yīng)放出的熱量易散失,所測得的反應(yīng)后混合物的溫度偏低,因?yàn)橹泻蜔?/span> ΔH為負(fù)值,所以中和熱 ΔH偏大。答案為:偏大;
(2)①去除誤差大的第1組數(shù)據(jù),另三組溫度差的平均值為℃=4.2℃。答案為:4.2;
②50 mL 0.50 mol/L NaOH 溶液和 30 mL 0.50 mol/L 硫酸溶液,生成H2O的物質(zhì)的量為0.025mol,放出的熱量Q=cmt=4.18×10-3 kJ/(g·℃)×80g×4.2℃=1.4025kJ,則生成1molH2O所釋放的熱量為=56.2kJ/mol,從而求得中和熱ΔH=﹣56.2 kJ/mol。答案為:kJ/mol;
③改用 60 mL 0.50 mol/L 鹽酸跟 50 mL 0.55 mol/L 氫氧化鈉進(jìn)行反應(yīng),則生成H2O的物質(zhì)的量為0.0275mol,則放出的熱量不相等,但中和熱是指生成1mol水所放出的熱量,與參加反應(yīng)的量無關(guān),所以中和熱相等。答案為:不相等;相等。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】有6種短周期元素,原子序數(shù)按E、D、B、A、F、C的順序依次增大;A、C同周期,B、C同主族;A與B可形成離子化合物A2B,且離子的電子數(shù)均相同;D和E可形成4核10電子的分子;F是第三周期元素的簡單離子中半徑最小的。試回答下列問題(用相應(yīng)的元素符號表示):
(1)寫出B在元素周期表中的位置:__;C的原子結(jié)構(gòu)示意圖為__。
(2)B與E形成的化合物E2B2的電子式為__;D和E形成4核10電子的分子的結(jié)構(gòu)式為___;A、B、E形成的化合物中存在的化學(xué)鍵___。
(3)元素A與元素F相比,金屬性較弱的是__(用元素符號表示),寫出實(shí)驗(yàn)室制備其最高價(jià)氧化物的水化物反應(yīng)的離子方程式為__。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列事實(shí)一定能說明HF是弱酸的是( )
①常溫下NaF溶液的pH大于7; ②用HF溶液做導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn),燈泡很暗;
③HF與NaCl不能發(fā)生反應(yīng); ④常溫下0.1mol/L的HF溶液的pH為2.3
⑤HF能與Na2CO3溶液反應(yīng),產(chǎn)生CO2氣體 、轍F與水能以任意比混溶
⑦1mol/L的HF水溶液能使紫色石蕊試液變紅
A. ①④ B. ②③⑤ C. ③④⑥ D. ①②⑦
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】對金屬制品進(jìn)行搞腐蝕處理,可延長其使用壽命。
(1)以下為鋁村表面處理的一種方法:
①堿洗的目的是除去鋁村表面的自然氧化膜,堿洗衣時(shí)候常有氣泡冒出,原因是:________(用離子方程式表示)。為將堿洗槽液中的鋁以沉淀形式回收,最好向槽液中加入下列試劑中的__________。
a.NH3b.CO2c.NaOH d.HNO3
②以鋁村為陽極,在H2SO4溶液中電解,鋁村表面形成氧化膜,陽極電極反應(yīng)式為:_____。
取少量廢電解液,加入NaHCO3溶液后產(chǎn)生氣泡和白色沉淀,產(chǎn)生沉淀的原因是_________。
(2)鍍銅可防止鐵制品腐蝕,電鍍時(shí)用銅而不用石墨做陽極的原因是 。
(3)利用下圖裝置,可以模擬鐵的電化學(xué)防護(hù)。
若X為碳棒,為減緩鐵的腐蝕,開關(guān)K應(yīng)該置于 處。
若X為鋅,開關(guān)K置于M處,該電化學(xué)防護(hù)法稱為 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下面是以環(huán)戊烷為原料制備環(huán)戊二烯的合成路線,下列說法正確的是( )
A. 的結(jié)構(gòu)簡式為
B. 反應(yīng)④的反應(yīng)試劑和反應(yīng)條件是濃加熱
C. ①②③的反應(yīng)類型分別為鹵代、水解、消去
D. 環(huán)戊二烯與以1∶1的物質(zhì)的量之比加成可生成
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】鋁是應(yīng)用廣泛的金屬。以鋁土礦(主要成分為Al2O3,含SiO2和Fe2O3等雜質(zhì))為原料制備鋁的一種工藝流程如下:
注:SiO2在“堿溶”時(shí)轉(zhuǎn)化為鋁硅酸鈉沉淀。
(1)“堿溶”時(shí)生成偏鋁酸鈉的離子方程式為_____________________。
(2)向“過濾Ⅰ”所得濾液中加入NaHCO3溶液,溶液的pH_________ (填“增大”、“不變”或“減小”)。
(3)“電解Ⅰ”是電解熔融Al2O3,電解過程中作陽極的石墨易消耗,原因是___________。
(4)“電解Ⅱ”是電解Na2CO3溶液,原理如圖所示。陽極的電極反應(yīng)式為_____________________,陰極產(chǎn)生的物質(zhì)A的化學(xué)式為____________。
(5)鋁粉在1000℃時(shí)可與N2反應(yīng)制備AlN。在鋁粉中添加少量NH4Cl固體并充分混合,有利于AlN的制備,其主要原因是_____________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下圖為CaF2、H3BO3(層狀結(jié)構(gòu),層內(nèi)的H3BO3分子通過氫鍵結(jié)合)、金屬銅三種晶體的結(jié)構(gòu)示意圖,請回答下列問題:
圖Ⅲ 銅晶體中銅原子堆積模型
(1)圖Ⅰ所示的CaF2晶體中與Ca2+最近且等距離的F-數(shù)為________________,圖Ⅲ中未標(biāo)號的銅原子形成晶體后周圍最緊鄰的銅原子數(shù)為__________________________________。
(2)圖Ⅱ所示的物質(zhì)結(jié)構(gòu)中最外能層已達(dá)8電子結(jié)構(gòu)的原子是________,H3BO3晶體中B原子個數(shù)與極性鍵個數(shù)比為____________。
(3)金屬銅具有很好的延展性、導(dǎo)電性、傳熱性,對此現(xiàn)象最簡單的解釋是用________理論。
(4)三種晶體中熔點(diǎn)最低的是________(填化學(xué)式),其晶體受熱熔化時(shí),克服的微粒之間的相互作用為____________________________________________________________。
(5)已知兩個距離最近的Ca2+核間距離為a×10-8cm,結(jié)合CaF2晶體的晶胞示意圖,CaF2晶體的密度為_______________________________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】元素 R、X、T、Z、Q 在元素周期表中的相對位置如圖所示,其中 R 的氫化物的水溶液可以用來刻蝕玻璃,則下列判斷正確的是( )
A.氣態(tài)氫化物的酸性:R>T>Q
B.氣態(tài)氫化物的還原性:X>T
C.R 與 Q 的電子數(shù)相差 16
D.R 的單質(zhì)通入 T 的鈉鹽溶液中能置換出T 的單質(zhì)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】對于敞口容器中的化學(xué)反應(yīng):Zn(s)+H2SO4(aq)=ZnSO4(aq)+H2(g),下列敘述中不正確的是( )
A. Zn和H2SO4的總能量大于ZnSO4和H2的總能量
B. 反應(yīng)過程中能量關(guān)系可用上圖表示
C. 若將該反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池,則Zn為負(fù)極
D. 若將該反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池,當(dāng)有32.5g鋅溶解時(shí)正極放出22.4 L氣體
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