【题目】到目前为止,由化学能转变的热能或电能仍然是人类使用的最主要的能源.
(1)在25℃、101kPa下,8g的甲醇(CH3OH)完全燃烧生成CO2和液态水时放出176kJ的热量,则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为 .
(2)化学反应中放出的热能(焓变,△H)与反应物和生成物的键能(E)有关.
已知:H2 (g)+Cl2 (g)=2HCl (g)△H=﹣185kJ/mol
E(H﹣H)=436kJ/mol E(Cl﹣Cl)=243kJ/mol
则E(H﹣Cl)= ,
(3)CuCl(s)与O2反应生成CuCl2(s)和一种黑色固体.在25℃、101kPa下,已知该反应每消耗1mol CuCl(s),放热44.4kJ,该反应的热化学方程式是 .
(4)FeCO3在空气中加热反应可制得铁系氧化物材料.
已知25℃,101kPa时:4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)△H=﹣1648kJ/mol
C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=﹣393kJ/mol
2Fe(s)+2C(s)+3O2(g)=2FeCO3(s)△H=﹣1480kJ/mol
FeCO3在空气中加热反应生成Fe2O3的热化学方程式是 .
【答案】
(1)CH3OH(l)+ O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=﹣704kJ?mol﹣1
(2)432J/mol
(3)4CuCl(s)+O2(g)=2CuCl2(s)+2CuO(s)△H=﹣177.6kJ/mol
(4)4FeCO3(s)+O2(g)=2Fe2O3(s)+4CO2(g)△H=﹣260kJ/mol
【解析】解:(1)在25℃、101kPa下,8甲醇(CH3OH)燃烧生成CO2和液态水时放热176KJ,则为32g醇燃烧生成二氧化碳和液态水放出热量为704KJ,则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为:CH3OH(l)+ O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=﹣704KJmol﹣1 ,
故答案为:CH3OH(l)+ O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=﹣704kJmol﹣1;(2)436kJ/mol+243J/mol﹣2E(H﹣Cl)=﹣185kJ/mol,解得E(H﹣Cl)=432J/mol,
故答案为:432J/mol;(3)该反应每消耗1mol CuCl(s),放热44.4kJ,消耗4mol CuCl(s),则放热44.4kJ×4=177.6kJ,根据热化学方程式的书写方法,可以写出该反应的热化学方程式为4CuCl(s)+O2(g)=2CuCl2(s)+2CuO(s)△H=﹣177.6kJ/mol,
故答案为:4CuCl(s)+O2(g)=2CuCl2(s)+2CuO(s)△H=﹣177.6kJ/mol;(4)发生反应:4FeCO3+O2 2Fe2O3+4CO2 ,
已知:①4Fe(s)+3O2(g)═2Fe2O3(s)△H=﹣1648kJ/mol
②C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=﹣393kJ/mol
③2Fe(s)+2C(s)+3O2(g)═2FeCO3(s)△H=﹣1480kJ/mol
根据盖斯定律,①﹣③×2+②×④可得4FeCO3(s)+O2(g)=2Fe2O3(s)+4CO2(g),故△H=﹣1648kJ/mol﹣2×(﹣1480kJ/mol)+4×(﹣393kJ/mol)=﹣260kJ/mol,
故反应热化学方程式为:4FeCO3(s)+O2(g)=2Fe2O3(s)+4CO2(g)△H=﹣260kJ/mol,
故答案为:4FeCO3(s)+O2(g)=2Fe2O3(s)+4CO2(g)△H=﹣260kJ/mol.
(1)依据燃烧热概念是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量,题干所给量计算32g甲醇燃烧生成二氧化碳和液态水放热,结合热化学方程式书写方法,标注物质聚集状态和对应焓变;(2)反应热=反应物总键能﹣生成物总键能,据此计算(3)根据题干描述书写化学方程式,注意焓变与物质的量的对应关系、注明各物质的状态;(4)发生反应:4FeCO3+O2 2Fe2O3+4CO2 , 根据盖斯定律,由已知热化学方程式乘以适当的系数进行加减,构造目标热化学方程式.
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【题目】下列溶液中,溶质的物质的量浓度为1molL﹣1的是( )
A.将40 g NaOH溶于1 L水所得的溶液
B.将22.4 L HCl溶于水配成1 L溶液
C.1 L含2 mol K+的K2SO4溶液
D.将0.5 molL﹣1的NaNO3溶液100 mL加热蒸发掉50 g 水后的溶液
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【题目】下列各表述与示意图一致的是( )
A.
图表示25℃时,用0.1 molL﹣1盐酸滴定20 mL 0.1 molL﹣1 NaOH溶液,溶液的pH随加入酸体积的变化
B.
图中曲线表示反应2SO2(g)+O2(g)═2SO3(g);△H<0 正、逆反应的平衡常数K随温度的变化
C.
图③表示10 mL 0.01 molL﹣1 KMnO4 酸性溶液与过量的0.1 molL﹣1 H2C2O4溶液混合时,n(Mn2+) 随时间的变化
D.
图中a、b曲线分别表示反应CH2=CH2 (g)+H2(g)→CH3CH3(g);△H<0使用和未使用催化剂时,反应过程中的能量变化
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【题目】核电荷数为16的元素和核电荷数为4的元素的原子相比较,前者下列数据是后者4倍的是( )
①电子数 ②最外层电子数 ③电子层数 ④次外层电子数
A. ①④B. ①③④C. ①②④D. ①②③④
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【题目】工业上一般在恒容密闭容器中采用下列反应合成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
(1)判断反应达到平衡状态的依据是(填字母序号,下同) .
A.生成CH3OH的速率与消耗CO的速率相等
B.混合气体的密度不变
C.混合气体的相对平均分子质量不变
D.CH3OH,CO,H2的浓度都不再发生变化
E.气体的压强不再改变
(2)表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数(K).
温度 | 250℃ | 300℃ | 350℃ |
K | 2.041 | 0.270 | 0.012 |
某温度下,将2molCO和6molH2充入2L的密闭容器中,充分反应后,达到平衡时测得c(CO)=0.2mol/L,则CO的转化率为 , 此时的温度为 .
(3)要提高CO的转化率,可以采取的措施是 .
a.升温 b.加入催化剂 c.增加CO的浓度 d.恒容下加入H2使压强变大
e.恒容下加入惰性气体使压强变大 f.分离出甲醇
(4)在250℃时,测得某密闭容器中各物质的物质的量浓度见表:
CO | H2 | CH3OH |
0.5molL﹣1 | 2molL﹣1 | 6molL﹣1 |
此时反应的正、逆反应速率的关系是:v(正)v(逆)(填“>”“<”或“═”).
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【题目】废旧印刷电路板的回收利用可实现资源再生,并减少污染.
(1)用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶出印刷电路板金属粉末中的铜.已知:
Cu(s)+2H+(aq)=Cu2+(aq)+H2(g)△H=+64.39kJmol﹣1
2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g)△H=﹣196.46kJmol﹣1
H2(g)+ O2(g)=H2O(l)△H=﹣285.84kJmol﹣1
在 H2SO4溶液中Cu与H2O2反应生成Cu2+和H2O的热化学方程式为 .
(2)控制其他条件相同,印刷电路板的金属粉末用10%H2O2和3.0mol/LH2SO4的混合溶液处理,测得不同温度下铜的平均溶解速率(见表).
温度(℃) | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 |
铜平均溶解速率 | 7.34 | 8.01 | 9.25 | 7.98 | 7.24 | 6.73 | 5.76 |
当温度高于40℃时,铜的平均溶解速率随着反应温度升高而下降,其主要原因是 .
(3)在提纯后的CuSO4溶液中加入一定量的Na2SO3和NaCl溶液,加热,生成CuCl沉淀.制备CuCl的离子方程式是 .
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【题目】电解质溶液与人类生活息息相关,请回答下列问题
(1)某温度下,Kw=1×10﹣12( molL﹣1)2 , 若保持温度不变,向水中滴入稀硫酸恰好使溶液中c(H+)/c(OH﹣)=1×1010 , 则此时水电离出的c(H+)=molL﹣1 .
(2)常温下若溶液由pH=3的HA溶液V1 mL与pH=11的NaOH溶液V2 mL混合而得,则下列说法正确的是 .
A.若混合后溶液呈中性,则c(H+)+c(OH﹣)=2×10﹣7mol/L
B.若V1=V2 , 混合后溶液的pH一定等于7
C.若混合后溶液呈酸性,则V1一定大于V2
D.若混合后溶液呈碱性,则V1一定小于V2
(3)下列曲线中,可以描述乙酸(甲,Ka=1.8×10﹣5 mol/L)和一氯乙酸(乙,Ka=1.4×10﹣3 mol/L)在水中的电离度与浓度关系的是
(4)在下列实验中,能证明醋酸酸性比盐酸酸性弱的是 .
A.将等体积、pH=4的盐酸和醋酸稀释成pH=5的溶液,测量所需加入水量的多少
B.向等体积、等pH的盐酸和醋酸中分别加入同量的相应钠盐固体,测溶液的pH有无变化
C.向等体积、等浓度的盐酸和醋酸分别加入足量锌粉,测量产生氢气的体积
D.用等体积、等浓度的盐酸和醋酸做导电性实验,根据灯泡的明亮程度.
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【题目】氢化钙(CaH2)固体是一种储氢材料,是登山运动员常用的能源提供剂,某化学小组的同学在老师的指导下制备氢化钙.
【查阅资料】
Ⅰ.金属Ca的部分性质有:
①常温或加热条件下Ca都能与氧气反应;
②Ca常温遇水立即发生剧烈反应生成氢氧化钙和氢气,并放出大量的热;
③Ca+H2 CaH2(固体)
Ⅱ.固体CaH2的部分性质有:
①常温:CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑; ②CaH2要密封保存.
【进行实验】
该小组同学设计的制取装置如图所示(固定装置略).
回答下列问题:
(1)写出Ca常温遇水发生反应的化学方程式: .
(2)B、D中所盛试剂相同,该试剂为(填名称);D中该试剂的作用是 .
(3)实验时先打开A中活塞,一段时间后,再点燃C中酒精灯,其目的是: .
【实验反思】
该小组同学通过反思提出问题:上述制得的CaH2是否纯净?
他们再次设计实验进行检验,实验步骤如下:
步骤1:检查装置气密性,装入足量的水和已称好质量为m g的CaH2样品,按图所示连接仪器(固定装置略).
步骤2:将Y形管倾斜,使A中的水全部进入B中,样品全部反应后,冷却至室温,读取量筒读数为V mL.
(4)若该实验条件下的气体摩尔体积为Vm L/mol,当V=mL时(用m、Vm表示),表明制得的CaH2样品是纯净的.
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