【题目】煤的气化、液化是综合利用煤炭的重要途径之一。
(1)已知:①C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1=-393.5kJ·mol-1
②CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) ΔH2=-283.0kJ·mol-1
③H2(g)+ 1/2O2(g)=H2O(g) ΔH3=-241.8kJ·mol-1
焦炭与水蒸气反应是:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H=___ kJ·mol-1
(2)氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的发电装置,其工作原理是2H2+O2=2H2O
①若选用KOH溶液作电解质溶液,则正极通入的气体是___,该电极的电极反应式为___。
②若选用硫酸作电解质溶液,则负极的电极方程式为___。
(3)电解氯化钠溶液时,阳极的电极反应式为___。
【答案】+131.3 氧气 O2 + 2H2O + 4e- =4OH- H2 - 2e-=2H+ 2Cl--2e-=Cl2↑
【解析】
(1)根据已知的热化学方程式和盖斯定律进行计算;
(2)氢氧燃料电池的工作原理是2H2+O2=2H2O,负极上氢气失电子被氧化,正极上氧气得电子被还原,根据电解质溶液的酸碱性确定电极反应式;
(3)电解氯化钠溶液时,氯离子在阳极上失电子被氧化生成氯气。
(1)根据已知的热化学方程式和盖斯定律可知,目标方程式C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)可由①-②-③得到,则△H=ΔH1-ΔH2-ΔH3= -393.5kJ·mol-1-(-283.0kJ·mol-1)-(-241.8kJ·mol-1)= +131.3 kJ·mol-1;
故答案为:+131.3;
(2)氢氧燃料电池的工作原理是2H2+O2=2H2O,负极上氢气失电子被氧化,正极上氧气得电子被还原,根据电解质溶液的酸碱性确定电极反应式,
①若选用KOH溶液作电解质溶液,正极通入的气体是氧气,该电极上氧气得电子和水反应生成氢氧根离子,则该电极的电极反应式为O2 + 2H2O + 4e- =4OH-;
故答案为:氧气;O2 + 2H2O + 4e- =4OH-;
②若选用硫酸作电解质溶液,负极通入的是氢气,该电极上氢气失电子被氧化生成氢离子,则负极的电极方程式为H2 - 2e-=2H+;
故答案为:H2 - 2e-=2H+;
(3)电解氯化钠溶液时,氯离子在阳极上失电子被氧化生成氯气,则阳极的电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑;
故答案为:2Cl--2e-=Cl2↑。
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【题目】类比推理法是研究物质性质的常用方法之一。下列类比推理正确的是
选项 | 类比 | 推理 |
A | CO2能使澄清石灰水变浑浊 | SO2也能使澄清石灰水变浑浊 |
B | Fe与S能直接化合生成FeS | Cu和S也能直接化合生成CuS |
C | Fe能置换出CuSO4溶液中的Cu | Na也能置换出CuSO4溶液中的Cu |
D | Cu与O2在加热条件下生成CuO | Na与O2在加热条件下生成Na?O |
?
?
A.A?B.B?C.C?D.D
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【题目】A、B、C、D、E5种微粒,它们可能是原子或离子,并且组成它们的元素的原子序 数都小于 18。A微粒的最外层电子数比次外层多5个;金属B的原子核内质子数比前一周期的同族元素多 8 个,其单质不能从 CuSO4 溶液中置换出 Cu;C 元素有 3 种同位 素;D的气态氢化物溶于水后显碱性;E 是由两种不同元素组成的带负电荷的微粒,它 共有2个原子核 10 个电子,E极易与 C+结合成中性微粒。
(1)写出微粒的表示符号:B_____________、E_____________。
(2)C和D形成的10个电子的分子的化学式为_____________。
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【题目】几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表:已知X是短周期中最活泼的金属,且与R同周期。(请用化学用语答题)
元素代号 | X | Y | Z | M | R |
原子半径/nm | 0.186 | 0.102 | 0.075 | 0.074 | 0.143 |
主要化合价 | +1 | +6 -2 | +5 -3 | -2 | +3 |
(1)R的元素符号为________; M在元素周期表中的位置为________________。
(2)X与M按原子个数比1∶1构成的物质为______________。
(3)X+、 Y2-、M2-离子半径大小顺序为____________________________________。
(4)将YM2通入FeCl3溶液中的离子方程式: _________________________________
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【题目】居里夫人发现了元素镭(Ra)和钋(Po),两度获得诺贝尔化学奖。钋(Po)的原子序数为84,210Po钋为(Po)的一种核素,下列说法错误的是
A.钋(Po)为金属元素
B.210Po含有84个质子
C.钋(Po)的相对原子质量为210
D.210Po含有126个中子
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【题目】苯环结构中不存在碳碳单键与碳碳双键交替的结构,下列可以作为证据的是( )
①苯不能使溴的四氯化碳溶液退色
②苯在一定条件下能发生取代反应
③经测定,邻二甲苯只有一种结构
④经测定,苯环上碳碳键的键长相等,都是1.40×10-10m
A.仅①B.仅①②C.仅①②④D.①③④
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【题目】实验室中,一般使用MnO2和浓盐酸制备少量Cl2,涉及的主要操作如下:
①将烧瓶固定在铁架台上;
②将酒精灯放在铁架台合适位置,根据酒精灯确定铁圈的高度,固定铁圈,放上石棉网;
③向烧瓶中加入MnO2,再向分液漏斗中加入浓盐酸,并将导管放入集气瓶中;
④检查装置的气密性;
⑤在烧瓶上装好分液漏斗,连接好导管;
⑥选取实验仪器和实验试剂。
最好的实验操作顺序是( )
A.⑥②③④①⑤B.⑥②①③⑤④
C.⑥②①⑤④③D.⑥②①③④⑤
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【题目】1 mol氢气燃烧时约放热286 kJ,而1 kg汽油燃烧时约放热46000 kJ。请回答:
(1)等质量的氢气和汽油相比,哪种可以放出的热量多______。
(2)氢气被公认是21世纪替代矿物燃料的理想能源,试简述氢气作为能源的三个主要优点:①_________________;②___________________;③________________。
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【题目】下表是元素周期表的一部分。
族 周期 | ⅠA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA |
1 | ① | ||||||
2 | ② | ③ | |||||
3 | ④ | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ |
(1)表中原子半径最小的元素符号是_____________;
(2)表中氧化性最强的单质的化学式为_______________;
(3)表中最高价氧化物的水化物中碱性最强的物质的化学式是______,酸性最强的物质的化学式是_________;
(4)④⑤⑥三种元素中,离子半径最大的是______(填离子符号);
(5)③⑦⑧三种元素的气态氢化物中,稳定性最弱的是_____(填化学式);
(6)元素②的氢化物与元素⑧的氢化物反应的化学方程式为_________。
(7)元素⑥的单质和元素④的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式为________
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