【题目】(1)下图是金属镁和卤素单质(X2)反应的能量变化示意图。
写出MgBr2(s)与Cl2(g)生成MgCl(s)和Br2(l)的热化学方程式______________________________。
(2)甲醇燃料电池(结构如图),质子交换膜左右两侧的溶液均为1L2mol·L-1H2SO4溶液。当电池中有2mol e-发生转移时,左右两侧溶液的质量之差为______g(假设反应物耗尽,忽略气体的溶解)。
(3)250mLK2SO4和CuSO4的混合溶液中c(SO42-)=0. 5mol·L-1,用石墨作电极电解此溶液,当通电一段时间后,两极均收集到1.12L气体(标准状况下)。假定电解后溶液体积仍为250mL,写出阴极电极反应式______________原混合溶液中c(K+)=__________________
(4)NaHSO3溶液在不同温度下均可被过量KIO3氧化。将浓度均为0.020mol/L
NaHSO3溶液(含少量淀粉)10ml
、KIO3(过量)酸性溶液90.0ml混合,记录10—55℃间溶液变蓝时间,实验结果如图。据图分析,图中a点对应的
NaHSO3反应速率为________________
【答案】MgBr2(s) + Cl2(g) = MgCl(s)+ Br2(l)ΔH=-117kJ/mol 24 Cu2+ + 2e— = Cu,2H+ + 2e— = H2 0.6mol/L 2.5×10—5mol/L·s
【解析】
(1)依据图像分析可知,①Mg(s)+Cl2(g)=MgCl2(s), ΔH=-641 kJ/mol;②Mg(s)+Br2(g)=MgBr2(s), ΔH=-524 kJ/mol;根据盖斯定律,①-②得:MgBr2(s) + Cl2(g) = MgCl(s)+ Br2(l)ΔH=-117kJ/mol;综上所述,本题答案是:MgBr2(s) + Cl2(g) = MgCl(s)+ Br2(l)ΔH=-117kJ/mol。
(2)负极反应式为CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+,当转移2mol电子时,左侧质量减轻2/6×(44-32)=4g,还要有2molH+通过质子交换膜进入右侧,质量减少2g;正极反应式为O2+4H++4e-=2H2O,右侧质量增加32×2/4=16g,加上转移过来的2gH+,因此左右两侧溶液的质量之差为16+4+2+2=24g;因此,本题正确答案是:24。
(3)石墨作电极电解此溶液,当通电一段时间后,两极均收集到1.12L气体(标准状况),阳极发生:4OH--4e﹣= O2↑+2H2O,生成氧气的量=1.12/22.4=0.05mol;则转移的电子的量为0.2 mol;阴极发生Cu2++2e﹣═Cu、2H++2e-=H2↑,则生成氢气的量=1.12/22.4=0.05mol;根据电子得失守恒,消耗铜离子的量为0.05 mol,溶液中铜离子浓度=0.05/0.25=0.2 mol·L-1,根据电荷守恒可知:0.2×2+c(K+)×1=0.5×2, c(K+)=0.6mol/L;综上所述,本题答案是:Cu2+ + 2e— = Cu,2H+ + 2e— = H2 ; 0.6mol/L。
(4)a点时间为80s,混合液的体积为90+10=100mL=0.1L,浓度变化量为0.02×0.01/0.1=0.002mol/L,a点对应的NaHSO3反应速率为0.002/80= 2.5×10—5mol/L·s;综上所述,本题答案是:2.5×10—5mol/L·s。
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【题目】为落实“五水共治”,某工厂拟综合处理含NH4+废水和工业废气(主要含N2、CO2、SO2、NO、CO,不考虑其他成分),设计了如下流程:
下列说法不正确的是
A. 固体1中主要含有Ca(OH)2、CaCO3、CaSO3
B. X可以是空气,且需过量
C. 捕获剂所捕获的气体主要是CO
D. 处理含NH4+废水时,发生反应的离子方程式为:NH4++NO2-==N2↑+2H2O
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【题目】“84”消毒液(有效成分为NaClO)可用于消毒和漂白,下列实验现象的分析,不正确的是 ( )
A. 对比实验①和②,②中蓝色迅速褪去的原因是发生了反应ClO+H+ ===HClO
B. 实验③中产生的气体是Cl2,由HClO分解得到:2HClO===Cl2↑+H2O
C. 对比实验②和③,溶液的pH可能会影响ClO 的氧化性或Cl 的还原性
D. 加酸可以提高“84”消毒液的漂白效果,但需要调控合适的pH才能安全使用
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【题目】一定温度下,在三个体积约为1.0L的恒容密闭容器中发生反应:2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)
容器 | 温度(℃) | 起始物质的量(mol) | 平衡物质的量(mol) | |
CH3OH(g) | CH3OCH3(g) | H2O(g) | ||
I | 387 | 0.20 | 0.080 | 0.080 |
Ⅱ | 387 | 0.40 | ||
Ⅲ | 207 | 0.20 | 0.090 | 0.090 |
下列说法正确的是
A.该反应的正方应为放热反应
B.达到平衡时,容器I中的CH3OH体积分数比容器Ⅱ中的小
C.容器I中反应达到平衡所需时间比容器Ⅲ中的长
D.若起始时向容器I中充入CH3OH 0.1mol、CH3OCH3 0.15mol和H2O 0.10mol,则反应将向正反应方向进行
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【题目】(1)在标准状况下①6.72L CH4②3.01×1023个HCl分子③13.6g H2S④0.2mol NH3,体积最大的是____,密最大的是度___,质量最小的是___,氢原子个数最多的是____。(填写序号)
(2)等温等压下,质子数相等的CO、N2两种气体,质量之比为____,体积之比为____,摩尔质量之比____。
(3)某物质在一定条件下加热分解,产物都是气体。分解方程式为:3A=B+3C+2D。测得生成的混合气体的平均相对分子质量为2a,则A的摩尔质量为____。
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【题目】某密闭容器中充入等物质的量的A和B,一定温度下发生反应A(g)+xB(g)2C(g),达到平衡后,在不同的时间段,分别改变反应的一个条件,测得容器中各物质的物质的量浓度、反应速率分别随时间的变化如图所示:
下列说法中正确的是
A. 30~40 min间该反应使用了催化剂
B. 反应方程式中的x=1,正反应为吸热反应
C. 30 min时降低温度,40 min时升高温度
D. 30 min时减小压强,40 min时升高温度
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【题目】如图是中学化学中常用于混合物的分离和提纯的装置,请根据装置回答问题:
(1)在装置A和装置B中都用到玻璃棒,装置A中玻璃棒的作用是__________装置B中玻璃棒不断搅拌,其作用是_________
(2)从氯化钠溶液中得到氯化钠固体,选择装置__________(填代表装置图的字母)。
(3)装置C中①的名称是__________,①中加入沸石的作用是_________,冷却水的方向是_____________________
(4)已知:在常温下,苯(C6H6)为一种无色、透明的液体,密度为 0.8786 g/cm3, 毒性较高,易挥发,易燃,有腐蚀性,沸点为 80.1℃,难溶于水,易溶于有机溶剂,可作为有机溶剂;碘(I2)为紫黑色晶体,易升华,易凝华,熔点 113.5℃,沸点 184.3℃,加热时碘升华为紫色蒸气,冷却后凝华成紫黑色固体.实验室常用苯来提取碘水中的碘,然后分液,最后蒸馏碘的苯溶液,得到单质碘。 其中采用装置C蒸馏碘的苯溶液时常用水浴加热装置C中仪器①,你认为不直接加热的原因是_______;同时锥形瓶置于盛有冰水的烧杯中,你认为其目的是________
(5)海带中含有丰富的碘,为了从海带中提取碘,第一步是灼烧海带,此操作除需要三脚架外,还需要用到下列的实验仪器是____________
A.烧杯 B.坩埚 C.表面皿 D.泥三角 E.酒精灯 F.镊子
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【题目】过碳酸钠( Na2CO4)是一种很好的供氧剂,其与稀盐酸反应的化学方程式为:2Na2CO4+4HCl=4NaCl+2CO2 +O2+2H2O.市售过碳酸钠一般都含有碳酸钠,为测定某过碳酸钠样品(只含Na2CO4和Na2CO3)的纯度,某化学兴趣小组采用以下两种方案实施:
方案一:
(1)操作①和③的名称分别为
(2)上述操作中,使用到玻璃棒的有 __(填操作序号)。
(3)请简述操作③的操作过程
方案二:按下图安装好实验装置,Q为一塑料气袋,随意取适量样品于其中,打开分液漏斗活塞,将稀盐酸滴入气袋中至充分反应。
(4)为测定反应生成气体的总体积,滴稀盐酸前必须关闭 ,打开 (填“K1”、“K2”或“K3”)。导管a的作用是 。
(5)当上述反应停止后,使K1、K3处于关闭状态,K2处于打开状态,再缓缓打开Kl。 B中装的固体试剂是 ,为何要缓缓打开K1? 。
(6)实验结束时,量筒I中有xmL水,量筒Ⅱ中收集到了ymL气体,则样品中过碳酸钠的质量分数是 。
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【题目】三氧化二镍(Ni2O3)可用于制造高能电池元件。电解法制备过程如下:用NaOH溶液将NiCl2溶液的pH调至7.5,加入适量硫酸钠固体后进行电解。电解过程中产生的Cl2在弱碱性条件下生成ClO-,把二价镍(可简单写成Ni2+)氧化为Ni3+,再将Ni3+经一系列反应后转化为Ni2O3.电解装置如图所示。下列说法不正确的是( )
A. 加入适量硫酸钠的作用是增加离子浓度,增强溶液的导电能力
B. 电解过程中阳极附近溶液的pH降低
C. 电解过程中,溶液中的Cl-经阳离子交换膜向阳极移动
D. ClO-氧化Ni2+的离子方程式为:ClO-+H2O+2Ni2+=Cl-+2Ni3++2OH-
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