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【题目】为了合理利用化学能,确保安全生产,化工设计需要充分考虑化学反应的反应热,并采取相应措施.化学反应的反应热通常用实验进行测定,也可进行理论推算.
(1)实验测得,5g甲醇(CH3OH)液体在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出113.5kJ的热量,则表示甲醇标准燃烧热的热化学方程为:________________。
(2)今有如下两个热化学方程式:则a_________b(填“>”、“=”或“<”)
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H1=a kJmol﹣1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H2=b kJmol﹣1
(3)已知反应N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)△H=a kJmol﹣1.试根据表中所列键能数据估算a 的值:________________________(注明“+”或“﹣”)。
化学键 | H﹣H | N﹣H | N≡N |
键能/kJmol﹣1 | 436 | 391 | 945 |
(4)依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的反应热进行推算.利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下:
①2H2(g)+CO(g)═CH3OH(g)△H=﹣90.8kJmol﹣1
②2CH3OH(g)═CH3OCH3(g)+H2O(g)△H=﹣23.5kJmol﹣1
③CO(g)+H2O(g)═CO2(g)+H2(g)△H=﹣41.3kJmol﹣1
总反应:3H2(g)+3CO(g)═CH3OCH3(g)+CO2(g)的△H=_________.
(5)已知H+(aq)+OH-(aq) =H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1。
①仪器A的名称___________________;碎泡沫塑料的作用是___________________。
②仪器A不能用铜质搅拌棒代替,其原因是________________________。
③若通过实验测定中和热的ΔH的绝对值常常小于57.3 kJ/mol,其原因可能是_______
a.实验装置保温、隔热效果差
b.量取NaOH溶液的体积时仰视读数
c.分多次把NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中
d.用温度计测定盐酸初始温度后,直接测定氢氧化钠溶液的温度
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【题目】硼氢化钠(NaBH4)为白色粉末,熔点400℃,容易吸水潮解,可溶于异丙胺(熔点:-101℃,沸点:33℃),在干燥空气中稳定,吸湿而分解,是无机合成和有机合成中常用的选择性还原剂。某研究小组采用偏硼酸钠(NaBO2)为主要原料制备NaBH4,其流程如图:下列说法不正确的是( )
A.NaBH4中H元素显+1价
B.操作③所进行的分离操作是蒸馏
C.反应①为NaBO2+SiO2+4Na+2H2═NaBH4+2Na2SiO3
D.实验室中取用少量钠需要用到的实验用品有镊子、滤纸、玻璃片和小刀
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【题目】某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响,进行了如下实验:
(实验原理)2KMnO4 + 5H2C2O4 + 3H2SO4 = K2SO4 + 2MnSO4 + 10CO2↑ + 8H2O
(实验内容及记录)
实验编号 | 室温下,试管中所加试剂及其用量 / mL | 室温下溶液颜色褪至无色所需时间 / min | |||
0.6 mol/L H2C2O4溶液 | H2O | 3 mol/L 稀硫酸 | 0.05mol/L KMnO4溶液 | ||
1 | 3.0 | 2.0 | 2.0 | 3.0 | 1.5 |
2 | 2.0 | 3.0 | 2.0 | 3.0 | 2.7 |
3 | 1.0 | 4.0 | 2.0 | 3.0 | 3.9 |
请回答:
(1)根据上表中的实验数据,可以得到的结论是___________________________________。
(2)利用实验1中数据计算,若用KMnO4的浓度变化表示的反应速率为:υ(KMnO4)= ________。
(3)该小组同学根据经验绘制了n(Mn2+) 随时间变化趋势的示意图,如图1所示。但有同学查阅已有的实验资料发现,该实验过程中n(Mn2+) 随时间变化的趋势应如图2所示。该小组同学根据图2所示信息提出了新的假设,并继续进行实验探究。
①该小组同学提出的假设是___________________________________________________。
②请你帮助该小组同学完成实验方案,并填写表中空白。
实验编号 | 室温下,试管中所加试剂及其用量 / mL | 再向试管中加入少量固体 | 室温下溶液颜色褪至无色所需时间 / min | |||
0.6mol/L H2C2O4溶液 | H2O | 3mol/L稀硫酸 | 0.05mol/L KMnO4溶液 | |||
4 | 3.0 | 2.0 | 2.0 | 3.0 | _______ | t |
③若该小组同学提出的假设成立,应观察到的现象是_____________________________________。
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【题目】在已经发现的一百多种元素中,除稀有气体外,非金属元素只有十多种,但与生产生活有密切的联系。
(1)氮是动植物生长不可缺少的元素,合成氨的反应对人类解决粮食问题贡献巨大,反应如下:
N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)。
①合成氨的反应中的能量变化如图所示。
该反应是___________反应(填“吸热”或“放热”),其原因是反应物化学键断裂吸收的总能量_____(填“大于”或“小于”)生成物化学键形成放出的总能量。
②在一定条件下,将一定量的N2和H2的混合气体充入某定容密闭容器中,一段时间后,下列叙述不能说明该反应达到平衡状态的是___________(填序号)。
A.容器中混合气体的密度不随时间变化
B.单位时间内断裂3 mol H-H键的同时断裂6 mol N-H键
C. N2 、H2 、NH3的物质的量之比为1:3:2
D.容器中混合气体的平均相对分子质量不随时间变化
(2)容器容积为1L,T2℃在起始体系中加入1 mol N2 、3molH2,经过5 min反应达到平衡时放55.44kJ。保持容器体积和温度不变,若起始时向容器内放入2 mol N2和6 mol H2,达平衡后放出的热量为Q,则Q___110.88 kJ(填“>”、“<”或“=”)。
(3)目前工业上有一种方法是用CO2生产燃料甲醇。一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g),在体积为1 L的密闭容器中,充入1 molCO2和3 molH2,测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图所示。
达平衡时容器内平衡时与起始时的压强之比___。
(4)有可逆反应Fe(s)+CO2(g) FeO(s) + CO(g) △H>0。
①若起始时把Fe和CO2放入体积固定的密闭容器中,CO2的起始浓度为2.0mol/L,某温度时达到平衡,此时容器中CO的浓度为1.0 mol/L,则该温度下上述反应的平衡常数K=______________(保留二位有效数字)。
②若该反应在体积固定的密闭容器中进行,在一定条件下达到平衡状态,如果改变下列条件,反应混合气体中CO2的物质的量分数如何变化(选填“增大”、“减小”、“不变”)。升高温度________________;再通入CO_________________。
③该反应的逆反应速率随时间变化的关系如图:
从图中看到,反应在t2时达平衡, 在t1时改变了某种条件,改变的条件可能是(填序号)______________。(单选)
A.升温 B.增大CO2浓度
④如果在t3时从混合物中分离出部分CO,t4~ t5时间段反应处于新平衡状态,请在图上画出t3~ t5的V(逆)变化曲线____________________________。
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【题目】已知甲、乙、丙三种物质均含有同种元素X,其转化关系如下:
下列说法错误的是
A.若A为NaOH溶液,乙为白色沉淀,则X可能为短周期金属元素
B.若A为硝酸,X为金属元素,则甲与乙反应可生成丙
C.若A为氧气,丙在通常状况下为红棕色气体,则甲可能为非金属单质
D.若乙为NaHCO3,则甲或丙可能是CO2
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【题目】下列离子方程式中,正确的是( )
A.Fe3+的检验:Fe3++3KSCN═Fe(SCN)3+3K+
B.氯气用于自来水消毒:Cl2+H2O═H++Cl-+HClO
C.证明H2O2具有还原性:2MnO4-+6H++3H2O2═2Mn2++4O2↑+6H2O
D.用CuCl2溶液做导电性实验,灯泡发光:CuCl2 Cu2++2Cl-
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【题目】在容积相同的两个密闭容器M和N中,保持温度为150 ℃,向M容器中加入a mol HI,同时向N容器中加入b mol HI (a>b)。当反应2HI(g)H2 (g) + I2 (g) 达到平衡后,下列说法正确的是
A.从反应开始到达到平衡,所需时间tM > tN
B.平衡时cM(I2) = c N(I2)
C.平衡时I2 蒸气在混合气体中的体积分数:M > N
D.HI的平衡分解率αM = αN
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【题目】在20 L的密闭容器中按物质的量之比1∶2充入CO和H2,发生:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH。测得CO的转化率随温度的变化及不同压强下CO转化率的变化、p2和195 ℃时n(H2)随时间的变化结果如图表所示。下列说法正确的是( )
A.0~3 min,平均速率v(CH3OH)=0.8 mol·L-1·min-1
B.p1<p2,ΔH>0
C.在p2和195 ℃时,该反应的平衡常数为25( mol·L-1)-2
D.在B点时,v正>v逆
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【题目】已知2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH= -566 kJmol-1
Na2O2(s)+CO2(g) = Na2CO3(s)+1/2O2(g) ΔH= -226 kJmol-1
下列表述正确的是
A.1molCO燃烧时放出的热量为283kJmol-1
B.Na2O2(s)+CO(g)=Na2CO3(s)ΔH=-509kJmol-1
C.Na2O2(s)与CO2(g)反应放出226kJ热量时电子转移数为2NA
D.Na2O2和Na2CO3中阴阳离子个数比不同
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【题目】某温度时,Ag2SO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。该温度下,下列说法正确的是
A. 含有大量SO42-的溶液中肯定不存在Ag+
B. Ag2SO4的溶度积常数(Ksp)为1×10-3
C. 0.02 mol·L-1的AgNO3溶液与0.02 mol·L-1的Na2SO4溶液等体积混合不会生成沉淀
D. a点表示Ag2SO4的不饱和溶液,蒸发可以使溶液由a点变到b点
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