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【题目】为了减少CO对大气的污染,某研究性学习小组拟研究CO和H2O反应转化为绿色能源H2。
已知:① CO(g)+O2(g) = CO2 (g) △H=-283kJ·mol-1
② H2(g)+ O2(g) = H2O (g) △H=-241.8kJ·mol-1
③ H2O (l)=H2O (g) △H=+44.0kJ·mol-1
(1)H2的燃烧热△H=________。
(2)写出CO(g)和H2O (g)作用生成CO2 (g)和H2(g)的热化学方程式:________。
(3)相关物质的化学键键能数据如下:
化学键 | O=O(O2) | H—H | H—O |
E/(kJ·mol-1) | x | 436 | 463 |
计算x=________kJ·mol-1。
(4)某反应2X(g)+Y(g)2Z(g) △H= -Q kJ·mol-1,反应过程中能量变化如图所示,其中虚线表示加入催化剂M时的情况。
①加入催化剂M后,△H________ (填“改变”或“不变”)。
②在使用催化剂的两部反应中,________ (填“第一步”或“第二步”)决定反应速率。
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【题目】氨在工农业生产中应用广泛,可由N2、H2合成NH3。
(1)天然气蒸汽转化法是目前获取原料气中H2的主流方法。CH4经过两步反应完全转化为H2和CO2,其能量变化示意图如图:
结合图象,写出CH4通过蒸汽转化为CO2和H2的热化学方程式:___。
(2)利用透氧膜,一步即获得N2、H2,工作原理如图所示(空气中N2与O2的物质的量之比按4∶1计)。
①起还原作用的物质是___。
②膜Ⅰ侧所得气体中=2,CH4、H2O、O2反应的化学方程式是___。
(3)甲小组模拟工业合成氨在一恒温恒容的密闭容器中发生反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<0。t1 min时达到平衡,在t2 min时改变某一条件,其反应过程如图所示,下列说法正确的是___。
A.Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时,平衡常数:KⅠ<KⅡ
B.Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时,NH3的体积分数:φ(Ⅰ)<φ(Ⅱ)
C.Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡的标志是混合气体的密度不再发生变化
D.t2min时改变的条件可以是向密闭容器中加N2和H2的混合气
(4)乙小组模拟不同条件下的合成氨反应,向容器中充入9.0molN2和23.0molH2,不同温度下平衡混合物中氨气的体积分数与总压强(p)的关系如图。
①T1、T2、T3由大到小的排序为___。
②在T2、60MPa条件下,A点v正___(填“>”“<”或“=”)v逆,理由是___。
③计算T2、60MPa平衡体系的平衡常数Kp=___MPa-2(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数,保留2位有效数字)。
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【题目】碱式氧化镍(NiOOH)可用作镍氢电池的正极材料,可用废镍催化剂(主要含Ni、Al,少量Cr、FeS 等)来制备,其工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)“浸泡除铝”时,发生反应的离子反应方程式为_________________________;
(2)“溶解”时放出的气体为_______________ (填化学式);
(3)已知该条件下金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表:
开始沉淀的pH | 完全沉淀的pH | |
Ni2+ | 6.2 | 8.6 |
Fe2+ | 7.6 | 9.1 |
Fe3+ | 2.3 | 3.3 |
Cr3+ | 4.5 | 5.6 |
“调pH 1”时,溶液pH范围为______________________;
(4)在空气中加热Ni(OH)2可得NiOOH,请写出此反应的化学方程式_____________;
(5)金属铬在溶液中有多种存在形式, CrO42—和Cr2O72—在溶液中可相互转化。室温下,初始浓度为1.0mol/L的Na2CrO4溶液中c(Cr2O72—)随c(H+)的变化如图所示,用离子方程式表示Na2CrO4溶液中的转化反应________________,根据A点数据计算出该转化反应的平衡常数为______________,温度升高,溶液中CrO42—的平衡转化率减小,则该反应的△H____0(填“>”、“<”或“=”)。
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【题目】电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度强弱的量。已知如表数据。
化学式 | 电离平衡常数(25℃) |
HCN | K=4.9×10-10 |
CH3COOH | K=1.8×10-5 |
H2CO3 | K1=4.3×10-7、K2=5.6×10-11 |
(1)25 ℃时,有等浓度的NaCN溶液、Na2CO3溶液、CH3COONa溶液,三种溶液的pH由大到小的顺序为__________________。
(2)25 ℃时,pH=3的CH3COOH溶液和pH=11的NaOH溶液混合,若所得溶液显酸性,则c(Na+)__________c(CH3COO-)(填“>”、“<”或“=”)。
(3)NaCN溶液中通入少量CO2,所发生反应的化学方程式为___________。
(4)25 ℃时, pH=8的CH3COONa溶液中,c(Na+)-c(CH3COO-)=___________。
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【题目】H3BO3可以通过电解NaB(OH)4溶液的方法制备,其工作原理如图,下列叙述错误的是( )
A. M室发生的电极反应式为:2H2O-4e- = O2↑+4H+
B. N室中:a% <b%
C. b膜为阴膜,产品室发生反应的化学原理为强酸制弱酸
D. 理论上每生成1mol产品,阴极室可生成标准状况下5.6L气体
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【题目】常温下,FeS的Ksp=6.25×10-18(设饱和溶液的密度为1g/mL)。若已知H2S饱和溶液在常温下,c(H+)与c(S2-)之间存在以下关系:c2(H+)·c(S2-)=1.0×10-22,在该温度下,将适量FeS投入H2S饱和溶液中,欲使溶液中c(Fe 2+)达到1mol/L,应调节溶液的pH为___________
(已知:lg2 = 0.3)
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【题目】某研究性学习小组利用以下装置电解饱和食盐水,同时测定电解时产生的氢气的体积和检验氯气的氧化性。
(1)所选仪器连接时,各接口的顺序是(填各接口的代号字母):A 接_____,_____接_____,B接_____,_______接_____________。
(2)实验时用石墨和铁为电极,则铁电极接电源的_____极,所发生的电极反应式为_____。
(3)实验测得产生的氢气体积(已折算成标准状况)为 5.60 mL,电解后溶液的体积恰好为 50.0 mL,则溶液中 OH-的浓度为_____。
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【题目】工业废水中含有的Cr2O72-和CrO42-会对水体产生很大的危害,因此这种工业废水必须净化处理。一种处理含铬废水的工艺流程如下:
CrO42—Cr2O72- Cr3+ Cr(OH)3↓
①中反应为2 CrO42-(黄色)+2H+Cr2O72-(橙色)+H2O。
下列说法正确的是
A.①中,酸化后废水黄色变浅
B.②中,反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为3︰1
C.③中,所得沉淀Cr(OH)3中含有Fe(OH)3
D.①中,所加酸可以是盐酸
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【题目】25℃时,浓度均为0.1mol/L的溶液,其pH如下表所示。有关说法正确的是( )
序号 | ① | ② | ③ | ④ |
溶液 | NaCl | CH3COONH4 | NaF | CH3COONa |
pH | 7.0 | 7.0 | 8.1 | 8.9 |
A.酸性强弱:CH3COOH>HF
B.离子的总浓度:①>③
C.②中:c(CH3COO-)=c(NH4+)=c(OH-)=c(H+)
D.②和④中c(CH3COO-)相等
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【题目】压强变化不会使下列化学反应的平衡发生移动的是( )
A. C(s)+CO2(g)2CO(g)B. 3H2(g)+N2(g)2NH3(g)
C. 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)D. H2(g)+I2(g)2HI(g)
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