【題目】Ⅰ.甲醇來(lái)源豐富、價(jià)格低廉、運(yùn)輸貯存方便,是一種重要的化工原料,有著重要的用途和應(yīng)用前景。

(1)工業(yè)生產(chǎn)甲醇的常用方法是CO(g)+2H2(g)===CH3OH(g) ΔH=-90.8 kJ·mol-1。已知:2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol-1,H2(g)+1/2O2(g)===H2O(g) ΔH=-241.8 kJ·mol-1。

①H2的燃燒熱ΔH=___________kJ·mol-1。

②CH3OH(g)+O2(g)=CO(g)+2H2O(g)的反應(yīng)熱ΔH=________________。

(2)工業(yè)上利用甲醇制備氫氣常用方法之一是甲醇蒸氣重整法。該法中的一個(gè)主要反應(yīng)為CH3OH(g)=CO(g)+2H2(g),此反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行的原因是______________。

Ⅱ.鉛蓄電池是典型的可充型電池,它的正負(fù)極格板是惰性材料,電池總反應(yīng)式為:Pb+PbO2+4H++2SO42-2PbSO4+2H2O。請(qǐng)回答下列問(wèn)題(不考慮氫、氧的氧化還原):

(1)放電時(shí):正極的電極反應(yīng)式是________________;當(dāng)外電路通過(guò)1 mol電子時(shí),理論上正極板的質(zhì)量增加___g。

(2)在完全放電耗盡PbO2和Pb時(shí),若按圖連接,電解一段時(shí)間后,則在A電極上生成___、B電極上生成____。

【答案】(13)

1①285.8;392.8 kJ/mol

2)該反應(yīng)是一個(gè)熵增的反應(yīng) (△S0

1PbO2+2e+ 4H++2SO42-= PbSO4+ 2H2O ;48

2Pb;PbO2

【解析】

試題1根據(jù)燃燒熱概念,結(jié)合熱化學(xué)方程式,2H2g+O2g=2H2O l△H=-571.6kJ/mol,氫氣的燃燒熱為:H2g+O2g=H2O l△H=-285.8kJ/mol,所以氫氣的燃燒熱為285.8KJ/mol,故答案為:285.8;

1COg+2H2gCH3OHg△H=-90.8kJ/mol,(2H2g+O2g=H2Og△H=-241.8kJ/mol;(2×2-1)得到:CH3OHg+O2gCOg+2H2Og△H="-392.8" kJ/mol,故答案為:-392.8 kJ/mol;

2反應(yīng)為CH3OHgCOg+2H2g),此反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行的原因是△H-T△S0,反應(yīng)是熵增加的反應(yīng),故答案為:反應(yīng)是熵增加的反應(yīng);

1)電池總反應(yīng)式為:Pb+PbO2+4H++2SO2-42PbSO4+2H2O,寫出電極反應(yīng)為:負(fù)極電解反應(yīng):Pb-2e-+SO42-=PbSO4 ,正極電極反應(yīng):PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O,放電時(shí):正極的電極反應(yīng)式是PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O;電解液中H2SO4的濃度將減少;當(dāng)外電路通過(guò)1mol電子時(shí),依據(jù)電子守恒計(jì)算理論上負(fù)極板的質(zhì)量增加0.5mol×303g/mol-0.5mol×207g/mol=48g;故答案為:PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O48

2)在完全放電耗盡PbO2Pb時(shí),電極上是析出的PbSO4,若按題右圖連接B為陽(yáng)極應(yīng)是失去電子發(fā)生氧化反應(yīng),A為陰極是得到電子發(fā)生還原反應(yīng),實(shí)質(zhì)是電解反應(yīng),B電極上發(fā)生反應(yīng)為:PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H++2SO42-,A電極發(fā)生反應(yīng)為:PbSO4=Pb-2e-+SO42-,故答案為:Pb;PbO2

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)和用途正確的是

A. 工業(yè)上可以利用石灰水與氯氣反應(yīng)制備漂白粉

B. 明礬可用于自來(lái)水的殺菌消毒

C. Na-K合金可作為原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑

D. Na2CO3能與鹽酸反應(yīng),廣泛用于治療胃酸過(guò)多

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】我國(guó)科學(xué)家構(gòu)建了一種雙室微生物燃料電池,以苯酚(C6H6O)為燃料,同時(shí)消除酸性廢水中的硝酸鹽。下列說(shuō)法正確的是

A.a(chǎn)為正極

B.左池電極反應(yīng)式為C6H6O+11H2O-28e-=6CO2↑+28H+

C.若右池產(chǎn)生0.672L氣體(標(biāo)況下),則轉(zhuǎn)移電子0.15mol

D.左池消耗的苯酚與右池消耗的NO3-的物質(zhì)的量之比為28:5

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】截止到201312月末,中國(guó)光伏發(fā)電新增裝機(jī)容量達(dá)到10.66GW,光伏發(fā)電累計(jì)裝機(jī)容量達(dá)到17.16GW,圖為光伏并網(wǎng)發(fā)電裝置電解尿素[CONH22]的堿性溶液制氫的裝置示意圖(電解池中隔膜僅阻止氣體通過(guò),陰、陽(yáng)極均為惰性電極)。下列敘述中正確的是

A. N型半導(dǎo)體為正極,P型半導(dǎo)體為負(fù)極

B. 制氫裝置溶液中電子流向:從B極流向A

C. X2為氧氣

D. 工作時(shí),A極的電極反應(yīng)式為CONH22+8OH6e═CO32+N2↑+6H2O

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下圖為我國(guó)目前的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)圖:

(1)由圖中數(shù)據(jù)可知,一定時(shí)期內(nèi),我國(guó)的能源結(jié)構(gòu)仍以煤碳為主,但直接燃燒煤炭的弊端是____

(2)將煤轉(zhuǎn)化為水煤氣可有效降低煤對(duì)環(huán)境的破壞性,能量變化如圖所示:

根據(jù)以上數(shù)據(jù),寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式_________________;

(3)甲醇是重要的化學(xué)工業(yè)基礎(chǔ)原料和清潔液體燃料。將煤液化將克服直接將煤作為燃料的不足。其反應(yīng)原理為CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g) +H2O(g)。

①在適當(dāng)?shù)拇呋瘎┳饔孟拢摲磻?yīng)能自發(fā)進(jìn)行。則該反應(yīng)ΔH______0(填“>”、“<”或“=”)

②在體積一定的密閉容器中發(fā)生該反應(yīng),達(dá)到平衡后升高溫度,下列說(shuō)法正確的是______。

A.平衡正向移動(dòng) B.達(dá)到新的平衡后體系的壓強(qiáng)增大

C.H2的轉(zhuǎn)化率增大 D.體系的密度增大

③下列敘述能說(shuō)明此反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是_______。(填字母)

a.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量保持不變 b.1 mol CO2生成的同時(shí)有3 mol H—H鍵斷裂

c.CO2的轉(zhuǎn)化率和H2的轉(zhuǎn)化率相等 d.混合氣體的密度保持不變

④在相同起始溫度(500℃)、起始體積相同(2L)的三個(gè)密閉容器中分別進(jìn)行該反應(yīng),控制不同條件,反應(yīng)過(guò)程中部分?jǐn)?shù)據(jù)見(jiàn)下表:

反應(yīng)時(shí)間

CO2/mol

H2/mol

CH3OH/mol

H2O/mol

反應(yīng)Ⅰ:恒溫恒容

0 min

2

6

0

0

10 min

4.5

反應(yīng)Ⅱ:恒溫恒壓

0 min

1

3

1

1

反應(yīng)Ⅲ:絕熱恒容

0 min

0

0

2

2

查閱資料發(fā)現(xiàn)500℃時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)為2.5。則反應(yīng)Ⅰ在10min時(shí)v______v,則反應(yīng)均達(dá)到平衡時(shí),反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ?qū)Ρ菻2的百分含量關(guān)系w%(H2______w%(H2),反應(yīng)Ⅰ、Ⅲ對(duì)比:平衡時(shí)CH3OH的濃度c(I)_______c(Ⅲ)(本小題均用“>”、“<”或“=”填空)。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列肥料中,不屬于復(fù)合肥的是(

A.NH4H2PO4B.KH2PO4

C.KNO3D.(NH4)2SO4

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列熱化學(xué)方程式正確的是( 。

A. 甲烷的燃燒熱ΔH=-890.3 kJ·mol1,則甲烷燃燒的熱化學(xué)方程式可表示為CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-890.3 kJ·mol1

B. 500 、30 MPa下,將0.5 mol N2(g)1.5 mol H2(g)置于密閉容器中充分反應(yīng)生成NH3(g),放熱19.3 kJ,其熱化學(xué)方程式為N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-38.6 kJ·mol1

C. HClNaOH反應(yīng)的中和熱ΔH=-57.3 kJ·mol1,則H2SO4Ca(OH)2反應(yīng)的中和熱ΔH=2x(-57.3)kJ·mol1

D. 已知2C(s)+2O2(g)=2CO2(g) ΔH=a,2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=b,則a<b

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列各項(xiàng)操作,錯(cuò)誤的有

A.進(jìn)行分液時(shí),分液漏斗中的下層液體,從下端流出,上層液體則從上口倒出

B.萃取、分液前需對(duì)分液漏斗檢漏

C.蒸餾時(shí),必須將溫度計(jì)的水銀球放在蒸餾燒瓶支管口附近

D.用乙醇萃取溴水中的溴單質(zhì)的操作可選用分液漏斗

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】在酸性溶液中能大量共存的離子組是( 。

A. K+、NO3-、Cu2+ B. K+、OH、Na+

C. Ba2+、SO42-、Na+ D. Ca2+、CO32-、Na+

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