根據(jù)化學(xué)學(xué)科中的基本理論,請回答下列問題:
Ⅰ、常溫下,取pH=2的鹽酸和醋酸溶液各100 ml, 向其中分別加入適量的Zn粒,反應(yīng)過程中兩溶液的pH變化如圖所示。則圖中表示醋酸溶液中pH變化曲線的是_____ (填“A”或“B”)。

Ⅱ、丙烷在燃燒時(shí)能放出大量的熱,它也是液化石油氣的主要成分,作為能源應(yīng)用于人們的日常生產(chǎn)和生活。
已知:①2C3H8(g)+7O2(g)=6CO(g)+8H2O(l),△H1=-2741.8kJ/mol
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)  △H2=-566kJ/mol
(1)寫出丙烷的燃燒熱的熱化學(xué)方程式:                            。
(2)現(xiàn)有1mol C3H8在不足量的氧氣里燃燒,生成1mol CO和2mol CO2以及氣態(tài)水,將所有的產(chǎn)物通入一個(gè)固定體積為1L的密閉容器中,在一定條件下發(fā)生如下可逆反應(yīng):
CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+ H2(g) △H1=+41.2kJ/mol
①下列事實(shí)能說明該反應(yīng)達(dá)到平衡的是           
a.體系中的壓強(qiáng)不發(fā)生變化                     b.v(H2)=v(CO)
c.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不發(fā)生變化    d.CO2的濃度不再反生變化
②5min后體系達(dá)到平衡,經(jīng)測定,H2為0.8mol,則v(H2)=                  
③向平衡體系中充入少量CO,則平衡常數(shù)        (填“增大”、“減小”或“不變”)。
(3)依據(jù)(1)中的反應(yīng)可以設(shè)計(jì)一種新型燃料電池,一極通入空氣,另一極通入丙烷氣體;燃料電池內(nèi)部是熔融的摻雜著氧化釔(Y2O3)的氧化鋯(ZrO2)晶體,在其內(nèi)部可以傳導(dǎo)O2-。在電池內(nèi)部O2-移向         極(填“正”或“負(fù)”);電池的正極電極反應(yīng)為                    。
Ⅰ、B     (2分)
Ⅱ、(1)C3H8(g)+5O2(g)==3CO2(g)+4H2O(l),△H=-2219.9KJ/mol (2分)
(2)①b、d;(2分)②0.16 mol/L?min;(2分) ③不變 (2分)
(3)負(fù)極(1分), O2+4e- = 2O2-(2分)

試題分析:Ⅰ、醋酸是弱酸,存在電離平衡,鹽酸是強(qiáng)酸,全部電離,因此在pH相等的條件下醋酸溶液的濃度大于鹽酸溶液的濃度。與鋅的反應(yīng)過程中醋酸還可以繼續(xù)電離出氫離子,所以醋酸與鋅反應(yīng)的速率大,因此表示醋酸溶液中pH變化曲線的是B。
Ⅱ、(1)已知①2C3H8(g)+7O2(g)=6CO(g)+8H2O(l),△H1=-2741.8kJ/mol、②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)  △H2=-566kJ/mol,則依據(jù)蓋斯定律可知(①+②×3)÷2即得到熱化學(xué)方程式C3H8(g)+5O2(g)==3CO2(g)+4H2O(l),其中△H=(-2741.8kJ/mol-566kJ/mol×3)÷2=-2219.9KJ/mol。
(2)①a.由反應(yīng)可知,反應(yīng)前后的壓強(qiáng)始終不變,則體系中的壓強(qiáng)不發(fā)生變化,不能判斷平衡,故a錯(cuò)誤;b.v(H2)=v(CO),說明正逆反應(yīng)速率相等,故b正確;c.因體積不變,氣體的總質(zhì)量不變,所以混合氣體的平均相對分子質(zhì)量始終不變,不發(fā)生變化,不能判斷平衡,故c錯(cuò)誤;d.CO2的濃度不再發(fā)生變化,由平衡的特征“定”可知,則化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡,故d正確;故答案為:bd;
②5min后達(dá)到平衡,H2為0.8mol,其濃度是0.8mol÷1L=0.8mol/L,則v(H2)=0.8mol/L÷5min=0.16mol/(L?min);
③因平衡常數(shù)與溫度有關(guān),溫度不變,平衡常數(shù)不變;
(3)原電池內(nèi)部陰離子向由正極向負(fù)極移動(dòng),所以電池內(nèi)部O2-由正極移向負(fù)極;原電池負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng),丙烷在負(fù)極放電,與O2-結(jié)合生成二氧化碳與水,電極反應(yīng)式為C3H8+10O2--20e-=3CO2+4H2O,正極是氧氣得到電子,發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為O2+4e- =2O2-
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

11.2 g KOH的稀溶液與1 L 0.1 mol·L-1的H2SO4溶液反應(yīng)放出11.46 kJ的熱量,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為        ,則KOH與H2SO4的中和熱為    。 

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

工業(yè)制硝酸的主要反應(yīng)為:4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6 H2O(g)△H。
(1)已知?dú)錃獾娜紵裏釣?85.8 kJ/mol。
N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) △H=-92.4 kJ/mol;
H2O(1)=H2O(g)△H=+44.0 kJ/mol;
N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180.6 kJ/mol。
則上述工業(yè)制硝酸的主要反應(yīng)的△H=                        。
(2)在容積固定的密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng),容器內(nèi)部分物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度如下表:

①反應(yīng)在第2 min到第4 min時(shí),O2的平均反應(yīng)速率為                  。
②反應(yīng)在第6 min時(shí)改變了條件,改變的條件可能是         (填序號)。
A.使用催化劑     B.升高溫度  C.減小壓強(qiáng)     D.增加O2的濃度
③下列說法中能說明4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6 H2 O(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的是       (填序號)。
A.單位時(shí)間內(nèi)生成n mol NO的向時(shí),生成n mol NH3
B.條件一定,混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再變化
C.百分含量w(NH3)=w(NO)
D.反應(yīng)速率v(NH3):u(O2):v(NO):v(H2O)=4:5:4:6
E.若在恒溫恒壓下容積可變的容器中反應(yīng),混合氣體的密度不再變化
(3)某研究所組裝的CH3OH-O2燃料電池的工作原理如圖所示。

①該電池工作時(shí),b口通入的物質(zhì)為____     。
②該電池正極的電極反應(yīng)式為:                        。
③以此電池作電源,在實(shí)驗(yàn)室中模擬鋁制品表面“鈍化”處理(裝置如圖所示)的過程中,發(fā)現(xiàn)溶液逐漸變渾濁并有氣泡產(chǎn)生,其原因可能是                                  (用相關(guān)的離子方程式表示)。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

(1)甲醇可作為燃料電池的原料。以CH4和H2O為原料,通過下列反應(yīng)來制備甲醇。
Ⅰ:CH4 (g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) ΔH="+206.0" kJ·mol-1
Ⅱ:CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔH="-129.0" kJ·mol-1
CH4(g)與H2O(g)反應(yīng)生成CH3OH (g)和H2(g)的熱化學(xué)方程式為                        。
(2)甲醇對水質(zhì)會(huì)造成一定的污染,有一種電化學(xué)法可消除這種污染,其原理是:通電后,將Co2+氧化成Co3+,然后以Co3+作氧化劑把水中的甲醇氧化成CO2而凈化。實(shí)驗(yàn)室用如圖裝置實(shí)現(xiàn)上述過程:

①寫出陽極電極反應(yīng)式:                       。
②寫出除去甲醇的離子方程式:                   。
(3)寫出以NaHCO3溶液為介質(zhì)的Al—空氣原電池的負(fù)極反應(yīng)式:               。
(4)人工腎臟可采用間接電化學(xué)方法除去代謝產(chǎn)物中的尿素,原理如圖:

①電源的負(fù)極為   (填“A”或“B”)。
②陽極室中發(fā)生的反應(yīng)依次為                        。
③電解結(jié)束后,陰極室溶液的pH與電解前相比將      ;若兩極共收集到氣體13.44 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),則除去的尿素為       g (忽略氣體的溶解)。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

已知:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH="-197" kJ·mol-1。實(shí)驗(yàn)測得4 mol SO2參加上述反應(yīng)放出354 kJ熱量,則SO2的轉(zhuǎn)化率最接近于(   )
A.90%B.80%C.50%D.40%

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

Ⅰ已知在常溫常壓下:①2CH3OH(l)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(g)  △H=_1275.6kJ?mol-1
②H2O(l)═H2O(g)  △H=+44.0kJ?mol-1寫出表示甲醇燃燒熱的熱化學(xué)方程式:               。
Ⅱ.甲醇可以與水蒸氣反應(yīng)生成氫氣,反應(yīng)方程式如下:
CH3OH(g) + H2O(g)  CO2(g) + 3H2(g) ;△H>0
(1)一定條件下,向體積為2L的恒容密閉容器中充入1molCH3OH(g)和3molH2O(g),20s后,測得混合氣體的壓強(qiáng)是反應(yīng)前的1.2倍,則用甲醇表示該反應(yīng)的速率為        。
(2)判斷中可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的依據(jù)是(填序號)             。
①v(CH3OH) = 3v(H2)  ②混合氣體的密度不變  ③混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變      ④CH3OH、H2O、CO2、H2的濃度都不再發(fā)生變化    ⑤CO2和H2的濃度之比為1:3
(3)圖中P是可自由平行滑動(dòng)的活塞,關(guān)閉K,在相同溫度時(shí),向A容器中充入1molCH3OH(g)和2molH2O(g),向B容器中充入1.2molCH3OH(g) 和2.4molH2O(g),兩容器分別發(fā)生上述反應(yīng)。 已知起始時(shí)容器A和B的體積均為aL,反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)容器B的體積為1.5aL,容器B中CH3OH轉(zhuǎn)化率為      ;維持其他條件不變,若打開K一段時(shí)間后重新達(dá)到平衡,容器B的體積為     L(連通管中氣體體積忽略不計(jì),且不考慮溫度的影響)。

Ⅲ.如圖甲、乙是電化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置。請回答下列問題:

(1)若兩池中均盛放CuSO4溶液
①甲池中石墨棒上的電極反應(yīng)式為____________________.
②如果起始時(shí)乙池盛有200mL CuSO4溶液,電解一段時(shí)間后溶液藍(lán)色變淺,若要使溶液恢復(fù)到電解前的狀態(tài),需要向溶液中加入0.8g CuO,則其電解后的pH為     (忽略溶液體積的變化)。
(2)若甲池中盛放飽和NaCl溶液,則甲池中石墨棒上的電極反應(yīng)式為__________________.

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

新的《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》將于2016年1月1日在我國全面實(shí)施。據(jù)此,環(huán)境空氣質(zhì)量指數(shù)(AQI)日報(bào)和實(shí)時(shí)報(bào)告包括了SO2、NO2、CO、O3、PM10、PM2.5等指標(biāo),為公眾提供健康指引,引導(dǎo)當(dāng)?shù)鼐用窈侠戆才懦鲂泻蜕睢?br />(1)汽車排出的尾氣中含有CO和NO等氣體,用化學(xué)方程式解釋產(chǎn)生NO的原因________________________________________
(2)汽車排氣管內(nèi)安裝的催化轉(zhuǎn)化器,可使汽車尾氣中的主要污染物轉(zhuǎn)化為無毒的大氣循環(huán)物質(zhì)。已知:
N2(g)+O2(g)===2NO(g) ΔH=+180.5 kJ·mol-1
2C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH=-221.0 kJ·mol-1
C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-393.5 kJ·mol-1
則反應(yīng)2NO(g)+2CO(g)??N2(g)+2CO2(g)的ΔH=________kJ·mol-1;該反應(yīng)的ΔS________0(填“>”“<”或“=”)。
(3)將0.20 mol NO和0.10 mol CO充入一個(gè)容積恒定為1 L的密閉容器中,在不同條件下反應(yīng)過程中部分物質(zhì)的濃度變化狀況如圖所示。

①計(jì)算產(chǎn)物N2在6~9 min時(shí)的平均反應(yīng)速率v(N2)=________mol·L-1·min-1;
②第12 min時(shí)改變的反應(yīng)條件為________(填“升溫”或“降溫”);
③計(jì)算反應(yīng)在第24 min時(shí)的平衡常數(shù)K=________。若保持溫度不變,再向容器中充入CO、N2各0.060 mol,平衡將________移動(dòng)(填“正向”“逆向”或“不”)。
(4)環(huán)境監(jiān)測中還可用沉淀法測定空氣中含有較高濃度SO2的含量,經(jīng)查得一些物質(zhì)在20 ℃的數(shù)據(jù)如下表:
溶解度(S)/g
溶度積(Ksp)
Ca(OH)2
Ba(OH)2
CaSO3
BaSO3
 0.160
3.89
6.76×10-3
5.48×10-9
 
①吸收SO2最合適的試劑是________[填“Ca(OH)2”或“Ba(OH)2”]溶液;
②在20 ℃時(shí),向CaSO3懸濁液中滴加適量的BaCl2溶液,當(dāng)CaSO3向BaSO3的轉(zhuǎn)化達(dá)到平衡時(shí),溶液中的=____________(寫出表達(dá)式即可)。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

已知:常溫下,0.01 mol/L MOH溶液的pH為10,MOH(aq)與H2SO4(aq)反應(yīng)生成1 mol正鹽的ΔH=-24.2 kJ·mol-1,強(qiáng)酸與強(qiáng)堿的稀溶液的中和熱為ΔH=-57.3 kJ·mol-1。則MOH在水溶液中電離的ΔH為(  )
A.-69.4 kJ·mol-1    B.-45.2 kJ·mol-1
C.+69.4 kJ·mol-1D.+45.2 kJ·mol-1

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

2013年霧霾天氣多次肆虐我國中東部地區(qū)。其中,汽車尾氣和燃煤尾氣是造成空氣污染的原因之一。
(1)汽車尾氣凈化的主要原理為:2NO(g)+2CO (g)2CO2 (g) +N2 (g)在密閉容器中發(fā)生該反應(yīng)時(shí),c(CO2)隨溫度(T)、催化劑的表面積(S)和時(shí)間(t)的變化曲線,如圖所示。據(jù)此判斷:

①該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為   。
②該反應(yīng)的ΔH   0(選填“>”、“<”)。
③當(dāng)固體催化劑的質(zhì)量一定時(shí),增大其表面積可提高化     學(xué)反應(yīng)速率。若催化劑的表面積S1>S2,在圖中畫出c(CO2)在T2、S2條件下達(dá)到平衡過程中的變化曲線。
(2)直接排放煤燃燒產(chǎn)生的煙氣會(huì)引起嚴(yán)重的環(huán)境問題。
① 煤燃燒產(chǎn)生的煙氣含氮的氧化物,用CH4催化還原NOx可以消除氮氧化物的污
染。
CH4(g)+2NO2(g) = N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) =-867kJ·mol1
2NO2(g)  N2O4(g)                    =-56.9kJ·mol1
寫出CH4催化還原N2O4(g)生成N2(g)、CO2(g)和H2O(g)的熱化學(xué)方程式   。
②將燃煤產(chǎn)生的二氧化碳回收利用,可  達(dá)到低碳排放的目的。下圖是通過光電轉(zhuǎn)化原理以廉價(jià)原料制備新產(chǎn)品的示意圖。寫出上述光電轉(zhuǎn)化過程的化學(xué)反應(yīng)方程式                     。催化劑a、b之間連接導(dǎo)線上電子流動(dòng)方向是        (填a→b或b→a) 。

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