【題目】I.已知:鍵能指在標準狀況下,將 1mol 氣態(tài)分子 AB(g)解離為氣態(tài)原子 A(g),B(g)所需的能量,用符號 E 表示,單位為 kJ/mol。N≡N的鍵能為 946 kJ/mol,H-H 的鍵能為 436 kJ/mol,N-H 的鍵能為 391 kJ/mol,則生成 2 mol NH3 過程中______(填“吸收”或“放出”)的能量為______。
II.(1)下列裝置屬于原電池的是 ______;
(2)在選出的原電池中,______是負極,發(fā)生______反應,正極的現(xiàn)象______;
(3)此原電池反應的化學方程式為______。
(4)將 CH4設(shè)計成燃料電池, 其利用率更高, 裝置如圖所示( A、B 為多孔碳棒), 電池總反應為:CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O。
①實驗測得 OH-定向移向 B 電極,則_______處電極入口通甲烷(填 A 或 B)。
②當消耗甲烷的體積為 33.6L(標準狀況下)時,假設(shè)電池的能量轉(zhuǎn)化率為 80%,則導線中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為_______。
【答案】放出 92kJ ⑤ Fe 氧化 有氣泡產(chǎn)生 Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ B 9.6mol
【解析】
Ⅰ.已知N≡N的鍵能為946kJ/mol,H-H的鍵能為436kJ/mol,N-H的鍵能為39 1kJ/mol,根據(jù)N2 +3H22NH3,反應的△H=(946kJ/mol+3×436kJ/mol)-6×391kJ/mol=-92 kJ/mol,因此生成2molNH3過程中的熱量變化為92kJ,該反應為放熱反應,故答案為:放出;92kJ;
Ⅱ(1)①中沒有兩個活潑性不同的電極,所以不能構(gòu)成原電池;
②沒有構(gòu)成閉合回路,所以不能構(gòu)成原電池;
③酒精為非電解質(zhì)溶液,所以不能構(gòu)成原電池;
④兩材料相同,所以不能構(gòu)成原電池;
⑤符合原電池的構(gòu)成條件,所以能構(gòu)成原電池;
故答案為:⑤;
(2)該裝置中,鐵易失電子而作負極,銅作正極,負極上鐵失電子發(fā)生氧化反應生成亞鐵離子,正極上氫離子得電子發(fā)生還原反應而生成氫氣,所以有氣泡生成,故答案為:Fe;氧化;有氣泡產(chǎn)生;
(3)該原電池中,負極上鐵失電子生成亞鐵離子,正極上氫離子得電子生成氫氣,所以電池反應式為:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑,故答案為Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑;
(4)①實驗測得OH-定向移向B電極,原電池中陰離子向負極移動,則B電極是負極,因此B處電極入口通甲烷,故答案為:B;
②負極的電極反應式為CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O,當消耗的甲烷體積為33.6L(標準狀況下),則物質(zhì)的量是1.5mol,假設(shè)電池的能量轉(zhuǎn)化率為80%,則導線中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為1.5mol×80%×8=9.6mol,故答案為:9.6mol。
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【題目】如圖是某學校實驗室從化學試劑商店買回的硫酸試劑標簽上的部分內(nèi)容。據(jù)此下列說法正確的是
A. 該硫酸的物質(zhì)的量濃度為9.2mo1/L
B. 該硫酸與等體積的水混合所得溶液的質(zhì)量分數(shù)為49%
C. 配制250mL 4.6mo1/L的稀硫酸需取該硫酸62.5mL
D. 該硫酸與等質(zhì)量的水混合所得溶液的物質(zhì)的量濃度大于9.2mo1/L
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【題目】歸納整理是科學學習的重要方法之一。氧族元素的各種性質(zhì)可歸納整理為如下表所示的表格(部分)。
8O | 16S | 34Se | 52Te | |
單質(zhì)熔點(℃) | -218.4 | 113 | 450 | |
單質(zhì)沸點(℃) | -183 | 444.6 | 685 | 989 |
主要化合價 | -2 | -2,+4,+6 | -2,+4,+6 | |
原子半徑 | 逐漸增大 | |||
單質(zhì)與H2反應情況 | 點燃時易化合 | 加熱化合 | 加熱難化合 | 不能直接化合 |
請根據(jù)表回答下列問題:
(1)硒的熔點范圍可能是___________。
(2)碲的化合價可能有__________。
(3)氫硒酸有較強的________(填“氧化性”或“還原性”),因此放在空氣中長期保存易變質(zhì),其可能發(fā)生反應的化學方程式為_______________。
(4)工業(yè)上Al2Te3可用來制備H2Te,完成下列化學方程式:______Al2Te3+______=____Al(OH)3+______H2Te↑
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【題目】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是
A. 標準狀況下,2.24 LCH3OH中含有的原子數(shù)目為6 NA
B. 18 g 2H2O中含有的電子數(shù)目為10 NA
C. 25℃時,1 L pH=13的Ba(OH)2溶液中含有OH-數(shù)為0.05 NA
D. 常溫下,21 g乙烯和丁烯的混合氣體中含有的碳原子數(shù)目為1.5 NA
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【題目】下列說法正確的是
A. H2和D2互為同位素
B. 分子式為C2H6O、C4H10的有機物均有兩種同分異構(gòu)體
C. 的名稱是2-乙基丁烷
D. 12C原子是指質(zhì)子數(shù)為6,中子數(shù)是12的一種核素
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【題目】高溫條件下,Al和Fe3O4反應生成Fe和Al2O3。下列說法正確的是
A.該反應過程中的能量變化如圖所示
B.該反應條件下,Al的還原性弱于Fe
C.實驗室進行該反應時常加入KClO3作催化劑
D.1molFe3O4參與反應轉(zhuǎn)移8×6.02×1023個電子
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【題目】已知某可逆反應aA(g)+bB(g)cC(g) ΔH,在密閉容器中進行。如圖表示在不同時刻t、溫度T和壓強p下B物質(zhì)在混合氣體中的體積分數(shù)φ(B)的變化情況。下列推斷中正確的是
A. p1<p2,T1>T2,a+b<c,ΔH>0
B. p1<p2,T1>T2,a+b>c,ΔH>0
C. p1>p2,T1<T2,a+b<c,ΔH<0
D. p1>p2,T1<T2,a+b>c,ΔH<0
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【題目】取軟錳礦石(主要成分為MnO2)116g 跟足量濃鹽酸發(fā)生如下反應(雜質(zhì)不參與反應)MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2↑+2H2O,制得22.4L Cl2(標準狀況)。下列有關(guān)說法中不正確的是
A.這種軟錳礦石中MnO2的質(zhì)量分數(shù)為75%
B.被氧化的HCl的物質(zhì)的量為4mol
C.參加反應的HCl的質(zhì)量為146g
D.被還原的MnO2的物質(zhì)的量為1mol
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【題目】五氧化二碘(I2O5)可用作氧化劑,除去空氣中的一氧化碳,易溶于水形成碘酸,不溶于無水乙醇、乙醚、氯仿和二硫化碳。用下列裝置制備五氧化二碘(加熱裝置及夾持裝置省略)。
制備五氧化二碘的步驟如下:
步驟1:I2與KClO3按一定比例加入反應器M中,用硝酸調(diào)節(jié)pH=1~2,溫度控制在80~90℃,攪拌反應1h,使反應完全。
步驟2:然后冷卻至室溫,析出碘酸氫鉀晶體。將過濾得到的晶體加水、加熱溶解,并用足量氫氧化鉀溶液中和至溶液pH為10。再冷卻結(jié)晶,過濾得到的晶體于118℃干燥3h,得到碘酸鉀產(chǎn)品。
步驟3:將步驟2制得的碘酸鉀酸化后得碘酸(HIO3),再將碘酸在干燥空氣氣流中加熱到200℃失水得到五氧化二碘。
(1)五氧化二碘可除去空氣中的一氧化碳,反應生成碘單質(zhì),該反應中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為___。
(2)儀器M的名稱是___。
(3)步驟1中除了生成碘酸氫鉀[KH(IO3)2]外,同時還生成氯化鉀和氯氣,若n(KCl):n(C12)=5:3,寫出該反應的化學方程式:___,該反應中的氧化劑是___(填化學式)。
(4)反扣的漏斗N除了可以防止倒吸,還有一個作用是____,NaOH溶液的作用是___。
(5)步驟2中的主要反應為KH(IO3)2+KOH===2KIO3+H2O,稱取0.550g碘酸鉀產(chǎn)品(假設(shè)雜質(zhì)不參與反應),將產(chǎn)品放入燒杯中,加蒸餾水溶解,并加入足量酸化的KI溶液,配制成100mL溶液,取10.00mL配制的溶液于錐形瓶中并加入指示劑,然后用0.1mol·L-1 Na2S2O3標準溶液滴定至終點,三次實驗平均消耗標準溶液的體積為15.00mL。(已知I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6)
①該滴定選擇的指示劑是_____。
②該碘酸鉀產(chǎn)品中碘酸鉀的質(zhì)量分數(shù)是____%(保留三位有效數(shù)字)。
③若裝Na2S2O3標準溶液的滴定管沒有用Na2S2O3標準溶液潤洗,則所測得產(chǎn)品的質(zhì)量分數(shù)___(填“偏高”或“偏低”)。
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