【題目】從能量的變化和反應的快慢等角度研究化學反應具有重要意義。

(1)已知一定條件下,反應N2+3H2=2NH3為放熱反應:

①下圖能正確表示該反應中能量變化的是____

②根據(jù)下表數(shù)據(jù),計算生成1 molNH3時該反應放出的熱量為____kJ;

③一定溫度下,將3 molH2和1 molN2通入容積為2L的密閉容器中發(fā)生反應,5 min達到平衡,測得c(NH3)=0.6 mol/L,則0至5 min時v(N2)=___,達到平衡時H2的轉(zhuǎn)化率為____

(2)某興趣小組為研究原電池原理,設(shè)計如圖裝置。

①a和b用導線連接,Cu極為原電池____極(填“正”或“負”),電極反應式是____;Al極發(fā)生____(填“氧化”或“還原”)反應,其電極反應式為____,溶液中SO42-移向____(填“Cu”或“Al”極)。溶液pH____(填增大或減。;當負極金屬溶解5.4g時,____NA電子通過導線。

②不將a、b連接,請問如何加快Al與稀硫酸的反應速率?_______________

【答案】 A 46 0.06mol/(L·min) 60 2H++2e-=H2 氧化 Al-3e-=Al3+ Al 增大 0.6 往溶液里滴入少量硫酸銅溶液;或?qū)€~棒直接靠在鋁棒上

【解析】1)①根據(jù)反應放熱判斷;

根據(jù)ΔH=反應物的化學鍵斷裂吸收的能量-生成物的化學鍵形成釋放的能量計算;

③根據(jù)反應速率之比是化學計量數(shù)之比計算;根據(jù)氫氣的消耗量和起始量計算轉(zhuǎn)化率;

2)①原電池中較活潑的金屬是負極,失去電子,發(fā)生氧化反應,正極發(fā)生得到電子的還原反應,據(jù)此判斷。

根據(jù)原電池可以加快反應速率分析。

1)①由于該反應是放熱反應,則反應物的總能量高于生成物的總能量,A符合;

②根據(jù)鍵能可知該反應的反應熱H=(3×436+9562×3×391kJ/mol=-92kJ/mol,所以生成1 molNH3時該反應放出的熱量為46kJ;

③一定溫度下,將3 molH21 molN2通入容積為2L的密閉容器中發(fā)生反應,5 min達到平衡,測得c(NH3)=0.6 molL,則用氨氣表示的反應速率是0.6mol/L÷5min0.12 mol/(L·min)。又因為反應速率之比是化學計量數(shù)之比,則05 minv(N2)= 0.12 mol/(L·min20.06mol/(L·min);達到平衡時生成氨氣是0.6mol/L×2L1.2mol,根據(jù)方程式可知消耗氫氣是1.8mol,則H2的轉(zhuǎn)化率為1.8mol/3mol×100%=60%。

2)①ab用導線連接構(gòu)成原電池,鋁的金屬性強于銅,則Cu極為原電池正極,溶液中的氫離子放電,電極反應式是2H++2e-=H2↑;Al極是負極,發(fā)生失去電子的氧化反應,其電極反應式為Al-3e-=Al3+,溶液中SO42-移向負極,即向Al電極移動;由于正極氫離子放電,則溶液pH增大;當負極金屬溶解5.4g時,即消耗金屬鋁是5.4g÷27g/mol0.2mol,則有0.6NA電子通過導線。

如果不將a、b連接,要加快Al與稀硫酸的反應速率,根據(jù)原電池的工作原理可知可以采取的措施是往溶液里滴入少量硫酸銅溶液或?qū)€~棒直接靠在鋁棒上。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】根據(jù)題意填空:
(1)某溫度時,測得0.01molL﹣1的NaOH溶液的pH=11,則該溫度下水的離子積常數(shù)KW= , 該溫度25℃.(填“>”、“=”或“<”)
(2)在(1)所述溫度下,將pH=12的NaOH溶液Va L與pH=2的硫酸Vb L混合.若所得混合液的pH=10,則Va:Vb=

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】納米碳酸鈣是一種廣泛應用于塑料、食品、醫(yī)藥、飼料等行業(yè)的重要無機填料。以磷石膏鈣渣為原料制取高品質(zhì)納米碳酸鈣的工藝流程如下:

已知某磷石膏鈣渣的主要成分及其含量如下表所示。

CaO

P2O5

SO3

Fe2O3

Al2O3

SiO2

燒失量

47.70%

1.60%

1.77%

0.041%

0.0027%

9.85%

37.69%

請回答下列問題:

(1)對磷石膏鈣渣進行酸溶的目的是獲得機制CaCl2溶液,為了提高溶出率,可以采取的措施有______(回答兩條即可)

(2)為了探究酸溶的工藝條件,稱取6 份各50g磷石膏鈣渣,分別用不同濃度鹽酸進行溶解,反應時間為30 min,測得濾液中鈣溶出率的結(jié)果如圖所示,最適宜的鹽酸濃度為_______。

(3)精制是向粗制CaCl2溶液中通入氨氣,控制溶液的pH,主要除去________ (填金屬陽離子)。

(4)碳化時,先將精制CaCl2溶液稀釋至一定體積,控制反應溫度以及NH3CO2 的通入量,此過程中,通入氣體有先后順序,應先通入氣體的化學式_______(填化學式);碳化時發(fā)生反應的化學方程式為______。

(5)把CaCO3濁液滴入1.0molL-1 Na2SO3溶液中,能否產(chǎn)生CaSO3沉淀?_______。若不能,說明原因;若能,請從定量的角度簡述判斷依據(jù):_______。[已知:Ksp(CaSO3)=1.4×10-7,Ksp(CaCO3)=2.8×10-9]

(6)試設(shè)計簡單的實驗方案,判斷所得碳酸鈣樣品顆粒是否為納米級:__________

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【題目】現(xiàn)使用酸堿中和滴定法測定市售白醋的總酸量(g100ml﹣1).
(1)Ⅰ.實驗步驟:
(填儀器名稱)量取10.00mL食用白醋,在燒杯中用水稀釋后轉(zhuǎn)移到轉(zhuǎn)移到 (填儀器名稱)中定容,搖勻即得待測白醋溶液.
(2)用酸式滴定管取待測白醋溶液20.00mL于錐形瓶中,向其中滴加2滴作指示劑.
(3)讀取盛裝0.1000mol/L NaOH溶液的堿式滴定管的初始讀數(shù).
滴定.當時,停止滴定,并記錄NaOH溶液的終讀數(shù).重復滴定3次.
(4)Ⅱ.實驗記錄:

    滴定次數(shù)
實驗數(shù)據(jù)(mL)

1

2

3

4

V(樣品)

20.00

20.00

20.00

20.00

V(NaOH)(消耗)

15.95

15.00

15.05

14.95

Ⅲ.數(shù)據(jù)處理與討論:
甲同學在處理數(shù)據(jù)時計算得:平均消耗的NaOH溶液的體積V= mL=15.24mL.指出他的計算的不合理之處:
(5)乙同學仔細研究了該品牌白醋的標簽,發(fā)現(xiàn)其中還含有苯甲酸鈉作為食品添加劑,他想用資料法驗證醋酸與苯甲酸鈉不會發(fā)生離子交換反應,需查找在一定溫度下醋酸和苯甲酸的(填寫序號)
a.電離常數(shù) b.溶解度
(6)在本實驗的滴定過程中,下列操作會使實驗結(jié)果偏大的是(填寫序號)
a.堿式滴定管在滴定時未用標準NaOH溶液潤洗
b.堿式滴定管的尖嘴在滴定前有氣泡,滴定后氣泡消失
c.錐形瓶中加入待測白醋溶液后,再加少量水
d.錐形瓶在滴定時劇烈搖動,有少量液體濺出.

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列化學反應屬于吸熱反應的是(
A.NH4Cl與Ba(OH)28H2O研磨
B.生石灰溶于水
C.鎂與稀鹽酸反應
D.甲烷燃燒

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【題目】溴及其化合物用途十分廣泛,我國正在大力開展海水提溴的研究和開發(fā)工作。工業(yè)以濃縮海水為原料提取溴的部分過程如下:

某課外小組在實驗室模擬上述過程設(shè)計以下裝置進行實驗(所有橡膠制品均已被保護,夾持裝置已略去)

(1)A裝置中通入a氣體的目的是(用離子方程式表示)____。

(2)A裝置中通入a氣體一段時間后,停止通入,改通熱空氣。通入熱空氣的目的是____。

(3)B裝置中通入的b氣體是____,目的是使溴蒸氣轉(zhuǎn)化為氫溴酸以達到富集的目的,試寫出該反應的化學方程式____

(4)C裝置的作用是____。

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【題目】金屬鈉著火時,可采用的滅火物質(zhì)是( 。

A.泡沫滅火器B.C.沙子D.干粉滅火器

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【題目】下列有關(guān)實驗的說法正確的是( 。
A. 加熱后溶液顏色變?yōu)闊o色
B. 配制100 mL 0.10 molL﹣1NaCl溶液
C. 實驗室用該裝置制取少量蒸餾水
D. 稱量25 g NaOH

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【題目】二氧化鈰(CeO2)是一種重要的稀土氧化物。平板電視顯示屏生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的廢玻璃粉末(含SiO2、Fe2O3、CeO2等物質(zhì))。某課題小組以此粉末為原料,設(shè)計資源回收的工藝流程如下:

(1)寫出第①步反應的離子方程式___________________________________________。

(2)洗滌濾渣B的目的是為了除去______(填離子符號),

(3)寫出第③步反應的化學方程式_________________________

(4)制備綠礬(FeSO4·7H2O)時,向Fe2(SO4)3溶液中加入過量_______,(物質(zhì)名稱)充分反應后,經(jīng)過濾得到FeSO4溶液,再經(jīng)________、________、過濾、洗滌、干燥等操作步驟得到綠礬。

(5)取上述流程中得到的Ce(OH)4產(chǎn)品(質(zhì)量分數(shù)為80%)1.300g,加硫酸溶解后,用 0.1000mol/L FeSO4溶液滴定至終點(鈰被還原成Ce3+),則需準確滴加標準溶液的體積為________mL。

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