.(16分)Ⅰ.已知下列反應的熱化學方程式為:

(1) C(s) + O2(g) = CO2(g) △H1 = -393.5 kJ/mol

(2) CH3COOH(l) + 2O2(g) = 2CO2(g) + 2H2O(l) △H2 = -870.3 kJ/mol

(3) 2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l) △H3 = -571.6 kJ/mol

請計算:2C(s) + 2H2(g) + O2(g)= CH3COOH(l) △H4 = 。

Ⅱ.在某溫度下,物質(zhì)(t-BuNO)2在正庚烷或CCl4溶劑中均可以發(fā)生反應:

(t-BuNO)2  2(t-BuNO) 。該溫度下該反應在CCl4溶劑中的平衡常數(shù)為1.4。

(1)向1L正庚烷中加入0.50mol(t-BuNO)2,10min時反應達平衡,此時(t-BuNO)2的平衡轉(zhuǎn)化率為60%(假設(shè)反應過程中溶液體積始終為1L)。反應在前10min內(nèi)的平均速率為ν(t-BuNO)= 。列式計算上述反應的平衡常數(shù)K =      。

(2)有關(guān)反應:(t-BuNO)2 2(t-BuNO) 的敘述正確的是( )

A.壓強越大,反應物的轉(zhuǎn)化率越大 B.溫度升高,該平衡一定向右移動

C.溶劑不同,平衡常數(shù)K值不同

(3)通過比色分析得到40℃時(t-BuNO)2和(t-BuNO)濃度隨時間的變化關(guān)系的幾組數(shù)據(jù)如下表所示,請在同一圖中繪出(t-BuNO)2和(t-BuNO)濃度隨時間的變化曲線。

時間(min)

0

1

3

5

7

9

11

c(t-BuNO)2 mol/L

0.05

0.03

0.01

0.005

0.003

0.002

0.002

c(t-BuNO) mol/L

0

0.04

0.08

0.07

0.094

0.096

0.096

Ⅲ.甲醇燃料電池的電解質(zhì)溶液是KOH溶液。則通甲醇的電極反應式為 。若通空氣的電極上有32g O2參加反應,則反應過程中轉(zhuǎn)移了 mol e-。

 

31.(16分)Ⅰ.-488.3kJ/mol (3分,沒寫單位扣1分)

Ⅱ.(1)ν(t-BuNO)=0.06mol?L-1?min-1 (2分,沒寫或?qū)戝e單位扣1分)

【解析】
當(t-BuNO)2的起始濃度(c0)為0.50mol?L-1時,實驗測得平衡轉(zhuǎn)化率(α)是60%,

則(t-BuNO)2 2(t-BuNO)

開始濃度(mol?L-1) 0.5                0

轉(zhuǎn)化濃度(mol?L-1) 0.5×60%       0.5×60%×2 (過程1分)

平衡濃度(mol?L-1) 0.5×(1-60%) 0.5×60%×2

(或只寫這個也2分) K===1.8(2分)

(2)C (2分)

(3)(2分,每條線1分,提示t-BuNO在第5min的數(shù)據(jù)

要處理掉)

Ⅲ.CH3OH + 8OH- -6 e-= CO32- + 6H2O(2分) 4 (2分)

 

【解析】

試題分析: Ⅰ.根據(jù)蓋斯定律,目標方程式可由已知方程式=(1)×2+ (3) -(2),所以△H4 =2△H1+△H3-△H2 =-488.3kJ/mol。

II.(1)此題中正庚烷和CCl4均是溶劑,不參加反應,因此根據(jù)反應的方程式就可以列式計算反應的平均反應速率和平衡常數(shù)K如下:

【解析】
當(t-BuNO)2的起始濃度(c0)為0.50mol?L-1時,實驗測得平衡轉(zhuǎn)化率(α)是60%,

則(t-BuNO)2 2(t-BuNO)

開始濃度(mol?L-1) 0.5                0

轉(zhuǎn)化濃度(mol?L-1) 0.5×60%       0.5×60%×2 (過程1分)

平衡濃度(mol?L-1) 0.5×(1-60%) 0.5×60%×2

ν(t-BuNO)=△C(t-BuNO)/ △t=0.5 mol?L-1×60% ×2/10min=0.06mol?L-1?min-1

K===1.8(2分)

(2)該反應是在溶液中進行的,沒有氣體參加反應,因此壓強不能夠改變反應的平衡,A錯誤;該反應沒有告訴焓變的大小,因此不能判斷反應是吸熱還是放熱,因此升高溫度不能確定平衡移動方向,B錯誤;而根據(jù)(1)中算得的相同溫度下在正庚烷作溶劑的溶液中反應的K的大小為1.8,大于CCl4作溶劑時的K值1.4,因此能夠說明該反應在不同溶劑的作用下,平衡常數(shù)值不同,故選C。

(3)表中給出的是不同時刻可逆反應的反應物和生成物的濃度大小,根據(jù)經(jīng)驗判斷,隨著反應的進行,反應物不斷減少,生成物倍數(shù)關(guān)系增加,,各物質(zhì)的量增加慢慢趨于平緩,最終達到平衡,量保持不變。因此把表中的數(shù)據(jù)全部帶入時,會發(fā)現(xiàn)5min的點明顯跟反應的趨勢存在較大差異,因此該時刻的數(shù)據(jù)不能使用,應舍棄。所以作出的圖像如圖。

Ⅲ.甲醇做堿性燃料電池時,甲醇在負極發(fā)生失電子的反應并且和堿反應生成了CO32-,因此電極反應式為:CH3OH + 8OH- -6 e-= CO32- + 6H2O。通空氣的一端為正極,氧氣得到電子被還原,一個O2分子得到4個電子,因此32g氧氣反應應該轉(zhuǎn)移4mol電子。

考點:本題考查的是

 

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。

(3)析出CuCl晶體時的最佳pH在 左右。

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甲 乙

A.n<q B.n>q

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C.易溶于水的電解質(zhì)一定是強電解質(zhì)

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2NaBr+MnO2+2H2SO4Na2SO4+MnSO4+Br2↑+2H2O

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(2)進行此實驗時,燒瓶內(nèi)的橡皮塞最好用錫箔包住,用橡皮管連接的兩玻璃管口要相互緊靠,這是因為 ____________________________。

(3)裝置(Ⅱ)燒杯中使用倒置漏斗可防止液體倒吸,試簡述其原因

________________________________________________________。

 

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____________________(注明條件)。

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(5)一定條件下,1分子 與1分子 也可以發(fā)生類似反

應①的反應,有機化合物結(jié)構(gòu)簡式為______________________

 

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