【題目】按要求回答下列問題:
(1)在25℃、101kPa下,1gCH3OH(l)燃燒生成CO2(g)和H2O(l)時放熱22.68kJ。則CH3OH燃燒的熱化學(xué)方程式為_________________________。
(2)若以(1)中反應(yīng)原理設(shè)計成甲醇燃料電池,電解質(zhì)溶液為20%~30%的 KOH溶液,則該燃料電池的負極電極反應(yīng)式為_________________________。
(3)將pH=3的CH3COOH溶液稀釋100倍后,溶液的pH范圍是____________;將pH=3的CH3COOH溶液與pH=11的NaOH溶液等體積混合后,溶液顯____性(填“酸”、“堿”或“中”)
(4)某溫度下,反應(yīng)2NH3(g)N2(g)+3H2(g)于恒容密閉容器中達到平衡狀態(tài)。若某時刻向該容器內(nèi)通入一定量氨氣,則化學(xué)平衡________移動(填“正向”、“逆向”或“不”)。若某時刻容器內(nèi)所有物質(zhì)的濃度均增加為原來的2倍,則化學(xué)平衡________移動(填“正向”、“逆向”或“不”)。
【答案】 2CH3OH (l)+3O2(g)=2CO2(g)+ 4H2O(1) ΔH=-1451.52kJ/mol CH3OH-6e-+8OH-= CO32-+6H2O 3 酸 正向 逆向
【解析】(1)CH3OH(l)燃燒的化學(xué)方程式為:2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O,在25℃、101kPa下,1gCH3OH(l)燃燒生成CO2(g)和H2O(l)時放熱22.68kJ,所以該條件下2molCH3OH(質(zhì)量為64g)燃燒生成CO2(g)和H2O(l)時放熱22.68kJ×64=1451.52kJ,故CH3OH燃燒的熱化學(xué)方程式為:2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l) ΔH=-1451.52kJ/mol。
(2)甲醇燃料電池,甲醇在負極失電子發(fā)生氧化反應(yīng),堿性電解質(zhì)溶液中,OH-會參與負極反應(yīng),生成CO32-和H2O,負極電極反應(yīng)式為:CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O。
(3)pH=3的CH3COOH溶液氫離子濃度為10-3mol/L,醋酸是弱電解質(zhì),在水溶液中存在電離平衡,加水稀釋促進醋酸電離,所以將pH=3的CH3COOH溶液稀釋100倍后,氫離子濃度大于10-5mol/L,小于10-3mol/L,所以溶液的pH范圍是:3<pH<5;常溫下pH=3的CH3COOH溶液的物質(zhì)的量濃度遠大于10-3mol/L,pH=11的NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度等于10-3mol/L,二者等體積混合反應(yīng)后,CH3COOH剩余很多,則溶液顯酸性。
(4)恒溫恒容條件下,通入氨氣,增大了反應(yīng)物的濃度,化學(xué)平衡正向移動;若某時刻容器內(nèi)所有物質(zhì)的濃度均增加為原來的2倍,濃度商Q1==,因為原平衡濃度商Q==K,所以改變的條件使?jié)舛壬?/span>Q1>K,則化學(xué)平衡逆向移動。
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【題目】在一個2L的容器內(nèi)充入6.0mol某氣態(tài)反應(yīng)物,經(jīng)過3s后,它的濃度變成1.2mol/L,在3s內(nèi)用該反應(yīng)物濃度的變化表示的反應(yīng)速率為
A.0.6mol·L—1·s—1 B.0.8mol·L—1·s—1
C.0.4mol·L—1·s—1 D.2.4mol·L—1·s—1
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【題目】已知:鋰離子電池的總反應(yīng)為:LixC+Li1-xCoO2C+LiCoO2鋰硫電池的總反應(yīng)為:2Li+SLi2S。有關(guān)上述兩種電池說法正確的是
A. 鋰離子電池放電時,Li+向負極遷移 B. 鋰硫電池充電時,鋰電極發(fā)生還原反應(yīng)
C. 理論上兩種電池的比能量相同 D. 右圖表示用鋰離子電池給鋰硫電池充電
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【題目】過氧化鈉保存不當(dāng)容易變質(zhì),某課外活動小組為了粗略測定過氧化鈉的質(zhì)量分數(shù),他們稱取10.0g樣品,并設(shè)計用如圖裝置來測定過氧化鈉的質(zhì)量分數(shù)。
上圖中的E和F構(gòu)成量氣裝置,用來測定O2的體積。
(1)寫出以下裝置發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:
裝置A:___________________________。
裝置B:___________________________。
裝置C:____________________________。
(2)NaOH溶液的作用是_________________________。
(3)為準確讀出氧氣的體積需以下操作,正確的順序為_________。
A.調(diào)整量筒高度,使廣口瓶E與量筒F內(nèi)液面相平
B.將氣體冷卻至室溫
C.平視,使凹液面最低點與視線水平相切再讀數(shù)
讀出量筒內(nèi)水的體積后,折算成標準狀況氧氣的體積為1.12L,則樣品中過氧化鈉的質(zhì)量分數(shù)為_________。
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【題目】同主族常見的三種元素 X、Y、Z,它們最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性強弱順序為:HXO4<HYO4<HZO4 , 下列判斷不正確的是( )
A.Y 單質(zhì)可以在海水中提取
B.單質(zhì)氧化性:Y>Z
C.氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性:HX<HZ
D.離子半徑:X﹣>Y﹣
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【題目】某二烯烴C5H8在工業(yè)生產(chǎn)中可用于生產(chǎn)生物降解塑料PHB (),其轉(zhuǎn)化關(guān)系如下:
已知:①
②
③同一個碳原子上不能同時連接兩個碳碳雙鍵
請回答:
(1)用系統(tǒng)命名法給二烯烴C5H8命名為__________________,寫出該二烯烴的高聚物的反式結(jié)構(gòu)_____________________。
(2)A→C的反應(yīng)類型為_____________________。
(3)B的結(jié)構(gòu)簡式為__________________,所含官能團的名稱為_____________________。
(4)C→D的化學(xué)反應(yīng)方程式為____________________________________。
(5)寫出符合下列條件的A 的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式_____________________。
①與新制的Cu(OH)2發(fā)生反應(yīng),生成磚紅色沉淀;
②與NaHCO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生CO2氣體;
③無支鏈。
(6)參考題中信息,設(shè)計由和H3C-CC-CH3為主要有機原料合成的路線流程圖(無機試劑任選)_______,合成路線流程圖示例如下:
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【題目】已知: CH3COOH 的酸性強于H2CO3。
(1)請寫出H2CO3的電離方程式_____________________________。
(2)請寫出CH3COONa 的水解離子方程式_____________________________。
(3)濃度均為0.1mol/L的CH3COONa 溶液和Na2CO3溶液,pH 前者_______后者(填“>”、“<”或“=”)。
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【題目】在250mL某硫酸鹽溶液中,含有1.5NA個硫酸根離子(NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值),同時含有NA個金屬離子。取此溶液20mL,用水稀釋至100 mL,稀釋后該硫酸鹽的物質(zhì)的量濃度為
A.2 mol·L﹣1 B.0.4 mol·L﹣1 C.0.8 mol·L﹣1 D.1.2mol·L﹣1
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【題目】用NA表示阿伏加德羅常數(shù),下列敘述正確的是
A. 標準狀況下,22.4L H2含有的原子數(shù)為NA B. 等質(zhì)量的O2和O3中所含的氧原子數(shù)相等
C. 常溫常壓下,14g N2含有原子數(shù)為2NA D. 28g CO與22.4L CO2所含的碳原子數(shù)相等
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