【題目】一種制氫技術(shù)原理如圖所示。容器Ⅰ中發(fā)生的某反應(yīng)a為C(s)+2H2O(g) CO2(g)+2H2(g);ΔH。下列有關(guān)說法正確的是( )
A.已知反應(yīng)a在一定條件下能夠自發(fā)進(jìn)行,則該反應(yīng)的ΔH<0
B.向容器Ⅰ中加入CaO能有效實現(xiàn)H2與CO2的分離
C.剩余的煤進(jìn)入容器Ⅱ是為了充分利用其與O2反應(yīng)放出的熱量
D.煤中含有的S在容器Ⅱ中最終轉(zhuǎn)化為CaSO3進(jìn)入爐渣
【答案】BC
【解析】
煤和H2O一起進(jìn)入容器I,發(fā)生反應(yīng):C(s)+2H2O(g) CO2(g)+2H2(g),將H2抽出,剩下的CO2與容器II產(chǎn)生的CaO反應(yīng),生成CaCO3。再將CaCO3和剩余的煤一起投入容器II,在容器II中發(fā)生反應(yīng):CaCO3 CaO+ CO2↑;C+ O2 CO2,生成的CaO可投入容器I循環(huán)使用。最終剩余的固體即為爐渣。
A.△G=△H-T△S,若△G<0說明反應(yīng)可自發(fā)進(jìn)行。反應(yīng)a為C(s)+2H2O(g) CO2(g)+2H2(g),是氣體體積增大的反應(yīng),即熵增反應(yīng)(△S>0),因此若反應(yīng)的△H>0,在溫度比較高的條件下,也可以滿足△G<0,A錯誤;
B.向容器Ⅰ中加入CaO,發(fā)生反應(yīng)CaO+ CO2= CaCO3,氣體只剩H2,有效的實現(xiàn)H2與CO2的分離,B正確;
C.CaCO3的分解需要高溫的條件,CaCO3 CaO+ CO2↑,C和O2的反應(yīng)可以放熱,為CaCO3的分解提供能量,C正確;
D.煤中含有的S在容器Ⅱ中最終轉(zhuǎn)化為CaSO4,SO2+CaO=CaSO3,2CaSO3+O2=2CaSO4,D錯誤;
故選BC。
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【題目】下列有關(guān)原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的說法正確的是( )
A.的基態(tài)原子的第一電離能依次遞增
B.的基態(tài)電子排布式為
C.有6種不同能量的電子
D.化合物中S元素顯-2價,說明C元素比S元素的電負(fù)性弱
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】二氧化碳的捕集和轉(zhuǎn)化是科學(xué)研究中的熱點問題。我國科研人員提出了以Ni/Al2O3為催化劑,由 CO2(g)和H2(g)轉(zhuǎn)化為CH4(g)和H2O(g)的反應(yīng)歷程,其示意圖如下:
(1)該可逆反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________。使用催化劑Ni/Al2O3_________ (填“能”或“不能”)提髙CO2的平衡轉(zhuǎn)化率。
(2)300℃下,在一恒容密閉容器中充入一定量的CO2與H2,發(fā)生上述反應(yīng),一段時間后反應(yīng)達(dá)平衡,若其他條件不變,溫度從300℃升至500℃,反應(yīng)重新達(dá)到平衡時,H2的體積分?jǐn)?shù)增加。下列說法錯誤的是_________(填標(biāo)號)。
A.該反應(yīng)的
B.平衡常數(shù)大。
C.300℃下,減小的值,的平衡轉(zhuǎn)化率升高
D.反應(yīng)達(dá)到平衡時化
(3)在一定條件下,反應(yīng)體系中CO2的平衡轉(zhuǎn)化率a( CO2)與L和X的關(guān)系如圖所示,L和X表示溫度或壓強(qiáng)。
①X表示的物理量是___________。
②L1_____________L2(填“<”“>”),判斷理由是______________________________________。
(4)向1 L恒容密閉容器中加入4.0 mol H2(g),1.0 mol CO2,控制條件(催化劑為 Ni/AI2O3、溫度為T1)使之發(fā)生上述反應(yīng),測得容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)隨時間的變化如圖所示。
①4 min時CO2的轉(zhuǎn)化率為___________。
②T1溫度下該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)為___________。
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【題目】草酸鈷可用于制備有機(jī)合成中間體。一種以銅鈷礦為原料,生產(chǎn)草酸鈷晶體(CoC2O4·2H2O)的工藝流程如圖:
已知:①“浸出”液含有的離子主要有H+、Fe3+、Cu2+、Co2+、SO42-;
②pH增大,Fe2+被氧化的速率加快,同時生成的Fe3+水解形成更多的膠體;
③25℃時,Ksp[Co(OH)2]=1.6×10-15。
(1)①生產(chǎn)時為提高銅鈷礦粉浸出率,常采取的措施有___(填字母)。
a.高溫浸出 b.適當(dāng)延長浸出時間 c.分批加入細(xì)菌浸取液并攪拌
②銅鈷礦粉也可采用在90℃、酸性條件下,加入適當(dāng)還原劑進(jìn)行浸出。若用Na2SO3為還原劑,浸出鈷的主要化學(xué)反應(yīng)為Co2O3+2H2SO4+Na2SO32CoSO4+2H2O+Na2SO4。除考慮成本因素外,還原劑不選用浸出率更高的NaNO2的原因是___。
(2)“萃取”步驟中萃取除去的主要金屬陽離子是___。
(3)“氧化”過程中,控制70℃、pH=4條件下進(jìn)行,pH對除鐵率和鈷回收率的影響如圖所示。
①“氧化”過程的離子方程式為___。
②pH為4~5時,鈷的回收率降低的原因是___。
(4)300℃時,在空氣中煅燒CoC2O4·2H2O可制得CO3O4,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為___。
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【題目】Ⅰ.下圖所示是實驗中常用的幾種儀器,請根據(jù)要求填空。
(1)在上述五種儀器中,配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液實驗中需要使用哪些儀器:________(填序號),不需要使用的儀器是:_______(填名稱)。
(2)下列關(guān)于儀器C的使用方法中,正確的是________(填下列選項的編號)。
a.使用前應(yīng)檢查是否漏液 b.使用前必須烘干
c.不能用作物質(zhì)反應(yīng)或溶解的容器 d.熱溶液可直接轉(zhuǎn)移到其中
Ⅱ.實驗室要配制90 mL 0.100 mol·L-1 Na2CO3溶液,請回答下列問題:
(1)配制過程中需要用到的儀器除托盤天平(帶砝碼,精確度0.1g)、膠頭滴管、量筒、藥匙、燒杯外,還需要的儀器有:________________。
(2)若用Na2CO3·10H2O來配制溶液,需要稱量晶體的質(zhì)量為________g。
(3)經(jīng)查閱資料知,碳酸鈉固體與NaOH相似,在空氣中要潮解,在稱量時,需要注意選擇用___________盛裝Na2CO3固體。
(4)在配制過程中,下列情況會引起誤差偏高的是___________。
a.晶體失去了部分結(jié)晶水
b.定容時仰視刻度線
c.未冷卻至室溫就將溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶并定容
d.定容后塞上瓶塞倒轉(zhuǎn)搖勻,靜置后,液面低于刻度線,再加水至刻度線
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【題目】在給定條件下,下列選項所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能實現(xiàn)的是( )
A.N2(g) NO(g) NO2(g)
B.SiO2(s) SiCl4(s) Si(s)
C.Al2O3(s) NaAlO2(aq) Al(OH)3(s)
D.FeO(s) Fe(NO3)3(aq) Fe(s)
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【題目】(1)在一固定容積的密閉容器中進(jìn)行如下反應(yīng):CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),其平衡常數(shù)K和溫度T的關(guān)系如下:
T/℃ | 700 | 800 | 850 | 1 000 | 1 200 |
K | 2.6 | 1.7 | 1.0 | 0.9 | 0.6 |
①K的表達(dá)式為____________________;
②該反應(yīng)的正反應(yīng)為__________反應(yīng)(“吸熱”或“放熱”);
③下列選項中,能判斷該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是____________(填字母代號)。
A.容器中壓強(qiáng)不變 B.混合氣體中CO濃度不變
C.v正(H2)=v逆(H2O) D.c(CO2)=c(CO)
(2)下列化合物:①HCl ②NaOH ③CH3COOH ④NH3·H2O ⑤CH3COONa ⑥NH4Cl,溶液呈堿性的有__________(填序號);常溫下0.01 mol/L HCl溶液的pH=________;pH=11的CH3COONa溶液中由水電離產(chǎn)生的c(OH-)=________。
(3)已知在Cu2+、Mg2+、Fe2+濃度相同的溶液中,其開始沉淀時的pH如下:
離子 | Fe2+ | Cu2+ | Mg2+ |
pH | 7.6 | 5.2 | 10.4 |
①若向該溶液中滴加NaOH溶液,則先沉淀的是 ____________(填離子符號);
②判斷Ksp[Mg(OH)2]____________Ksp[Fe(OH)2](填“>”、“=”或“<”)。
(4)電解裝置如圖所示:
①當(dāng)用惰性電極電解時,d電極的反應(yīng)式為____________;
②若用此裝置進(jìn)行鐵上鍍銅,已知鍍層金屬采用純銅且電鍍前兩電極材料質(zhì)量相等,電鍍一段時間后對電極進(jìn)行稱量發(fā)現(xiàn)兩極質(zhì)量差為16 g,則電路中轉(zhuǎn)移的電子為____________mol。
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【題目】NaClO溶液是一種紡織工業(yè)用漂白劑,可用一定比例NaOH、Na2CO3的混合溶液和Cl2反應(yīng)制備。
(1)NaHCO3的存在能增強(qiáng)NaClO溶液的穩(wěn)定性。Cl2與混合溶液中Na2CO3反應(yīng)制備NaClO,同時生成NaHCO3,其化學(xué)方程式為___。
(2)NaClO溶液中若含有NaClO3會影響產(chǎn)品的品質(zhì)。測定堿性NaClO樣品中NaClO3物質(zhì)的量濃度的方法如下:取20.00mLNaClO溶液試樣,加入過量H2O2,充分反應(yīng)后,加熱煮沸,冷卻至室溫,加入硫酸酸化,再加入0.1000mol·L-1FeSO4標(biāo)準(zhǔn)溶液30.00mL,充分反應(yīng)后,用0.01000mol·L-1酸性K2Cr2O7溶液滴定過量的FeSO4溶液至終點(Cr2O72-被還原為Cr3+),消耗該溶液25.00mL。
已知:ClO3-在堿性條件下性質(zhì)穩(wěn)定,在酸性條件下表現(xiàn)出強(qiáng)氧化性;ClO3-+Fe2++H+—Cl-+Fe3++H2O(未配平)。
①加入過量H2O2的目的是__。
②實驗中若缺少加熱煮沸步驟,所測NaClO3物質(zhì)的量濃度會有較大誤差,原因可能是___(答出一個即可)。
③計算樣品中NaClO3物質(zhì)的量濃度___(寫出計算過程)。
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【題目】I.分別取等物質(zhì)的量濃度的氫氧化鈉溶液各100 mL,再通入一定量的CO2,隨后分別各取10 mL溶液,向其中逐滴滴入0.2 mol·L-1的鹽酸,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下產(chǎn)生CO2的體積(y軸)與所加入鹽酸的體積(x軸)的關(guān)系如下圖(分A、B兩種情況):
(1)在A情況下,溶質(zhì)是________________(填化學(xué)式),其物質(zhì)的量之比為________。
(2)原氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度為________________。
II.足量的兩份鋁分別投入到等體積、等物質(zhì)的量濃度的鹽酸和氫氧化鈉溶液中,產(chǎn)生H2的體積之比是__________________。
III.向一定量的Fe、FeO、Fe2O3的混合物中加入100 mL濃度為2.0 mol·L-1的鹽酸,恰好使混合物完全溶解,放出224 mL的氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況),所得溶液中加入KSCN溶液后無血紅色出現(xiàn)。若用足量的CO在高溫下還原相同質(zhì)量的此混合物,能得到鐵的質(zhì)量是________,解題依據(jù)是_________________
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