【題目】氫氣是一種新型的綠色能源,又是一種重要的化工原料。
(1)氫氣燃燒熱值高。實(shí)驗測得,在常溫常壓下1gH2完全燃燒生成液態(tài)水,放出142.9kJ熱量。則表示H2燃燒熱的熱化學(xué)方程式為_____________________。又已知:,則氨氣在空氣中燃燒生成液態(tài)水和氮?dú)鈺r的熱化學(xué)方程式為______________________。
(2)氫氣是合成氨的重要原料。
①當(dāng)合成氨反應(yīng)達(dá)到平衡后,改變某一外界條件(不改變和的量),反應(yīng)速率與時間的關(guān)系如圖所示。
圖中t1時引起平衡移動的條件可能是_______________,其中表示平衡混合物中NH3的含量最高的一段時間是______________。
②氨催化氧化可以制硝酸,此過程中涉及氮氧化物,如等。對于反應(yīng):,在溫度為時,平衡體系中NO2的體積分?jǐn)?shù)隨壓強(qiáng)變化曲線如圖所示。
下列說法正確的是______。
a.兩點(diǎn)的化學(xué)平衡常數(shù):
b.兩點(diǎn)的氣體顏色:淺,深
c.兩點(diǎn)的氣體平均相對分子質(zhì)量:
d.兩點(diǎn)的反應(yīng)速率:
e.由狀態(tài)B到狀態(tài)A,可以用加熱的方法
【答案】H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) H=-285.8kJ/mol 4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(l) H=-1530kJ/mol 加壓 t2~t3 bde
【解析】
(1)1gH2完全燃燒生成液態(tài)水,放出142.9kJ熱量,則1mol氫氣即2g氫氣完全燃燒生成液態(tài)水,放出142.9kJ×2熱量,因此表示H2燃燒熱的熱化學(xué)方程式為H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) H=-285.8kJ/mol ①。又因為 ②,因此根據(jù)蓋斯定律可知①×6-②×2即得到4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(l) H=-1530kJ/mol。
(2)①正反應(yīng)是體積減小的放熱反應(yīng),依圖象分析,t1時正逆反應(yīng)速率均增大,正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率,向正反應(yīng)方向進(jìn)行,因此平衡移動的條件是加壓,t3時正逆反應(yīng)速率均增大,逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率,向逆反應(yīng)方向進(jìn)行,因此平衡移動的條件是升溫。加壓平衡正向移動,NH3的含量增大,升溫時平衡逆向移動,NH3的減小,所以表示平衡混合物中NH3的含量最高的一段時間是t2~t3;
②a.兩點(diǎn)對應(yīng)的溫度相同,化學(xué)平衡常數(shù)相等,a錯誤;
b.A點(diǎn)氣體的壓強(qiáng)小,C點(diǎn)氣體的壓強(qiáng)大,壓強(qiáng)大氣體的濃度大,顏色深,所以兩點(diǎn)的氣體顏色:淺,深,正確;
c.從圖中可以看出,兩點(diǎn)NO2的體積分?jǐn)?shù)相同,氣體平均相對分子質(zhì)量相等,錯誤;
d.壓強(qiáng)A點(diǎn)小于C點(diǎn),所以兩點(diǎn)的反應(yīng)速率:,正確;
e.由狀態(tài)B到狀態(tài)A,NO2的體積分?jǐn)?shù)增加,平衡向正反應(yīng)方向進(jìn)行,因此可以用加熱的方法,正確。
答案為bde。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某研究小組將純凈的SO2氣體緩緩的通入到盛有25mL0.1mol· L-1的Ba(NO3)2溶液中,得到BaSO4沉淀。為探究該反應(yīng)中的氧化劑,該小組提出了如下假設(shè):
假設(shè)Ⅰ:溶液中的NO3-;
假設(shè)Ⅱ:________________。
(1)該小組設(shè)計了以下實(shí)驗驗證了假設(shè)Ⅰ成立(為排除假設(shè)Ⅱ對假設(shè)Ⅰ的干擾,在配制下列實(shí)驗所用溶液時,應(yīng)___________________),請?zhí)顚懴卤怼?/span>
實(shí)驗步驟 | 實(shí)驗現(xiàn)象 | 結(jié)論 | |
實(shí)驗① | 向盛有25mL0.1mol·L-1BaCl2溶液的燒杯中緩慢通入純凈的SO2氣體 | ______ | 假設(shè)Ⅰ成立 |
實(shí)驗② | 向盛有25mL0.1mol· L-1Ba(NO3)2溶液的燒杯中緩慢通入純凈的SO2氣體 | ______ |
(2)為深入研究該反應(yīng),該小組還測得上述兩個實(shí)驗中溶液的pH隨通入SO2體積的變化曲線如圖。V1時,實(shí)驗②中溶液pH小于實(shí)驗①的原因是(用離子方程式表示):________。
(3)驗證假設(shè)Ⅱ。某同學(xué)設(shè)計了以下方案,請完成下列表格(可以不填滿)。
實(shí)驗步驟 | 實(shí)驗現(xiàn)象 | 實(shí)驗?zāi)康?/span> | ||
實(shí)驗③ | 同實(shí)驗①步驟 | 同實(shí)驗①的相關(guān)現(xiàn)象 | ______ | |
實(shí)驗④ | ______ | ______ | ______ | |
(4)查資料知:H2SO3是二元酸(Kl=1.54×10-2,K2=1.02×10-7),請設(shè)計實(shí)驗方案驗證H2SO3是二元酸______(試劑及儀器自選)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】資源化利用二氧化碳不僅可減少溫室氣體的排放,還可重新獲得燃料或重要工業(yè)產(chǎn)品。
(1)以CO2與NH3為原料可合成化肥尿素[CO(NH2)2]。
已知:①2NH3(g)+CO2(g)=NH2CO2NH4(s)△H =-159.47 kJ·mol-1
②NH2CO2NH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(g)△H =+116.49 kJ·mol-1
③H2O(l)=H2O(g)△H =+88.0 kJ·mol-1
試寫出NH3和CO2合成尿素和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式______________。
(2)在一定條件下,二氧化碳轉(zhuǎn)化為甲烷的反應(yīng)如下:CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) ΔH<0
①向一容積為2L的恒容密閉容器中充入一定量的CO2和H2,在300℃時發(fā)生上述反應(yīng),達(dá)到平衡時各物質(zhì)的濃度分別為CO2:0.2mol·L-1,H2:0.8mol·L-1,CH4:0.8mol·L-1,H2O:1.6mol·L-1,起始充入CO2和H2的物質(zhì)的量分別為_____、_____,CO2的平衡轉(zhuǎn)化率為______。
②現(xiàn)有兩個相同的恒容絕熱(與外界沒有熱量交換)密閉容器I、II,在I中充入1 molCO2,和4 molH2,在II中充入1 mol CH4和2 mol H2 O(g),300℃下開始反應(yīng)。達(dá)到平衡時,下列說法正確的是_________(填字母)。
A.容器I、II中正反應(yīng)速率相同 B.容器I、II中CH4的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)相同 C.容器I中CO2的物質(zhì)的量比容器II中的多 D.容器I中CO2的轉(zhuǎn)化率與容器II中CH4的轉(zhuǎn)化率之和小于1
(3)華盛頓大學(xué)的研究人員研究出一種方法,可實(shí)現(xiàn)水泥生產(chǎn)時CO2零排放,其基本原理如圖所示:
①上述生產(chǎn)過程的能量轉(zhuǎn)化方式是_____。
②上述電解反應(yīng)在溫度小于900℃時進(jìn)行碳酸鈣先分解為CaO和CO2,電解質(zhì)為熔融碳酸鈉,則陽極的電極反應(yīng)式為___,陰極的電極反應(yīng)式為______。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】研究等大氣污染氣體的處理具有重要意義。
(1)已知:;;
則反應(yīng)的=________。
(2)一定條件下,將與以體積比置于密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng),測得上述反應(yīng)平衡時與體積比為,則平衡常數(shù)=________(保留兩位小數(shù))。
(3)可用于合成甲醇,反應(yīng)方程式為。在不同溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示。該反應(yīng)________(填“>”或“<”)。實(shí)際生產(chǎn)條件控制在、左右,選擇此壓強(qiáng)的理由是__________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在原子序數(shù)為1~18的元素中(用化學(xué)式填寫):
(1)與水反應(yīng)最劇烈的金屬單質(zhì)是________。
(2)與水反應(yīng)最劇烈的非金屬單質(zhì)是________。
(3)在室溫下有顏色的氣體單質(zhì)是______和__________。
(4)在空氣中容易自燃的單質(zhì)是________。
(5)除稀有氣體元素外,原子半徑最大的元素是_________,它的原子結(jié)構(gòu)示意圖是_______。
(6)原子半徑最小的元素是______,其次是_____________________。
(7)氣態(tài)氫化物的水溶液呈堿性的元素是________。
(8)最穩(wěn)定的氣態(tài)氫化物的化學(xué)式是________。
(9)最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性最強(qiáng)的元素是_________。
(10)非金屬元素的氣態(tài)氫化物中含氫質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高的元素是____,含氫質(zhì)量分?jǐn)?shù)最小的氣態(tài)氫化物的化學(xué)式是_____。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】I。草酸(H2C2O4)與高錳酸鉀在酸性條件下能夠發(fā)生反應(yīng):
(實(shí)驗1)甲同學(xué)用8.00 mL 0.001 mol/L KMnO4溶液與5.00 mL 0.01 mol/L H2C2O4溶液反應(yīng),研究不同條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。改變的條件如下:
組別 | KMnO4溶液 /mL | H2C2O4溶液 /mL | 10%硫酸體積/mL | 溫度/℃ | 其他物質(zhì) |
Ⅰ | 8.00 | 5.00 | 3.00 | 20 | |
Ⅱ | 8.00 | 5.00 | 3.00 | 30 | |
Ⅲ | 8.00 | 5.00 | 1.00 | 20 | 2.00 mL蒸餾水 |
(1)寫出草酸(H2C2O4)與高錳酸鉀溶液在酸性條件下反應(yīng)的離子方程式________。
(2)上述進(jìn)行實(shí)驗Ⅰ、Ⅲ的目的是探究__________對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。
(實(shí)驗2)乙同學(xué)在研究草酸與高錳酸鉀在酸性條件下反應(yīng)的影響因素時發(fā)現(xiàn),草酸與酸性高錳酸鉀溶液開始一段時間反應(yīng)速率較慢,溶液褪色不明顯,但不久后突然褪色,反應(yīng)速率明顯加快。
(3)針對上述現(xiàn)象,乙同學(xué)認(rèn)為草酸與高錳酸鉀反應(yīng)放熱,導(dǎo)致溶液溫度升高,反應(yīng)速率加快。從影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素看,你猜想還可能是_______的影響。
(4)若用實(shí)驗證明你的猜想,除了酸性高錳酸鉀溶液和草酸溶液外,還需要選擇的試劑最合理的是____(填字母)。
a.硫酸鉀 b.水 c.二氧化錳 d.硫酸錳
Ⅱ.用如圖所示的裝置進(jìn)行中和熱的測定實(shí)驗,分別取的溶液、的硫酸進(jìn)行實(shí)驗,回答下列問題:
(1)從上圖實(shí)驗裝置看,其中尚缺少的一種玻璃用品是__________,除此之外,裝置中的一個明顯錯誤是__________。
(2)近似認(rèn)為的NaOH溶液和的硫酸溶液的密度都是,中和后生成溶液的比熱容,通過以下數(shù)據(jù)計算中和熱△H=__________(結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后一位)。
溫度 實(shí)驗次數(shù) | 起始溫度t1/℃ | 終止溫度t2/℃ | ||
H2SO4 | NaOH | 平均值 | ||
1 | 26.2 | 26.0 | 26.1 | 29.5 |
2 | 27.0 | 27.4 | 27.2 | 32.3 |
3 | 25.9 | 25.9 | 25.9 | 29.2 |
4 | 26.4 | 26.2 | 26.3 | 29.8 |
(3)上述實(shí)驗數(shù)值結(jié)果與有偏差,產(chǎn)生偏差的原因可能是(填字母)_____。
a.實(shí)驗裝置保溫、隔熱效果差
b.用溫度計測定溶液起始溫度后直接測定H2SO4溶液的溫度
c.分多次把溶液倒入盛有硫酸的小燒杯中
d.將以上四實(shí)驗測量溫度均納入計算平均值
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】室溫下,下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是( )
A.pH=2的溶液:Na+、Fe2+、I-、NO3-
B.c(AlO2-)=0.1 mol·L-1的溶液:K+、Na+、OH-、SO42-
C.=0.1 mol·L-1的溶液:Na+、NH4+、SiO32-、ClO-
D.c(Fe3+)=0.1 mol·L-1的溶液:Mg2+、NH4+、Cl-、SCN-
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】碘是人體必需的微量元素之一,我國以前在食鹽中加KI加工碘鹽。
(1) 目前加碘食鹽中,不用KI的主要原因是__________________________。
(2) 將Fe3I8加入到K2CO3溶液中,生成Fe3O4、KI和一種氣體,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________。
(3) 準(zhǔn)確稱取某KI樣品3.500 0 g配制成100.00 mL溶液;取25.00 mL所配溶液置于錐形瓶中,加入15.00 mL 0.100 0 mol·L-1 K2Cr2O7酸性溶液(Cr2O72-轉(zhuǎn)化為Cr3+),充分反應(yīng)后,煮沸除去生成的I2;冷卻后加入過量KI,用0.200 0 mol·L-1 Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)(I2和S2O32-反應(yīng)生成I-和S4O62-),消耗Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液24.00 mL。計算該樣品中KI的質(zhì)量分?jǐn)?shù)____________ (寫出計算過程)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某化學(xué)課外活動小組應(yīng)用下圖所示的方法研究物質(zhì)的性質(zhì),其中氣體E的主要成分是氯氣,雜質(zhì)是空氣和水蒸氣;卮鹣铝袉栴}:
(1)該項研究(實(shí)驗)的主要目的是________。
(2)濃H2SO4的作用是_________。
(3)從物質(zhì)性質(zhì)的方面來看,這樣的實(shí)驗設(shè)計存在事故隱患,事故隱患是________。請在圖中的D處以圖像的形式表明消除事故隱患的措施_______,其中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________。
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