(一)(1)甲烷也是一種清潔燃料,但不完全燃燒時熱效率降低并會產(chǎn)生有毒氣體造成污染。
已知: CH4(g) + 2O2(g) = CO2(g) + 2H2O(l)   ΔH1=―890.3 kJ/mol
2CO (g) + O2(g) = 2CO2(g)            ΔH2=―566.0 kJ/mol
則甲烷不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水時的熱效率只是完全燃燒時的________倍(計算結(jié)果保留1位小數(shù))。
(2)甲烷燃料電池可以提升能量利用率。下圖是利用甲烷燃料電池電解50 mL 2 mol/L的氯化銅溶液的裝置示意圖:

請回答:
①甲烷燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式是________。
②當(dāng)線路中有0.1 mol電子通過時,________(填“a”或“b”)極增重________g。
(二)下表是幾種弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)、難溶電解質(zhì)的   
溶度積Ksp (25℃)。

電解質(zhì)
平衡方程式
平衡常數(shù)K
Ksp
CH3COOH
CH3COOHCH3COO-+H+
1.76×10-5
 
H2CO3
H2CO3H++HCO3-
HCO3-H++CO32-
K1=4.31×10-7
K2=5.61×10-11
 
C6H5OH
C6H5OH  C6H5O-+H+
1.1×10-10
 
H3PO4
H3PO4H++H2PO4-
H2PO4-H++HPO32-
HPO42-H++PO43-
K1=7.52×10-3
K2=6.23×10-8
K3=2.20×10-13
 
NH3·H2O
NH3·H2O NH4++OH-
1.76×10-5
 
BaSO4
BaSO4 Ba2++SO42-
 
1.07×10-10
BaCO3
BaCO3 Ba2++CO32-
 
2.58×10-9
 
回答下列問題:
(1)由上表分析,若①CH3COOH ②HCO3-③C6H5OH ④H2PO4- 均可看作酸,則它們酸性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)開_________________________(填編號);
(2)25℃時,將等體積等濃度的醋酸和氨水混合,混合液中:c(CH3COO-)______c(NH4+);(填“>”、“=”或“<”)
(3)25℃時,向10ml 0.01mol/L苯酚溶液中滴加Vml 0.01mol/L氨水,混合溶液中粒子濃度關(guān)系正確的是(     );
A.若混合液pH>7,則V≥10
B.若混合液pH<7,則c((NH4+) >c (C6H5O-) >c (H+)>c (OH)
C.V=10時,混合液中水的電離程度小于10ml 0.01mol/L苯酚溶液中水的電離程度
D.V=5時,2c(NH3·H2O)+ 2 c (NH4+)=" c" (C6H5O-)+ c (C6H5OH)
(4)如下圖所示,有T1、T2兩種溫度下兩條BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲線,回答下列問題:
討論T1溫度時BaSO4的沉淀溶解平衡曲線,下列說法不正確的是(   )

A.加入Na2SO4可使溶液由a點(diǎn)變?yōu)閎點(diǎn)
B.在T1曲線上方區(qū)域(不含曲線)任意一點(diǎn)時, 均有BaSO4沉淀生成
C.蒸發(fā)溶劑可能使溶液由d點(diǎn)變?yōu)榍上a、 b之間的某一點(diǎn)(不含a、b)
D.升溫可使溶液由b點(diǎn)變?yōu)閐點(diǎn)

㈠ (1)0.7   (2分)  (2)①CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+ ②  b    3.2    (各2分) 
㈡(1)①④③②  (2分) (2)  =   (1分)   (3) D  (2分) (4) D (2分)

解析試題分析:㈠(1)甲烷不完全燃燒的熱化學(xué)方程式為: CH4(g) + O2(g) = CO(g) + 2H2O(l) ΔH=―607.3 kJ/mol,則甲烷不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水時的熱效率只是完全燃燒時的=0.7倍 (2)①電解質(zhì)為酸性故負(fù)極反應(yīng)式為:CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+ ②Cu2+在陰極放電即b極,每通過0.1mol電子,有0.5molCu2+放電,即3.2g ㈡(1) K值越大酸性越強(qiáng) (2)25℃時醋酸和氨水的電離程度相同,故將等體積等濃度的醋酸和氨水混合后溶液呈中性,故混合液中c(CH3COO-)=c(NH4+);(3)因?yàn)镹H3·H2O的電離程度遠(yuǎn)大于C6H5OH,故向10ml 0.01mol/L苯酚溶液中滴加Vml 0.01mol/L氨水,氨水的體積不需要到10mL溶液的pH>7,A 錯;B不遵循電荷守恒,錯;V=10時,混合液為苯酚銨溶液,苯酚銨水解促進(jìn)水的電離,故混合液中水的電離程度大于10ml 0.01mol/L苯酚溶液中水的電離程度,C錯(4)升高溫度,BaSO4的電離平衡向右移動,c(SO42-)和c(Ba2+)都增大,D錯。
考點(diǎn):化學(xué)反應(yīng)與能量變化與說溶液的綜合考查

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

下表是幾種弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)、難溶電解質(zhì)的溶度積Ksp(25℃)。

電解質(zhì)
電離方程式
電離常數(shù)K
Ksp
H2CO3
H2CO3HCO3+H
HCO3CO32+H
K1=4.31×10-7
K2=5.61×10-11

C6H5OH
C6H5OHC6H5O+H
1.1×10-10

H3PO4
H3PO4H2PO4+H
H2PO4HPO42+H
HPO42PO43+H
K1=7.52×10-3
K2=6.23×10-6
K1=2.20×10-13

NH3·H2O
NH3·H2OOH+NH4
1.76×10-5

BaSO4
BaSO4(s)Ba2+SO42

1.07×10-10
回答下列問題:
(1)寫出C6H5OH與Na3PO4反應(yīng)的離子方程式:_________________。
(2)25℃時,向10 mL 0. 01 mol/LC6H5OH溶液中滴加V mL 0.1 mol/L氨水,混合溶液中粒子濃度關(guān)系正確的是__________(填序號)。
a.若混合液pH>7,則V≥10
b.V=5時,2c(NH3·H2O)+2c(NH4)=c(C6H5OH)+c(C6H5O
c.V=10時,混合液中水的電離程度小于0.01 molC6H5OH溶液中水的電離程度
d.若混合液pH<7,則c(NH4)>c(C6H5O)>c(H)>c(OH
(3)水解反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)稱為水解常數(shù)(用Kb表示),類比化學(xué)平衡常數(shù)的定義。25℃時,Na2CO3第一步水解反應(yīng)的水解常數(shù)Kb=____mol/L。
(4)如圖所示,有T1、T2不同溫度下兩條BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲線(已知BaSO4的Ksp隨溫度升高而增大)。

①T2____ 25℃(填“>”、“<”或“=”);
②討論T1溫度時BaSO4的沉淀溶解平衡曲線,下列說法正確的是____(填序號)。
a.加入Na2SO4不能使溶液由a點(diǎn)變?yōu)閎點(diǎn)
b.在T1曲線上方區(qū)域(不含曲線)任意一點(diǎn)時,均有BaSO4沉淀生成
c.蒸發(fā)溶劑可能使溶液由d點(diǎn)變?yōu)榍上a、b之間的某一點(diǎn)(不含a、b)
d.升溫可使溶液由b點(diǎn)變?yōu)閐點(diǎn)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

按要求完成下列化學(xué)反應(yīng)式
(1)硫酸氫鈉在水溶液中的電離方程式                  
(2)Na2CO3溶液水解的離子方程式                     ;
(3)Al2(SO4)3溶液與NaHCO3溶液混合反應(yīng)的離子方程式         ;
(4)Mg3N2與水反應(yīng)的化學(xué)方程式                      

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

電離度表示電解質(zhì)的相對強(qiáng)弱,電離度的定義:
α=(已電離的電解質(zhì)分子數(shù)/溶液中原有電解質(zhì)的總分子數(shù))×100%。
已知25℃時幾種物質(zhì)(微粒)的電離度(溶液濃度均為0.1 mol·L-1)如下表:

編號
物質(zhì)(微粒)
電離度α
A
硫酸溶液(第一步完全電離):  第二步 HSO4-H+SO42-
10%
B
硫酸氫鈉溶液:  HSO4-H+SO42
29%
C
醋酸: CH3COOHCH3COO+H
1.33%
D
鹽酸: HCl=H+Cl
100%
 
(1)25℃時,0.1 mol·L-1上述幾種溶液中,c(H)從大到小的順序是           (填序號);
(2)25℃時,0.1 mol·L-1硫酸溶液中HSO4-的電離度小于相同溫度下0.1 mol·L-1硫酸氫鈉
溶液中HSO4-的電離度,其原因是                                         。
(3)醋酸的電離平衡常數(shù)K的表達(dá)式是                     ,醋酸的電離平衡常數(shù)
K與電離度α的關(guān)系式為:K=                      (用含α的代數(shù)式表示)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

難溶性雜鹵石(K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O)屬于“呆礦”,在水中存在如下溶解平衡:
K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O(s)2Ca2+2K+Mg2+4SO42-+2H2O。為能充分利用鉀資源,用飽和Ca(OH)2溶液溶浸雜鹵石制備硫酸鉀,工藝流程如下:

(1)濾渣主要成分有________和CaSO4以及未溶雜鹵石。
(2)用化學(xué)平衡移動原理解釋Ca(OH)2溶液能溶解雜鹵石浸出K的原因:
                                                                                     。
(3)“除雜”環(huán)節(jié)中,先加入            溶液,經(jīng)攪拌等操作后,過濾,再加入        溶液調(diào)濾液pH至中性。
(4)不同溫度下,K的浸出濃度與溶浸時間的關(guān)系見右圖。由圖可得,隨著溫度升高,
                                     ,
                                      ,

③溶浸出的K的平衡濃度增大。
(5)有人以可溶性碳酸鹽為溶浸劑,則溶浸過程中會發(fā)生:CaSO4(s)+CO32-CaCO3(s)+SO42-。已知298 K時,Ksp(CaCO3)=2.80×10-9,Ksp(CaSO4)=4.90×10-5,計算此溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù),K=                                  。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

硫及其化合物有廣泛的應(yīng)用,對SO2性質(zhì)的研究是高中化學(xué)教學(xué)的一項(xiàng)重要內(nèi)容。
I.對比研究是一種重要的研究方法。若將硫的單質(zhì)及部分化合物按如下表所示分成3 組,則第2組中物質(zhì)M的化學(xué)式是        。

第1組
第2組
第3組
S (單質(zhì))
SO2、H2SO3、M、NaHSO3
SO3、H2SO4、Na2SO4、NaHSO4
Ⅱ.某;瘜W(xué)學(xué)習(xí)小組用下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究SO2氣體還原Fe3+、Br2的反應(yīng)。

(1)下列實(shí)驗(yàn)方案可以用于在實(shí)驗(yàn)室制取所需SO2的是                        。
A.Na2SO3溶液與HNO3                    B.Na2SO3固體濃硫酸
C.固體硫在純氧中燃燒                     D.銅與熱的濃硫酸
(2)裝置C的作用是除去多余的SO2,防止污染空氣。已知在用氫氧化鈉溶液吸收SO2的 過程中,往往得到Na2SO3和NaHSO3的混合溶液,常溫下,溶液pH隨n(SO32—):n(HSO3)變化關(guān)系如下表
n(SO32—):n(HSO3)
91:9
1:1
9:91
pH
8.2
7.2
6.2
 
當(dāng)吸收液中n(SO32—):n(HSO3) =10:1時,溶液中離子濃度關(guān)系正確的是                     。
A.c(Na+)+ c(H+)= 2c(SO32—)+ c(HSO3)+ c(OH)
B.c(Na+)>c(HSO3)>c(SO32—)>c(OH)>c(H+)
C.c(Na+)>c(SO32—)>c(HSO3)>c(OH)>c(H+)
(3)在上述裝置中通入過量的SO2,為了驗(yàn)證A中SO2與Fe3+發(fā)生了氧化還原反應(yīng),他們?nèi)中反應(yīng)后的溶液分成三份,并設(shè)計了如下探究實(shí)驗(yàn),請你評價并參與他們的探究過程(限選試劑:KMnO4溶液、KSCN溶液、BaCl2溶液、稀硫酸、稀鹽酸、稀硝 酸、Ba(NO3)2溶液、新制的氯水)
序號
實(shí)驗(yàn)方案
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
結(jié)論
方案①
往第一份試液中加入KMnO4溶液溶液
紫紅色褪去
SO2與Fe3+反應(yīng)生成了Fe2+
方案②
往第二份試液中加入
 
SO2與Fe3+反應(yīng)生成了Fe2+
方案③
往第二份試液中加入
 
SO2與Fe3+反應(yīng)生成了SO42—
 
上述方案①得出的結(jié)論是否合理                    ,原因                                。
如果他們設(shè)計的方案②與方案③均合理并且得到相應(yīng)結(jié)論,請你將上面表格補(bǔ)充完整。
(4)裝置B中能表明Br的還原性弱于SO2的現(xiàn)象是                           。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

我國某大型電解銅生產(chǎn)企業(yè),其冶煉工藝中銅、硫回收率達(dá)到97%、87%。下圖表示其冶煉加工的流程:

冶煉中的主要反應(yīng):Cu2S + O2 =" 2Cu" + SO2
(1)煙氣中的主要廢氣是________________,從提高資源利用率和減排考慮,其綜合利用方式是制___________。
(2)電解法煉銅時,陽極是____________(填“純銅板”或“粗銅板”);粗銅中含有的金、銀以單質(zhì)的形式在電解槽_______________(填“陽極”或“陰極”的槽底,陰極的電極反應(yīng)式是_________________________________________。
(3)在精煉銅的過程中,電解質(zhì)溶液中c(Fe2+)、c(Zn2+)會逐漸增大而影響進(jìn)一步電解。
幾種物質(zhì)的溶度積常數(shù)(KSP):

物質(zhì)
 
Fe(OH)2
 
Fe(OH)3
 
Zn(OH)2
 
Cu(OH)2
 
KSP
 
8.0×10-16
 
4.0×10-38
 
3.0×10-17
 
2.2×10-20
 
 
調(diào)節(jié)電解液的pH是除去雜質(zhì)離子的常用方法。根據(jù)上表中溶度積數(shù)據(jù)判斷,含有等物質(zhì)的量濃度的Fe2+、Zn2+、Fe3+、Cu2+的溶液,隨pH升高最先沉淀下來的離子是______________。
一種方案是先加入過量的H2O2,再調(diào)節(jié)pH到4左右。加入H2O2后發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___________________________________________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

亞磷酸(H3PO3)是二元酸,H3PO3溶液存在電離平衡:H3PO3H+ + H2PO3。亞磷酸與足量NaOH溶液反應(yīng),生和Na2HPO3
(1)①寫出亞磷酸與少量NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式_____________________________________。
②某溫度下,0.1000 mol·L-1的H3PO3溶液pH的讀數(shù)為1.6,即此時溶液中c (H+) = 2.5×10-2 mol·L-1,除OH之外其他離子的濃度由小到大的順序是                      ,該溫度下H3PO3電離平衡的平衡常數(shù)K=                。(H3PO3第二步電離忽略不計,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
③向H3PO3溶液中滴加NaOH溶液至中性,所得溶液中c(Na+)_______ c(H2PO3-)+ 2c(HPO32-)(填“>”、 “<” 或“=”)。
(2)亞磷酸具有強(qiáng)還原性,可使碘水褪色,該反應(yīng)的化學(xué)方程式_______________________。
(3)電解Na2HPO3溶液也可得到亞磷酸,裝置示意圖如下:

說明:陽膜只允許陽離子通過,陰膜只允許陰離子通過。
①陰極的電極反應(yīng)式為_____________________________。
②產(chǎn)品室中反應(yīng)的離子方程式為_____________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:計算題

CuSO4溶液與K2C2O4溶液反應(yīng),得到一種藍(lán)色結(jié)晶水合物晶體。通過下述實(shí)驗(yàn)確定該晶體的組成:
①稱取0.1680g晶體,加入過量的H2SO4溶液,使樣品溶解后加入適量水,加熱近沸,用0.02000mol·L-1KMnO4溶液滴定至終點(diǎn)(溶液變?yōu)闇\紫紅色),消耗20.00mL。
②接著將溶液充分加熱,使淺紫紅色變?yōu)樗{(lán)色,此時MnO4轉(zhuǎn)化為Mn2+并釋放出O2
③冷卻后加入2g KI固體(過量)和適量Na2CO3,溶液變?yōu)樽厣⑸沙恋怼?br />④用0.05000mol·L-1Na2S2O3溶液滴定,近終點(diǎn)加指示劑,滴定至終點(diǎn),消耗10.00mL。
已知:2MnO4+5H2C2O4+6H+==2Mn2++10CO2↑+8H2O
2Cu2++4I=2CuI↓+I2
2Na2S2O3+I2=2NaI+Na2S4O6
(1)步驟②中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為                  
(2)步驟④中加入的指示劑為              。
(3)通過計算寫出藍(lán)色晶體的化學(xué)式(寫出計算過程)。

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同步練習(xí)冊答案