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【題目】反向燃燒可將二氧化碳變?yōu)槿剂;卮鹣铝袉栴}:

(已知甲烷的標準燃燒熱ΔH=-890 kJ·mol1) 。

(1)科學家用氮化鎵材料與銅組裝如圖所示的人工光合系統(tǒng),利用該裝置成功地實現(xiàn)了以CO2H2O合成CH4。

寫出銅電極表面的電極反應式:_________________________;

該總反應的熱化學方程式為:___________________________,

(2)利用CO2H2反應可制備CH4

已知氫氣的標準燃燒熱ΔH=-286 kJ·mol1 ;H2O(g) = H2O (l),ΔH=-44kJ·mol1;

則二氧化碳與氫氣反應生成甲烷和水蒸氣的熱化學方程式為_____________________

該反應能自發(fā)的條件是__________(填高溫或低溫)。

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【題目】K2Cr2O7是一種有致癌性的強氧化劑Cr2O72—的酸性工業(yè)廢水必須經(jīng)過處理才能排放。工業(yè)上通常采用Fe電極電解法處理,調(diào)節(jié)pH值使之以Cr(OH)3沉淀形式除去。某化學興趣小組在實驗室里探究了該處理工藝,具體實驗日志如下:

I.原理探查

查閱文獻發(fā)現(xiàn),電解時陽極產(chǎn)生Fe2+,在陰極附近(如圖),Cr2O72—Fe2+還原成Cr3+,而Fe3+則在陰極表面還原為Fe2+,如此循環(huán)。

(1)用離子方程式表示Cr2O72—Fe2+的反應:______________________________。

II.實驗探究

實驗一:探究不同電壓對Cr2O72-降解效率的影響

各取6100 mL 1 mol/L 酸性K2Cr2O7溶液,均以Fe為電極,分別用不同電壓電解5 min。取電解后溶液10 mL,測定Cr2O72-的含量,所測溶液中Cr2O72-物質(zhì)的量與電解電壓關系如下圖所示。(假設電解前后溶液體積不變)

(2)實驗結果顯示,最佳電解電壓應選擇_______V。

(3)電壓為6 V時,用Cr2O72-表示5 min內(nèi)平均反應速率為_________mol·L—1·min—1。

(4)當電壓高于3 V時,陰陽兩極在電解過程中不斷有氣泡產(chǎn)生,且測得體積比約等于2:1。因此,陽極產(chǎn)生氣泡的電極反應式為:__________________________________

實驗二:探究其他影響Cr2O72-降解效率的因素

1A電流電解500mL K2Cr2O7稀溶液,通電時間30min,考察影響Cr2O72-降解效率的其他因素。具體方法和數(shù)據(jù)如下表所示。

實驗組

加入硫酸鐵 /g

0

0

5.0

0

加入濃硫酸 /mL

0

1.0

1.0

1.0

電極材料

陰極

石墨

石墨

石墨

石墨

陽極

石墨

石墨

石墨

Cr2O72-濃度

/ mol·L-1

初始

0.00651

0.00651

0.00651

0.00651

結束

0.00645

0.00568

0.00516

0.00278

(5)以上實驗中,Cr2O72-降解效率最高的是實驗組_____(填編號),該實驗組陽極電極反應式為:__________________________________。

(6)對比②和③,Cr2O72-降解效率③②的原因是:__________________________。

(7)由實驗組①和②,可認為Cr2O72-能直接在陰極放電還原,電極反應式為:__________________________________

(8)法拉第提出了電解定律,為電化學的發(fā)展作出了巨大貢獻。根據(jù)法拉第電解定律: Q=It=n(e-)F,[I為電流強度單位為A,t為時間單位為s,n(e-)為通過電路的電子的物質(zhì)的量,F為法拉第常數(shù)(每摩電子電量,F=96500 C·mol-1)],則實驗組②中的電流效率______________。(保留三位有效數(shù)字;假設電解前后溶液體積不變,且沒有副反應發(fā)生。)

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【題目】2.8 g CO0.2 g H2在足量的氧氣中充分燃燒,使生成的CO2和水蒸氣通過過量的過氧化鈉,完全反應后固體的質(zhì)量變化量是(

A. 增加了3.0 gB. 減少了3.0 gC. 增加了2.6 gD. 減少了2.6 g

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【題目】如下反應條件的控制中,不恰當?shù)氖? )

A.為防止鐵生銹,在其表面涂一層防銹油漆

B.為防止火災,在面粉廠、加油站等場所要嚴禁煙火

C.為加快KClO3的分解速率而加入MnO2

D.降溫加快H2O2的分解速率

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【題目】36.5g氯化氫溶解在1L水中(水的密度近似為1g·mL1),所得溶液的密度為ρg·mL1,質(zhì)量分數(shù)為w,物質(zhì)的量濃度為cmol·L1,NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,則下列敘述正確的是(  )

A. 所得溶液的物質(zhì)的量濃度為1mol·L1B. 36.5g氯化氫含有NA個原子

C. 36.5gHCl氣體占有的體積約為22.4LD. 所得溶液的質(zhì)量分數(shù)w36.5c/1000ρ

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【題目】利用氫氣對廢氣進行脫碳處理可實現(xiàn)綠色環(huán)保、廢物利用,對于減少霧霾也具有重要意義。

(1)汽車尾氣的主要污染物為NO,用H2催化還原NO可以達到消除污染的目的。

已知:2NO(g) N2(g)+O2(g) ΔH=-180.5 kJ·mol1

2H2O(l)===2H2(g)+O2(g) ΔH=+571.6 kJ·mol1

寫出H2(g)NO(g)反應生成N2(g)H2O(l)的熱化學方程式是______________。

(2)某研究小組模擬研究如下:向2 L恒容密閉容器中充入2 mol NO發(fā)生反應2NO(g) N2(g)+O2(g),在不同的溫度下,反應過程中物質(zhì)的量與時間的關系如圖所示:

①T2下,在0~5 min內(nèi),v(O2)=______________mol·L1·min1;該溫度下反應N2(g)+O2(g) 2NO(g)的平衡常數(shù)K=______________

該反應進行到M點放出的熱量______________進行到W點放出的熱量(“>”、“<”“=”)。

M點時再加入一定量NO,平衡后NO的轉化率______________(變大”、“變小不變”)。

反應開始至達到平衡的過程中,容器中下列各項發(fā)生變化的是______________(填序號)。

a.混合氣體的密度 b.逆反應速率

c.單位時間內(nèi),N2NO的消耗量之比 d.氣體的平均相對分子質(zhì)量

(3)氫氣作為一種理想燃料,但不利于貯存和運輸。利用氫能需要選擇合適的儲氫材料,鑭鎳合金在一定條件下可吸收氫氣形成氫化物:LaNi5(s)+3H2(g) LaNi5H6(s) ΔH<0,欲使LaNi5H6(s)釋放出氣態(tài)氫,根據(jù)平衡移動原理,可改變的條件是______________(填字母編號)。

A.增加LaNi5H6(s)的量 B.升高溫度

C.使用催化劑 D.減小壓強

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【題目】E是一種環(huán)保型塑料,其合成路線如下:

已知:①

(R1、R2、R3、R為烴基)

請回答下列問題:

(1)A中官能團的名稱是____________,檢驗該官能團的試劑為___________________。

(2)反應①的化學方程式是:______________________________,其反應類型為________________,在反應①中,還可以得到另一種分子式為C10H16的化合物,其結構簡式為___________________。

(3)已知,名稱為丙酮酸,則C的系統(tǒng)命名法命名應為____________________。

(4)寫出反應④的化學方程式:______________________________。

(5)C的同分異構體X滿足下列條件:

①常溫下,與碳酸鈉溶液反應放出氣體;

②能發(fā)生銀鏡反應。則符合條件的X共有________種。其核磁共振氫譜共有四組峰且峰面積之比為1∶1∶2∶2,則X的結構簡式為________________。

(6)參照E的上述合成路線,設計一條由4一甲基一3一戊酮酸為起始原料制備的合成路線(無機試劑任選)_________________________________________。

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【題目】下列溶液中Cl濃度與50 mL 1 mol·L1AlCl3溶液中Cl濃度相等的是(  )

A. 150 mL 1 mol·L1NaCl溶液B. 75 mL 2 mol·L1NH4Cl溶液

C. 150 mL 2 mol·L1KCl溶液D. 100 mL 1.5mol·L1MgCl2溶液

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【題目】已知乙苯制備苯乙烯的反應為:

化學鍵

C﹣H

C﹣C

C=C

H﹣H

鍵能/KJ/mol

412

348

612

436

下列說法錯誤的是

A. 上述反應的△H=+124kJmol1 B. 乙苯比苯乙烯穩(wěn)定

C. 乙苯中不存在碳碳雙鍵 D. 1mol乙苯的能量與1mol苯乙烯能量相差264kJ

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【題目】一定溫度下,向容積為2 L的密閉容器中通入兩種氣體發(fā)生化學反應,反應中各物質(zhì)的物質(zhì)的量變化如圖所示,對該反應的推斷合理的是

A. 反應進行到1s時,v (A)=v (C)

B. 反應進行到10s時,各物質(zhì)的反應速率相等

C. 反應進行到10s時,A的平均反應速率為0.06 mol/(L·s)

D. 該反應的化學方程式為6A+3B4C+2D

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