【題目】(1)在25℃、101kPa下,一定質(zhì)量的無水乙醇完全燃燒時放出熱量Q kJ,其燃燒生成的CO2用過量飽和石灰水吸收可得100gCaCO3沉淀,則乙醇燃燒的熱化學(xué)方程式為___。
(2)已知下列熱化學(xué)方程式
Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) ΔH1= -25kJ·mol-1 ①
3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g) ΔH2= -47kJ·mol-1 ②
Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g) ΔH3= +19kJ·mol-1 ③寫出FeO(s)被CO還原成Fe和CO2的熱化學(xué)方程式____。
(3)向足量H2SO4溶液中加入100mL 0.4mol·L-1Ba(OH)2溶液,放出的熱量是5.12kJ。如果向足量Ba(OH)2溶液中加入100mL 0.4mol·L-1鹽酸時,放出的熱量為2.2kJ。則Na2SO4溶液與BaCl2溶液反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為___。
【答案】C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ΔH= -2Q kJ/mol FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+CO2(g) ΔH= -11kJ·mol-1 Ba2+(aq)+SO42-(aq)=BaSO4(s) ΔH= -18kJ·mol-1
【解析】
(1)因生成的CO2用過量飽和石灰水完全吸收,可得100g CaCO3沉淀,CaCO3的物質(zhì)的量是1mol,由碳元素守恒可知,二氧化碳的物質(zhì)的量也為1mol,即生成1mol二氧化碳放出的熱量為Q,而完全燃燒1mol無水乙醇時生成2mol二氧化碳,則放出的熱量為Q×2=2Q,熱化學(xué)方程式為:C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ΔH= -2Q kJ/mol;
(2)①Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g);ΔH= -25kJ/mol,
②3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g);ΔH= -47kJ/mol,③Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g);ΔH= +19kJ/mol,
依據(jù)蓋斯定律①×3-(③×2+②)得到:6CO(g)+6FeO(s)=6Fe(g)+6CO2(g) ΔH= -66kJ/mol;得到熱化學(xué)方程式為:CO(g)+FeO(s)=Fe(s)+CO2(g) ΔH= -11kJ/mol;
(3)100mL 0.4mol·L-1 Ba(OH)2的物質(zhì)的量為0.04mol,向H2SO4溶液中加入100mL 0.4mol·L-1 Ba(OH)2溶液反應(yīng)涉及的離子方程式有Ba2+(aq)+SO42-(aq)=BaSO4(s),H+(aq)+OH(aq)=H2O(l),100mL 0.4mol·L-1HCl的物質(zhì)的量為0.04mol,反應(yīng)涉及的離子方程式為H+(aq)+OH(aq)=H2O(l),根據(jù)放出的熱量為2.2kJ,可知H+(aq)+OH(aq)=H2O(l) ΔH= -= -55kJmol-1,設(shè)Ba2+(aq)+SO42-(aq)=BaSO4(s) ΔH= -Q kJ·mol-1,則0.04Q+0.08mol×55kJ·mol-1=5.12kJ,解之得Q=18,所以Na2SO4溶液與BaCl2溶液反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為Ba2+(aq)+SO42- (aq)=BaSO4(s) ΔH= -18 kJ·mol-1。
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【題目】硫酸鋁銨[Ala(NH4)b(SO4)c.xH2O]又叫做明礬、寶石明礬,其相對分子質(zhì)量為906,常用作凈水劑和制造人工剛玉(γ-Al2O3)
(1)[Ala(NH4)b(SO4)c.xH2O]中a、b、c的代數(shù)關(guān)系式是_________。
(2)硫酸鋁銨受熱最終分解為Al2O3、H2O、NH3和另外一種氣體的分子式是_______。
(3)為確定硫酸鋁銨的組成,進行如下實驗:
①明確稱取4.530g樣品與足量氯化鋇溶液充分反應(yīng),生成白色沉淀4.660g
②另取4.530g樣品在空氣中加熱,樣品的固體殘留率(×100%)隨溫度的變化如圖所示:
根據(jù)以上實驗數(shù)據(jù)計算硫酸鋁銨的分子式_____。
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【題目】某化學(xué)興趣小組的同學(xué)學(xué)習(xí)了同周期元素性質(zhì)的遞變規(guī)律后,設(shè)計了一套實驗方案進行實驗探究,并記錄了有關(guān)實驗現(xiàn)象,如下表。
請你幫助該同學(xué)整理并完成實驗報告。
(1)實驗?zāi)康模?/span>__________________。
(2)實驗儀器:①________;②________;③________;④試管夾;⑤鑷子;⑥小刀;⑦玻璃片;⑧砂紙;⑨膠頭滴管等。
(3)實驗藥品:鈉、鎂帶、鋁條、2 mol·L-1鹽酸、新制的氯水、硫化氫飽和溶液、氯化鋁溶液、氫氧化鈉溶液等。
(4)請你寫出上述的實驗操作對應(yīng)的現(xiàn)象(用A~F表示):
①________;②________;③________;④________;⑤________;⑥________。
(5)寫出實驗操作②、⑥中有關(guān)反應(yīng)的離子方程式:
實驗②________________________,實驗⑥______________________。
(6)實驗結(jié)論:__________________________。
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【題目】原子序數(shù)為x的元素E在周期表中位于A、B、C、D四種元素中間(如圖所示),則A、B、C、D四種元素的原子序數(shù)之和不可能是(鑭系、錒系、0族元素除外)( )
A. 4xB. 4x+14
C. 4x+10D. 4x+6
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【題目】實驗室制取氯氣,將多余的氯氣用100 mL 1.7mol/L的NaOH溶液完全吸收。對吸收后的溶液進行分析化驗,測知c(OH-)=0.1mol/L (不考慮反應(yīng)前后溶液的體積變化) 。ClO-和ClO3-的物質(zhì)的量濃度之比為5∶1。請回答:
(1)吸收氯氣消耗的NaOH的物質(zhì)的量為_______________mol。
(2)被氧化的氯氣的物質(zhì)的量為_______________mol,被還原的氯氣的物質(zhì)的量為 _______________mol。
(3)若采用二氧化錳和濃鹽酸共熱的方法制氯氣,制備尾氣中的氯氣所消耗的二氧化錳的質(zhì)量為_______________g。
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【題目】草酸鈷是制作氧化鈷和金屬鈷的原料。一種利用含鈷廢料(主要成分為Co2O3,含少量Fe2O3、Al2O3、CaO、MgO、碳及有機物等)制取CoC2O4的工藝流程如圖
(1)“550℃焙燒”的目的是___;
(2)“浸出液”的主要成分是___;
(3)“鈷浸出”過程中Co3+轉(zhuǎn)化為Co2+,反應(yīng)的離子方程式為___;
(4)“凈化除雜1”過程中,先在4050℃加入H2O2,其作用是___(用離子方程式表示);再升溫至8085℃,加入Na2CO3溶液,調(diào)pH至4.5,“濾渣1”主要成分的是___.
(5)“凈化除雜2”可將鈣、鎂離子轉(zhuǎn)化為沉淀過濾除去,若所得濾液中c(Ca2+)=1.0×l05mol/L,則濾液中c(Mg2+)為___[已知Ksp(MgF2)=7.35×1011、Ksp(CaF2)=1.05×1010.]
(6)為測定制得樣品的純度,現(xiàn)稱取1.00g樣品,將其用適當(dāng)試劑轉(zhuǎn)化,得到草酸銨[(NH4)2C2O4]溶液,再用過量稀硫酸酸化,用0.1000mol/LKMnO4溶液滴定,達到滴定終點時,共用去KMnO4溶液26.00mL,則草酸鈷樣品的純度為___.(保留兩位小數(shù))
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【題目】現(xiàn)有三個熱化學(xué)方程式:
(1)CH3COOH(l)+2O2(g)===2CO2(g)+2H2O(l) ΔH1=-870.3 kJ/mol
(2)C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH2=-393.5 kJ/mol
(3)H2(g)+O2(g)===H2O(l) ΔH3=-285.8 kJ/mol
則反應(yīng)2C(s)+2H2(g)+O2(g)===CH3COOH(l)的反應(yīng)熱為( )
A. -488.3 kJ/mol B. +488.3 kJ/mol
C. -2 228.9 kJ/mol D. +191 kJ/mol
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【題目】(1)已知CH3OH(l)的燃燒熱ΔH=-238.6kJ/mol,CH3OH(l)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-a kJ/mol,則a__238.6(填“>”、“<”或“=”)。
(2)使Cl2和H2O(g)通過灼熱的炭層,生成HCl和CO2,當(dāng)有1mol Cl2參與反應(yīng)時釋放出145kJ熱量,寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:____。
(3)反應(yīng)mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)過程中的能量變化如圖所示,回答下列問題。
該反應(yīng)ΔH=___(用含E1、E2式子表示);在反應(yīng)體系中加入催化劑,E1__,E2__,(填增大、減小、不變)。
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【題目】海軍成立68周年時,我國第一艘國產(chǎn)航母成功下水。建造航母需要大量的新型材料。航母的龍骨要耐沖擊,航母的甲板要耐高溫,航母的外殼要耐腐蝕。
(1)鎳鉻鋼就是抗腐蝕性能強的新型材料。
①基態(tài)Ni原子的電子排布式為________________,鉻元素在周期表中____區(qū)。
②Ni能與CO形成正四面體形的配合物Ni(CO)4,1 mol Ni(CO)4中含有________ mol σ鍵。
③NiO的晶體結(jié)構(gòu)如圖甲所示,其中離子坐標參數(shù) A 為(0,0,0),B為(1,1,0),則C離子坐標參數(shù)為____。
(2)海洋底部有儲量豐富的可燃冰,一定條件下,CH4、CO2都能與H2O形成籠狀結(jié)構(gòu)(如下圖所示)的水合物晶體,其相關(guān)參數(shù)見下表。CH4與H2O形成的水合物晶體俗稱“可燃冰”。
參數(shù) 分子 | 分子直徑/nm | 分子與H2O的結(jié)合能 E/kJ·mol-1 |
CH4 | 0.436 | 16.40 |
CO2 | 0.512 | 29.91 |
①“可燃冰”中分子間存在的2種作用力是_____________________。
②為開采深海海底的“可燃冰”,有科學(xué)家提出用CO2置換CH4的設(shè)想。已知如圖中籠狀結(jié)構(gòu)的空腔直徑為0.586 nm,根據(jù)上述圖表,從物質(zhì)結(jié)構(gòu)及性質(zhì)的角度分析,該設(shè)想的依據(jù)是___________________________________。
(3)①CH4和CO2所含的三種元素電負性從小到大的順序為_______________
②碳的另一種同素異形體——石墨,其晶體結(jié)構(gòu)如圖所示,則石墨晶胞含碳原子個數(shù)為____個.已知石墨的密度為ρ g·cm—3,C—C鍵長為r cm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,計算石墨晶體的層間距為__________cm。
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