Ⅰ已知在常溫常壓下:①2CH3OH(l)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(g)  △H=_1275.6kJ?mol-1
②H2O(l)═H2O(g)  △H=+44.0kJ?mol-1寫出表示甲醇燃燒熱的熱化學方程式:               
Ⅱ.甲醇可以與水蒸氣反應(yīng)生成氫氣,反應(yīng)方程式如下:
CH3OH(g) + H2O(g)  CO2(g) + 3H2(g) ;△H>0
(1)一定條件下,向體積為2L的恒容密閉容器中充入1molCH3OH(g)和3molH2O(g),20s后,測得混合氣體的壓強是反應(yīng)前的1.2倍,則用甲醇表示該反應(yīng)的速率為        。
(2)判斷中可逆反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的依據(jù)是(填序號)             
①v(CH3OH) = 3v(H2)  ②混合氣體的密度不變  ③混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變      ④CH3OH、H2O、CO2、H2的濃度都不再發(fā)生變化    ⑤CO2和H2的濃度之比為1:3
(3)圖中P是可自由平行滑動的活塞,關(guān)閉K,在相同溫度時,向A容器中充入1molCH3OH(g)和2molH2O(g),向B容器中充入1.2molCH3OH(g) 和2.4molH2O(g),兩容器分別發(fā)生上述反應(yīng)。 已知起始時容器A和B的體積均為aL,反應(yīng)達到平衡時容器B的體積為1.5aL,容器B中CH3OH轉(zhuǎn)化率為      ;維持其他條件不變,若打開K一段時間后重新達到平衡,容器B的體積為     L(連通管中氣體體積忽略不計,且不考慮溫度的影響)。

Ⅲ.如圖甲、乙是電化學實驗裝置。請回答下列問題:

(1)若兩池中均盛放CuSO4溶液
①甲池中石墨棒上的電極反應(yīng)式為____________________.
②如果起始時乙池盛有200mL CuSO4溶液,電解一段時間后溶液藍色變淺,若要使溶液恢復(fù)到電解前的狀態(tài),需要向溶液中加入0.8g CuO,則其電解后的pH為     (忽略溶液體積的變化)。
(2)若甲池中盛放飽和NaCl溶液,則甲池中石墨棒上的電極反應(yīng)式為__________________.
ⅠCH3OH(l)+3/2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l) ;△H=_725.8kJ?mol-1 
Ⅱ.(1)0.01mol/(L·s) (2) ③④    (3)75%      1.75a
Ⅲ.(1)①Cu2+2e- = Cu(1分)   ② 1 
(2)O2 + 2H2O + 4e- = 4OH-(2分)   

試題分析:Ⅰ.根據(jù)燃燒熱的概念結(jié)合題給反應(yīng):①2CH3OH(l)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(g) △H=_1275.6kJ?mol-1②H2O(l)═H2O(g)  △H=+44.0kJ?mol-1利用蓋斯定律:①×1/2—②×2得表示甲醇燃燒熱的熱化學方程式:CH3OH(l)+3/2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l) ;△H=_725.8kJ?mol-1;Ⅱ.甲醇可以與水蒸氣反應(yīng)生成氫氣,反應(yīng)方程式如下:CH3OH(g) + H2O(g)  CO2(g) + 3H2(g) ;△H>0(1)根據(jù)阿伏加德羅定律:等溫等容條件下,氣體的壓強之比等于氣體的物質(zhì)的量之比,分析題意知,反應(yīng)前氣體的總物質(zhì)的量為4mol,20s后,測得混合氣體的壓強是反應(yīng)前的1.2倍,則混合氣體的物質(zhì)的量為4.8mol,增加0.8mol,結(jié)合反應(yīng)方程式CH3OH(g) + H2O(g)  CO2(g) + 3H2(g) 利用差量法計算,參加反應(yīng)甲醇的物質(zhì)的量為0.4mol,根據(jù)v=△n/V△t計算,用甲醇表示該反應(yīng)的速率為0.01mol/(L·s);(2)①v(CH3OH) = 3v(H2),不符合v = v,錯誤;②根據(jù)密度的定義式判斷,混合氣體的密度不隨反應(yīng)的進行而變化,為恒量,不能作為平衡標志,錯誤;③根據(jù)摩爾質(zhì)量的定義判斷,混合氣體的平均相對分子質(zhì)量隨反應(yīng)的進行不斷變化,當其不變時已達平衡,正確;④CH3OH、H2O、CO2、H2的濃度都不再發(fā)生變化,正確;⑤平衡時CO2和H2的濃度之比不一定為1:3,錯誤,選③④ ;(3)根據(jù)題給裝置圖判斷,B容器維持溫度和壓強不變,根據(jù)阿伏加德羅定律:等溫等壓下氣體的體積之比等于氣體的物質(zhì)的量之比, 已知起始時容器B的體積為aL,反應(yīng)達到平衡時容器B的體積為1.5aL,反應(yīng)前容器B中氣體的總物質(zhì)的量為3.6mol,則平衡后混合氣體的物質(zhì)的量為5.4mol,氣體物質(zhì)的量增加1.8mol,結(jié)合題給方程式利用差量法計算參加反應(yīng)CH3OH的物質(zhì)的量為0.9mol,轉(zhuǎn)化率為75%;維持其他條件不變,若打開K一段時間后,相當于2.2molCH3OH(g) 和4.4molH2O(g)反應(yīng)在等溫等壓條件下進行,重新達到平衡,根據(jù)等效平衡知識判斷,氣體的總體積為2.75aL,則容器B的體積為1.75aL;Ⅲ.(1)①甲池為原電池,石墨棒作正極,電極反應(yīng)式為Cu2+2e- = Cu;②如果起始時乙池盛有200mL CuSO4溶液,電解一段時間后溶液藍色變淺,若要使溶液恢復(fù)到電解前的狀態(tài),需要向溶液中加入0.8g CuO,則電解生成0.01mol銅和0.005mol氧氣,根據(jù)電極反應(yīng)式
2H2O - 4e-=O2↑ + 4H+判斷,生成的氫離子物質(zhì)的量為0.02mol,物質(zhì)的量濃度為0.1mol/L,則其電解后的pH為1;(2)若甲池中盛放飽和NaCl溶液,則甲池為鋼鐵的吸氧腐蝕,石墨棒上的電極反應(yīng)式為O2 + 2H2O + 4e- = 4OH-。
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相關(guān)習題

科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

氫氣、甲醇是優(yōu)質(zhì)的清潔燃料,可制作燃料電池。
(1)已知:①=mol
=mol 
=mol
寫出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學方程式                      。
(2)生產(chǎn)甲醇的原料CO和H2來源于下列反應(yīng):

①一定條件下的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強的關(guān)系如圖a。則          (填“<”、“>”或“=",下同);A、B、C三點處對應(yīng)平衡常數(shù)()的大小關(guān)系為          

②100℃時,將1 mol 和2 mol 通入容積為1L的定容密閉容器中發(fā)生反應(yīng),能說明該反應(yīng)已經(jīng)達到平衡狀態(tài)的是            (填序號)。
a.容器的壓強恒定
b.單位時間內(nèi)消耗0.1 mol CH4同時生成0.3 molH2
c.容器內(nèi)氣體密度恒定
d.
如果達到平衡時的轉(zhuǎn)化率為0.5,則100℃時該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=           。
(3)某實驗小組利用CO(g)、、KOH(aq)設(shè)計成如圖b所示的電池裝置,則該電池負極的電極反應(yīng)式為            。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

在298 K、1.01×105 Pa下,將22 g CO2通入750 mL 1 mol·L-1NaOH溶液中充分反應(yīng),測得反應(yīng)放出x kJ的熱量。已知在該條件下,1 mol CO2通入1 L 2 mol·L-1 NaOH溶液中充分反應(yīng)放出y kJ的熱量。則CO2與NaOH溶液反應(yīng)生成NaHCO3的熱化學方程式為(  )
A.CO2(g)+NaOH(aq)NaHCO3(aq) ΔH=-(2y-x)kJ·mol-1
B.CO2(g)+NaOH(aq)NaHCO3(aq) ΔH=-(2x-y)kJ·mol-1
C.CO2(g)+NaOH(aq)NaHCO3(aq) ΔH=-(4x-y)kJ·mol-1
D.CO2(g)+NaOH(aq)NaHCO3(aq) ΔH=-(8x-2y)kJ·mol-1

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

蓋斯定律認為能量總是守恒的,不管化學反應(yīng)過程是一步完成或分幾步完成,整個過程的熱效應(yīng)是相同的。
已知:①H2O(g)=H2O(l) ΔH1=-Q1 kJ/mol
②C2H5OH(g)=C2H5OH(l) ΔH2=-Q2 kJ/mol
③C2H5OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)ΔH3=-Q3 kJ/mol
若使23 g液態(tài)無水酒精完全燃燒,最后恢復(fù)到室溫,則放出的熱量為(單位:kJ)(  )
A.Q1+Q2+Q3B.1.5Q1-0.5Q2+0.5Q3
C.0.5Q1-1.5Q2+0.5Q3D.0.5(Q1+Q2+Q3)

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

根據(jù)化學學科中的基本理論,請回答下列問題:
Ⅰ、常溫下,取pH=2的鹽酸和醋酸溶液各100 ml, 向其中分別加入適量的Zn粒,反應(yīng)過程中兩溶液的pH變化如圖所示。則圖中表示醋酸溶液中pH變化曲線的是_____ (填“A”或“B”)。

Ⅱ、丙烷在燃燒時能放出大量的熱,它也是液化石油氣的主要成分,作為能源應(yīng)用于人們的日常生產(chǎn)和生活。
已知:①2C3H8(g)+7O2(g)=6CO(g)+8H2O(l),△H1=-2741.8kJ/mol
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)  △H2=-566kJ/mol
(1)寫出丙烷的燃燒熱的熱化學方程式:                            。
(2)現(xiàn)有1mol C3H8在不足量的氧氣里燃燒,生成1mol CO和2mol CO2以及氣態(tài)水,將所有的產(chǎn)物通入一個固定體積為1L的密閉容器中,在一定條件下發(fā)生如下可逆反應(yīng):
CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+ H2(g) △H1=+41.2kJ/mol
①下列事實能說明該反應(yīng)達到平衡的是           
a.體系中的壓強不發(fā)生變化                     b.v(H2)=v(CO)
c.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不發(fā)生變化    d.CO2的濃度不再反生變化
②5min后體系達到平衡,經(jīng)測定,H2為0.8mol,則v(H2)=                  。
③向平衡體系中充入少量CO,則平衡常數(shù)        (填“增大”、“減小”或“不變”)。
(3)依據(jù)(1)中的反應(yīng)可以設(shè)計一種新型燃料電池,一極通入空氣,另一極通入丙烷氣體;燃料電池內(nèi)部是熔融的摻雜著氧化釔(Y2O3)的氧化鋯(ZrO2)晶體,在其內(nèi)部可以傳導O2-。在電池內(nèi)部O2-移向         極(填“正”或“負”);電池的正極電極反應(yīng)為                    。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

(1)已知:
①Fe(s)+O2(g)=FeO(s) ΔH=-272.0 kJ·mol1
②2Al(s)+O2(g)=Al2O3(s) ΔH=-1675.7 kJ·mol1
Al和FeO發(fā)生鋁熱反應(yīng)的熱化學方程式是____________________________________

(2)某可逆反應(yīng)在不同條件下的反應(yīng)歷程分別為A、B(如上圖所示)。
①根據(jù)圖判斷該反應(yīng)達到平衡后,其他條件不變,升高溫度,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率________(填“增大”“減小”或“不變”);
②其中B歷程表明此反應(yīng)采用的條件為________(選填序號)。
A.升高溫度      B.增大反應(yīng)物的濃度   C.降低溫度  D.使用催化劑
(3)1000 ℃時,硫酸鈉與氫氣發(fā)生下列反應(yīng):Na2SO4(s)+4H2(g)Na2S(s)+4H2O(g)
該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為________________________________;
已知K1000 <K1200 ,若降低體系溫度,混合氣體的平均相對分子質(zhì)量將會________(填“增大”“減小”或“不變”)。
(4)常溫下,如果取0.1 mol·L1 HA溶液與0.1 mol·L1 NaOH溶液等體積混合(混合后溶液體積的變化忽略不計),測得混合液的pH=8。
①混合液中由水電離出的OH濃度與0.1 mol·L1 NaOH溶液中由水電離出的OH濃度之比為________;
②已知NH4A溶液為中性,又知將HA溶液加到Na2CO3溶液中有氣體放出,試推斷(NH4)2CO3溶液的pH________7(填“<”“>”或“=”);相同溫度下,等物質(zhì)的量濃度的下列四種鹽溶液按pH由大到小的排列順序為(填序號)________。
a.NH4HCO3  b.NH4A       c.(NH4)2CO3  d.NH4Cl

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

煤化工是以煤為原料,經(jīng)過化學加工使煤轉(zhuǎn)化為氣體、液體、固體燃料以及各種化工產(chǎn)品的工業(yè)過程。
(1)已知在25 ℃、101 kPa時,C(s)、H2(g)和CO(g)燃燒的熱化學方程式分別為:
C(s)+O2(g)CO2(g) ΔH1="-393.5" kJ/mol;
H2(g)+O2(g)H2O(g) ΔH2="-241.8" kJ/mol;
CO(g)+O2(g)CO2(g) ΔH3="-283.0" kJ/mol;
①則C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) ΔH=    ,該反應(yīng)平衡常數(shù)的表達式為K=          ;升高溫度,則K值    (填“變大”、“變小”或“不變”)。 
②如果①反應(yīng)在容積不變的密閉容器中進行,當反應(yīng)達到平衡時    (填編號)。 
a.v(CO)∶v(H2)=1∶1
b.碳的質(zhì)量保持不變
c.v(CO)=v(H2O)
d.容器中的壓強不變
③在容積不變的密閉容器中進行①反應(yīng),可以使c(CO)增大的是    。 
a.升高溫度
b.充入He(g),使體系壓強增大
c.將H2(g)從體系中分離出來
d.加入催化劑
(2)將不同量的CO(g)和H2O(g)分別通入體積為2 L的恒容密閉容器中,進行反應(yīng)CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),得到如下2組數(shù)據(jù):
實驗組
溫度/℃
起始量/mol
平衡量/mol
達到平衡所
需時間/min
H2O
CO
H2
CO
1
650
2
4
1.6
2.4
5
2
900
1
2
0.4
1.6
3
①實驗1中以v(CO2)表示的反應(yīng)速率為                      。 
②向?qū)嶒?的平衡混合物中再加入0.4 mol H2O(g)和0.4 mol CO2,達到新平衡時CO的轉(zhuǎn)化率    (填“變大”、“變小”或“不變”)。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

氯化鐵是一種重要的化工原料,無水氯化鐵遇潮濕空氣極易吸水生成FeCl3·nH2O。
(1)實驗室用如下裝置(部分加熱、夾持等裝置已略去)制備無水氯化鐵固體。

①裝置A中儀器z的名稱是___________。
②簡述檢驗裝置A氣密性的操作:______________________。
③按氣流方向連接各儀器接口,順序為a→_________ →__________ →_________ →__________→b→c→_________→__________,裝置D的作用是______________________。
(2)工業(yè)上制備無水氯化鐵的一種工藝流程如下:

①吸收塔中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_________________________________________。
②簡述由FeCl3·6H2O晶體得到無水氯化鐵的操作:________________________________。
③用碘量法測定所得無水氯化鐵的質(zhì)量分數(shù):稱取m克無水氯化鐵樣品,溶于稀鹽酸,再轉(zhuǎn)移到100 mL容量瓶中,用蒸餾水定容;取出10 mL,加入稍過量的KI溶液,充分反應(yīng)后,滴入指示劑_________(填試劑名稱),用c mol/L的Na2S2O3溶液進行滴定,終點時消耗V mLNa2S2O3溶液(已知:I2+2S2O32=2I+S4O62)。則樣品中氯化鐵的質(zhì)量分數(shù)為____________。
(3)若已知:
Fe(OH)3(aq)Fe3(aq)+3OH(aq) △H=a kJ/mol
H2O(l)H(aq)+OH(aq)  △H=b kJ/mol
請寫出Fe3發(fā)生水解反應(yīng)的熱化學方程式________________________________________。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

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)有科學家提出可利用FeO吸收和利用CO2,相關(guān)熱化學方程式如下:6FeO(s)+CO2(g)=2Fe3O4(s)+C(s) △H="-76.0" kJ·mol一1
①上述反應(yīng)中每生成1 mol Fe3O4,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為_______mol。
②已知:C(s)+2H2O(g)=CO2(g)+2H2(g) △H="+113.4" kJ·mol一1,則反應(yīng):3FeO(s)+ H2O(g)= Fe3O4(s)+ H2(g)的△H=__________。
(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)+4 H2 (g)  C H4 (g)+2 H2O(g),向一容積為2 L的恒容密閉容器中充人一定量的CO2和H2,在300℃時發(fā)生上述反應(yīng),達到平衡時各物質(zhì)的濃度分別為CO2 0.2 mol·L1,H2 0.8 mol·L1,CH40.8 mol·L1,H2O1.6 mol·L1。則CO2的平衡轉(zhuǎn)化率為________。300 ℃時上述反應(yīng)的平衡常數(shù)K=____________________。200℃時該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=64.8,則該反應(yīng)的△H_____(填“>’’或“<”)O。
(3)華盛頓大學的研究人員研究出一種方法,可實現(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___________________。

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