【題目】CH4(其中C為-4價(jià))既是一種重要的能源,也是一種重要的化工原料。
(1)已知8.0gCH4完全燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水時(shí)放出444.8kJ熱量。若一定量的甲烷完全燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水時(shí)放出1334.4kJ的熱量,則需要標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氧氣約___L。
(2)以CH4為燃料可設(shè)計(jì)成結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、能量轉(zhuǎn)化率高、對(duì)環(huán)境無污染的燃料電池,其工作原理如圖甲所示,通入2.24L(已換算為標(biāo)準(zhǔn)狀況)a氣體時(shí),通過質(zhì)子交換膜轉(zhuǎn)移的H+數(shù)目為___(設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)。
(3)在一定溫度和催化劑作用下,CH4與CO2可直接轉(zhuǎn)化成乙酸,這是實(shí)現(xiàn)“減排”的一種研究方向。
①在不同溫度下,催化劑的催化效率與乙酸的生成速率如圖乙所示,則該反應(yīng)的最佳溫度應(yīng)控制在___℃左右。
②該反應(yīng)催化劑的有效成分為偏鋁酸亞銅(CuAlO2,難溶物)。將CuAlO2溶解在稀硝酸中生成兩種鹽并放出NO氣體,其反應(yīng)的離子方程式為___。
③CH4還原法是處理NOx氣體的一種方法。已知一定條件下CH4與NOx反應(yīng)轉(zhuǎn)化為N2、CO2和H2O,若標(biāo)準(zhǔn)狀況下8.96LCH4可處理22.4LNOx,則x值為___。
【答案】67.2 0.8NA 250℃ 3CuAlO2+16H++NO3-=3Al3++3Cu2++NO↑+8H2O 1.6
【解析】
(1)已知8.0gCH4完全燃燒生成液體水放出444.8kJ熱量,則1mol即16g燃燒放出的熱量為kJ,現(xiàn)有一定量的甲烷完全燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水時(shí)放出1334.4kJ的熱量,甲烷的物質(zhì)的量為mol=1.5mol,根據(jù)1mol甲烷完全燃燒需要2mol氧氣,故1.5mol甲烷完全燃燒需要3mol氧氣,故標(biāo)況下氧氣的體積為3mol22.4L/mol=67.2L,故答案為:67.2;
(2)由圖可知,通入氣體a的一端發(fā)生氧化反應(yīng),故應(yīng)通入甲烷,該極為負(fù)極,通入b為氧氣,獲得電子,酸性條件下結(jié)合氫離子生成水,負(fù)極電極反應(yīng)式為:CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+,正極反應(yīng)式為:O2+4e-+4H+=2H2O,當(dāng)1mol甲烷反應(yīng)時(shí)通過質(zhì)子交換膜轉(zhuǎn)移的H+為8mol,2.24L甲烷為0.1mol,故反應(yīng)完通過質(zhì)子交換膜轉(zhuǎn)移的H+數(shù)目為0.8NA;故答案為:0.8NA;
(3)①?gòu)膱D象可知:250℃時(shí)乙酸反應(yīng)速率最大、催化活性,故選擇250℃;故答案為:250℃;
②CuAlO2溶解在稀硝酸中生成兩種鹽并放出NO氣體,生成的鹽為硝酸鋁、硝酸銅,反應(yīng)還有水生成,反應(yīng)離子方程式為:3CuAlO2+16H++NO3-=NO↑+3Al3++3Cu2++8H2O;故答案為:3CuAlO2+16H++NO3-=NO↑+3Al3++3Cu2++8H2O;
③根據(jù)得失電子轉(zhuǎn)移守恒,則:8.96L×[4-(-4)]=22.4L×2x,解得x=1.6;故答案為:1.6。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】金銀花有效活性成分為綠原酸,又名咖啡鞣酸,具有廣泛的殺菌消炎功效,結(jié)構(gòu)如圖所示,下列有關(guān)綠原酸的說法正確的是( )
A. 綠原酸的分子式為C16H8O9
B. 1mol 綠原酸最多與7molNaOH反應(yīng)
C. 1個(gè)綠原酸分子最多與4mol氫氣反應(yīng)
D. 綠原酸分子中有4種化學(xué)環(huán)境不同的氫原子
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】酸堿中和滴定是中學(xué)化學(xué)常見實(shí)驗(yàn)。
Ⅰ.下圖表示50mL酸式滴定管中液面的位置,如果液面處的讀數(shù)是a,則滴定管中剩余液體的體積是______mL。
A、a B、大于a C、小于(50-a) D、大于(50-a)
Ⅱ.某同學(xué)欲測(cè)定某濃硫酸樣品的物質(zhì)的量濃度,進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)操作:
A 冷卻至室溫后,在100mL容量瓶中定容配成100mL稀硫酸。
B 量取20.00mL稀硫酸于錐形瓶中并滴入幾滴指示劑。
C 將酸式滴定管和堿式滴定管用蒸餾水洗滌干凈,并用各待盛溶液潤(rùn)洗。
D 將物質(zhì)的量濃度為1.50 mol·L-1的標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液裝入堿式滴定管,調(diào)節(jié)液面記下讀數(shù)V1。
E 繼續(xù)滴定至終點(diǎn),記下讀數(shù)為V2。
F 在錐形瓶下墊一張白紙,把錐形瓶移到堿式滴定管下小心滴入NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液,邊滴邊搖動(dòng)錐形瓶。
G 量取濃硫酸樣品5 mL,在燒杯中用蒸餾水溶解。
H 重復(fù)以上實(shí)驗(yàn)。
請(qǐng)回答下列問題:
(1)該實(shí)驗(yàn)正確操作步驟的順序?yàn)?/span>____→ A →_____→_____→D→_____→_____→ H(用編號(hào)字母填寫)。
(2)量取5mL濃硫酸的儀器是________________________;量取20.00mL稀硫酸的儀器是_________。
(3)選用的指示劑是_____________。滴定過程中,視線應(yīng)注視____________________;判斷到達(dá)滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是________________;讀數(shù)時(shí),視線應(yīng)____________(填“高于”、“低于”或“相平于”)溶液凹液面的最低處。
(4)下表是實(shí)驗(yàn)測(cè)得的有關(guān)數(shù)據(jù):
滴定序號(hào) | 待測(cè)稀硫酸的體積(mL) | 所消耗NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液液的體積(mL) | |
V1 | V2 | ||
① | 20.00 | 0.50 | 22.60 |
② | 20.00 | 6.00 | 27.90 |
請(qǐng)計(jì)算出該濃硫酸樣品的濃度為____________mol·L-1 (不必寫出計(jì)算過程)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列有機(jī)化合物對(duì)應(yīng)類別的同分異構(gòu)體數(shù)目最少的是(不考慮立體異構(gòu))
選項(xiàng) | A | B | C | D |
分子式 | C9H12 | C5H12O | C4H8O2 | C4H8FCl |
類別 | 芳香烴 | 醇 | 酯 | 鹵代烴 |
A.AB.BC.CD.D
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【題目】海洋是巨大的資源寶庫(kù),從其中提取食鹽和溴的過程如圖所示。下列描述錯(cuò)誤的是( )
A.淡化海水的方法主要有蒸餾法、電滲析法、離子交換法
B.以NaCl為原料可以生產(chǎn)燒堿、純堿、金屬鈉、氯氣、鹽酸等化工產(chǎn)品
C.SO2水溶液吸收Br2的離子反應(yīng)方程式為Br2+SO2+2H2O=4H++SO42-+2Br-
D.步驟Ⅱ中鼓入熱空氣吹出溴,是因?yàn)殇逭魵獾拿芏缺瓤諝獾拿芏刃?/span>
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法錯(cuò)誤的是( )
A. 1mol苯乙烯()中含有的C=C數(shù)為NA
B. 在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2L四氯化碳含有分子數(shù)為0.5NA
C. 2.8g乙烯和丙烯的混合氣體中所含碳原子數(shù)為0.2NA
D. 1mol甲基含9NA個(gè)電子
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【題目】下列說法不正確的是
A.通常情況(同溫同壓)下,金剛石比石墨穩(wěn)定
B.分解反應(yīng)不一定都是吸熱反應(yīng)
C.1mol CH3CH2CN與H2在一定條件下完全加成,常需2mol H2
D.常溫常壓時(shí),KOH與HCl兩種稀溶液完全反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) △H=-57.3 kJ·mol-1
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【題目】2015年發(fā)生的天津港有關(guān)倉(cāng)庫(kù)物品爆炸涉及電石與氰化鈉等,而CN-作為配位劑可形成[Au(CN)2]-、[Ag(CN)2]-、[Zn(CN)4]2-、[Fe(CN)3]4-、[Fe(CN)4]3-等。常把原子個(gè)數(shù)相同,最外層電子數(shù)也相同的微粒稱作等電子體,同時(shí)它們的結(jié)構(gòu)相似。
試分析并回答:
(1)電石的主要成分是__________(寫化學(xué)式),其中陰離子與CN-是等電子體,寫出CN-的電子式:__________。
(2)有著“閃電式死亡”之稱的劇毒物品氰化鈉,在地面水中很不穩(wěn)定,pH大于7時(shí),可被氧氣氧化成碳酸鹽和氨氣,試寫出該反應(yīng)的離子方程式:______。
(3)以劇毒物氰化鈉比例,從反應(yīng)原理角度去思考如何防止其污染。試提出兩個(gè)有關(guān)應(yīng)用的好方案________、_______。
(4)電石中還含有CaS等,與水反應(yīng)還有H2S的生成,H2S完全氧化生成S2,S2又可催化氧化生成SO3。已知2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H<0。某溫度下,將2mol SO2和1 mol O2置于10L密閉容器中,反應(yīng)達(dá)到平衡后,SO2的平衡轉(zhuǎn)化率(a)與體系總壓強(qiáng)(p)的關(guān)系如圖所示。
則①Y大于0.8的原因是__________;
②K(A)____________(填“大于”“等于”或“小于”)K(B);
③若壓強(qiáng)為0.10MPa,試做出T1、T2不同溫度下(設(shè)T2< T1)SO2轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系圖__________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下表為元素周期表的一部分,請(qǐng)參照元素①-⑨在表中的位置,用化學(xué)用語回答下列問題:
ⅠA | 0 | ||||||||
1 | ① | ⅡA | …… | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | |
2 | ② | ③ | |||||||
3 | ④ | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ | ||||
4 | ⑨ |
(1)②元素簡(jiǎn)單氫化物的電子式是________________________。
(2)③、④、⑤、⑦元素的離子半徑由大到小的順序?yàn)?/span>______________。
(3)⑥元素的名稱為_______________,舉出⑥單質(zhì)的一個(gè)應(yīng)用____________。
(4)上述所有元素中最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性最強(qiáng)的是_____________, 寫出一個(gè)能證明⑧比⑦非金屬性強(qiáng)的一個(gè)離子反應(yīng)方程式___________________。
(5)有兩種化合物A和B都由①③④⑦四種元素組成。若A與B在水溶液中能發(fā)生離子反應(yīng),則該反應(yīng)的離子方程式為____________。
(6)⑨與④的原子序數(shù)之差為________。
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