【題目】2016年冬季全國大部分地區(qū)出現(xiàn)霧霾現(xiàn)象,汽車尾氣是造成霧霾的原因之一,汽車尾氣含CO、NO等有毒氣體。為了減少CO 對大氣的污染,某研究性學(xué)習(xí)小組擬研究CO和H2O 反應(yīng)轉(zhuǎn)化為綠色能源H2。己如:
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g); △H= -566kJ·moL-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g); △H=-483.6kJ·moL-1
H2O(g)=H2O(l) △H= -44.0kJ·moL-1
(1)氫氣燃燒熱△H=_____________________。
(2)寫出CO 和H2O(g)作用生成CO2 和H2的熱化學(xué)方程式______________________。
(3)往1L 體積不變的容器中加入0.200molCO和1.00molH2O(g),在t℃時反應(yīng)并達到平衡,若該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=1(方程式中各物質(zhì)前化學(xué)計量數(shù)為最簡整數(shù)比),則t℃時CO的轉(zhuǎn)化率為____________;反應(yīng)達到平衡后,升高溫度,此時平衡常數(shù)將____________(填“變大”、“ 不變”或“變 小”)。
(4)從汽車尾氣中分離出CO 與O2、與熔融鹽Na2CO3組成燃料電池,同時采用電解法制備N2O5,裝置如下圖所示,其中Y為CO2。寫出石墨Ⅰ電極上發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式________________。在電解池中生成N2O5的電極反應(yīng)式為______________________。
(5)已知氫氧化鈣和鎢酸鈣(CaWO4)都是微溶電解質(zhì),兩者的溶解度均隨溫度升高而減小。下圖為不同溫度下Ca(OH)2、CaWO4的沉淀溶解平衡曲線,則:
T1___________T2 (填“>”或“<”),T1時Ksp (CaWO4)=________。
【答案】-285.8 kJ·moL-1 CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH=-41.2KJ·moL-1 83.3% 減小 CO+CO32--2e- = 2CO2 N2O4 +2HNO3-2e- = 2N2O5+2H+ < 1×10-10(mol/L)2
【解析】
試題(1)氫氣的燃燒熱是1mol氫氣完全燃燒生成液態(tài)水放出的熱量,根據(jù)蓋斯定律計算氫氣燃燒熱;(2)根據(jù)蓋斯定律計算CO和H2O(g)作用生成CO2和H2的焓變;(3)利用“三段式”計算CO的轉(zhuǎn)化率;CO和H2O(g)作用生成CO2和H2正反應(yīng)放熱,升高溫度平衡逆向移動;(4)CO與O2、熔融鹽Na2CO3組成燃料電池,CO發(fā)生氧化反應(yīng),通入CO的一極是負極;電解池中N2O4失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成N2O5;(5)溶解度均隨溫度升高而減小,溫度越低離子濃度越大;T1時Ksp(CaWO4)=;
解析:(1)①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g); △H=-483.6kJ·moL-1
②H2O(g)=H2O(l) △H=-44.0kJ·moL-1 ;根據(jù)蓋斯定律①+②×2得2H2(g)+O2(g)=2H2O(l); △H=-571.6kJ·moL-1,氫氣的燃燒熱是1mol氫氣完全燃燒生成液態(tài)水放出的熱量,所以氫氣燃燒熱△H= -285.8 kJ·moL-1;
(2)①2CO(g)+O2(g)=2CO2(g); △H=-566kJ·moL-1
②2H2(g)+O2(g)=2H2O(g); △H=-483.6kJ·moL-1
根據(jù)蓋斯定律① -②得CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH= - 41.2KJ·moL-1;
(3)
X= ;則t℃時CO的轉(zhuǎn)化率為 83.3%;CO和H2O(g)作用生成CO2和H2正反應(yīng)放熱,升高溫度平衡逆向移動,平衡常數(shù)減小;(4)CO與O2、熔融鹽Na2CO3組成燃料電池,通入CO的一極是負極,CO失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成二氧化碳,電極反應(yīng)為CO+CO32--2e- = 2CO2;電解池中N2O4失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成N2O5,電解池中生成N2O5的電極反應(yīng)式為N2O4 +2HNO3-2e- = 2N2O5+2H+;(5)溶解度均隨溫度升高而減小,溫度越低離子濃度越大,所以T1<T2;T1時Ksp(CaWO4)== (mol/L)2 ;
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某興趣小組模擬工業(yè)制漂白粉,設(shè)計了下列圖的實驗裝置。已知:①氯氣和堿反應(yīng)放出熱量。②6Cl2+6Ca(OH)25CaCl2+Ca(ClO3)2+6H2O。
回答下列問題:
(1)甲裝置中儀器a的名稱是_____________________。
(2)裝置乙中飽和食鹽水的作用是_____________________。
(3)①制取漂白粉的化學(xué)方程式是______________________________。
②該小組制得的漂白粉中n(CaCl2)遠大于n[Ca(ClO)2],則產(chǎn)物中還混雜有物質(zhì)的化學(xué)式是_____。
③為提高Ca(ClO)2的含量,可采取的措施是__________________(任寫一種即可)。
(4)漂白粉應(yīng)密封保存,原因是______________(用化學(xué)方程式表示)。
(5)家庭中常用84 消毒液(主要成分NaClO)、潔廁靈(主要成分鹽酸)清潔衛(wèi)生。兩者同時混合使用會產(chǎn)生有毒的氯氣,寫出該反應(yīng)的離子方程式________________________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】氮氧化物能形成酸雨和光化學(xué)煙霧,嚴重污染環(huán)境。燃煤和機動車尾氣是氮氧化物的主要來源,F(xiàn)在對其中的一些氣體進行了一定的研究:
(1)用CH4催化還原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。
已知:①CH4(g)+4NO2(g)4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H= 574 kJ·moll
②CH4(g)+4NO(g)2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H= 1160 kJ·moll
寫出CH4(g)與NO2(g)反應(yīng)生成N2(g)、CO2(g)和H2O(g)的熱化學(xué)方程式______________________________________________________。
(2)在汽車尾氣排氣管口采用催化劑將NO和CO轉(zhuǎn)化成無污染氣體。T℃時,將等物質(zhì)的量的NO和CO充入容積為2 L的密閉容器中,保持溫度和體積不變,在一定條件下發(fā)生反應(yīng),反應(yīng)過程中NO的物質(zhì)的量隨時間變化如圖所示。
①寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式______________________________________。
②10 min內(nèi)該反應(yīng)的速率v(CO)=__________________;T℃時,該化學(xué)反應(yīng)的平衡常數(shù)K=_______。
③若該反應(yīng)△H<0,在恒容的密閉容器中,反應(yīng)達平衡后,改變某一條件,下列示意圖正確的是____________。(填序號)
④一定溫度下,在恒容密閉容器中充入一定量NO和CO進行該反應(yīng),下列選項能判斷反應(yīng)已達到化學(xué)平衡狀態(tài)的是____________。
a.容器中壓強不再變化 b.CO2的濃度不再變化
c.2v正(NO)=v逆(N2) d.氣體的密度不再變化
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】香草醛是香莢蘭豆的香氣成分中含有的物質(zhì),其結(jié)構(gòu)簡式為 。
(1)香草醛含有的含氧官能團有羥基和_______。
(2)香草醛與足量Na2CO3溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________。
(3)香草醛與新制Cu(OH)2反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù)值。下列說法正確的是
A. 標(biāo)準狀況下,11.2L的甲醇所含的氫原子數(shù)等于2NA
B. 25℃時,Ksp(BaSO4)=1×10-10,則BaSO4飽和和溶液中Ba2+數(shù)目為1×10-5NA
C. 常溫常壓下,Na2O2與H2O反應(yīng)生成1molO2時,轉(zhuǎn)移電子數(shù)是2 NA
D. 1L1mol·L-1AlCl3溶液中含有的Al3+數(shù)目為NA
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】(1)在NaCl溶液中滴加AgNO3溶液,現(xiàn)象為_____________________________ , 離子方程式為:_________________________________________________
(2)在CH3CH2CH2Cl中滴加AgNO3溶液,現(xiàn)象為_____________________________,原因是__________________________
(3)若先將CH3CH2CH2Cl與NaOH溶液共熱,然后用硝酸酸化,再滴加AgNO3溶液,現(xiàn)象為_______________________________________________________,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:________________________,______________________________________。
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【題目】某小組探究“地康法制氯氣”的原理并驗證Cl2的性質(zhì),設(shè)計實驗如下(夾持裝置略去)請回答下列問題:
Ⅰ.Cl2的制備。
(1)裝置B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________。
(2)裝置C的作用除干燥氣體外還有______________________。
(3)裝置E中盛放CuSO4的儀器名稱為___________;反應(yīng)開始后,硫酸銅變藍,則裝置D中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________。
Ⅱ.Cl2性質(zhì)的驗證。
該小組用實驗Ⅰ中制得的Cl2和如圖所示裝置(不能重復(fù)使用)依次驗證干燥純凈的Cl2無漂白性、濕潤的Cl2有漂白性、Cl的非金屬性強于S
查閱資料:
①PdCl2溶液捕獲CO時,生成金屬單質(zhì)和兩種酸性氣體化合物,同時,溶解度大的氣體難逸出;
②少量CO2不干擾實驗;
③該實驗條件下,C與Cl2不反應(yīng)。
(4)按氣流從左到右的方向,裝置連接的合理順序為
E→G→K→ → → → → →尾氣處理(填裝置字母)。_________
(5)試劑X的名稱為_______________。
(6)裝置J中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________。
(7)設(shè)計實驗證明經(jīng)凈化后的Cl2中不含HCl:________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列分子中,其中子總數(shù)為 24 的是( )
A. 18O2 B. D217O2 C. 14N16O2 D. 14C16O2
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】芳香化合物A是一種基本化工原料,可以從煤和石油中得到。A、B、C、D、E的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示:
回答下列問題:
(1)A的化學(xué)名稱是________;E屬于________(填“飽和烴”或“不飽和烴”)。
(2)A→B的反應(yīng)類型是__________,在該反應(yīng)的副產(chǎn)物中,與B互為同分異構(gòu)體的副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為________________。
(3)A→C的化學(xué)方程式為________________________________________________。
(4)A與酸性KMnO4溶液反應(yīng)可得到D,寫出D的結(jié)構(gòu)簡式:__________________。
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