【题目】填写下列空格。
(1)已知拆开1molH-H键、1molCl-Cl键、1molH-Cl键分别需要吸收的能量为436.4kJ、242.7kJ、431.8kJ。则由H2和Cl2反应生成1molHCl需要____(填“放出”或“吸收”)___kJ的热量。
(2)H2可以在Cl2中安静地燃烧。甲、乙两图中,能表示该反应能量变化的是图____(填“甲”或“乙”)。
(3)已知:H2与Cl2在光照条件下会发生爆炸。同温同压下,反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的H___(填“相等”或“不相等”)。
【答案】放出 92.25 甲 相等
【解析】
(1)根据反应热等于断裂反应物化学键吸收的能量与形成生成物化学键释放的能量差计算;
(2)根据放热反应的反应物的能量高于生成物,吸热反应的反应物能量低于生成物判断;
(3)根据反应热只与物质的始末状态有关,与反应途径、条件无关分析。
(1)由H2和Cl2反应生成1molHCl,则需断裂0.5molH-H和0.5molCl-Cl键,吸收的能量为:0.5×436.4kJ+0.5×242.7kJ=339.55kJ,生成1molHCl放出的能量为431.8kJ,339.55kJ<431.8kJ,所以发生该反应放出热量,放出的能量Q=431.8kJ-339.55kJ=92.25kJ;
(2)H2可以在Cl2中燃烧反应是放热反应,在甲、乙两图中,甲图中反应物的能量高于生成物,表示的是放热反应,乙图中反应物的能量低于生成物,表示的是吸热反应,所以表示该反应能量变化的是图甲;
(3)化学反应的反应热与反应过程无关,只与反应的始态和终态有关,所以无论是H2与Cl2在光照条件下会发生爆炸还是在同温同压下,反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的燃烧反应,反应热H相等。
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【题目】现在污水治理越来越引起人们重视。可以通过膜电池除去废水中的乙酸钠和对氯苯酚()同时利用此装置的电能在铁上镀铜,下列说法不正确的是( )
A.A极的电极反应式为+e-=Cl-+
B.当乙中铜电极质量减少6.4g,甲中A极区增加的日的个数为0.1NA
C.膜电池不适合在较高温度环境下工作
D.反应过程中乙中电解质溶液c(Cu2+)不变
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【题目】通过以下反应可获得新型能源二甲醚()。下列说法不正确的是
①
②
③
④
A. 反应①、②为反应③提供原料气
B. 反应③也是资源化利用的方法之一
C. 反应的
D. 反应的
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【题目】反应:2X(g)+Y(g)2Z(g)在不同温度和压强下的产物Z的物质的量和反应时间t的关系如图所示,下列判断正确的是( )
A.P1>P2 T1>T2 ΔH<0
B.P1>P2 T1<T2 ΔH<0
C.P1<P2 T1>T2 ΔH>0
D.P1<P2 T1<T2 ΔH>0
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【题目】某化学兴趣小组用稀硫酸和高纯度锌粒按如图所示装置制取H2并还原CuO时,发现尾气略有刺激性。通过进一步探究,证明尾气中含有SO2。
(1)A装置的名称_____;②装置中浓硫酸的作用_____;
(2)经讨论,认为SO2的产生有以下两种可能:
甲同学:_____反应产生了SO2;
乙同学:H2与②装置中浓硫酸反应产生了SO2;
请完善甲同学的猜想,并结合供选试剂设计简单方案求证乙同学猜想的合理性。(仪器任选;除上述试剂外,可另选试剂如下:稀盐酸、稀硝酸、无水氯化钙、碱石灰)________________________
(3)如果乙同学猜想成立,请用化学方程式表示其原理_____;
(4)已知常温下H2不能与酸性高锰酸钾溶液反应,有同学提出可以在②装置前用酸性高锰酸钾溶液除去SO2,请用离子方程式表示反应的原理:_____;
(5)SO2是一种有毒的污染性气体,实验室常用X溶液进行尾气处理,X是_____(填化学式);尾气吸收时下列装置不能起到防倒吸效果的是_____(填选项)。
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【题目】在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是
A.NaCl(aq)Na(s)NaOH(aq)
B.Al(s)Al(OH)3(s)AlCl3(s)
C.HCl(aq)Cl2Ca(ClO)2
D.AgNO3(aq)[Ag(NH3)2]+(aq)Ag(s)
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【题目】金晶体的最小重复单元(也称晶胞)是面心立方体,即在立方体的8个顶点各有一个金原子,各个面的中心有一个金原子,每个金原子被相邻的晶胞共用。金原子的直径为dcm,用NA表示阿伏加德罗常数,M表示金的摩尔质量(单位:g·mol-1)。
(1)金晶体每个晶胞中含有________个金原子。
(2)欲计算一个晶胞的体积,除假定金原子是刚性小球外,还应假定_________。
(3)一个晶胞的体积为________cm3。
(4)金晶体的密度为________g·cm-3。
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【题目】氮的氧化物是造成大气污染的主要物质。研究氮氧化物的反应机理对于消除环境污染有重要意义。
(1)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g);ΔH1=+180.5 kJ·mol-1
C(s)+O2(g)=CO2(g);ΔH2=-393.5 kJ·mol-1
2C(s)+O2(g)=2CO(g);ΔH3=-221 kJ·mol-1
反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)的ΔH=________ kJ·mol-1。
(2)催化氧化法去除NO是在一定条件下,用NH3消除NO污染,其反应原理为4NH3+6NO5N2+6H2O。不同温度条件下,n(NH3)∶n(NO)的物质的量之比分别为4∶1、3∶1、1∶3时,得到NO脱除率曲线如图所示:
①n(NH3)∶n(NO)的物质的量之比为1∶3时,对应的是曲线________(填“a”“b”或“c”)。
②由图可知,无论以何种比例反应,在温度超过900℃时NO脱除率都会骤然下降的原因可能是____________。
(3)NO氧化反应:2NO(g)+O2(g)2NO2(g)分两步进行,其反应过程能量变化示意图如图:
Ⅰ. 2NO(g)→N2O2(g);ΔH1
Ⅱ. N2O2(g)+O2(g)→2NO2(g);ΔH2
①化学反应速率有速率较慢的反应步骤决定。以上反应决定NO氧化反应速率的步骤是________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
②在恒容的密闭容器中充入一定量的NO和O2气体,保持其他条件不变,控制反应温度分别为T3和T4(T4>T3),测得c(NO)随t(时间)的变化曲线如图。转化相同量的NO,在温度_____(填“T3”或“T4”)下消耗的时间较长,试结合反应过程能量图分析其原因:______。
(4) NH3催化还原NO是重要的烟气脱硝技术,其反应过程与能量关系如图:
研究发现在以Fe2O3为主的催化剂上可能发生的反应过程如图,写出脱硝过程的总反应方程式:_______。
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【题目】LiFePO4、聚乙二醇、LiPF6、LiAsF6、LiCl等常用作锂离子聚合物电池的材料和载体。
回答下列问题:
(1)LiFePO4中Fe的价层电子排布式为___________。
(2)LiPF6、LiAsF6和LiCl中所含的四种非金属元素电负性由大到小的顺序为___________。
(3)含氧酸的通式可写为(HO)mROn,根据化学学科的规律下列几种酸中酸性与H3PO4相近的有________。
a.HClO b.HClO3 c.H2SO3 d.HNO2
(4)通常在电极材料表面进行“碳”包覆处理以增强其导电性。抗坏血酸()常被用作碳包覆的碳源,其易溶于水的原因是____________________,该分子中碳原子的杂化方式为___________。
(5)电池工作时,Li+沿聚乙二醇分子中的碳氧链迁移的过程如图甲所示(图中阴离子未画出)。电解质LiPF6或LiAsF6的阴离子结构如图乙所示(X=P、As)
①从化学键角度看,Li+迁移过程发生___________(填“物理变化”或“化学变化”)。
②相同条件,Li+在___________(选填“LiPF6”或“LiAsF6”)中迁移较快,原因是___________。
(6)以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子分数坐标。LiCl·3H2O属正交晶系(长方体形)晶胞参数为0.72mm、1.0nm、0.56nm。如图为沿x轴投影的晶胞中所有Cl原子的分布图和原子分数坐标。
①该晶胞中Cl原子的数目为___________。
②LiCl·3H2O的摩尔质量为Mg·mol-1,设NA为阿伏加德罗常数的值,则LiCl·3H20晶体的密度为___g·cm-3(列出计算表达式)。
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