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15.(1)某同学做如图实验,以检验反应中的能量变化.

实验中发现反应后(a)中温度升高,由此可以判断(a)中反应是放热反应;
(b)中温度降低,根据能量守恒定律,(b)中反应物的总能量应该低于其生成物的总能量.
(2)下列反应:
①氢氧化钠与硫酸,②一氧化碳与氧气,③八水合氢氧化钡与氯化铵,④金属铜与硝酸银.
其中(用序号填空):能设计成原电池的反应是②④.

分析 (1)探究化学反应中的能量变化时,温度升高,则反应放热;温度降低则反应吸热;吸热反应反应物总能量低于生成物,据此分析;
(2)能设计成原电池的反应必须是自发进行的放热的氧化还原反应.

解答 解:(1)通过实验测出,反应前后a烧杯中的温度升高,b烧杯中的温度降低,根据温度升高,反应放热,温度降低,反应吸热,所以Al跟盐酸的反应是放热反应,b是吸热反应,反应物总能量低于生成物,故答案为:放;低于;
(2)①氢氧化钠与硫酸反应,该反应不是氧化还原反应,所以不能设计成原电池,故错误;
②一氧化碳与氧气反应,该反应是放热反应且是自发的氧化还原反应,所以能设计成原电池,故正确;
③八水合氢氧化钡与氯化铵反应,该反应是吸热反应,所以不能设计成原电池,故错误;
④金属铜与硝酸银反应,该反应是放热反应且是自发的氧化还原反应,所以能设计成原电池,故正确,
故答案为:②④.

点评 本题考查化学反应与能量变化,为高频考点,学生根据实验现象判断放热与吸热反应、原电池原理,注意放热反应反应物总能量高于生成物,断键吸收能量少于成键放出能量,题目难度不大.

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科目:高中化学 来源:2017届广东省山一高三上第二次统测化学试卷(解析版) 题型:实验题

NaCl和NaClO在酸性条件下可发生反应:ClO- + Cl- + 2H+ = Cl2↑+ H2O,某学习小组拟研究消毒液(主要成分为NaCl和NaClO)的变质情况。

(1)此消毒液中NaClO可吸收空气中的CO2生成NaHCO3和HClO而变质。写出此化学反应方程式

(2)取适量消毒液放在试管中,加入足量一定浓度的硫酸,有气体放出。通过以下装置检验气体的成分可以判断消毒液的变质情况。

限选试剂为:98%浓硫酸、1%品红溶液、1.0 mol·L-1 KI-淀粉溶液、1.0 mol·L-1NaOH、

澄清石灰水、饱和NaCl溶液

请完成下列探究实验方案。

所加试剂

预期现象和结论

试管A中加足量①

试管B中加1%品红溶液;

试管C中加②

若A中溶液变蓝色,B中溶液不褪色,C中溶液变浑浊。则消毒液部分变质;

则消毒液未变质;

则消毒液完全变质。

(3)用滴定法测定消毒液中NaClO的浓度。实验步骤如下:

① 量取 25.00 mL消毒液放入锥形瓶中,加入过量的a mol·L-1 Na2SO3溶液b mL;

② 滴定分析。将c mol·L-1的酸性KMnO4溶液装入 (填酸式或碱式)滴定管中;KMnO4和剩余的Na2SO3发生反应。当溶液由无色变成浅红色,且保持半分钟内红色不褪时,停止滴定,记录数据。重复滴定实验2次,平均消耗酸性KMnO4溶液v mL;

滴定过程中涉及的反应有:NaClO+Na2SO3=NaCl+Na2SO4;

2KMnO4+5Na2SO3+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+5Na2SO4+3H2O

③ 计算消毒液中NaClO的浓度为 mol·L-1(用含a、b、c、v的代数式表示)。

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

6.降低大气中CO2的含量及有效地开发利用 CO2,目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇.为探究反应原理,现进行如下实验,在体积为1L的恒容密闭容器中,充入1mol CO2和3mol H2,一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0kJ/mol.测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示.
(1)从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=0.225mol/(L•min);
(2)氢气的转化率=75%;
(3)该反应的平衡常数为5.33(保留小数点后2位);
(4)下列措施中能使平衡体系中n(CH3OH)/n(CO2)增大的是CD
A.升高温度
B.充入He(g),使体系压强增大
C.将H2O(g)从体系中分离出去
D.再充入1mol H2
(5)当反应达到平衡时,H2的物质的量浓度为c1,然后向容器中再加入一定量H2,待反应再一次达到平衡后,H2的物质的量浓度为c2,则c1<c2的关系(填“>”、“<”或“=”)

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

3.金属钨用途广泛,主要用于制造硬质或耐高温的合金,以及灯泡的灯丝.高温下密闭容器中用H2还原WO3可得到金属钨,其总反应为:WO3(s)+3H2(g)$\stackrel{高温}{?}$W (s)+3H2O (g)  请回答下列问题:
(1)上述反应的化学平衡常数表达式为$\frac{{c}^{3}({H}_{2}O)}{{c}^{3}({H}_{2})}$.
(2)某温度下反应达到平衡时,H2与水蒸气的体积比为2:3,则H2的平衡转化率为60%;随着温度的升高,H2与水蒸气的体积比减小,则该反应为吸热反应(填“吸热”或“放热”).
(3)上述总反应过程大致分为三个阶段,各阶段主要成分与温度的关系如下表所示:
温度25℃~550℃~600℃~700℃
主要成分WO3    W2O5     WO2      W
第一阶段反应的化学方程式为2WO3+H2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$W2O5+H2O;假设WO3完全转化为W,则三个阶段消耗H2物质的量之比为1:1:4.
(4)已知:温度过高时,WO2(s)转变为WO2(g):
WO2(s)+2H2(g)?W(s)+2H2O (g)△H=+66.0kJ?mol-1
WO2(g)+2H2(g)?W(s)+2H2O (g)△H=-137.9kJ?mol-1
则WO2(s)?WO2(g)的△H=+203.9 kJ•mol-1
(5)钨丝灯管中的W在使用过程中缓慢挥发,使灯丝变细,加入I2可延长灯管的使用寿命,其工作原理为:W(s)+2I2 (g) $?_{约3000℃}^{1400℃}$WI4 (g).下列说法正确的有a、b.
a.灯管内的I2可循环使用
b.WI4在灯丝上分解,产生的W又沉积在灯丝上
c.WI4在灯管壁上分解,使灯管的寿命延长
d.温度升高时,WI4的分解速率加快,W和I2的化合速率减慢.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

10.某研究性学习小组做铜与浓硫酸反应的探究实验:
①加热过程中发现试管底部有黑色颗粒状物质,后来逐渐转变为灰白色固体;
②倒去试管中的液体后,将残余固体(表面含有少量浓硫酸)倒入少量水中,发现溶液变蓝;并有黑色固体残余;③将②残余黑色固体过滤、洗涤后,向黑色固体中加入过量浓硝酸并加热,固体溶解,溶液变蓝;
④向③所得溶液中加入BaCl2溶液有白色沉淀产生.
下列结论不正确的是(  )
A.铜与浓硫酸反应生成的白色固体是CuSO4
B.①中灰白色固体不可能含有CuO
C.②中的黑色固体可能含有CuS或Cu2S
D.④中所得的白色沉淀是BaSO3

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

20.四氢铝锂(LiAlH4)是重要的有机合成试剂,其合成路线如下:

(1)反应1中,在通入氢气之前先通入Ar气的目的是作保护气.
(2)写出反应1的化学反应方程式:Na+Al+2H2=NaAlH4
(3)为探究LiAlH4的性质,某实验小组将LiAlH4加入含乙二醇的水中,反应如下:LiAlH4+4H2O═LiOH+Al(OH)3+4H2↑,该反应的氧化剂为水(填化学式).
(4)为分离(3)中反应生成的两种沉淀(M).过程如下:

反应3的离子方程式是Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-(填化学式),试剂B的最佳选择是CO2

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

7.甲醇是人们开发和利用的一种新能源.已知:
①2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H1=-571.8kJ•mol-1
②CH3OH(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═CO2(g)+2H2(g)△H2=-192.9kJ•mol-1
(1)甲醇蒸气完全燃烧的热化学方程式为CH3OH(g)+$\frac{3}{2}$O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H2=-764.7kJ/mol
(2)反应②中的能量变化如图所示,该反应为放(吸或放)热反应,△H2=E1-E2kJ•mol-1.(用E1、E2表示)
(3)H2(g)的燃烧热为285.9 kJ•mol-1

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

4.氢氧燃料电池是一种高效、环境友好的发电装置,它是以铂作电极,KOH溶液作电解液,一电极反应为:O2+2H2O+4e-═4OH-,下列叙述不正确的是(  )
A.O2通入正极区
B.总反应为:2H2+O2═2H2O
C.正极发生氧化反应
D.负极区电极反应为 2H2+4OH--4e-═4H2O

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

2.其他条件不变,升高温度下列数据不一定增大的是(  )
A.水的离子积常数KWB.可逆反应的平衡常数K
C.0.1mol/LCH3COONa溶液的pHD.NH3•H2O的电离常数Kb

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