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18.已知相同条件下,下列反应的焓变和乎衡常数分别表示为:
①2H2O(g)=O2(g)+2H2(g)△H1      K1=x
②Cl2(g)+H2(g)=2HCl(g)△H2         K2=y
③2Cl2(g)+2H2O(g)=4HCl(g)+O2(g)△H3     K3=x
则下列关系正确的是(  )
A.△H3=△H1+2△H2  x=xy2B.H3=△H1+△H2    z=x+y
C.H3=△H1+2△H2  x=x-y2D.H3=△H1+△H2    z=$\frac{x}{y}$

分析 根据三个化学反应方程式可知,反应2Cl2(g)+2H2O(g)=4HCl(g)+O2(g)可由另两个反应加和得到,则由盖斯定律可知,△H3应为另两个反应反应热的加和,以此计算平衡常数关系.

解答 解:①2H2O(g)=2H2(g)+O2(g)△H1
②H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)△H2
③2Cl2(g)+2H2O(g)=4HCl(g)+O2(g)△H3
则反应③=①+2×②,
由盖斯定律可知,
△H3=△H1+2△H2
且x=xy2
故选A.

点评 本题考查学生利用盖斯定律来计算反应热的关系以及平衡常数的计算,为高频考点,明确化学反应的关系,在加和反应时等号同侧的相加,当乘以一个系数时反应热也要乘以这个系数来解答即可.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

8.将气体A、B置于容积为2L的密闭容器,发生如下反应:4A(g)+xB(g)=2C(g)起始时充入0.5molB和一定量的A,反应进行到4s末,测得v(B)=0.0125mol•L-1•s-1,A、C均为0.2mol.则
(1)x=1
(2)V(A)=0.05 mol•L-1•s-1
(3)反应前A有0.6mol
(4)B的转化率为20%.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

9.亚硫酸盐是一种常见的食品添加剂,用如图实验可检验某食品中亚硫酸盐含量(所  加试剂均足量).
下列说法不正确的是(  )
A.亚硫酸盐作为食品添加剂,作用是防腐保鲜
B.反应①过程中通入N2的作用是将装置中空气和生成的气体全部赶出
C.测定样品质量及③中耗碱量,可测定样品中亚硫酸盐含量
D.若仅将②中的氧化剂“H2O2溶液”替换为碘水,对测定结果无影响

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

6.以石化产品乙烯、丙烯为原料合成厌氧胶的流程如图.

关于该过程的相关叙述正确的是(  )
A.反应④的反应类型是加聚B.物质A含有两种官能团
C.物质B催化氧化后可以得到乙醛D.1mol物质D最多可以消耗2molNaOH

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

13.从樟科植物枝叶提取的精油中含有甲、乙两种成分:

(1)①用酸性高锰酸钾溶液检验甲和乙中含有碳碳双键,方案是否可行不可行(填“可行”或“不可行”).
②请写出甲的一种能同时满足下列3个条件的同分异构体的结构简式
a.苯环上有两个不同的取代基
b.能与Br2的CCl4溶液发生加成反应
c.遇FeCl3溶液呈现紫色
(2)由甲转化为乙的过程为(已略去无关产物):甲$→_{Ⅰ}^{一定条件}$$→_{△}^{O_{2}/Cu}$$→_{Ⅱ}^{一定条件}$乙
Y的结构简式,设计步骤Ⅰ的目的是保护碳碳双键,防止被氧化.
(3)1mol乙最多可与保护碳碳双键,防止被氧化mol H2发生加成反应.
(4)写出乙与新制Cu(OH)2悬浊液反应的化学方程式C6H5CH=CHCHO+2Cu(OH)2$\stackrel{△}{→}$C6H5CH=CHCOOH+Cu2O↓+2H2O.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

3.向绝热恒容密闭容器中通入CO和H2O(g),在一定条件下使反应CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)达到判平衡,正反应速率随时间变化的示意图如图所示.由图可得出的正确结论是(  )
A.反应物的总能量低于生成物的总能量
B.△t1=△t2时,CO的转化率:a~b段小于b〜c段
C.反应在c点达到平衡状态
D.反应物浓度:a点小于b点

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

10.下列说法正确的是(  )
A.增大反应物浓度可以增大活化分子百分数,从而使反应速率增大
B.汽车尾气的催化转化装置可将尾气中的NO和CO等有害气体快速地转化为N2和CO2,其原因是催化剂可增大NO和CO反应的活化能
C.常温下,反应C(s)+CO2(g)═2CO(g)不能自发进行,则该反应的△H>0
D.在“中和热的测量实验”中测定反应后温度的操作方法:将量筒中的NaOH溶液经玻璃棒引流缓缓倒入盛有盐酸的简易量热计中,立即盖上盖板,并用环形玻璃搅拌棒不断搅拌,准确读出并记录反应体系的最高温度

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

3.如图1,科学研究表明,当前应用最广泛的化石燃料到本世纪中叶将枯竭,解决此危机的唯一途径是实现燃料和燃烧产物之间的良性循环:

(1)一种常用的方法是在230℃、有催化剂条件下将CO2和H2转化为甲醇蒸汽和水蒸气.图2是生成1molCH3OH时的能量变化示意图.
已知破坏1mol不同共价键的能量(kJ)分别是:
C-HC-OC=OH-HH-O
413.4351745436462.8
已知E1=8.2kJ•mol-1,则E2=198.8kJ•mol-1
(2)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中进行如下反应:CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g),得到如下三组数据:
实验温度/℃起始量]达到平衡
CO/molH2O/molH2/molCO转化率所需时间/min
1650421.66
29002125%3
3900abct
①该反应的△H<0(填“<”或“>”).
②实验2条件下的平衡常数K=$\frac{1}{3}$.
③实验3中,若平衡时H2O的转化率为25%,则$\frac{a}{b}$=0.5.
④实验4,若900℃时,在容器中加入CO、H2O、CO2、H2各1mol,则此时V<V(填“<”或“>”或“=”).
(3)捕捉CO2可以利用Na2CO3溶液.先用Na2CO3溶液吸收CO2生成NaHCO3,然后使NaHCO3分解,Na2CO3可以进行循环使用.将100mL 0.1mol/LNa2CO3的溶液中通入112mL(已换算为标准状况)的CO2,溶液中没有晶体析出,则:
①反应后溶液中的各离子浓度由大到小的顺序是c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(OH-)>c(H+).
②反应后的溶液可以作“缓冲液”(当往溶液中加入一定量的酸和碱时,有阻碍溶液pH变化的作用),请解释其原理反应后的溶液存在HCO3-?CO32-+H+,加入少量的酸,平衡逆向移动,溶液pH变化不大;加入少量的碱平衡正向移动,溶液pH变化也不大,故该溶液可以作“缓冲液”.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

4.磷酸铁(FePO4•2H2O,难溶于水的米白色固体)可用于生产药物、食品添加剂和锂离子电池的正极材料.实验室可通过下列实验制备磷酸铁.
(1)称取一定量已除去油污的废铁屑,加入稍过量的稀硫酸,加热、搅拌,反应一段时间后过滤.反应加热的目的是加快Fe和稀硫酸的反应速率.
(2)向滤液中加入一定量H2O2氧化Fe2+.为确定加入H2O2的量,需先用K2Cr2O7标准溶液滴定滤液中的Fe2+,离子方程式如下:Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O
①在向滴定管中注入K2Cr2O7标准溶液前,滴定管需要检漏、用蒸馏水洗净和用K2Cr2O7标准溶液润洗2-3次.
②若滴定x mL滤液中的Fe2+,消耗a mol•L-1K2Cr2O7标准溶液b mL,则滤液中c(Fe2+)=$\frac{6ab}{x}$mol•L-1
③为使滤液中的Fe2+完全被H2O2氧化,下列实验条件控制正确的是AB(填选项字母).
A.加入适当过量的H2O2溶液           B.缓慢滴加H2O2溶液并搅拌
C.加热,使反应在较高温度下进行       D.用氨水调节溶液pH=7
(3)将一定量的Na2HPO4溶液(溶液显碱性)加入含有Fe3+的溶液中,搅拌、过滤、洗涤、干燥得到FePO4•2H2O.若反应得到的FePO4•2H2O固体呈棕黄色,则磷酸铁中混有的杂质可能为Fe(OH)3
(4)磷酸亚铁锂LiFePO4是一种新型汽车锂电池,总反应为FePO4+Li $?_{充电}^{放电}$LiFePO4,电池中的固体电解质可传导离子,放电时,正极反应为:FePO4+Li++e-═LiFePO4

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