精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
3.在催化剂、400℃时可实现氯的循环利用,如图是其能量关系图,下列分析正确的是(  )
A.曲线a是使用了催化剂的能量变化曲线
B.反应物的总键能高于生成物的总键能
C.反应的热化学方程式为:4HCl(g)+O2(g)$→_{400℃}^{催化剂}$2Cl2+2H2O(g)△H=+115.6 kJ/mol
D.若反应生成2 mol 液态水,放出的热量高于115.6 kJ

分析 A、催化剂改变反应速率,降低活化能;
B、依据反应物和生成物能量变化判断反应吸热放热,结合△H=反应物的总键能-生成物的总键能判断;
C、依据反应物和生成物能量变化判断反应吸热放热,据此书写热化学方程式;
D、依据气态水变成液态水还要放热判断.

解答 解:A、催化剂改变反应速率,降低活化能,所以曲线b是使用了催化剂,故A错误;
B、依据图象反应物的能量比生成物能量高,所以该反应为放热反应,又△H=反应物的总键能-生成物的总键能<0,则反应物的总键能小于生成物的总键能,故B错误;
C、依据图象反应物的能量比生成物能量高,所以该反应为放热反应,则反应的热化学方程式为:4HCl(g)+O2(g)$→_{400℃}^{催化剂}$△H=-115.6 kJ/mol,故C错误;
D、由C反应的热化学方程式为:4HCl(g)+O2(g)$→_{400℃}^{催化剂}$2Cl2+2H2O(g)△H=-115.6 kJ/mol,又气态水变成液态水还要放热,所以若反应生成2mol液态水,放出的热量高于115.6 kJ,故D正确;
故选D.

点评 本题考查了热化学方程式书写及其键能与焓变之间的关系等,图象分析是关键,催化剂的作用分析是解题关键,题目难度中等.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

13.新材料的出现,常常带来新的技术革命,进而推动社会的发展,给人类创造新的生活方式.下列材料属于合成材料的是(  )
A.陶瓷B.聚乙烯塑料C.棉麻织物D.铝合金

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

14.实验室中不小心将酒精灯碰倒在桌面上,燃烧起来.合理而又简单的灭火方法是(  )
A.用水冲灭B.用泡沫灭火器扑灭
C.用嘴吹灭D.用湿抹布扑灭

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

11.下列与金属腐蚀有关的说法正确的是(  )
A.图1中,插入海水中的铁棒,越靠近底端腐蚀越严重
B.图2中,一段时间后会出现白色沉淀-灰绿色沉淀-红褐色沉淀的现象
C.图3中,燃气灶的中心部位容易生锈,主要是由于高温下铁发生化学腐蚀
D.图4中,用牺牲镁块的方法来防止地下钢铁管道的腐蚀,镁块相当于原电池的正极

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

18.次硫酸氢钠甲醛(NaHSO2•HCHO•2H2O) 俗称吊白块,在印染、医药以及原子能工业中应用广泛.实验室以Na2SO3、SO2、HCHO和锌粉为原料,通过以下反应制得:SO2+Na2SO3+H2O=2NaHSO3
NaHSO3+Zn+HCHO+3H2O=NaHSO2•HCHO•2H2O+Zn(OH)2
已知:次硫酸氢钠甲醛易溶于水,微溶于乙醇,具有强还原性,且在120℃以上发生分解;
实验步骤如下:
步骤1:在三颈烧瓶中加入一定量Na2SO3和水,搅拌溶解,缓慢通入SO2,至溶液pH约为4,制得NaHSO3溶液.
步骤2:将装置A中导气管换成橡皮塞.向三颈烧瓶中加入稍过量的锌粉和一定量37%甲醛溶液,在80℃~90℃下,反应约3h.趁热过滤,温水洗涤.
步骤3:
①将滤液真空蒸发浓缩,冷却结晶,过滤;
②往滤液中加入适量乙醇,析出晶体,过滤;
③合并滤渣,乙醇洗涤,干燥得到产品.
请回答下列问题:
(1)仪器C的名称冷凝管.
(2)装置A中多孔球泡的作用是增大二氧化硫气体和Na2SO3液体的接触面积,加快反应速度,装置B 的作用是吸收未反应的二氧化硫,防止污染空气并阻止空气进入装置A.
(3)①步骤2中,反应生成的Zn(OH)2 会覆盖在锌粉表面阻止反应进行,防止该现象发生的措施是搅拌;
②步骤2中,应采用何种加热方式水浴加热;
③趁热过滤的目的是除去多余的锌粉和生成的氢氧化锌,防止硫酸氢钠甲醛冷却结晶,造成损失.
(4)步骤3的①中不在敞口容器中蒸发浓缩的原因是防止产物被空气氧化;
步骤3的②中加入乙醇,有晶体析出的原因是加入乙醇降低了次硫酸氢钠甲醛的溶解度,从而析出晶体.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

8.氯元素是生产生活中常见的非金属元素.
(1)将Cl2通入NaOH溶液中得到以NaClO为有效成分的漂白液,写出该反应的离子方程式:Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O
(2)使用Cl2为自来水消毒时,会与水中的有机物生成对人体有害的有机氯化物.下列物质中可以替代Cl2为自来水杀菌消毒的是ad(填序号)
a.臭氧        b.NH3        c.明矾         d.ClO2
(3)生物质混煤燃烧是当今能源燃烧利用的最佳方式之一,但生物质中氯含量较多,燃烧过程中会形成金属氯化物(如NaCl)和Cl2等物质,对金属炉壁造成腐蚀.
①NaCl和Cl2中化学键的类型分别是离子键和共价键
②燃煤过程中生成的SO2会与NaCl等物质发生反应,生成硫酸盐和Cl2.若生成Cl2 22.4L(标况)时转移电子数为4×6.02×1023,该反应的化学方程式是:2NaCl+SO2+O2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2SO4+Cl2
③已知:2H2O2(l)═2H2O(l)+O2(g)△H1=-196.46kJ•mol-1
H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═H2O(l)△H2=-285.84kJ•mol-1
Cl2(g)+H2(g)═2HCl(g)△H3=-184.60kJ•mol-1
在催化剂作用下,用H2O2(l)可除去上述燃烧过程中产生的Cl2.依据上述已知反应,写出该反应的热化学方程式H2O2(l)+Cl2(g)=2HCl(g)+O2(g)△H=+3.01 kJ/mol.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

15.表是几种常见弱酸的电离平衡常数(25℃).
电离方程式电离平衡常数K
CH3COOHCH3COOH?CH3COO-+H+1.75×10-5
H2CO3H2CO3?H++HCO3-
HCO3-?H++CO32-
K1=4.4×10-7
K2=4.7×10-11
H2SH2S?H++HS-
HS-?H++S2-
K1=1.3×10-7
K2=7.1×10-15

H3PO4
H3PO4?H++H2PO4-
H2PO4-?H++HPO42-
HPO42-?H++PO43-
K1=7.1×10-3
K2=6.3×10-8
K3=4.2×10-13
回答下列各题?
(1)在温度相同时,各弱酸的K值不同,那么K值的大小与酸性的相对强弱有何关系是:相同条件下K值越大,电离出的氢离子浓度越大,酸性越强.
(2)若把CH3COOH、H2CO3、HCO3-、H2S、HS-、H3PO4、H2PO4-、HPO42-都看作是酸,?其中酸性最强的是H3PO4?,最弱的是HS-
(3)多元弱酸是分步电离的,每一步都有相应的电离平衡常数.对于同一种多元弱酸的K1、K2、K3之间存在着数量上的规律,即K1》K2》K3,产生此规律的原因是上一级电离产生的H+对下一级电离有抑制作用.
(4)某温度(T℃)时,测得0.01mol•L-1的NaOH溶液的pH=11,则
①该温度下水的Kw=1×10-13
②该温度下将pH=2的盐酸和pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合,所得溶液为中性.(填“酸性”、“中性”或“碱性”)
(5)某同学用0.1000mol/LNaOH溶液分别滴定20.00mL 0.1000mol/LHCl和20.00mL0.1000mol/L CH3COOH,得到如图所示两条滴定曲线,请完成有关问题:

①NaOH溶液滴定CH3COOH溶液的曲线是图2(填“图1”或“图2”);
②a=20.00mL.
③该实验操作所需的主要玻璃仪器有:酸式滴定管、碱式滴定管、锥形瓶.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

12.某品牌糖衣片补血剂,除去糖衣后显淡蓝绿色,主要成分是硫酸亚铁,不含其它铁的化合物.某研究性学习小组为测定该补血剂中硫酸亚铁的含量进行了如图1探究:

请回答下列问题:
Ⅰ实验时用10mol•L-1的浓硫酸配制100mL 1mol•L-1 H2SO4溶液,
(1)需用量筒量取10.0mL上述浓硫酸进行配制.
(2)所需的实验仪器有:①胶头滴管、②烧杯、③量筒、④玻璃棒,配制稀硫酸时,还缺少的玻璃仪器是容量瓶,该仪器所具备的功能是A (填序号).
A.配制一定体积准确浓度的溶液
B.长期贮存溶液
C.常用来代替量筒量取一定体积的液体
D.用来溶解固体溶质
(3)在图2配制过程示意图中,错误的有(填序号)①④.
(4)下列操作导致所配制的稀硫酸的物质的量浓度偏低的是AEFH (填字母).
A、用量筒量取浓硫酸时俯视凹液面
B、将浓硫酸稀释后未冷却至室温便将溶液转移至容量瓶
C、容量瓶用蒸馏水洗后未干燥
D、定容时仰视液面
E、未洗涤烧杯和玻璃棒
F、转移到容量瓶的过程中,有少量的溶液溅出
G、用量筒量取浓硫酸倒入小烧杯后,用蒸馏水洗涤量筒并将洗涤液转移至小烧杯中
H、用不干燥的量筒量取浓硫酸
Ⅱ(1)步骤③中产生的红褐色物质是(填化学式)Fe(OH)3
(2)从红褐色的悬浊液到得到固体最后的称量,一系列过程中所需的基本操作为:
a.过滤,b.洗涤,c.灼烧,d.冷却.
(3)若称得固体的质量为ag,则每片补血剂中含硫酸亚铁的质量为0.19ag.
(4)写出步骤②的离子方程式:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

13.在下列平衡体系中加入盐酸后,平衡向什么方向移动?说明原因.
(1)HCO3-+H2O?H2CO3+OH-
(2)Al3++3H2O?Al(OH)3+3H+
(3)S2-+H2O?HS-+OH-
(4)CH3COO-+H2O?CH3COOH+OH-

查看答案和解析>>

同步练习册答案