应用化学反应原理知识解决下列问题
(1)某温度下纯水中c (H+) = 2.0×10-7 mol·L-1,则此纯水中的c (OH-) = 。
(2)将某CH3COOH溶液稀释10倍,则稀释后的溶液中c(H+) 原来的十分之一(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(3)0.1 mol·L-1的下列溶液①HCl、②CH3COOH、③CH3COONa、④FeCl3、⑤NaOH,其中pH最大的是 (填序号);实验室配制的氯化铁溶液显弱酸性的原因: (用离子方程式表示)。
(4)一定条件下22g二氧化碳气体与足量氢气反应生成气态甲醇(CH3OH)和水蒸气时,放出247.5kJ热量,其反应的热化学方程式为 。
(1)2.0×10-7 mol·L-1 (1分) (2)大于 (2分)
(3)⑤ (2分) Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+ (3分)
(4)CO2(g)+3 H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g ) △H=-495.0kJ·mol-1 (3分)
【解析】
试题分析:(1)由于在任何的纯水中,水电离出的氢离子浓度总是等于水电离出的OH-浓度,因此某温度下纯水中c (H+)=2.0×10-7 mol·L-1,则此纯水中的c (OH-)=2.0×10-7 mol·L-1。
(2)醋酸是弱酸,存在电离平衡CH3COOHCH3COO-+H+。稀释促进电离,溶液中氢离子的物质的量增大,所以将某CH3COOH溶液稀释10倍,则稀释后的溶液中c(H+)大于原来的十分之一。
(3)HCl是强酸,酸性最强,pH最小。CH3COOH是弱酸,溶液显酸性,pH小于7。CH3COONa是强碱弱酸盐,CH3COO-水解,溶液显碱性,pH大于7。FeCl3是强酸弱碱盐,铁离子水解溶液显酸性,pH小于7。NaOH是强碱,溶液的碱性最强,pH最大,因此pH最大的是⑤;FeCl3是强酸弱碱盐,铁离子水解溶液显酸性,离子方程式为Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+。
(4)22g二氧化碳的物质的量=22g÷44g/mol=0.5mol,此时反应放出的热量是247.5kJ,则1molCO2参加反应放出的热量是247.5kJ×2=495.0kJ,因此该反应的热化学方程式为CO2(g)+3 H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g ) △H=-495.0kJ·mol-1。
考点:考查水的电离、盐类水解、稀释对电离平衡的影响、溶液pH大小比较以及热化学方程式的书写
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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解
1 |
2 |
1 |
2 |
0min | 5min | 10min | |
CO | 0.1 | 0.05 | |
H2 | 0.2 | 0.2 | |
CH3OH | 0 | 0.04 | 0.05 |
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科目:高中化学 来源:2012-2013学年广东省中山市高三上期末统一考试化学试卷(解析版) 题型:计算题
碳和碳的化合物在生产、生活中的应用非常广泛,在提倡健康生活已成潮流的今天,“低碳生活”不再只是理想,更是一种值得期待的新的生活方式,请运用化学反应原理的相关知识研究碳及其化合物的性质。
(1)近年来,我国储氢纳米碳管研究取得重大进展,用电弧法合成的碳纳米管中常伴有大量碳纳米颗粒(杂质),这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯,其反应化学方程式为:
____C+____K2Cr2O7 + =___CO2↑+ ____K2SO4 + ____Cr2(SO4)3+ ____H2O
请完成并配平上述化学方程式。
其中氧化剂是________________,氧化产物是_________________
(2)甲醇是一种新型燃料,甲醇燃料电池即将从实验室走向工业化生产。工业上一般以CO和H2为原料合成甲醇,该反应的热化学方程式为:
CO(g)+ 2H2(g) CH3OH(g) △H1=-116 kJ·mol-1
①已知: △H2=-283 kJ·mol-1
△H3=-242 kJ·mol-1
则表示1mol气态甲醇完全燃烧生成CO 2和水蒸气时的热化学方程式为 ;
②在容积为1L的恒容容器中,分别研究在230℃、250℃
270℃三种温度下合成甲醇的规律。下图是上述三种温度下不同的H2和CO的起始组成比(起始时CO的物质的量均为1mol)与CO平衡转化率的关系。
请回答:
ⅰ)在上述三种温度中,曲线Z对应的温度是 。
ⅱ)利用图中a点对应的数据,计算出曲线Z在对应温度下CO(g)+ 2H2(g)CH3OH(g)的平衡常数K= 。
③在某温度下,将一定量的CO和H2投入10L的密闭容器中,5min时达到平衡,各物质的物质的浓度(mol•L-1)变化如下表所示:
|
0min |
5min |
10min |
CO |
0.1 |
|
0.05 |
H2 |
0.2 |
|
0.2 |
CH3OH |
0 |
0.04 |
0.05 |
若5min~10min只改变了某一条件,所改变的条件是 ; 且该条件所改变的量是 。
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