标准状态下,气态分子断开1 mol化学键的焓变称为键焓。已知H—H、H—O和O===O键的键焓ΔH分别为436 kJ·mol-1、463 kJ·mol-1和495 kJ·mol-1。下列热化学方程式正确的是( )
A.H2O(g)===H2+O2(g) ΔH=-485 kJ·mol-1
B.H2O(g)===H2(g)+O2(g) ΔH=+485 kJ·mol-1
C.2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)
ΔH=+485 kJ·mol-1
D.2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)
ΔH=-485 kJ·mol-1
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为探究乙炔与溴的加成反应,甲同学设计并进行了如下的实验:先取一定量工业用电石与水反应,将生成的气体通入溴水中,发现溶液褪色,即证明乙炔与溴水发生了加成反应。乙同学发现在甲同学的实验中,褪色后的溶液里有少许淡黄色的浑浊,推测在制得的乙炔中还可能含有少量的杂质气体,由此他提出必须除去之,再与溴水反应。请你回答下列问题:
(1)写出甲同学实验中两个主要反应的化学方程式____________;________________________________________________________。
(2)甲同学设计的实验(填“能”或“不能”)验证乙炔与溴水发生加成反应,其理由是。
A.使溴水褪色的反应,未必是加成反应
B.使溴水褪色的反应,就是加成反应
C.使溴水褪色的物质,未必是乙炔
D.使溴水褪色的物质,就是乙炔
(3)乙同学推测在制得的乙炔中含有的杂质气体是,它与溴水反应的化学方程式为____________________________________,在验证过程中必须全部除去。
(4)请你选用下图所列的四个装置(可重复使用)试验乙同学的实验方案,将它们的编号填入方框,并在括号中写出装置内所放的化学药品。
(5)为验证这一反应是加成反应而不是取代反应,丙同学提出可用pH试纸来测试反应后的溶液的酸性,理由是_____________________
______________________________________________________。
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合成氨是人类科学技术上的一项重大突破,其反应原理为
N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1。
一种工业合成氨的简式流程图如下:
(1)天然气中的H2S杂质常用氨水吸收,产物为NH4HS。一定条件下向NH4HS溶液中通入空气,得到单质硫并使吸收液再生,写出再生反应的化学方程式:________________________________________________________________________。
(2)步骤Ⅱ中制氢气的原理如下:
①CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g)
ΔH=+206.4 kJ·mol-1
②CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)
ΔH=-41.2 kJ·mol-1
对于反应①,一定可以提高平衡体系中H2的百分含量,又能加快反应速率的措施是____________。
a.升高温度 b.增大水蒸气浓度 c.加入催化剂 d.降低压强
利用反应②,将CO进一步转化,可提高H2的产量。若1 mol CO和H2的混合气体(CO的体积分数为20%)与H2O反应,得到1.18 mol CO、CO2和H2的混合气体,则CO的转化率为____________。
(3)图(a)表示500 ℃、60.0 MPa条件下,原料气投料比与平衡时NH3体积分数的关系。根据图中a点数据计算N2的平衡体积分数:____________。
(4)依据温度对合成氨反应的影响,在图(b)坐标系中,画出一定条件下的密闭容器内,从通入原料气开始,随温度不断升高,NH3物质的量变化的曲线示意图。
(a) (b)
(5)上述流程图中,使合成氨放出的能量得到充分利用的主要步骤是(填序号)________。简述本流程中提高合成氨原料总转化率的方法:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
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向2.0 L恒容密闭容器中充入1.0 mol PCl5,在温度为T时发生反应PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g) ΔH=+124 kJ·mol-1。反应过程中测定的部分数据见下表:
时间t/s | 0 | 50 | 150 | 250 | 350 |
n(PCl3)/mol | 0 | 0.16 | 0.19 | 0.2 | 0.2 |
回答下列问题:
(1)反应在前50 s的平均速率v(PCl5)=____________。
(2)温度为T时,该反应的化学平衡常数=________。
(3)要提高上述反应的转化率,可采取的措施有______________。
(4)在温度为T时,若起始时向容器中充入0.5 mol PCl5和a mol Cl2平衡时PCl5的转化率仍为20%,则a=________。
(5)在热水中,五氯化磷完全水解,生成磷酸(H3PO4),该反应的化学方程式是________________________________________________________________________。
若将0.01 mol PCl5投入1 L热水中,再逐滴加入AgNO3溶液,先产生的沉淀是________[已知Ksp(Ag3PO4)=1.4×10-16,Ksp(AgCl)=1.8×10-10]。
(6)一定条件下,白磷溶于硝酸溶液产生一种氮氧化合物气体,生成该气体与消耗的白磷的物质的量之比为20∶3,反应的化学方程式为______________________________________。
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已知分解1 mol H2O2放出热量98 kJ。在含少量I-的溶液中,H2O2分解的机理为
H2O2+I-―→H2O+IO- 慢
H2O2+IO-―→H2O+O2+I- 快
下列有关该反应的说法正确的是( )
A.反应速率与I-浓度有关
B.IO-也是该反应的催化剂
C.反应活化能等于98 kJ·mol-1
D.v(H2O2)=v(H2O)=v(O2)
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元素周期表中第ⅦA族元素的单质及其化合物的用途广泛。
(1)与氯元素同族的短周期元素的原子结构示意图为________。
(2)能作为氯、溴、碘元素非金属性(原子得电子能力)递变规律的判断依据是________(填序号)。
a.Cl2、Br2、I2的熔点
b.Cl2、Br2、I2的氧化性
c.HCl、HBr、HI的热稳定性
d.HCl、HBr、HI的酸性
(3)工业上,通过如下转化可制得KClO3晶体:
NaCl溶液NaClO3溶液KClO3晶体①完成Ⅰ中反应的总化学方程式:
NaCl+H2O===NaClO3+________。
②Ⅱ中转化的基本反应类型是________________,该反应过程能析出KClO3晶体而无其他晶体析出的原因是____________________________________。
(4)一定条件下,在水溶液中1 mol Cl-、ClO(x=1,2,3,4)的能量(kJ)相对大小如右图所示。
①D是________(填离子符号)。
②B→A+C反应的热化学方程式为________________(用离子符号表示)。
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已知:
锂离子电池的总反应为
LixC+Li1-xCoO2C+LiCoO2
锂硫电池的总反应2Li+SLi2S
有关上述两种电池说法正确的是( )
A.锂离子电池放电时, Li+向负极迁移
B.锂硫电池充电时,锂电极发生还原反应
C.理论上两种电池的比能量相同
D.下图表示用锂离子电池给锂硫电池充电
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次磷酸(H3PO2)是一种精细磷化工产品,具有较强还原性。回答下列问题:
(1)H3PO2是一种中强酸,写出其电离方程式:_____________________________
________________________________________________________________________。
(2)H3PO2及NaH2PO2均可将溶液中的Ag+还原为银,从而可用于化学镀银。
①H3PO2中,P元素的化合价为________。
②利用H3PO2进行化学镀银反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为4∶1,则氧化产物为________(填化学式)。
③NaH2PO2为________(填“正盐”或“酸式盐”),其溶液显________(填“弱酸性”“中性”或“弱碱性”)。
(3)H3PO2的工业制法是:将白磷(P4)与Ba(OH)2溶液反应生成PH3气体和Ba(H2PO2)2,后者再与H2SO4反应。写出白磷与Ba(OH)2溶液反应的化学方程式:____________________________________________。
(4)H3PO2也可用电渗析法制备,“四室电渗析法”工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过):
①写出阳极的电极反应式:_________________________________________。
②分析产品室可得到H3PO2的原因:_____________________________________
________________________________________________________________________。
③早期采用“三室电渗析法”制备H3PO2:将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替,并撤去阳极室与产品室之间的阳膜,从而合并了阳极室与产品室。其缺点是产品中混有________杂质,该杂质产生的原因是________________________________。
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