t(min) | 0 | 2.0 | 4.0 | 6.0 | 8.0 |
N(Cl2)/10-3(mol/L) | 0 | 1.8 | 3.7 | 5.4 | 7.2 |
分析 (1)由图示可知,整个过程为:4HCl+O2=2Cl2+2H2O,反应②生成1molCl2(g)的反应热为△H2,则反应热化学方程式为:CuCl2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)=CuO(s)+Cl2(g)△H2,根据盖斯定律(①+②)×2可得总反应的热化学方程式;
(2)根据v=$\frac{△c}{△t}$计算2.0~6.0min内v(Cl2),再利用速率之比等于其化学计量数之比计算v(HCl);
(3)0~tl时,原电池的负极是Al片,此时,正极硝酸得到电子生成二氧化氮,阳离子向正极移动;tl时,原电池中电子流动方向发生改变,Cu作负极,Al为正极,以此来解答.
解答 解:(1)由图示可知,整个过程为:4HCl+O2=2Cl2+2H2O,反应①为:2HCl(g)+CuO(s)?H2O(g)+CuCl2(s)△H1,
反应②生成1molCl2(g)的反应热为△H2,则反应热化学方程式为:CuCl2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)=CuO(s)+Cl2(g)△H2,
根据盖斯定律(①+②)×2可得总反应的热化学方程式:4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)△H=2(△H1+△H2),所以2HCl(g)+$\frac{1}{2}$O2(g) $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$H2O(g)+Cl2(g)△H=△H1+△H2,
故答案为:2HCl(g)+$\frac{1}{2}$O2(g) $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$H2O(g)+Cl2(g)△H=△H1+△H2;
(2)2.0~6.0min内,△c(Cl2)=(5.4-1.8)×10-3 mol/L,v(Cl2)=$\frac{3.6×1{0}^{-3}}{4}$mol/(L•min),由4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)中化学计量数可知,2.0~6.0min内以HCl的物质的量浓度变化表示的反应速率$\frac{3.6×1{0}^{-3}}{4}$mol/(L•min)×2=1.8×10-3 mol/(L•min),
故答案为:1.8×10-3 mol/(L•min);
(3)0~tl时,原电池的负极是Al片,此时,正极的电极反应式是2H++NO3-+e-=NO2↑+H2O,溶液中的H+向正极移动,tl时,原电池中电子流动方向发生改变,其原因是铝钝化后,铜成为负极,
故答案为:2H++NO3-+e-=NO2↑+H2O;正;铝钝化后,铜成为负极.
点评 本题考查反应热、反应速率、原电池,为高频考点,把握盖斯定律应用、速率的计算、原电池原理为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意化学反应原理的综合应用,题目难度不大.
科目:高中化学 来源: 题型:填空题
T/℃ | 30 | 40 | 50 |
生成NH3量/(10-6 mol) | 4.8 | 5.9 | 6.0 |
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 加热蒸发饱和Ag2CrO4溶液再恢复到t℃,可使溶液由Y点变到Z点 | |
B. | 在X点没有Ag2CrO4沉淀生成,则此时温度低于t℃ | |
C. | 向饱和Ag2CrO4溶液中加入少量AgNO3固体,可使溶液由Z点到Y点 | |
D. | 在t℃时,Ag2CrO4的Ksp为1×10-9 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | t2时改变的条件可能是增大c(C),平衡时B的物质的量分数增大 | |
B. | t1时改变的条件是降温,平衡逆向移动 | |
C. | t3时可能是减小压强,平衡不移动;t4时可能是使用催化剂,c(B)不变 | |
D. | x=2,反应开始2 min内,v(B)=0.1 mol/(L•min) |
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | P3>P4,y轴表示B的转化率 | |
B. | P3<P4,y轴表示B的体积分数 | |
C. | P3<P4,y轴表示混合气体的密度 | |
D. | P3<P4,y轴表示混合气体的平均摩尔质量 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 与酸反应产生氢气多 | B. | 与碱反应产生氢气多 | ||
C. | 一样多 | D. | 不知道铝粉的质量,无法比较 |
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