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(12分) (1)已知:蒸发1 mol Br2(l)需要吸收的能量为 30 kJ,其他相关数据如下表:

物质
H2(g)
Br2(g)
HBr(g)
1 mol分子中化学键断裂时需要吸收的能量/kJ
436
200
369
H2(g)+Br2(l)=2HBr(g) ΔH=       
(2)常温下,将pH均为2的氢溴酸、乳酸(α—羟基丙酸)稀释100倍后,有一种酸的pH=4。请写出乳酸钠溶液中的水解离子方程式:                           
(3)常温下,用0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液分别滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L-1 HBr溶液和20.00 mL0.100 0 mol·L-1 CH3COOH溶液,得到2条滴定曲线,如图所示:
①根据图1和图2判断,滴定HBr溶液的曲线是             (填“图1”或“图2”);
②a=      mL;
③c(Na)=c(CH3COO)的点是     点;
④E点对应溶液中离子浓度由大到小的顺序为              

(1)-72 kJ·mol-1  (2)CH3CH(OH)COO- + H2OCH3CH(OH)COOH +OH-
(3)①  图1 ②20.00 ③ D ④c(Na)>c(CH3COO)>c(OH)>c(H)

解析试题分析:(1)化学反应中化学键断裂吸收能量,形成化学键放出能量,反应热等于反应物的总键能减生成物的总键能。由化学键的键能可知H2(g)+Br2(g)=2HBr(g)△H=(436kJ/mol+200kJ/mol)-2×(369kJ/mol)=-102kJ/mol,因蒸发1mol Br2(l)需要吸收的能量为30kJ,则H2(g)+Br2(l)=2HBr(g)△H为=(-102kJ/mol)+(+30kJ/mol)=-72 kJ/mol。
(2)常温下,将pH均为2的氢溴酸、乳酸(α—羟基丙酸)稀释100倍后,由于氢溴酸是强酸,因此有一种酸的pH=4,则该酸一定是氢溴酸,这说明乳酸是弱酸,所以乳酸钠溶液中的水解离子方程式为CH3CH(OH)COO- + H2OCH3CH(OH)COOH +OH-
(3)①如果酸为强酸,则0.1000mol/L酸的pH为1,根据酸的初始pH知,图1为氢溴酸滴定曲线,。
②滴定20.00mL 0.1000mol/L 氢溴酸溶液,NaOH和HBr恰好反应时,消耗20mlNaOH溶液,生成强酸强碱盐,溶液呈中性,滴定终点时n(HBr)=n(NaOH),则a=20.00mL。
③c(Na+)=c(CH3COO-),溶液中存在电荷守恒,根据电荷守恒得c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),所以c(OH-)=c(H+),则溶液呈中性,pH=7,故答案为:D。
④根据图1知,a点氢氧化钠溶液的体积是20mL,酸和碱的物质的量相等,二者恰好反应生成盐,醋酸钠为强碱弱酸盐,其溶液呈碱性,所以c(OH-)>c(H+),溶液中存在电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),所以c(Na+)>c(CH3COO-),盐类水解程度较小,所以c(CH3COO-)>c(OH-),则溶液中离子浓度大小顺序是c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)。
考点:考查反应热计算、水解方程式、酸碱中和反应滴定曲线的有关判断

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下   与二氧化碳反应生成甲醇,并开发出直接以甲醇为燃料的燃料电池。已知:H2(g)、CO(g)和CH3OH(1)的燃烧热△H分别为-285.8 kJ、一283.0 kJ和一726.5.kJ 。请回答下列问题:
(1)用太阳能分解10mol H2O(1)消耗的能量是________kJ.
(2)甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为:
__________________________________________________________________________.
(3)在容积为2L的密闭容器中,由CO2和H2合成甲醇,在其他条件不变的情况下,
考查温度对反应的影响,实验结果如下图所示(注:均大于300℃):

下列说法正确的是_______________(填序号)
①温度为时,从反应开始到反应达到平衡,生成甲醇的平均速率为:

②该反应在时的平衡常数比时的小
③该反应为放热反应
④处于A点的反应体系的温度从变到,达到平衡时增大
(4)在温度时,将1mol CO2和3mol H2充入一密闭恒容容器中,充分反应达到平衡后,若CO2的转化率为a,则此时容器内的压强与起始压强之比为___________。
(5)在直接以甲醇为燃料的燃料电池中,电解质溶液为酸性,负极的反应式为___________________;正极的反应式为_____________________________________.理想状态下,该燃料电池消耗lmol甲醇所能产生的最大电能为701.8kJ,则该燃料电池的理论效率为_______________(燃料电池的理论效率是指电池所产生的最大电能与燃料电池反应所能释放的全部能量之比)。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

工业上在催化剂作用下可利用CO合成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),图1表示反应过程中能量的变化情况。

请回答下列问题:
(1)在图I中,曲线______(填“a”或“b”)表示使用了催化剂;该反应属于______(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)为探究外界条件对合成甲醇化学反应速率的影响规律,某科技工作者设计了以下三组实验,部分数据已填人表中,请补充完整。

实验组
T/℃
起始浓度/mol?L-1
等质量催化剂的
比表面积/m2?g-1
CO
H2

280
1.20×10-3
5.80×10-3
82

280
1.20×10-3
5.80×10-3
124

350
             
             
124
 
其中设计实验组①和②的目的是______。
(3)“图2”所揭示的规律是:在p1压强达平衡时______;并请画出在p2压强下(p2> p1)的曲线。
(4)在碱性条件下可将合成甲醇的反应设计成原电池,则负极的电极反应式为______。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

随着大气污染的日趋严重,国家拟于“十二五”期间,将二氧化硫(SO2)排放量减少8%,氮氧化物(NOx)排放量减少10%。目前,消除大气污染有多种方法。
(1) 用CH4催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知:
①CH4(g)+4NO2(g) ="4NO(g)" + CO2(g) +2H2O(g)   ⊿H=" -574" kJ·mol-1
②CH4(g) +4NO(g) =2N2(g) + CO2(g) + 2H2O(g)   ⊿H=" -1160" kJ·mol-1
③H2O(g) = H2O(l)    △H=" -44.0" kJ·mol-1
写出CH4(g)与NO2(g)反应生成N2 (g)、CO2 (g)和H2O(1)的热化学方程式                  
(2)利用Fe2+、Fe3+的催化作用,常温下可将SO2转化为SO42,从而实现对SO2的治理。已知含SO2的废气通入含Fe2+、Fe3+的溶液时,其中一个反应的离子方程式为4Fe2+ + O2+ 4H+ = 4Fe3+ + 2H2O,则另一反应的离子方程式为                                 
(3)用活性炭还原法处理氮氧化物。有关反应为:C(s)+2NO(g)N2 (g)+CO2 (g) 。某研究小组向密闭的真空容器中(假设容器体积不变,固体试样体积忽略不计)加入NO和足量的活性炭,恒温(T1℃)条件下反应,反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下:

   浓度/mol·L-1

 

 
时间/min

NO
N2
CO2
0
1.00
0
0
10
0.58
0.21
0.21
20
0.40
0.30
0.30
30
0.40
0.30
0.30
40
0.32
0.34
0.17
50
0.32
0.34
0.17
①10min~20min以v(CO2) 表示的反应速率为                        
②根据表中数据,计算T1℃时该反应的平衡常数为        (保留两位小数)。
③一定温度下,随着NO的起始浓度增大,则NO的平衡转化率      (填“增大”、“不变”或“减小”) 。
④下列各项能作为判断该反应达到平衡的是          (填序号字母)。
A.容器内压强保持不变        B. 2v(NO) = v(N2)
C.容器内CO2的体积分数不变    D.混合气体的密度保持不变
⑤30min末改变某一条件,过一段时间反应重新达到平衡,则改变的条件可能是           。请在下图中画出30min至40min的变化曲线。

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科目:高中化学 来源: 题型:问答题

(15分)(1)25℃时,0.1 mol·L-1的HA溶液中c(H+)/c(OH-)=1010。请回答下列问题:
①HA是________(填“强电解质”或“弱电解质”);
②在加水稀释HA溶液的过程中,随着水量的增加而减小的是________(填字母)。
A.c(H+)/c(HA)    B.c(HA)/(A-)    C.c(H)与c(OH)的乘积    D.c(OH)
③若M溶液是由上述HA溶液V1 mL与pH = 12的NaOH溶液V2 mL混合充分反应而得,则下列说法中正确的是       
A.若溶液M呈中性,则溶液M中c(H+) + c(OH-) = 2.0×10-7 mol·L-1
B.若V1 =V2 ,则溶液M的pH一定等于7
C.若溶液M呈酸性,V1一定大于V2
D.若溶液M呈碱性,V1一定小于V2
(2)若已知在25℃,AgCl的Ksp = 1.8×10-10,现将足量AgCl分别放入:①100 mL 蒸馏水中;②100 mL 0.2mol·L-1 AgNO3溶液中;③100 mL 0.1mol·L-1 AlCl3溶液中;④100 mL 0.1mol·L-1盐酸中,充分搅拌后,相同温度下c(Ag+)由大到小的顺序是          (用序号连接)
(3)若1mol SO2(g)氧化为1mol SO3(g)的ΔH =-99kJ·mol-1,单质硫的燃烧热为296kJ·mol-1,则由S(s)生成3 mol SO3(g)的ΔH =         
(4)对于2NO2(g)N2O4(g) ΔH < 0反应,在温度为T1,T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。则下列说法正确的是    

①.A、C两点的反应速率:A>C
②.A、C两点气体的颜色:A深、C浅
③.B、C两点的气体的平均分子质量:B<C
④.由状态B到状态A,可以用加热方法 
(5)下图是利用甲烷燃料电池电解50 mL 2 mol·L-1的氯化铜溶液的装置示意图:
请回答:
① 甲烷燃料电池的负极反应式是           
② 当线路中有0.2 mol电子通过时,阴极增重____g。

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科目:高中化学 来源: 题型:问答题

(14分)研究银及其化合物具有重要意义。
(l)已知:
Ag2O(s)+2HC1(g)   2AgC1(s)+H2O(1) △H1=-324.4 kJ·mo1-1
2Ag(s)+1/2O2(g)   Ag2O(s)            △H2=-30.6 kJ·mo1-1
H2(g)+C12(g)    2HC1(g)           △H3=-184.4 kJ.·mo1-1
2H2(9)+O2(g)   2H2O(1)           △H4=-571.2 l·mo1-1
写出氯气与银生成固体氯化银的热化学方程式________。
(2)美丽的银饰常用Fe(NO3)3溶液蚀刻,写出Fe3+与Ag反应的离子方程式___        _;要判定Fe(NO3)3溶液中NO3是否在银饰蚀刻中发生反应,可取                   的硝酸溶液,然后根据其是否与Ag发生反应来判定。
(3)银锌碱性电池的电解质溶液为KOH溶液,放电时,正极Ag2O2转化为Ag,负极Zn转化为Zn(OH)2,则正极反应式为           ,负极附近溶液的pH ___  (填“增大”、“不变”或“减小”)。
(4)电解法精炼银时,粗银应与直流电源的       极相连,当用AgNO3和HNO3混合溶液做电解质溶液时,发现阴极有少量红棕色气体,则产生该现象的电极反应式为____。

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科目:高中化学 来源: 题型:问答题

硼及其化合物在耐髙温合金工业、催化剂制造、髙能燃料等方面应用广泛。
(1)氮化硼是一种耐高温材料,巳知相关反应的热化学方程式如下:
2B(s)+N2(g)= 2BN(s) ΔH="a" kJ ? mol-1
B2H6 (g)=2B(s) + 3H2 (g) ΔH =b kJ ? mol-1
N2 (g) + 3H2 (g) 2NH3 (g)    ΔH ="c" kJ? mol-1
①反应B2H6(g)+2NH3(g)=2BN(s)+6H2(g)  ΔH =           (用含a、b、c的代数式表示)kJ ·mol-1
②B2H6是一种髙能燃料,写出其与Cl2反应生成两种氯化物的化学方程式:                  
(2)硼的一些化合物的独特性质日益受到人们的关注。
①最近美国化学家杰西·萨巴蒂尼发现由碳化硼制作的绿色焰火比传统焰火(硝酸钡)更安全,碳化硼中硼的质量分数为78. 6%,则碳化硼的化学式为                               
②近年来人们将LiBH4和LiNH2球磨化合可形成新的化合物Li3BN2H8和Li4BN3 H10,Li3BN2H8球磨是按物质的量之比n(LiNH2) : n(LiBH4) =" 2" : 1加热球磨形成的,反应过程中的X衍射图谱如图所示。

Li3BN2H8在大于250℃时分解的化学方程式为                                        ,Li3BN2H8与Li4BN3H10的物质的量相同时,充分分解,放出等量的H2,Li4BN3 H10分解时还会产生固体Li2NH和另一种气体,该气体是      
(3)直接硼氢化物燃料电池的原理如图,负极的电极反应式为                               。电池总反应的离子方程式为                                               

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科目:高中化学 来源: 题型:计算题

工业上采用乙苯与CO2脱氢生产重要化工原料苯乙烯

其中乙苯在CO2气氛中的反应可分两步进行

(1)上述乙苯与CO2反应的反应热△H为________________________。
(2)①乙苯与CO2反应的平衡常数表达式为:K=______________________。
②下列叙述不能说明乙苯与CO2反应已达到平衡状态的是_____________________。
a.v(CO)=v(CO)                   b.c(CO2)=c(CO)
c.消耗1mol CO2同时生成1molH2O      d.CO2的体积分数保持不变
(3)在3L密闭容器内,乙苯与CO2的反应在三种不同的条件下进行实验,乙苯、CO2的起始浓度分别为1.0mol/L和3.0mol/L,其中实验I在T1℃、0.3MPa,而实验II、III分别改变了实验其他条件;乙苯的浓度随时间的变化如图I所示。

①实验I乙苯在0~50min时的反应速率为_______________。
②实验II可能改变条件的是__________________________。
③图II是实验I中苯乙烯体积分数V%随时间t的变化曲线,请在图II中补画实验Ⅲ中苯乙烯体积分数V%随时间t的变化曲线。
(4)若实验I中将乙苯的起始浓度改为1.2mol/L,其他条件不变,乙苯的转化率将(填“增大”、“减小”或“不变”),计算此时平衡常数为_____________________。

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科目:高中化学 来源: 题型:单选题

反应3X(g)+Y(g)2Z(g)+2W(g)在2L密闭容器中进行,5min后Y减少了0.5mol,则此反应的平均速率υ为(   )

A.υ(X)=0.05mol·L—1·min—1 B.υ(Y)= 0.10mol·L—1·min—1 
C.υ(Z)=0.10mol·L—1·min—1 D.υ(W)=0.05mol·L—1·s—1 

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