开发、使用清洁能源发展“低碳经济”,正成为科学家研究的主要课题。氢气、甲醇是优质的清洁燃料,可制作燃料电池。
(1)已知:①2CH3OH(1)+ 3O2(g)= 2CO2(g)+ 4H2O(g)ΔH1 = –1275.6 kJ·mol– 1
②2CO(g)+ O2(g)= 2CO2(g) ΔH2 = –566.0 kJ·mol– 1
③H2O(g)= H2O(1) ΔH3 = –44.0 kJ·mol– 1写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式: 。
(2)生产甲醇的原料CO和H2来源于:CH4(g)+ H2O(g)CO(g)+ 3H2(g)
① 一定条件下CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图a。则,Pl P2;A、B、C三点处对应平衡常数(KA、KB、KC)的大小顺序为__________。(填“<”、“>”“=”)
② 100℃时,将1 mol CH4和2 mol H2O通入容积为100 L的反应室,反应达平衡的标志是: 。
a.容器内气体密度恒定
b.单位时间内消耗0.1 mol CH4同时生成0.3 mol H2
c.容器的压强恒定
d.3v正(CH4)= v逆(H2)
如果达到平衡时CH4的转化率为0.5,则100℃时该反应的平衡常数K =
(3)某实验小组利用CO(g)、O2(g)、KOH(aq)设计成如图b所示的电池装置,负极的电极反应式为 。用该原电池做电源,常温下,用惰性电极电解200 mL饱和食盐水(足量),消耗的标准状况下的CO 224 mL,则溶液的pH = 。(不考虑溶液体积的变化)
(4)氢氧燃料电池的三大优点是: 、 、能连续工作。
科目:高中化学 来源: 题型:
按要求书写方程式:
(1)已知将浓盐酸滴入高锰酸钾溶液中,产生黄绿色气体,而溶液的紫红色褪去。在一氧化还原反应的体系中,共有KCl、Cl2、浓H2SO4、H2O、KMnO4、MnSO4、K2SO4七种物质。
①写出一个包含上述七种物质的氧化还原反应方程式,并配平__________________。
②在反应后的溶液中加入NaBiO3(不溶于冷水),溶液又变为紫红色,BiO反应后变为无色的Bi3+。写出该实验中涉及反应的离子方程式_____________________________。
(2)+6价铬的毒性很强,制取红矾钠后的废水中含有的Cr2O,可以用绿矾除去。测得反应后的溶液中含Cr3+、Fe2+、Fe3+、H+等阳离子。写出该反应的离子方程式________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)KMnO4的氧化性随pH的减小而增大,在酸性介质中还原产物是Mn2+;在中性或碱性介质中还原产物主要是MnO2。三氯乙烯(C2HCl3)是地下水有机污染物的主要成分,研究显示在地下水中加入KMnO4溶液可将其中的三氯乙烯除去,氧化产物只有CO2,写出反应的化学方程式______________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)已知:①MnO+e-―→MnO(绿色)(强碱性条件)
②MnO+8H++5e-―→Mn2+(无色)+4H2O(强酸性条件)
将KMnO4溶液滴入NaOH溶液中微热,得到透明的绿色溶液,写出反应的离子方程式________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
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科目:高中化学 来源: 题型:
关于下列各装置图的叙述中,不正确的是
① ② ③ ④
A.用装置①精炼铜,则a极为粗铜,电解质溶液为CuSO4溶液
B.装置②的总反应是:Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+
C.装置③中钢闸门应与外接电源的负极相连
D.装置④中的铁钉几乎没被腐蚀
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科目:高中化学 来源: 题型:
(一) 尿素又称碳酰胺,是含氮量最高的氮肥,工业上利用二氧化碳和氨气在一定条件下合成尿素。其反应分为如下两步:
第一步:2NH3(l)+CO2(g) H2NCOONH4(氨基甲酸铵) (l) △H1= —330.0 kJ·mol-1
第二步:H2NCOONH4(l) H2O(l)+H2NCONH2(l) △H2= + 226.3 kJ·mol-1
某实验小组模拟工业上合成尿素的条件,在一体积为0.5 m3 密闭容器中投入4 mol氨和1mol二氧化碳,实验测得反应中各组分的物质的量随时间的变化如下图所示:
①已知总反应的快慢由慢的一步决定,则合成尿素总反应的快慢由第 步反应决定。
②反应进行到10 min时测得CO2的物质的量如上图所示,则用CO2表示的第一步反应的速率v(CO2)= mol/(L·min)。
③当反应在一定条件下达到平衡,若在恒温、恒容下再充入一定量气体He,则CO(NH2)2(l)的质量_________(填“增加”、“减小”或“不变”)。
(二)氨是制备尿素的原料,NH3、N2H4等在工农业生产、航空航天等领域有广泛应用。
氨气溶于水得到氨水,在25℃下,将amol/L的氨水与bmol/L的硫酸以3∶2体积比混合反应后溶液呈中性。用含a和b的代数式表示出氨水的电离平衡常数为_________。
(三)氢气是合成氨的原料。“氢能”将是未来最理想的新能源。
(1)在25℃,101KPa条件下,1 g氢气完全燃烧生成液态水时放出142.9kJ热量,则表示氢气燃烧热的热化学方程式为 。
(2)氢气通常用生产水煤气的方法制得。其中C(s)+ H2O(g)CO(g)+H2(g),在850℃时平衡常数K=1。若向1升的恒定密闭真空容器中同时加入x mol C和6.0mol H2O。
①当加热到850℃反应达到平衡的标志有______________ 。
A.容器内的压强不变 B.消耗水蒸气的物质的量与生成CO的物质的量相等
C.混合气的密度不变 D.单位时间有n个H-O键断裂的同时有n个H-H键断裂
②x应满足的条件是 。
(四)CO2是合成尿素的原料,但水泥厂生产时却排放出大量的CO2。华盛顿大学的研究人员研究出一种方法,可实现水泥生产时CO2零排放,其基本原理如图所示:
(1)上述生产过程的能量转化方式是 。
(2)上述电解反应在温度小于900℃时进行碳酸钙先分解为CaO和CO2,电解质为熔融碳酸钠,则阳极的电极反应式为 ,阴极的电极反应式为 。
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科目:高中化学 来源: 题型:
下列实验能达到预期目的的是 ( )
A.将含有SO2的CO2气体通过足量的饱和Na2CO3溶液以除去SO2
B.称取19.0g氯化亚锡(SnCl2),用100mL蒸馏水溶解,配制1.0mol/LSnCl2溶液
C.用石墨作电极,电解Mg(NO3)2、Cu(NO3)2的混合溶液,确定铜和镁的金属活动性强弱
D.测定NaCl和NaF溶液的pH值,确定F、Cl两元素非金属性的强弱
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科目:高中化学 来源: 题型:
下列物质中既能跟稀H2SO4反应, 又能跟氢氧化钠溶液反应的物质是
①NaHCO3 ②Al2O3 ③Al(OH)3 ④Al ⑤(NH4)2CO3
A.全部 B.①②③ C.①②③⑤ D.②③④
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科目:高中化学 来源: 题型:
下列各组粒子中质子数和电子数均相同的是
A.CH4、H2O、Na+ B.F2、Ar、HCl
C.H3O+、NH4+、Na D.O2-、Mg2+、Ne
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科目:高中化学 来源: 题型:
药物贝诺酯可由乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚在一定条件下反应制得:
有关上述反应物和产物的叙述正确的是( )
A.按碳的骨架分类,上述三种有机物均属于芳香烃
B.乙酰水杨酸分子中不存在手性碳原子
C.在核磁共振氢谱中,对乙酰氨基酚分子有4个峰
D.贝诺酯分子中有3种不同类型的含氧官能团
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科目:高中化学 来源: 题型:
下列离子方程式书写正确的是 ( )
A.向氯化铝溶液中通入过量氨气:4NH3+Al3++4H2O===[Al(OH)4]-+4NH
B.将铝片打磨后置于NaOH溶液中:2Al+2OH-+2H2O===2[Al(OH)4]-+H2↑
C.向明矾溶液中加入过量的Ba(OH)2溶液:Al3++2SO+2Ba2++4OH-===2BaSO4↓+[Al(OH)4]-
D.向Na[Al(OH)4]溶液中通入足量CO2:2[Al(OH)4]-+CO2===2Al(OH)3↓+CO+H2O
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