题目列表(包括答案和解析)
时间(min) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
氢气体积(mL) | 30 | 120 | 280 | 350 | 370 |
根据所学知识,完成下列问题:
(1)化学反应可视为旧键断裂和新键生成的过程。键能是形成(或拆开)1 mol化学键时释放(或吸收)的能量。已知白磷和其燃烧产物P4O6的分子结构如图所示,现提供以下键能(kJ· mol-1): P-P:198, P-O:360, O-O:498,白磷(P4)燃烧的热化学方程式为 。
(2)化学能与电能之间可以相互转化,以Fe、Cu、C(石墨)、CuSO4溶液、FeSO4溶液、Fe2(SO4)3溶液 、AgNO3溶液为原料,通过原电池反应实现2Fe3+ + Cu=2Fe2+ + Cu2+,请你把下图补充完整,使之形成闭合回路,并用元素符号标明电极。甲池中电解液是 溶液;乙池中电解液是 溶液。(要求:甲、乙两池中电解质元素种类始终保持不变)
(3)某市对大气进行监测,发现该市首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5(直径小于等于2.5μm的悬浮颗粒物)其主要来源为燃煤、机动车尾气等。因此,对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义。请回答下列问题:
①对PM2.5空气样本用蒸馏水处理,制成待测试样。若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表:
离子 | K+ | Na+ | NH4+ | SO42- | NO3- | Cl- |
浓度/ mol?L-1 | 4×10-6 | 6×10-6 | 2×10-5 | 4×10-5 | 3×10-5 | 2×10-5 |
根据所学知识,完成下列问题:
(1)化学反应可视为旧键断裂和新键生成的过程。键能是形成(或拆开)1 mol化学键时释放(或吸收)的能量。已知白磷和其燃烧产物P4O6的分子结构如图所示,现提供以下键能(kJ· mol-1): P-P:198, P-O:360, O-O:498,白磷(P4)燃烧的热化学方程式为 。
(2)化学能与电能之间可以相互转化,以Fe、Cu、C(石墨)、CuSO4溶液、FeSO4溶液、Fe2(SO4)3溶液 、AgNO3溶液为原料,通过原电池反应实现2Fe3+ + Cu=2Fe2+ + Cu2+,请你把下图补充完整,使之形成闭合回路,并用元素符号标明电极。甲池中电解液是 溶液;乙池中电解液是 溶液。(要求:甲、乙两池中电解质元素种类始终保持不变)
(3)某市对大气进行监测,发现该市首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5(直径小于等于2.5μm的悬浮颗粒物)其主要来源为燃煤、机动车尾气等。因此,对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义。请回答下列问题:
①对PM2.5空气样本用蒸馏水处理,制成待测试样。若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表:
离子 |
K+ |
Na+ |
NH4+ |
SO42- |
NO3- |
Cl- |
浓度/ mol?L-1 |
4×10-6 |
6×10-6 |
2×10-5 |
4×10-5 |
3×10-5 |
2×10-5 |
根据表中数据判断该试样的酸碱性为 ,试样的pH值=
②已知气缸中生成NO的反应为:N2(g)+O2(g) 2NO(g) H>0
若1 mol空气含有0.8 molN2和0.2 molO2,1300℃时在密闭容器内反应达到平衡。测得NO为8 × 10-4 mol.计算该温度下的平衡常数K= ___________;汽车启动后,气缸温度越高,单位时间内NO排放量越大,原因是 。
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化学键 | P-P | P-O | O=O | P=O |
键能(kJ/mol) | 197 | 360 | 499 | X |
到目前为止,由化学能转变为热能或电能仍然是人类使用最主要的能源。
(1)化学反应中放出的热能(焓变,ΔH)与反应物和生成物在反应过程中断键和形成新键过程中吸收和放出能量的大小有关。
已知:H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) ΔH=-185 kJ/mol,断裂1 mol H—H键吸收的能量为436 kJ,断裂1 mol Cl—Cl键吸收的能量为247 kJ,则形成1 mol H—Cl键放出的能量为 。
(2)燃料燃烧将其所含的化学能转变为我们所需要的热能。已知:
①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890.3 kJ·mol-1
②C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5 kJ·mol-1
③2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol-1
标准状况下22.4 L氢气和甲烷的混合气体在足量的氧气中充分燃烧反应放出588.05 kJ的热量,原混合气体中氢气的质量是 。根据以上三个热化学方程式,计算C(s,石墨)+2H2(g)=CH4(g)的反应热ΔH为 。
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