题目内容
【题目】将6.5 g Zn放入5 L 0.1mol/L 的盐酸中,待Zn完全反应后,试计算:
(1)6.5 g Zn的物质的量________。
(2)生成氢气的体积________。
(3)反应后剩余HCl的物质的量________。
【答案】0.1 mol 2.24 L 0.3 mol
【解析】
(1)根据n=计算Zn的物质的量;
(2)先根据反应方程式中Zn、HCl的物质的量关系,结合题目已知的量关系判断哪种物质过量,然后以不足量的物质为标准计算反应产生H2的物质的量,然后根据V=n·Vm计算反应产生的氢气在标准状况下的体积;
(3)利用剩余HCl的物质的量等于加入盐酸的物质的量减去反应消耗的HCl物质的量计算。
(1)6.5 g Zn的物质的量n(Zn)==0.1 mol;
(2)5 L 0.1 mol/L HCl的物质的量为n(HCl)=c·V= 0.1 mol/L× 5 L=0.5 mol,根据反应方程式Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑可知Zn与HCl反应的物质的量的比是1:2,则0.1 mol Zn反应会消耗0.2 mol HCl<0.5 mol,可见HCl过量,反应产生的H2的物质的量为n(H2)=n(Zn)=0.1 mol,其在标准状况下的体积V(H2)=0.1 mol ×22.4 L/mol=2.24 L;
(3)加入的盐酸中HCl总物质的量为0.5 mol,反应消耗HCl的物质的量为0.2 mol,则反应后剩余HCl的物质的量为n(HCl)剩余=0.5 mol-0.2 mol=0.3 mol。
【题目】CO2是一种廉价的碳资源,其综合利用具有重要意义。回答下列问题:
(1)CO2可以被NaOH溶液捕获。若所得溶液pH=13,CO2主要转化为__(写离子符号);若所得溶液c(HCO3):c(CO32)=2:1,溶液pH=__。(室温下,H2CO3的K1=4×107;K2=5×1011)
(2)CO2与CH4经催化重整,制得合成气:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)
已知上述反应中相关的化学键键能数据如下:
化学键 | C—H | C=O | H—H | CO(CO) |
键能/kJ·mol1 | 413 | 745 | 436 | 1075 |
则该反应的ΔH=__。分别在VL恒温密闭容器A(恒容)、B(恒压,容积可变)中,加入CH4和CO2各1mol的混合气体。两容器中反应达平衡后放出或吸收的热量较多的是__(填“A”或“B”)。
(3)向2L密闭容器中加入2molCO2、6molH2,在适当的催化剂作用下,发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(l)+H2O(l)
①下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是___。
a.混合气体的平均相对分子质量保持不变 b.CO2和H2的体积分数保持不变
c.CO2和H2的转化率相等 d.混合气体的密度保持不变
e.1molCO2生成的同时有3mol H-H键断裂
②产物甲醇可以用作燃料电池,碱性条件下的甲醇(CH3OH)燃料电池负极反应式:__。