题目内容
【题目】有A、B两个完全相同的装置,某学生分别在它们的侧管中装入1.06g Na2CO3和0.84g NaHCO3,A、B中分别有10mL相同浓度的盐酸,将两个侧管中的物质同时倒入各自的试管中,下列叙述正确的是( )
A.B装置的气球膨胀的体积大
B.最终两试管中NaCl的物质的量一定相同
C.若最终两气球体积不同,则盐酸的浓度一定小于或等于1mol/L
D.若最终两气球体积相同,则盐酸的浓度一定大于或等于2mol/L
【答案】D
【解析】
A.反应产生气体体积的多少取决于盐酸的物质的量的多少;
B.Na2CO3和NaHCO3的物质的量相同,两试管中钠离子的物质的量不同;
C.最终两气球体积不相同,生成二氧化碳的体积不相同,则盐酸不足;
D.最终两气球体积相同,说明生成二氧化碳的体积相同,则盐酸必须足量,保证碳酸钠和碳酸氢钠完全反应。
A.若盐酸足量,则由于Na2CO3和NaHCO3物质的量都是0.01mol,反应放出的气体体积相等,若盐酸不足量,由于碳酸钠和酸反应分步进行,先生成碳酸氢钠,后碳酸氢钠和酸反应生成二氧化碳,则碳酸氢钠反应生成二氧化碳的更多,不能确定气球膨胀的体积大小,A错误;
B.两试管中氯离子物质的量相等,若盐酸都足量,Na2CO3和NaHCO3的物质的量均为0.01mol,所以Na2CO3和NaHCO3中钠离子的物质的量不同,则最终两试管中Na+的物质的量一定不相同,B错误;
C.碳酸钠和酸反应的离子方程式为:CO32-+H+=HCO3-、HCO3-+H+=CO2 ↑+H2O,碳酸氢钠和酸反应的离子方程式为HCO3-+H+=CO2 ↑+H2O,若最终两气球体积不同,所需酸的物质的量范围是:0<n(HCl)<0.02mol,所以其浓度小于2mol/L,C错误;
B.1.06g Na2CO3和0.84gNaHCO3的物质的量均为0.01mol,若最终两气球体积相同,说明生成二氧化碳物质的量相等,则盐完全反应,则氯化氢的物质的量大于或等于0.02mol,其浓度大于或等于2mol/L,D正确;
故合理选项是D。
【题目】实验小组探究铝片做电极材料时的原电池反应,实验如下:
① | ② | ③ |
煮沸冷却后的溶液 | ||
电流计指针向右偏转,镁片、铝片表面产生无色气泡 | 电流计指针迅速向右偏转,逐渐向零刻度恢复,经零刻度后继续向左偏转;镁片表面开始时无明显现象,一段时间后有少量气泡逸出;铝片表面持续有气泡逸出。 | 电流计指针向左偏转。铝片表面有气泡逸出,铜片没有明显现象;约3分钟后,铜片表面有少量气泡产生,铝片表面气泡略有减少。 |
下列说法不正确的是
A. 实验①中,镁片做原电池的负极
B. 实验②中,初始时的实验现象对应的原电池反应为:2Mg + O2 + 2H2O 2Mg( OH) 2
C. 实验②中,一段时间后,铝片发生的电极反应式为:Al - 3 e - Al 3+
D. 实验① ~ ③可推知,铝片做电极材料时的原电池反应与另一个电极的电极材料、溶液的酸碱性、溶液中溶解的O2等因素有关
【题目】现有常温下pH=2的盐酸甲和pH=2的醋酸溶液乙,请根据下列操作回答问题:
(1)常温下0.lmol/L的CH3COOH溶液加水稀释过程,下列表达式的数据一定增大的是__________
A.c(H+) B.c(H+)/c(CH3COOH) C.c(H+)·c(OH-) D.c(OH-)/c(H+)
(2)取10mL乙溶液,加入等体积水,醋酸的电离平衡___________(填“向左”、“向右”或“不”)移动;另取10mL的乙溶液,加入少量无水醋酸钠固体 (假设加入固体前后,溶液体积保持不变),待固体溶解后,溶液中c(H+)/c(CH3COOH)的比值将___________(填“增大”“ 减小”或“无法确定”)。
(3)取等体积的甲、乙两溶液,分别用等浓度的NaOH稀溶液中和,则消耗的NaOH溶液的体积大小关系为:V(甲)___________V(乙) (填“>”、“ <”或“=”)。
(4)已知25℃时,两种酸的电离平衡常数如下:
化学式 | CH3COOH | H2CO3 | HClO |
电离平衡常数K1 | 1.8×l1-5 | 4.3×l0-7 | 3.0×10-8 |
K2 | - - | 5.6×10-11 | - - |
下列四种离子结合H+能力最强的是___________;
A.HCO3- B.CO32- C.ClO- D.CH3COO-
(5)常温下,取甲溶液稀释100倍,其pH=___________;取99mL甲溶液与lrnLlmol/L的NaOH溶液混合(忽略溶液体积变化),恢复至常温时其pH=______________。
【题目】以高纯H2为燃料的质子交换膜燃料电池具有能量效率高、无污染等优点,但燃料中若混有CO将显著缩短电池寿命。
(1)以甲醇为原料制取高纯H2是重要研究方向。甲醇水蒸气重整制氢主要发生以下两个反应:
主反应:CH3OH(g) + H2O(g) ==CO2(g) + 3H2(g) △H = +49 kJmol-1
副反应:H2(g) + CO2(g) ==CO(g) + H2O(g) △H=+41 kJmol-1
①甲醇蒸气在催化剂作用下裂解可得到H2和CO,则该反应的热化学方程式为_________________,既能加快反应速率又能提高CH3OH平衡转化率的一种措施是_________________。
②分析适当增大水醇比对甲醇水蒸气重整制氢的好处是_______________。
③某温度下,将n(H2O)∶n(CH3OH) = 1∶1的原料气充入恒容密闭容器中,初始压强为P1,反应达平衡时总压强为P2,则平衡时甲醇的转化率为____________(忽略副反应)。
(2)工业上用CH4与水蒸气在一定条件下制取H2,原理为:CH4(g) + H2O(g)=CO(g) + 3H2(g) ΔH = + 203 kJmol-1
①该反应逆反应速率表达式为:v逆=kc(CO) c3(H2),k 为速率常数,在某温度下测得实验数据如表:
CO浓度(molL-1) | H2浓度(molL-1) | 逆反应速率(molL-1min-1) |
0.05 | c1 | 4.8 |
c2 | c1 | 19.2 |
c2 | 0.15 | 8.1 |
由上述数据可得该温度下,该反应的逆反应速率常数 k为_________L3mol-3min-1。
②在体积为3 L的密闭容器中通入物质的量均为3 mol的CH4和水蒸气,在一定条件下发生上述反应,测得平衡时H2的体积分数与温度及压强的关系如图所示:则压强Pl_______P2(填“大于”或“小于”);N点v正_______M点v逆(填“大于”或“小于”);求Q点对应温度下该反应的平衡常数K=________。平衡后再向容器中加入1 mol CH4和1 mol CO,平衡_______移动(填“正反应方向”或“逆反应方向”或“不”)。