题目内容
【题目】甲醇广泛用作燃料电池的燃料,可用天然气来合成,已知:
①2CH4(g)+O2(g)===2CO(g)+4H2(g) ΔH=-71 kJ/mol
②CO(g)+2H2(g)===CH3OH(l) ΔH=-90.5 kJ/mol
③CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890 kJ/mol
下列不能得出的结论是( )
A.反应②不需要加热就能进行
B.CO(g)+2H2(g)===CH3OH(g) ΔH>-90.5 kJ/mol
C.甲醇的燃烧热ΔH=-764 kJ/mol
D.若CO的燃烧热ΔH=-283.0 kJ/mol,则H2的燃烧热ΔH=-285.8 kJ/mol
【答案】A
【解析】
A.反应②的△H<0,△S<0,反应是否自发进行与温度有关,在低温下,△H-T△S<0,反应可以自发进行,有些自发反应也需要一定条件才能发生,A错误;
B.1mol CH3OH(g)的能量高于1molCH3OH(l),反应物的总能量相同,根据能量守恒定律,CO(g)+2H2(g)===CH3OH(g) ΔH>-90.5 kJ/mol,B正确;
C.据盖斯定律③×2-①-②×2得:2CH3OH(l)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(l)ΔH=-1528kJ/mol,所以,甲醇的燃烧热ΔH=-764 kJ/mol,故C正确;
D.CO的燃烧热ΔH=-283.0 kJ/mol,热化学方程式如下:
①2CH4(g)+O2(g)===2CO(g)+4H2(g) ΔH=-71 kJ/mol
②CO(g)+ O2(g)===CO2(g) ΔH=-283.0 kJ/mol
③CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890 kJ/mol
依据盖斯定律 ,可得H2 (g)+
O2(g)=== H2O (g) ΔH=-285.8 kJ/mol,H2的燃烧热ΔH=-285.8 kJ/mol,D正确;
故选A。

【题目】能源、材料已成为当今科学研究的热点。请回答下列问题:
(1)单质A的燃烧热大,可作燃料。已知A为短周期元素,其气态原子逐个失去1~4个电子所需能量(电离能)如表所示。若该原子核外电子有三层,则该元素位于周期表______族,写出A燃烧后形成的氧化物的电子式:______.
I1 | I2 | I3 | I4 | … | |
电离能(kJ/mol) | 738 | 1451 | 7733 | 10540 | … |
(2)如图是超导材料元素在周期表中的分布,上述元素的短周期元素中原子半径最大的是______(填元素符号),其原子最外层有______种运动状态不同的电子,写出其最高价氧化物对应水化物在水溶液中的电离方程式:______。
(3)上述主族元素中有两种原子可以形成的五核分子,其化学键键长和键角都相等,则该分子的空间构型为______,该物质为______分子(选填“极性”或“非极性”)。
(4)铁单质在高温下会与水蒸气反应生成一种黑色固体和一种易燃性气体,且每生成1mol该易燃气体放出37.68kJ热量,请写出此反应的热化学方程式:______。
(5)取适量Al、Mg合金样品置于烧杯中,加入20mL 1mol/L的NaOH溶液,恰好完全反应。下列叙述正确的是______(选填编号)。
a.Mg作负极,Al作正极
b.若加入的是20mL 1mol/L的盐酸,则放出的氢气的物质的量减少2/3
c.若把NaOH中的H换成D(D为重氢),生成的氢气中D与H物质的量之比为1:2。
【题目】1-乙氧基萘常用作香料,也可合成其他香料。实验室制备1-乙氧基萘的过程如下:
已知:1-萘酚的性质与苯酚相似,有难闻的苯酚气味。相关物质的物理常数:
物质 | 相对分子质量 | 状态 | 熔点(℃) | 沸点(℃) | 溶解度 | |
水 | 乙醇 | |||||
1-萘酚 | 144 | 无色或黄色菱形结晶或粉末 | 96℃ | 278℃ | 微溶于水 | 易溶于乙醇 |
1-乙氧基萘 | 172 | 无色液体 | 5.5℃ | 267℃ | 不溶于水 | 易溶于乙醇 |
乙醇 | 46 | 无色液体 | -114.1℃ | 78.5℃ | 任意比混溶 |
(1)将72g 1-萘酚溶于100mL无水乙醇中,加入5mL浓硫酸混合。将混合液置于如图所示的容器中加热充分反应。实验中使用过量乙醇的原因是________。
(2)装置中长玻璃管的作用是:______________。
(3)该反应能否用实验室制备乙酸乙酯的装置_____(选填“能”或“不能”),简述理由_____________。
(4)反应结束,将烧瓶中的液体倒入冷水中,经处理得到有机层。为提纯产物有以下四步操作:①蒸馏;②水洗并分液;③用10%的NaOH溶液碱洗并分液;④用无水氯化钙干燥并过滤。正确的顺序是____________(选填编号)。
a.③②④① b.①②③④ c.②①③④
(5)实验测得1-乙氧基萘的产量与反应时间、温度的变化如图所示,时间延长、温度升高,1-乙氧基萘的产量下降可能的两个原因是____________。
(6)提纯的产品经测定为43g,本实验中1-乙氧基萘的产率为________。