题目内容

中和热测定实验中，下列操作一定会降低实验准确性的是
A 用滴定管（精量仪器，读数保留到0.01）取所用酸碱溶液的体积
B  NaOH溶液在倒入小烧杯时，有少量溅出
C、大、小烧杯体积相差较大，夹层间放的碎泡沫塑料较多
D、测量HCl溶液的温度计用水洗净后才用来测NaOH溶液的温度
B
A正确，滴定管的精确高，可准确量取溶液的体积；B错，NaOH溶液在倒入小烧杯时，有少量溅出导致碱的量不足，反应测定出溶液温度变化量减少，即所测中和热的数值将减小；C正确，保温效果越好，实验的准备性越高；D正确，若不洗将，将会损失酸与碱的量，导致所测中和热的值减小，所以，必须洗净后再来测NaOH溶液的温度。
练习册系列答案
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在测定中和热的实验中，下列说法正确的是
A．使用环形玻璃搅拌棒是为了加快反应速率，减小实验误差
B．为了准确测定反应混合溶液的温度，实验中温度计水银球应与小烧杯底部接触
C．用0.5mol·L－1NaOH溶液分别与0.5 mol·L－1的盐酸、醋酸溶液反应，如所取的溶液体积相等，则测得的中和热数值相同
D．在测定中和热实验中需要使用的仪器有：天平、量筒、烧杯、滴定管、温度计
（8分）、能源短缺是人类社会面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。
⑴工业上一般采用下列两种反应合成甲醇：
反应Ⅰ：CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）H1
反应Ⅱ：CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g）H2
①上述反应符合“原子经济”原则的是     (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)；
②下表所列数据是反应Ⅰ在不同温度下的化学平衡常数(K)。
温度
250℃
300℃
350℃
K
2.041
0.270
0.012
由表中数据判断H1      ０(填“>”“=”或“<”)；
③某温度下，将２molCO和６molH2充入２L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得c(CO)=0.2mol·L－1，则CO的转化率为         ，此时的温度
为              (从上表中选择)
⑵将CH4转化成CO，工业上常采用催化转化技术，其反应原理为：
CH4（g）+3/2O2（g）CO（g）+2H2O（g）H=-519kJ·mol－1。工业上，为选择合适的催化剂，分别对X、Y、Z三种催化剂进行了如下实验(其他条件相同) 
①X在T1℃时催化效率最高，能使正反应速率加快约3×105倍；
②Y在T2℃时催化效率最高，能使正反应速率加快约3×105倍；
③Z在T3℃时催化效率最高，能使逆反应速率加快约1×106倍；
已知：T1> T2> T3，根据上述信息，你认为在生产中应该选择的适宜催化剂是 (填“X”、“Y”或“Z”)选择的理由是                                              。
（15分）二甲醚（CH3OCH3）被称为21世界的新型燃料，在未来可能替代汽油、液化气、煤气等并具有优良的环保性能。工业制备二甲醚在催化反应室中（压力2.0～10.0Mpa，温度230～280℃）进行下列反应：
①CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)                  △H1＝－90.7kJ·mol-1
②2CH3OH(g)CH3OCH3(g) ＋H2O(g)    △H2＝－23.5kJ·mol-1
③CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)           △H3＝－41.2kJ·mol-1
（1）若要增大反应①中H2的转化率，在其它条件不变的情况下可以采取的措施为          。
A．加入某物质作催化剂B．加入一定量CO
C．反应温度降低D．增大容器体积
（2）在某温度下，若反应①的起始浓度分别为：c(CO)＝1 mol/L，c(H2)＝2.4 mol/L，5 min后达到平衡，CO的转化率为50％，则5 min内CO的平均反应速率为                  ；若反应物的起始浓度分别为：c(CO)＝4 mol/L，c(H2)＝a mol/L；达到平衡后，c(CH3OH)＝2 mol/L，a＝        mol/L。
（3）催化反应室中总反应3CO(g)＋3H2(g)CH3OCH3(g)＋CO2(g)的△H＝        ；830℃时反应③的K＝1.0，则在催化反应室中反应③的K      1.0（填“>”、“<”或“＝”）。
（4）二甲醚的燃烧热为1455 kJ·mol－1，则二甲醚燃烧的热化学方程式为
                                                     。

（5）“二甲醚燃料电池”是一种绿色电源，其工作原理如图所示。b电极是        极，写出a电极上发生的电极反应式                                         。
对于反应A（g）+2B（g）2C（g），在压强相同的条件下，若生成物C的含量w(C)与时间t的关系如图所示。则下列结论正确的是（ ）

A．T1＞T2，正反应放热                               
B．T1＜T2 ，正反应放热
C．T1＞T2 ，正反应吸热
D．T1＜T2 ，正反应吸热
下列变化属于吸热反应的是：
①液态水汽化 ②将胆矾加热变为白色粉末 ③浓硫酸稀释 ④氯酸钾分解制氧气
⑤生石灰与水反应生成熟石灰 ⑤I2→I＋I ⑥H＋Cl→HCl ⑦氢气还原氧化铜
A．①②④⑤B．②④⑤⑦C．①④⑤③D．②④⑦
（9分）与甲醇燃料电池相比，乙醇燃料电池具有毒性低、理论能量密度高等优点，因此被广泛认为是更有前途的燃料电池。下图是一个乙醇燃料电池工作时的示意图。乙池中的两个电极均为石墨电极，乙池中盛有100 mL3.00 mol/L的CuSO4溶液。请回答下列问题：

(1)   在常温常压下，1g C2H5OH燃烧生成CO2和液态H2O时放出30kJ热量，表示该反应的热化学方程式为                                         。
(2)N的电极反应式为                           。
(3)在此过程中，乙池中某一电极析出金属铜6.4g时，甲池中理论上消耗氧气       升
（标准状况下）
(4) 在此过程中，若乙池中两电极产生的气体恰好相等时(假设标准状况下)，理论上需通入乙醇             g？
（4分）298K时，合成氨反应的热化学方程式为：
N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)；△H＝－92.4kJ·mol－1
在该温度下，取1molN2和3molH2放在一密闭容器中，在催化剂存在时进行反应，测得反应放出的热量总是小于92.4 kJ是                                              。
（15分）由于燃料电池汽车，尤其氢燃料电池汽车可以实现零污染排放，驱动系统几乎无噪音，且氢能取之不尽、用之不竭，燃料电池汽车成为近年来汽车企业关注的焦点。为了获得竞争优势，各国纷纷出台政策，加速推进燃料电池关键技术的研发。燃料电池的燃料有氢气、甲醇、汽油等。
（1）二氧化碳是地球温室效应的罪魁祸首，目前人们处理二氧化碳的方法之一是使其与氢气反应合成甲醇，甲醇是汽车燃料电池的重要燃料。已知氢气、甲醇燃烧的热化学方程式如下：
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H= -571.6kJ·mol-1 ①
CH3OH(l)+ O2(g)→CO2(g)+2H2O(l) △H= -726.0kJ·mol-1 ②
写出二氧化碳与氢气合成甲醇液体的热化学方程式：_______________________。
（2）有科技工作者利用稀土金属氧化物作为固体电解质制造出了甲醇一空气燃料电池。这种稀土金属氧化物在高温下能传导O2-。
①电池正极反应式为_______________，负极反应式为_______________。
②在稀土金属氧化物的固体电解质中，O2-的移动方向是___________ 。
③甲醇可以在内燃机中燃烧直接产生动力推动机动车运行，而科技工作者却要花费大量的精力研究甲醇燃料汽车。主要原因是：_________________________________

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