题目内容
用50 mL 0.50 mol/L的盐酸与50 mL 0.55 mol/L的氢氧化钠溶液在如图所示的装置中进行中和反应,通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题:
(1)烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是___________________________
(2)环形玻璃搅拌棒能否用环形铁质搅拌棒代替?_____(填“能”或“不能”),
其原因是_______________________________________________________。
(3)实验时氢氧化钠溶液的浓度要用0.55 mol/L的原因是______________________。
实验中若改用60 mL 0.50 mol/L的盐酸与50 mL 0.55 mol/L的氢氧化钠溶液进行反应, 与上述实验相比,所放出的热量_______ _____(填“相等”“不相等”),若实验操作均正确,则所求中和热________________(填“相等”“不相等”)。
(4)已知在稀溶液中,强酸和强碱发生中和反应生成1 mol H2O时,放出57.3 kJ的热量,则上述反应的热化学方程式为:__________________________________。
(1)减少热量损失
(2)不能 ①铁会和盐酸反应 ②铁导热性好,热量损失较大
(3)为了确保盐酸完全被中和 不相等 相等
(4)NaOH(aq)+HCl(aq)= NaCl(aq)+H2O(l) △H="-57.3kJ/mol"
解析试题分析:(1)烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是减少热量损失;
(2)环形铁质搅拌棒一是能导热,产生热损失,二是可以与盐酸反应,放热且减少HCl的量,故不能用环形铁质搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒;
(3)实验时氢氧化钠溶液的浓度要用0.55 mol/L的原因是为了确保盐酸完全被中和。实验中若改用60 mL 0.50 mol/L的盐酸与50 mL 0.55 mol/L的氢氧化钠溶液进行反应,与上述实验相比,实验反应的物的量增大,所放出的热量最多;但中和热是定值,若实验操作均正确,中和热不会变化。
(4)因为在稀溶液中,强酸和强碱发生中和反应生成1 mol H2O时,放出57.3 kJ的热量,所以上述反应的热化学方程式为:NaOH(aq)+HCl(aq)= NaCl(aq)+H2O(l) △H=-57.3kJ/mol。
考点:中和热实验的测定原理及评价。
(15分)火力发电厂释放出大量氮氧化物(NOx)、SO2和CO2等气体会造成环境问题。对燃煤废气进行脱硝、脱硫和脱碳等处理,可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的。
(1)脱硝。利用甲烷催化还原NOx:
CH4(g) + 4NO2(g) =4NO(g) + CO2(g) + 2H2O(g) △H1=-574 kJ·mol-1
CH4(g) + 4NO(g) =2N2(g) + CO2(g) + 2H2O(g) △H2=-1160 kJ·mol-1
甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为 。
(2)脱碳。将CO2转化为甲醇:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H3
①在一恒温恒容密闭容器中充入1 mol CO2和3 mol H2进行上述反应。测得CO2和CH3OH(g)浓度随时间变化如图1所示。回答:0~10 min内,氢气的平均反应速率为 mol/(L·min);第10 min后,保持温度不变,向该密闭容器中再充入1 mol CO2(g)和1 mol H2O(g),则平衡 (填“正向”、“逆向”或“不”)移动。
②取五份等体积的CO2和H2的混合气体(物质的量之比均为1∶3),分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中,发生上述反应,反应相同时间后,测得甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度T的关系曲线如图2所示,则上述CO2转化为甲醇的反应的△H3 0(填“>”、“<”或“=”)。
(3)脱硫。利用Na2SO3溶液可脱除烟气中的SO2。Na2SO3可由NaOH溶液吸收SO2制得。NaOH溶液吸收SO2的过程中,pH随n(SO32-)︰n(HSO3﹣)变化关系如下表:
n(SO32﹣)︰n(HSO3﹣) | 91︰9 | 1︰1 | 9︰91 |
pH | 8.2 | 7.2 | 6.2 |
② 当溶液呈中性时,离子浓度关系正确的是(选填字母): 。
a.c(Na+)=2c(SO32-)+c(HSO3-)
b.c(Na+) > c(HSO3-) > c(SO32-) > c(H+) = c(OH-)
c.c(Na+) + c(H+) = c(SO32-) + c(HSO3-) + c(OH-)
下面关于化学反应的限度的叙述中,正确的是
A.化学反应的限度都相同 |
B.可以通过改变温度控制化学反应的限度 |
C.可以通过延长化学反应的时间改变化学反应的限度 |
D.当一个化学反应在一定条件下达到限度时,反应即停止 |
把铝条放入盛有过量稀盐酸的试管中,不影响氢气产生速率的因素是
A.盐酸的浓度 | B.铝条的表面积 | C.溶液的温度 | D.加少量Na2SO4固体 |
(原创)下图表示500℃时,X、Y、Z三种气体在容积固定的容器中反应,各物质的浓度随时间的变化情况。达到平衡后,改变压强,平衡不移动。下列说法中正确的是
A.Z物质的变化情况为曲线b |
B.该反应的化学方程式为:2X(g)3Y(g) + Z(g) |
C.0→t1,X的物质的量浓度变化量为1.2mol/L |
D.若t1= 1min,则v(Y )=" 0.02" mol·L-1·s-1 |