题目内容
【题目】下列各组物质中发生状态变化时所克服的微粒间的相互作用力属于同种类型的是( )
A.食盐和蔗糖熔化B.氢氧化钠和金刚石熔化
C.碘和干冰升华D.二氧化硫和氧化钠熔化
【答案】C
【解析】
A.食盐为离子晶体,熔化时需破坏离子键,蔗糖为分子晶体,熔化时需破坏分子间作用力,故A错误;
B.氢氧化钠为离子晶体,熔化时需破坏离子键,金刚石为原子晶体,熔化时需破坏共价键,故B错误;
C.碘和干冰均为分子晶体,升华时都需破坏分子间作用力,故C正确;
D.二氧化硫为分子晶体,熔化时需破坏分子间作用力,氧化钠为离子晶体,熔化时需破坏离子键,故D错误;
综上所述,答案为C。
【题目】某研究小组探究电解FeCl2溶液的电极反应产物
(1)配制1molL-1FeCl2溶液,测得pH=4.91,原因______(用离子方程式表示)。从化合价角度分析, Fe2+具有________。
(2)该小组同学预测电解FeCl2溶液两极的现象:阳极有黄绿色气体产生,阴极有无色气体产生。
该小组同学用右图装置电解1molL-1FeCl2溶液:
①取少量银灰色固体洗涤后,加稀H2SO4有气泡产生,再向溶液中加入________(试剂和现象),证明该固体为Fe。
②该小组同学进一步分析红褐色固体产生的原因,甲同学认为________;乙同学认为2Cl- - 2e- = Cl2↑,Cl2可氧化Fe2+最终生成Fe(OH)3 。
为证实结论,设计方案如下:用实验Ⅰ的装置和1.5v 电压,电解酸化(pH=4.91)的_______,通电5分钟后,阳极无明显现象,证实乙同学的推论不正确。丙同学认为仍不严谨,原因是产生的气体溶于水,继续实验________(操作和现象),进一步证实了乙同学的推论不正确。
(3)该小组同学进一步探究电解1molL-1FeCl2溶液电极产物的影响因素。
实验 | 条件 | 操作及现象 | ||
电压 | pH | 阳极 | 阴极 | |
Ⅰ | 1.5v | 4.91 | 无气泡产生,溶液逐渐变浑浊,5分钟后电极表面析出红褐色固体 | 无气泡产生,4分钟后电极表面有银灰色金属状固体附着 |
Ⅱ | 1.5v | 2.38 | 无气泡产生,溶液出现少量浑浊,滴加KSCN溶液变红色 | 无气泡产生,电极表面有银灰色金属状固体附着 |
Ⅲ | 1.5v | 1.00 | 无气泡产生,溶液无浑浊现象,滴加KSCN溶液变红色 | 有气泡产生,无固体附着 |
Ⅳ | 3.0v | 4.91 | 无气泡产生,溶液逐渐变浑浊,3分钟后电极表面有红褐色固体产生 | 极少量气泡产生,1分钟出现镀层金属 |
Ⅴ | 6.0v | 4.91 | 有气泡产生,遇湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。溶液逐渐变浑浊 | 大量气泡产生,迅速出现镀层金属 |
①对比实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可以得出结论:
阳极Fe2+放电时,酸性较强主要生成Fe3+; 酸性较弱主要生成Fe(OH)3 。阴极________。
②对比实验Ⅰ、Ⅳ、Ⅴ可以得出结论:
增大电压,不仅可以改变离子的放电能力,也可以________。
(4)综合分析上述实验,电解过程中电极反应的产物与________有关 。
【题目】汽车尾气作为空气污染的主要来源之一,其中含有大量的有害物质,包括CO、NOx、碳氢化合物和固体悬浮颗粒等.为汽车尾气的治理,环境工作者面临着巨大的挑战.试回答以下问题:
(1)用CH4催化还原NO,可以消除氮氧化物的污染.已知: ①CH4(g)+4NO(g)═2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=﹣1160kJmol﹣1
②CH4(g)+4NO2(g)═4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=﹣574kJmol﹣1
由CH4将NO2完全还原成N2 , 生成CO2和水蒸气的热化学方程式是 .
(2)NOx也可以被NaOH溶液吸收而生成NaNO3、NaNO2 , 已知某温度下,HNO2的电离常数K=﹣9.7×10﹣4 , NO2﹣的水解常数K=﹣8.0×10﹣10 , 则该温度下水的离子积常数=(用含Ka、Kb的代数式表示),此时溶液的温度25℃(填“>”“<”或“=”).
(3)化工上利用CO合成甲醇,反应的热化学方程式为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H=﹣90.8kJmol﹣1 . 不同温度下,CO的平衡转化率与压强的关系如图1所示,图中T1、T2、T3的高低顺序是 , 理由是 .
(4)化工上还可以利用CH3OH生产CH3OCH3 . 在体积均为1.0L的恒容密闭容器中发生反应2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g).
容器换号 | 温度(℃) | 起始物质的量(mol) | 平衡物质的量(mol) | |
CH3OH(g) | CH3OCH2(g) | H2O(g) | ||
Ⅰ | 387 | 0.20 | 0.080 | 0.080 |
Ⅱ | 207 | 0.20 | 0.090 | 0.090 |
该反应的正反应为反应(填“放热”或“吸热”).若起始时向容器I中充入CH3OH 0.15mol、CH3OCH30.15mol和H2O 0.10mol,则反应将向方向进行(填“正”或“逆”).
(5)CH3OH燃料电池在便携式通讯设备、汽车等领域有着广泛的应用.已知电池工作时的总反应方程式为2CH3OH+3O2═2CO2+4H2O,电池工作时的示意图如图2所示.质子穿过交换膜移向电极区(填“M”或“N”),负极的电极反应式为 .