题目内容

0.3mol氧气和0.2mol臭氧(O3)的


  1. A.
    分子数相等
  2. B.
    体积相等
  3. C.
    标准状况下体积比是2:3
  4. D.
    标准状况下的体积比是3:2
D
分析:物质的量不同的不同气体,分子数与物质的量成正比,气体体积与物质的量和气体摩尔体积有关,如果气体摩尔体积相同,则气体体积与物质的量成正比,据此分析解答.
解答:A.根据N=nNA知,物质的量越大,分子数越多,所以0.3mol氧气和0.2mol臭氧(O3)的分子数不相等,故A错误;
B.温度和压强未知,所以气体摩尔体积不一定相等,导致这两种气体体积大小无法判断,故B错误;
C.标况下,气体摩尔体积相同,根据V=nVm知,气体体积与物质的量成正比,0.3mol氧气和0.2mol臭氧(O3)的体积之比为3:2,故C错误;
D.标况下,气体摩尔体积相同,根据V=nVm知,气体体积与物质的量成正比,0.3mol氧气和0.2mol臭氧(O3)的体积之比为3:2,故D正确;
故选D.
点评:本题考查了有关物质的量的计算,难度不大,有关气体体积的计算一定要注意温度和压强,气体摩尔体积受温度和压强的影响,为易错点.
练习册系列答案
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某中学高一课外兴趣小组为探究铜跟硫酸的反应情况,设计了如图所示装置进行有关实验.
(1)先关闭活塞a,将6.4g铜片和12mL某浓度的浓硫酸放在圆底烧瓶中共热至反应完毕,发现烧瓶中还有铜片剩余.再打开活塞a,将气球中的氧气缓缓挤入圆底烧瓶,最后铜片完全消失.
写出上述过程中烧瓶内发生的化学方程式:
关闭活塞a
Cu+2H2SO4(浓)
 加热 
.
 
CuSO4+SO2↑+2H2O
Cu+2H2SO4(浓)
 加热 
.
 
CuSO4+SO2↑+2H2O

打开活塞a
2Cu+O2+2H2SO4
 加热 
.
 
2CuSO4+2H2O (或分步写成:2Cu+O2=2CuO;CuO+H2SO4=CuSO4+H2O也可)
2Cu+O2+2H2SO4
 加热 
.
 
2CuSO4+2H2O (或分步写成:2Cu+O2=2CuO;CuO+H2SO4=CuSO4+H2O也可)

(2)该小组甲同学对“如何检验SO2中混有少许CO2”这个问题很感兴趣,他将A中铜片换作木炭粉,并在A、B之间连接了如下装置:
试剂:a.NaOH溶液  b.品红溶液  c.酸性KMnO4溶液  d.Ca(OH)2溶液
请回答:
①该同学的实验装置A中发生的化学方程式:
C+2H2SO4(浓)
 加热 
.
 
CO2↑+2SO2↑+2H2O
C+2H2SO4(浓)
 加热 
.
 
CO2↑+2SO2↑+2H2O

②若要达到此目的,可以在:(填所提供试剂编号)
D中加入
c
c
;E中加入
b
b
;F中加入
d
d

(3)事实证实,第(1)问铜片完全消失后,硫酸仍有剩余,乙同学欲测定余酸的物质的量浓度,假设反应前后溶液体积变化忽略不计,他向反应后溶液中加入含溶质a mol的NaOH溶液刚好使溶液中Cu2+全部沉淀.据此,他能求出余酸的物质的量浓度吗?若能,请写出余酸物质的量浓度的表达式:
125(a-0.2)
3
125(a-0.2)
3
mol/L(用含a的代数式表达,若不能,该空不填).
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.
(1)工业上合成甲醇的反应原理为:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H,
下表所列数据是该反应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
①根据表中数据可判断△H
0 (填“>”、“=”或“<”).
②在300℃时,将2mol CO、3mol H2和2mol CH3OH充入容积为1L的密闭容器中,此时反应将
A
A

A.向正方向移动   B.向逆方向移动   C.处于平衡状态   D.无法判断
(2)已知在常温常压下:
①2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l)△H=-1451.6kJ?mol-1
②2CO (g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566.0kJ?mol-1
写出该条件下甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式:
CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)△H=-442.8kJ?mol-1
CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)△H=-442.8kJ?mol-1

(3)以甲醇、氧气为原料,KOH溶液作为电解质构成燃料电池总反应为:2CH3OH+3O2+4OH-=2CO32-+6H2O,则负极的电极反应式为
CH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H2O
CH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H2O
,随着反应的不断进行溶液的pH
减小
减小
(填“增大”“减小”或“不变”).
(4)如果以该燃料电池为电源,石墨作两极电解饱和食盐水,则该电解过程中阳极的电极反应式为
2Cl--2e-=Cl2
2Cl--2e-=Cl2
一段时间后NaCl溶液的体积为1L,溶液的pH为12(25℃下测定),则理论上消耗氧气的体积为
56
56
mL(标况下).

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