题目内容
【题目】下列热化学方程式及有关应用的叙述中,不正确的是
A.在同温同压下,热化学方程式2H2(g)+O2(g)==2H2O(l)ΔH1;2H2(g)+O2(g)==2H2O(g)ΔH2,反应热ΔH1ΔH2
B.已知强酸与强碱在稀溶液里反应的中和热为57.3kJmol-1,则H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)═BaSO4(s)+H2O(l)△H-57.3kJmol-1
C.500℃、30MPa下,将0.5molN2和1.5molH2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g),放热19.3kJ,则:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H-38.6kJmol-1
D.甲烷的燃烧热为890.3kJmol-1,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为:CH4(g)+O2(g)═CO(g)+2H2O(l)△H=-890.3kJmol-1
【答案】D
【解析】
A.液态水转化为气态水是吸热过程,则2mol氢气完全燃烧生成液态水放出的热量比生成气态水放出的热量高,即反应热ΔH1ΔH2,故A正确;
B.生成BaSO4沉淀放出能量,则反应热△H-57.3kJmol-1,故B正确;
C.在书写可逆反应的热化学方程式时,△H是完全反应时的反应热,合成氨为可逆反应,反应物的转化率不可能达到100%,则反应热△H<-38.6 kJ/mol,故C正确;
D.甲烷的燃烧热为890.3kJmol-1,是指1molCH4完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)所释放的能量是890.3kJ,故D错误;
故答案为D。
【题目】CH3OH是一种重要的化工原料。工业上常以CO和H2的混合气体为原料制备甲醇,其反应方程式为CO+2H2CH3OH。
(1)一定条件下向2 L的密闭容器中通入一定量的CO和H2使其发生上述反应,n(CO)随时间的变化如下表所示:
时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
n(CO)/mol | 1.0 | 0.8 | 0.5 | 0.25 | 0.20 | 0.20 |
①平均反应速率最大的时间段:___________min(填 “0~1”、“1~2” 、“2~3”“3~4”或“4~5”)。
②从反应开始到3 min末,氢气的平均反应速率v(H2)=______________mol·L-1·min-1
③能够判断该反应达到平衡的是________(填字母) 。
a.v逆(CO)=2v正(H2)
b.CO、H2和CH3OH三种物质的浓度相等
c.CH3OH分解的速率和CH3OH生成的速率相等
d.相同时间内消耗1molCO,同时消耗1molCH3OH
④工业上用CO和H2为原料制备甲醇的过程中,会有副产物二甲醚(CH3OCH3)生成,写出该反应的化学方程式:__________.
(2)甲醇燃料电池是目前开发最成功的燃料电池之一,这种燃料电池由甲醇、氧气、KOH溶液构成,电池总反应为2CH3OH+3O2+4OH-=2+ 6H2O,其装置图下图所示。
①电极a为电池的_______(填 “正极”或“负极”)
②电极b的电极反应式:________。
③电极C的电极反应式:________。
【题目】某化学兴趣小组为了探究铝电极在电池中的作用,设计并进行了以下一系列实验,实验结果记录如下:
编号 | 电极材料 | 电解质溶液 | 电流表指针 |
1 | Mg、Al | 稀盐酸 | 偏转 |
2 | Al、Cu | 稀盐酸 | 偏转 |
3 | Al、C(石墨) | 稀盐酸 | 偏转 |
4 | Mg、Al | 氢氧化钠溶液 | 偏转 |
5 | Al、Zn | 浓硝酸 | 偏转 |
下列回答错误的是
A.实验1、2中铝所作的电极(正极或负极)不相同
B.实验2、3,铝电极的电极反应式均为Al-3e-=Al3+
C.实验4中铝电极的电极反应式为Al-3e-+4OH-=+2H2O
D.实验5中铝始终作原电池的负极
【题目】以废旧锌锰电池中的黑锰粉(MnO2、MnO(OH)、NH4Cl、少量ZnCl2及炭黑、氧化铁等)为原料制备MnCl2,实现锰的再利用。其工作流程如下:
(1)过程Ⅰ,在空气中加热黑锰粉的目的是除炭、氧化MnO(OH)等。O2氧化MnO(OH)的化学方程式是_______。
(2)溶液a的主要成分为NH4Cl,另外还含有少量ZnCl2等。
① 溶液a呈酸性,原因是______。
② 根据如图所示的溶解度曲线,将溶液a______(填操作),可得NH4Cl粗品。
③ 提纯NH4Cl粗品,有关性质数据如下:
化合物 | ZnCl2 | NH4Cl |
熔点 | 365℃ | 337.8℃分解 |
沸点 | 732℃ | ------------- |
根据上表,设计方案提纯NH4Cl:________。
(3)检验MnSO4溶液中是否含有Fe3+:取少量溶液,加入_______(填试剂和现象),证明溶液中Fe3+沉淀完全。
(4)探究过程Ⅱ中MnO2溶解的适宜条件。
ⅰ.向MnO2中加入H2O2溶液,产生大量气泡;再加入稀H2SO4,固体未明显溶解。
ⅱ.向MnO2中加入稀H2SO4,固体未溶解;再加入H2O2溶液,产生大量气泡,固体完全溶解。
① 用化学方程式表示ⅱ中MnO2溶解的原因:________。
② 解释试剂加入顺序不同,MnO2作用不同的原因:________。
上述实验说明,试剂加入顺序不同,物质体现的性质可能不同,产物也可能不同。