题目内容
【题目】碳是化合物种类最多的元素,其单质及化合物是人类生产生活的主要能源物质。请回答下列问题:
(1)有机物M经过太阳光照可转化成N,转化过程如下:ΔH=+88.6 kJ·mol-1。则M、N相比,较稳定的是_______________。
(2)已知CH3OH(l)的燃烧热为238.6 kJ·mol-1,CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g) ΔH=-akJ·mol-1,则a____________238.6(填“>”、“<”或“=”)。
(3)使Cl2和H2O(g)通过灼热的炭层,生成HCl和CO2,当有1 mol Cl2参与反应时释放出145 kJ热量,写出该反应的热化学方程式:____________________。
(4)火箭和导弹表面的薄层是耐高温物质。将石墨、铝粉和二氧化钛按一定比例混合在高温下煅烧,所得物质可作耐高温材料,反应的热化学方程式如下:4Al(s)+3TiO2(s)+3C(s)=2Al2O3(s)+3TiC(s) ΔH=-1176 kJ·mol-1。则反应过程中,每转移1 mol e-放出的热量为______________。
【答案】M < 2Cl2(g)+2H2O(g)+C(s)=4HCl(g)+CO2(g) ΔH =-290 kJ·mol-1 98 kJ
【解析】
本题主要考查化学反应中能量变化与应用以及热化学方程式的书写。
(1)物质能量越低越稳定;
(2)燃烧热为101kPa时,1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量;
(3)根据化学方程式与反应热关系写出热化学反应方程式;
(4)先求出转移1mol电子相关物质的反应量,根据参加化学反应的物质的物质的量与反应热一一对应关系求解。
(1)M转化为N吸收热量,故N的能量高于M,故较稳定的为M;
(2)1mol甲醇完全燃烧生成液态水和二氧化碳放出238.6kJ能量,该热化学反应方程式中生成物H2还可继续燃烧生成液态水并放出能量,故a<238.6;
(3)由题干信息可写出化学方程式为C+2Cl2+2H2O=4HCl+CO2,当1molCl2参与反应时释放出145 kJ热量,故可写出该反应的热化学方程式为:2Cl2(g)+2H2O(g)+C(s)=4HCl(g)+CO2(g) ΔH =-290 kJ·mol-1;
(4)由反应可列出相关关系式:4molAl12mol e-1176kJ,由此可知,每转移1mol电子放出的热量为。
【题目】NaOH和盐酸都是中学化学常见的试剂。
Ⅰ.某同学用0.200 0 mol·L-1标准盐酸滴定待测烧碱溶液浓度
(1)将5.0 g烧碱样品(杂质不与酸反应)配成250 mL待测液,取10.00 mL待测液,如图是某次滴定时的滴定管中的液面,其读数为________ mL。
(2)由下表数据得出NaOH的百分含量是________。
滴定次数 | 待测NaOH溶液体积(mL) | 标准盐酸体积 | |
滴定前的刻度(mL) | 滴定后的刻度(mL) | ||
第一次 | 10.00 | 0.40 | 20.50 |
第二次 | 10.00 | 4.10 | 24.00 |
Ⅱ.氧化还原滴定实验与酸碱中和滴定类似(用已知浓度的氧化剂溶液滴定未知浓度的还原剂溶液或反之)。测血钙的含量时,进行如下实验:
①可将2 mL血液用蒸馏水稀释后,向其中加入足量草酸铵(NH4)2C2O4晶体,反应生成 CaC2O4沉淀,将沉淀用稀硫酸处理得H2C2O4溶液。
②将①得到的H2C2O4溶液,再用酸性KMnO4溶液滴定,氧化产物为CO2,还原产物为Mn2+。
③终点时用去20 mL l.0×l0﹣4 mol/L的KMnO4溶液。
(1)写出用KMnO4滴定H2C2O4的离子方程式_____________________。
(2)滴定时,将KMnO4溶液装在________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。
(3)判断滴定终点的方法是________________________。
(4)误差(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)
①如果滴定管用蒸馏水洗后未用酸性KMnO4标准液润洗,则测量结果________。
②滴定前后读数都正确,但滴定前有气泡,而滴定后气泡消失,则测量结果________。
(5)计算:血液中含钙离子的浓度为________mol/L。
Ⅲ.50 mL 0.50 mol·L-1盐酸与50 mL 0.55 mol·L-1NaOH溶液测定计算中和反应的反应热。回答下列问题:
(1)从实验装置上看,图中缺少的一种玻璃用品是__________。如改用0.0275 mol NaOH固体与该盐酸进行实验,则实验中测得的“中和热”数值将________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
(2)已知盐酸和NaOH稀溶液发生中和反应生成0.1 mol H2O时,放出5.73 kJ的热量,则表示该反应中和热的热化学方程式为:___________________________。