题目内容

（8分）某校化学研究性小组，利用下列提供的实验装置和试剂对某种燃煤所含元素进行定性和定量检测，试回答：

（1）将燃煤充分燃烧,产生气体经化学分析主要含有CO2、H2O、SO2、N2四种气体
（2）称取该燃煤样品Wg，通入纯氧使其充分燃烧，检测该燃煤中所含上述元素的质量分数。利用下列装置进行实验：
①指出上述装置中D、E的作用
D            ， E             
为了测得相应数据，进行如下操作（忽略CO2在C、D中的溶解）
a．实验前用托盘天平称得B、C、D、E的质量分别为W1、W2、W3、W4
b．实验完成后称得B、C、D、E的质量分别为m1、m2、m3、m4
c．通过正确实验操作，用F装置测得收集气体体积为V L
②为了准确测量F中收集到的气体体积，正确的实验操作是           
③测定燃煤中的硫的质量分数，当观察到溴水不完全褪色，品红不褪色时，燃煤中含硫元素的质量分数的表达式为                   。当观察到           
现象时，无法测定燃煤中硫元素的质量分数。
（8分）（2）①检验SO2是否完全被吸收（1分）；吸收CO2（1分）；
②将气体冷却到室温，使F装置中广口瓶中液面与量筒中水面相平；读数时视线与凹液面相平（3分）  
③×100% ；（2分）  品红溶液褪色（1分）
略
练习册系列答案
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（6分）发射卫星时可用肼（N2H4）为燃料和二氧化氮做氧化剂，两者反应生成氮气和气态水。
已知：                 △H=+67.7kJ·mol-1
                                 △H=-543kJ·mol-1
                                                 △H=-269kJ·mol-1
                                     △H=-242kJ·mol-1
（1）肼和反应的热化学方程式为：                          。
（2）有人认为若用氟气代替作氧化剂，则反应释放的能量更大，肼和氟气反应的热化学方程式为：                           。
已知在25℃，101kPa下，lgC8H18（辛烷）燃烧生成二氧化碳和液态水时放出48.40kJ热量。表示上述反应的热化学方程式正确的是
A．C8H18（1）＋22.5O2（g）＝8CO2（g）＋9H2O（g）△H＝－48.40kJ·mol－1
B．C8H18（1）＋22.5O2（g）＝8CO2（g）＋9H2O（1）△H＝－5518kJ·mol－1
C．C8H18（1）＋22.5O2（g）＝8CO2（g）＋9H2O（1）△H＝＋5518kJ·mol－1
D．C8H18（1）＋22.5O2（g）＝8CO2（g）＋9H2O（1）△H＝－48.40kJ·mol－1
下列属于放热反应的是
A．铝和盐酸反应B．焦碳和二氧化碳共热C．石灰石的分解D．氢气还原氧化铜
（14分）在海底和青藏高原都发现了名为“可燃冰”的环保型新能源，主要成分是CH4，CH4在光照下可与Cl2反应，也可以用CH4和H2O为原料制备二甲醚和甲醇等新型燃料。
（1）CH4可与Cl2反应，其反应机理如下：

（2）Cl2→2Cl2 △H=" +243" kJ·mol-1
则CH4与Cl2反应生成CH3Cl（g）的热化学方程式为：________
（2）在一定条件下，发生反应：CH4（g）+H2O（g）ClO（g）+3H2（g）△H>0。
在其它条件不变的情况下降低温度，逆反应速率将________（填“增大”、“减小”或“不变”）。若在2L密闭容器中发生反应，T℃时，通入2 mol CH4（g）和2 mol H2O（g），反应达平衡后，生成l mol CO，此时向容器中同时加入1mol CO和3 molH2的混合气体（保持温度不变），则平衡将 _______（填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”）移动，达到新平衡后平衡常数_______
（3）CH4（g）和H2O（g）生成的CO和H2在一定条件下可发生反应CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）△H=—90.1kJ·mol-1，恒容条件下达平衡，下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO)增大的有________（选填序号）。
a．再充入1 mol H2  b．使用健化剂  c．再充入2 mol CO  d．升高温度
（4）CH4可用于设计燃料电池，甲烷燃料电池的工作原理如下图所示：则正极的电极反应式为________；反应一段时间后溶液的pH________（填“升高”、“降低”
或“不变”）。
下列反应中生成物总能量低于反应物总能量的是
A．氢氧化钡晶体和氯化铵晶体混合反应
B．盐酸与金属镁反应
C．石灰石高温煅烧
D．水的分解
下列各图中，表示Ba(OH)2(s)+2NH4Cl(s)==BaCl2(s)+2NH3(g)+2H2O(l)能量变化的是
下列有关热化学方程式的评价合理的是      
 
实验事实
热化学方程式
评价
A
已知H+(aq)+OH-(aq)＝H2O(l)　△H＝－57.3 kJ·mol-1，将稀硫酸与稀氢氧化钡溶液混合
H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)＝ BaSO4(s)+ 2H2O(l)
△H＝－114.6 kJ·mol-1
正确
B
醋酸与稀氢氧化钠溶液混合
CH3COOH(aq)+NaOH(aq)＝NaCl(aq)+H2O(l)
△H＝－57.3kJ·mol-1
不正确；因为醋酸状态为“aq”，而不是“l”。
C
160 g SO3气体与适量水恰好完全反应生成H2SO4，放出热量260.6 kJ
SO3(g)+H2O(l)＝H2SO4(aq) △H＝－130.3 kJ·mol-1
不正确；因为反应热为△H＝－260.6 kJ·mol-1
D
已知25℃、101 kPa下，120g石墨完全燃烧放出热量3935.1 kJ
C（s）+O2（g）＝CO2（g）
△H＝－393.51 kJ·mol-1
不正确；同素异形体要注名称：C（石墨）
（4分）写出下列反应的热化学方程式。
(1)4g硫粉完全燃烧生成二氧化硫气体，放出37kJ的热量。
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(2)9g铝与足量氯气化合生成固体氯化铝，放出热量274.2kJ。
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