题目内容
【题目】如图所示,把试管放入盛有25℃饱和石灰水的烧杯中,试管中开始放入几小块镁片,再滴入5mL稀盐酸。
回答下列问题:
(1)实验中观察到的现象是________________。
(2)产生上述现象的原因是________________。
(3)写出有关反应的离子方程式____________。
(4)由实验推知,MgCl2溶液和H2的总能量________(填“大于”、“小于”或“等于”)镁片和盐酸的总能量。
【答案】镁片上有大量气泡产生,镁片逐渐溶解,烧杯中溶液变浑浊 镁与盐酸反应生成氢气,且该反应放热,Ca(OH)2的溶解度随温度升高而减小,故有固体析出 Mg+2H+=Mg2++H2↑、Ca2++2OH-=Ca(OH)2↓ 小于
【解析】
(1)镁与稀盐酸会发生反应:Mg+2HCl=MgCl2+H2↑,该反应为放热反应,因Ca(OH)2溶解度随温度升高而降低,故实验现象为:镁片上有大量气泡产生,镁片逐渐溶解,烧杯中溶液变浑浊,
故答案为:镁片上有大量气泡产生,镁片逐渐溶解,烧杯中溶液变浑浊;
(2)由(1)分析可知,产生上述现象的原因是:镁与盐酸反应生成氢气,且该反应放热,Ca(OH)2的溶解度随温度升高而减小,故有固体析出,
故答案为:镁与盐酸反应生成氢气,且该反应放热,Ca(OH)2的溶解度随温度升高而减小,故有固体析出;
(3)镁与盐酸反应的离子方程式为:Mg+2H+=Mg2++H2↑,烧杯中发生反应:Ca2++2OH-=Ca(OH)2↓,
故答案为:Mg+2H+=Mg2++H2↑、Ca2++2OH-=Ca(OH)2↓;
(4)该反应为放热反应,即反应物总能量高于生成物总能量,故MgCl2溶液和H2的总能量小于镁片和盐酸的总能量,
故答案为:小于。
【题目】碳和氮的化合物在生产生活中广泛存在。回答下列问题:
(1)催化转化器可使汽车尾气中的主要污染物(CO、NOx、碳氢化合物)进行相互反应,生成无毒物质,减少汽车尾气污染。
已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H1=+180.5 kJ/mol;
2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H2=-221.0 kJ/mol;
C(s)+O2(g)=CO2(g) △H3=-393.5 kJ/mol
则尾气转化反应2NO(g) +2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)的△H=___________。
(2)氨是一种重要的化工原料,在工农业生产中有广泛的应用。在773 K时,分别将2.00 mol N2和6.00 mol H2充入一个固定容积为1 L的密闭容器中,随着反应的进行,气体混合物中n(H2)、n(NH3)与反应时间(t)的关系如表所示:
t/min | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
n(H2)/mol | 6.00 | 4.50 | 3.60 | 3.30 | 3.03 | 3.00 | 3.00 |
n(NH3)/mol | 0 | 1.00 | 1.60 | 1.80 | 1.98 | 2.00 | 2.00 |
①该温度下,若向同容积的另一容器中投入N2、H2、NH3,其浓度均为3 mol/L,则此时v正____v逆(填“大于”“小于”或“等于”)。
②由表中的实验数据可得到“c—t”的关系,如图1所示,表示c(N2)—t的曲线是______。在此温度下,若起始充入4 mol N2和12 mol H2,则反应刚达到平衡时,表示c(H2)—t的曲线上相应的点为________。
x的排放主要来自于汽车尾气,有人利用反应C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g) △H=-34.0kJ/mol,用活性炭对NO进行吸附。已知在密闭容器中加入足量的C和一定量的NO气体,保持恒压测得NO的转化率随温度的变化如图2所示:
①由图可知,1050K前反应中NO的转化率随温度升髙而增大,其原因为_______;在1100K时,CO2的体积分数为__________。
②用某物质的平衡分压代替其物质的量浓度也可以表示化学平衡常数(记作Kp)。在1050K、1.1×106Pa时,该反应的化学平衡常数Kp=______[已知:气体分压(P分)=气体总压(Pa)×体积分数]。
(4)在酸性电解质溶液中,以惰性材料作电极,将CO2转化为丙烯的原理如图3所示
①太阳能电池的负极是_______(填“a”或“b”)
②生成丙烯的电极反应式是___________。