题目内容
【题目】如图所示,①和②为两个体积相同的固定容器,图中“○”和“”分别表示氢原子和氧原子,则下列说法正确的是( )
A. H2、O2均能发生化合反应,但不能发生置换反应
B. ①和②中气体的质量之比为1∶8
C. 若①中的H2为1 mol,则②中所含原子总数为3.01×1023个
D. 两容器的温度和压强均相同
【答案】B
【解析】
A项、H2能发生置换反应,如H2与CuO反应生成Cu,O2也能发生置换反应,如O2与H2S反应生成S,故A错误;
B项、由图可知,①和②中H2与O2的分子个数之比为2:1,则它们的物质的量之比为2:1,质量之比为1:8,故B正确;
C项、根据图示可知,①和②中H2与O2的分子个数之比为2:1,若H2为1 mol,则O2为0.5 mol,故O原子数目为6.02×1023个,故C错误;
D项、根据阿伏加德罗定律,①和②两容器体积相同,但气体分子个数不同,所以两容器的温度和压强不可能均相同,故D错误;
故选B。
【题目】I.常温下0.1mol·L-1的盐酸和pH=1的醋酸各100mL分别与足量的锌粒反应,产生的气体前者比后者_____(填“>”“<”或“=”)。
II.现有常温下pH=2的HCl溶液甲和pH=2的CH3COOH溶液乙,请根据下列操作回答问题:
(1)常温下0.1mol·L-1的CH3COOH溶液加水稀释过程中,下列表达式的数据一定变小的是_____。
A.c(H+) B.c(H+)/c(CH3COOH) C.c(H+)c(OH-) D.c(OH-)/c(H+)
(2)取10mL的乙溶液,加入等体积的水,CH3COOH的电离平衡________(填“向左”“向右”或“不”)移动;另取10mL的乙溶液,加入少量无水醋酸钠固体(假设加入固体前后溶液体积保持不变),待固体溶解后,溶液中c(H+)/c(CH3COOH)的比值将________(填“增大”“减小”或“无法确定”)。
(3)取等体积的甲、乙两溶液,分别用等浓度的NaOH稀溶液中和,则消耗NaOH溶液体积的大小关系为V(甲)__ V(乙) (填“>”“<”或“=”)。
(4)已知25℃时,下列酸的电离平衡常数如下:
化学式 | CH3COOH | H2CO3 | HClO |
电离平衡常数 | 1.8×10-5 | K1=4.3×10-7 K2=4.7×10-11 | 3.0×10-8 |
下列四种离子结合H+能力最强的是________。
A.HCO3— B.CO32— C.ClO- D.CH3COO-
写出下列反应的离子方程式:HClO+Na2CO3(少量):______________________。
Ⅲ.室温下,0.1 mol·L-l的KOH溶液滴10.00mL 0.10 mol·L-l H2C2O4 (二元弱酸)溶液,所得滴定曲线如图(混合溶液的体积可看成混合前溶液的体积之和)。请回答下列问题:
(1)点③所示溶液中所有离子的浓度由大到小的顺序为:_____________________。
(2)点④所示溶液中:c(K+)+c(H2C2O4)+c(HC2O4)+c(C2O42)=________mol/L。
【题目】乙烯是重要的基本化工原料,以乙烷为原料生产乙烯有多种方法。
I.乙烷裂解脱氢法。该方法的反应为:C2H6(g)=C2H4(g)+H2(g) △H=akJ/mol
(1)已知101kPa,298K时,C(s)和H2(g)生成lmoC2H6(g)、1molC2H4(g)的△H分别为-84.7 kJ/mol、+52.3kJ/mol。则a=___________。
II.乙烷氧化脱氢法,在原料气中加入氧气,乙烷氧化脱氢的反应如下:2C2H6(g)+O2(g)2C2H4(g)+2H2O(g) △H<0,副反应都为放热反应,副产物有CH4(g)、CO(g)、CO2(g)。原料气(70.1%空气、29.9%C2H6)在反应器中停留15s,获得相关数据如下表:
反应温度/℃ | 乙烷转化率/% | 乙烯选择性/% | 产率/% |
750 | 80.5 | 62.9 | 50.6 |
800 | 85.6 | 64.5 | 55.2 |
850 | 92.2 | 63.2 | 58.3 |
900 | 97.6 | 59.0 | 57.6 |
(2)①反应的平衡常数表达式为K=___________,K(750℃)___________K(900℃)(填“>”、“<”、“=”)
②当温度超过800℃时,乙烯的选择性降低,其主要原因可能是________________。
III.催化氧化脱氢法。以Mo-V-Nb-Sb的氧化物为催化剂,在常压、380℃下,反应速率与氧气分压[P(O2)]、乙烷分压[P(C2H6)的关系如下图所示。
(3)已知该反应的速率方程为v=kPm(O2)·Pn(C2H6),则m=___________,n=___________。
IV质子膜燃料电池法。
(4)乙烷氧化制乙烯会产生CO2的大量排放,近年研究人员开发了乙烷氧化制乙烯的质子膜燃料电池(SOFC),该燃料电池的负极反应式为__________,这种电池工作过程中没有CO2排放,原因是______________。