题目内容

【题目】V1mL1.0mol·L-1HCl溶液和V2mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度,实验结果如图所示(实验中始终保持V1+V2=50mL)。请按要求填空:

该实验表明此反应__(吸收释放”)能量,即:__能可以转化为__能,通过示意图分析可以得出:做该实验时,环境温度__(高于”“低于等于”)22℃。

【答案】释放 化学 低于

【解析】

从图示观察起始温度即为实验时环境温度,根据中和反应是放热反应分析解答;从起止温度发现发生化学反应温度升高,据此分析能量的转化方式。

从图示观察起始温度即为实验时环境温度,从图型起点可知:5mLHCl溶液和45mLNaOH溶液反应放热后的温度已经是22℃,中和反应是放热反应,则溶液混合前的实验环境温度一定低于22℃,反应结束温度为23℃,温度升高,该实验表明此反应释放能量,即化学能转化为热能。

练习册系列答案
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【题目】温室效应和资源短缺等问题和如何降低大气中的CO2含量并加以开发利用引起了各国的普遍重视。目前工业上有一种方法是用CO2生产燃料甲醇。一定条件下发生反应:CO2(g)3H2(g) CH3OH(g)H2O(g),如图表示该反应进行过程中能量 (单位为kJ·mol1)的变化。

1)关于该反应的下列说法中,正确的是________

AΔH>0ΔS>0

BΔH>0ΔS<0

CΔH<0ΔS<0

DΔH<0ΔS>0

2)为探究反应原理,现进行如下实验:在体积为1 L的密闭容器中,充入1mol CO23mol H2,测得CO2CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图所示。从反应开始到平衡,用氢气浓度变化表示的平均反应速率v(H2)____________________ CO2转化率为_________。相同温度下,某一时刻若该容器中含有1mol H21.2mol CO20.8 mol CH3OH1.5mol H2O,则此时反应所处的状态为___________________________ (向正反应方向进行中向逆反应方向进行中平衡状态”),理由______________________________________

3)在温度容积不变的条件下,能说明该反应已达平衡状态的是________(填写序号字母)

an(CO2)∶n(H2)∶n(CH3OH)∶n(H2O)1∶3∶1∶1

b.容器内压强保持不变

c.容器内的密度保持不变

dH2的消耗速率与CH3OH的消耗速率之比为3∶1

4)下列条件能使上述反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是________(字母)

a.及时分离出CH3OH气体

b.适当升高温度

c.保持容器的容积不变,再充入1 mol CO23 mol H2

d.选择高效的催化剂

【题目】叠氮化钠(NaN3)是一种白色剧毒晶体,是汽车安全气囊的主要成分。NaN3易溶于水,微溶于乙醇,水溶液呈弱碱性,能与酸发生反应产生具有爆炸性的有毒气体叠氮化氢。实验室可利用亚硝酸叔丁酯(tBuNO2,以tBu表示叔丁基)N2H4、氢氧化钠溶液混合反应制备叠氮化钠。

(1)制备亚硝酸叔丁酯

取一定NaNO2溶液与50%硫酸混合,发生反应H2SO42NaNO2===2HNO2Na2SO4。可利用亚硝酸与叔丁醇(tBuOH)40℃左右制备亚硝酸叔丁酯,试写出该反应的化学方程式:____________

(2)制备叠氮化钠(NaN3)

按如图所示组装仪器(加热装置略)进行反应,反应的化学方程式为:tBuNO2NaOHN2H4===NaN32H2OtBuOH

①装置a的名称是______________

②该反应需控制温度在65℃,采用的实验措施是____________________

③反应后溶液在0℃下冷却至有大量晶体析出后过滤。

所得晶体使用无水乙醇洗涤。试解释低温下过滤和使用无水乙醇洗涤晶体的原因是____________

(3)产率计算

①称取2.0g叠氮化钠试样,配成100mL溶液,并量取10.00mL溶液于锥形瓶中。

②用滴定管加入0.10mol·L1六硝酸铈铵[(NH4)2Ce(NO3)6]溶液40.00mL(假设杂质均不参与反应)

③充分反应后将溶液稀释并酸化,滴入2滴邻菲罗啉指示液,并用0.10mol·L1硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]为标准液,滴定过量的Ce4,终点时消耗标准溶液20.00mL(滴定原理:Ce4Fe2===Ce3Fe3)

已知六硝酸铈铵[(NH4)2Ce(NO3)6]与叠氮化钠反应生成硝酸铵、硝酸钠、氮气以及Ce(NO3)3,试写出该反应的化学方程式____________________________;计算叠氮化钠的质量分数为________(保留2位有效数字)。若其他操作及读数均正确,滴定到终点后,下列操作会导致所测定样品中叠氮化钠质量分数偏大的是____________(填字母)

A.锥形瓶使用叠氮化钠溶液润洗

B.滴加六硝酸铈铵溶液时,滴加前仰视读数,滴加后俯视读数

C.滴加硫酸亚铁铵标准溶液时,开始时尖嘴处无气泡,结束时出现气泡

D.滴定过程中,将挂在锥形瓶壁上的硫酸亚铁铵标准液滴用蒸馏水冲进瓶内

(4)叠氮化钠有毒,可以使用次氯酸钠溶液对含有叠氮化钠的溶液进行销毁,反应后溶液碱性明显增强,且产生无色无味的无毒气体,试写出反应的离子方程式:____________________

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