【题目】I、“蓝天白云”是现代城市人向往的目标,而机动车尾气已成为城市大气的主要污染源,机动车尾气中的主要有害物质为氮的氧化物目前科技工作者正在探索用甲烷等燃料气体将氮氧化物还原为N2和水,涉及到的反应有:
CH4(g)+4NO2(g) =4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH1=-574 kJ·mol-1
CH4(g)+2NO2(g) =CO2(g)+2H2O(g)+N2(g) ΔH2=-867 kJ·mol-1
写出CH4还原NO生成N2的热化学方程式: ____________
Ⅱ、一定温度下,在三个体积均为2.0L的恒容密闭容器中分别加入一定量的X发生反应:
pX(g)Y(g)+Z(g)相关数据如下表所示:
容器编号 | 温度(℃) | 起始物质的量(mol) | 平衡物质的量(mol) | |
X(g) | Y(g) | Z(g) | ||
A | 387 | 0.20 | 0.080 | 0.080 |
B | 387 | 0.40 | 0.160 | 0.160 |
C | T | 0.20 | 0.090 | 0.090 |
回答下列问题:
(1)若容器A中反应经10min达到平衡,则前10min内Y的平均反应速率v(Y)=___________。容器A和容器B中起始时X的反应速率v(X)A___________v(X)B(填“大于”“小于”或“等于”)。
(2)已知该正反应为放热反应,则T___________387(填“大于”或“小于”)。
(3)容器B中X的平衡转化率为___________,若起始时向容器A中充入0.1molX、0.15molY和0.10molZ,则反应将向___________(填“正”或“逆”)反应方向进行,判断理由是_____________________________________________________
Ⅲ、科学家用氮化镓材料与铜组装成如图所示的人工光合系统,利用该装置实现了用CO2和H2O合成CH4下列关于该太电池的叙述错误的是____________
A.电池工作时,是将太阳能转化为电能
B.铜电极为正极,电极反应式为:CO2+8e-+8H+=CH4+2H2O
C.电池内部H+透过质子交换膜从左向右移动
D.为提高该人工光合系统的工作效率,可向装置中加入少量硝酸溶液
【题目】已知:相关物质的溶度积常数见下表:
物质 | Cu(OH)2 | Fe(OH)3 | CuCl | CuI |
Ksp | 2.2×10-20 | 2.6×10-39 | 1.7×10-7 | 1.3×10-12 |
现有某酸性CuCl2溶液中含有少量的FeCl2,为得到纯净的CuCl2·2H2O晶体,按如图步骤进行提纯:
(1)最适合作氧化剂X的是_________(填字母),加入X的目的是______________。
A.K2Cr2O7B.NaClO C.H2O2D.KMnO4
加入的物质Y是____________(填化学式),调至溶液pH=4,使溶液中的Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,此时溶液中的c(Fe3+)=__________。过滤后,将所得滤液低温蒸发、浓缩结晶,可得到CuCl2·2H2O晶体。
(2)某学习小组用“间接碘量法”测定含有CuCl2·2H2O晶体的试样(不含能与I-发生反应的氧化性杂质)的纯度,过程如下:取0.36 g试样溶于水,加入过量KI固体,充分反应,生成白色沉淀。用0.1000 mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定,到达滴定终点时,消耗Na2S2O3标准溶液20.00mL。(I2+2S2O32-= S4O62-+2I-)
①可选用___________作滴定指示剂。
②CuCl2溶液与KI反应的离子方程式为________________。
③该试样中CuCl2·2H2O的质量百分数为_______________。
【题目】“中和滴定原理在实际生产生活中应用广泛某化学学习小组同学的研究课题是:探究测定草酸晶体(H2C2O4·xH2O)中的x值。通过查阅资和网络查寻,得知草酸易溶于水,其水溶液可以用酸性KMnO4溶液进行滴定,反应原理为2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O.
回答下列问题:
(1)该滴定实验所需的玻璃仪器有______。
A.酸式滴定管(50mL) B.碱式滴定管(50mL) C.量筒(50mL) D.锥形瓶 E.烧杯
(2)滴定终点的现象为_____________________________________________________。
(3)某学生根据3次实验分别记录有关数据如下表:
滴定次数 | 待测H2C2O4溶液的体积/mL | 0.100mol·L-1KMnO4的体积/mL | ||
滴定前刻度 | 滴定后刻度 | 滴液体积/mL | ||
第一次 | 25.00 | 0.00 | 26.11 | 26.11 |
第二次 | 25.00 | 1.56 | 30.30 | 28.74 |
第三次 | 25.00 | 0.22 | 26.31 | 26.09 |
依据上表数据列式计算该H2C2O4溶液的物质的量浓度______________。(计算结果保留四位有效数字)
(4)讨论:若滴定到终点时俯视滴定管刻度线读数,则由此测得的x值会______________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
【题目】高锰酸钾是一种典型的强氧化剂,热分解产生锰酸钾、二氧化锰、氧气。完成下列填空:
I. 已知:①MnO2(s)=Mn(s)+O2(g) ΔH=+520kJ/mol
②S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH=-297kJ/mol
③Mn(s)+2O2(g)+S(s)=MnSO4(s) ΔH=-1065kJ/mol
(1)固体MnO2和二氧化硫气体反应生成MnSO4固体的热化学方程式为________________。
II.草酸钠滴定法测定高锰酸钾的质量分数涉及到的反应:
C2O42-+2H+→H2C2O4(草酸)
5H2C2O4+2MnO4-+6H+→2Mn2++10CO2↑+8H2O
(2)上述反应在75~80℃进行比较合适,当加热温度大于90℃时,会导致草酸钠消耗增多,其原因是______________________。
(3)将一定量高锰酸钾溶液与酸化的草酸钠溶液混合,测得反应溶液中Mn2+的浓度随反应时间t的变化如图,Mn2+浓度变化由缓慢增大后迅速增大的原因是____________________________。
III .KMnO4是一种常用消毒剂。
(4)KMnO4消毒机理与下列物质相似的是__________(填序号)。
A. 双氧水 B.消毒酒精(75%) C.肥皂水 D. 84消毒液(NaClO溶液)
(5)KMnO4消毒效率(用单位质量转移的电子数表示)是NaClO的______倍(保留两位小数)。
(6)测定KMnO4产品的纯度可用标准Na2SO3溶液滴定。
①配制250ml0.1000mol/L标准Na2SO3溶液,需要使用的玻璃仪器有烧杯、胶头滴管、量筒、玻璃棒和____________。
②取某KMnO4产品0.7000g溶于水,并加入____________进行酸化。
A. 稀盐酸 B.稀硫酸 C.硝酸 D. 次氯酸
③将②所得溶液用0.1000mol/L标准Na2SO3溶液进行滴定,滴定至终点记录实验消耗Na2SO3溶液的体积。重复步骤②、③,三次平行实验数据如表:
实验次数 | 1 | 2 | 3 |
消耗Na2SO3溶液体积/ml | 19.30 | 20.98 | 21.02 |
(有关离子方程式为:2MnO4- + 5SO32- + 6H+ =5SO42- + 2Mn2+ + 3H2O)
计算该KMnO4产品的纯度为__________。(保留三位有效数字)