题目内容
17.120℃时,将H2、C2H5OH、O2的混合气体通入盛有足量Na2O2的密闭容器中,用电火花不断点燃,反应完全后,体系内压强为零,则混合气体中,H2、C2H5OH、O2的物质的量之比可能是( )| A. | 3:4:1 | B. | 3:1:2 | C. | 7:2:1 | D. | 9:3:1 |
分析 CO与H2在氧气中完全燃烧,生成CO2和H2O,生成的CO2和H2O再与Na2O2反应.2CO+O2 $\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2CO2,一氧化碳与二氧化碳物质的量相等,Na2O2与CO2反应:2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2,质量增重△m=2Na2CO3-2Na2O2=2CO,可知反应后固体质量增加量为CO的质量;氢气燃烧2H2+O2 $\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2H2O,生成的水与氢气物质的量相等,Na2O2与H2O反应2H2O+2Na2O2=4NaOH+O2,质量增重△m=2H2O-O2=2H2,可知反应后固体增加的质量为氢气质量,相当于是H2、CO与过氧化钠直接发生化合反应;只要C2H5OH、O2的组成满足(CO)x(H2)y关系,反应后没有气体剩余,则反应完全后,体系内压强为零,据此进行解答.
解答 解:CO与H2在氧气中完全燃烧生成CO2和H2O,生成的CO2和H2O再与Na2O2反应;2CO+O2 $\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2CO2,一氧化碳与二氧化碳物质的量相等,Na2O2与CO2反应:2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2,质量增重△m=2Na2CO3-2Na2O2=2CO,可知反应后固体质量增加量为CO的质量;
氢气燃烧2H2+O2 $\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2H2O,生成的水与氢气物质的量相等,Na2O2与H2O反应2H2O+2Na2O2=4NaOH+O2,质量增重△m=2H2O-O2=2H2,可知反应后固体增加的质量为氢气质量,相当于是H2、CO与过氧化钠直接发生化合反应;
当C2H5OH与O2按照2:1混合时满足(CO)x(H2)y关系,反应后没有气体剩余,体系内压强为零,
选项中只有C满足条件,
关系C.
点评 本题考查了化学方程式的计算,题目难度中等,明确发生反应实质为解答关键,注意掌握过氧化钠的化学性质,试题有利于提高学生的分析能力及化学计算能力.
| A. | 2aPa | B. | 2$\sqrt{a}$Pa | C. | $\frac{2}{3}$aPa | D. | 无法确定 |
| A. | K+、MnO4-、Na+、I- | B. | Mg2+、Na+、NO3-、CO32- | ||
| C. | AlO2-、NO3-、H+、SO42- | D. | CH3COO-、Na+、SO42-、H+、 |
回答下列问题:
(1)SiH4的沸点比CH4高,原因是二者是结构相似的分子晶体,SiH4的分子量比CH4的分子量大,范德华力大,所以沸点比CH4高.
(2)硅与碳同主族,也有系列氢化物,但硅院在种类和数量上都远不如烷烃多.根据下表中所列键能数据,简要分析可能的原因Si-Si的键能比C-C小,Si-H的键能也比C-H小,更容易断裂,所以硅烷的种类和数量都比烷烃少.
| 化学键 | C-C | C-H | Si-Si | Si-H |
| 键能/(kJ•mol-1) | 356 | 413 | 226 | 318 |
3SiO2(s)+6C(s)+2N2(g) $\stackrel{高温}{?}$Si3N4(s)+6CO(g)
(3)标出上述反应中电子转移的数目和方向.
(4)该反应的平衡常数表达式K=$\frac{{C}^{6}(CO)}{C({N}_{2})}$.已知平衡常数:K(800℃)>K(850℃),则反 应是放热反应(填“放热”或“吸热”).
(5)任写两种能提高二氧化硅转化率的措施降温、减小压强.
(6)一定温度下,在2L密闭容器内,充入一定量的反应物,5分钟时达到平衡,测得容器内气体增加了0.4mol,用CO表示该反应时间内的反应速率为0.06mol/(L•min).