本题为《化学反应原理(选修4)》模块选做题,每空2分,共20分。

(1)氢气是一种新型的绿色能源,又是一种重要的化工原料。

①氢气燃烧热值高。实验测得,在常温常压下,1 mol H2完全燃烧生成液态水,放出285.8 kJ热量。则表示H2燃烧热的热化学方程式是( )

A.H2(g) +1/2 O2(g)=H2O(g) ΔH =+285.8 kJ/mol

B.H2(g) +1/2 O2(g)=H2O(l) ΔH =-285.8 kJ/mol

C.H2(g) +1/2 O2(g)=H2O(l) ΔH =+285.8 kJ/mol

D.H2 +1/2 O2 =H2O ΔH =-285.8 kJ/mol

②氢氧燃料电池能量转化率高,具有广阔的发展前景。氢氧燃料电池中,发生还原反应的物质是 (填“氢气”或“氧气”)。

③氢气是合成氨的重要原料,合成氨反应的热化学方程式如下:

N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ/mol

反应达到平衡后,升高温度则反应速率 (填“增大”或“减小”);平衡将向 (填“正反应方向”或“逆反应方向”)移动。

(2)锌银电池能量大、电压平稳,广泛用于电子手表、照相机、计算器和其他微型电子仪器。电解质溶液是KOH溶液,电池总反应为Zn+Ag2O=ZnO+2Ag。请回答下列问题:

①该电池的负极材料是 ;电池工作时,阳离子向 (填“正极”或“负极”)移动;

②电极材料锌可由闪锌矿在空气中煅烧成氧化锌,然后用碳还原氧化锌来制取,该反应的化学方程式为ZnO+CZn+CO↑,此法属 (填选项字母代号)。

A.电解法 B.热还原法 C.热分解法

(3)今有常温下两种溶液:(A)0.1mol/L的NaCl溶液 (B)0.1mol/LNH4Cl溶液

①溶液(A)的pH 7(填“>”、“<”或“=”);

②溶液(B)呈 性(填“酸”、“碱”或“中”),升高温度可以 (填“促进”或“抑制”)NH4Cl的水解。

(16分)氧化剂H2O2在反应时不产生污染物被称为绿色氧化剂,因而受到人们越来越多的关注。

I.某实验小组以H2O2分解为例,探究浓度、催化剂、溶液酸碱性对反应速率的影响。在常温下按照如下表所示的方案完成实验。

实验编号

反应物

催化剂

10 mL 2% H2O2溶液

10 mL 5% H2O2溶液

10 mL 5% H2O2溶液

1 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液

10 mL 5% H2O2溶液+少量HCl溶液

1 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液

10 mL 5% H2O2溶液+少量NaOH溶液

1 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液

(1)实验①和②的目的是______________________________________________________。

同学们进行实验时没有观察到明显现象而无法得出结论。资料显示,通常条件下H2O2稳定,不易分解。为了达到实验目的,你对原实验方案的改进方法是_________________________(填一种方法即可)。

(2)实验③④⑤中,测得生成氧气的体积随时间变化的关系如图所示。

分析该图能够得出的实验结论是_________________________________________________。

II.资料显示,某些金属离子或金属氧化物对H2O2的分解起催化作用。为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果,该实验小组的同学设计了如下图所示的实验装置进行实验。

(1)某同学通过测定O2的体积来比较H2O2的分解速率快慢,实验时可以通过测量_______或______来比较。

(2)0.1 g MnO2粉末加入50 mL H2O2溶液中,在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示。请解释化学反应速率变化的原因:_____________。

请计算H2O2的初始物质的量浓度为________________(保留两位有效数字)。

为探究MnO2在此实验中对H2O2的分解起催化作用,需补做下列实验(无 需写出具体操作):

a. ;b. 。

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