题目内容
【题目】下列说法或表示方法中正确的是
A. 氢气的燃烧热为285.8 kJ·mol－1，则氢气燃烧的热化学方程式为2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ·mol－1
B. 等质量的硫蒸气和硫粉分别完全燃烧，后者放出的热量多
C. 某密闭容器盛有0.1 mol N2和0.3 mol H2，在一定条件下充分反应,转移电子的数目小于0.6×6.02×1023
D. 已知中和热为57.3 kJ·mol－1，若将含0.5 mol H2SO4的浓硫酸溶液与含1 mol NaOH的溶液混合，放出的热量要小于57.3 kJ
【答案】C
【解析】
A.燃烧热是指250C、101kPa下，1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量，燃烧2molH2(g)时应放出285.8kJ×2=571.6kJ热量，正确的热化学方程式为：2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l);ΔH＝－571.6kJ·mol－1，A项错误；
B.因为硫粉转化为硫蒸气需要吸收热量，硫粉燃烧时有部分热量被硫粉转化成硫蒸气过程所吸收，所以硫粉燃烧放出的热量比硫蒸气燃烧放出的热量少。B项错误；
C.N2和H2在密闭容器中发生反应N2+3H2
2NH3，氮元素化合价由N2中的0价降到NH3中的-3价，故1molN2完全转化失去6mol电子，但该反应是可逆反应，0.1molN2不可能完全转化，所以转移电子的物质的量小于0.6mol，即转移电子的数目小于0.6×6.02×1023，C项正确；
D.“中和热为57.3 kJ·mol－1”表示强酸与强碱稀溶液中发生中和反应生成1mol水时放出57.3kJ的热量，0.5molH2SO4与1molNaOH反应恰好生成1mol水，但混合时浓硫酸溶解在NaOH溶液中要放热，所以该反应结束时放出的热量要大于57.3kJ，D项错误；答案选C。
超能学典单元期中期末专题冲刺100分系列答案
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【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】硼(B)可形成H3BO3、NaBH4、NaBO2等化合物，用途广泛。
(1)H3BO3为一元弱酸，常温下，在水中存在如下电离平衡：H3BO3 + H2O
[B(OH)4]-+H+，Ka=5.72×10-10。
①25℃时，0.175 mol/L的H3BO3溶液pH约为_________。
②已知碳酸H2CO3的电离平衡常数为Ka1 = 4.4×10-7，Ka2 = 4.7×10-11。将少量碳酸钠溶液滴加到饱和硼酸溶液中，反应的离子方程式为_________。
(2)在容积恒定为2 L的密闭容器中加入足量BPO4和Na固体并充入一定量的H2(g)发生储氢反应：BPO4(s)+4Na(s)+2H2(g)Na3PO4(s)+NaBH4(s) △H＜0
①体系中H2的物质的量与反应时间的关系如表所示：
t/min | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 |
n(H2)/mol | 2.0 | 1.5 | 1.2 | 0.9 | 0.8 | 0.8 |
下列有关叙述正确的是(填标号)_________。
a. 当容器内气体的摩尔质量不再变化时，反应达到平衡状态
b. 10 min时向容器内通入少量H2，则重新达平衡前ν(放氢)> ν(吸氢)
c. 保持温度不变，平衡后再充入1 mol H2，达新平衡时H2的浓度为0.4 mol/L
d. 升高温度，放氢速率加快，重新达到平衡时容器压强增大
②图为产率与反应温度的关系曲线，NaBH4的产率在603K之前随温度升高而增大，在603K之后随温度升高而减小的原因是_________。
(3)NaBH4(s)遇H2O(l)剧烈水解，生成氢气和NaBO2(s)。
①通常状况下，实验测得3.8 g NaBH4(s)发生水解反应放出21.6 kJ热量，写出该反应的热化学方程式_________。
②
为NaBH4水解的半衰期(水解一半所需要的时间，单位为min)。lg随pH和温度的变化如图所示。溶液pH=4时，NaBH4_________(填“能”或“不能”)稳定存在，原因是_________(用离子方程式表示)；T1_________T2。(填 “>”或“<”)
③硼氢化钠具有极强还原性，碱性条件可用于处理电镀废液中的CuSO4制得纳米铜，从而变废为宝。写出电镀阳极反应方程式_______________。
【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______________。