题目内容

把5.4g Al放入足量氢氧化钠溶液中完全反应，计算生成氢气的体积（标准状况）．
考点：化学方程式的有关计算
专题：计算题
分析：由n=
m
M
求出Al的物质的量，根据2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑计算出氢气的物质的量，代入V=n?Vm计算体积．
解答： 解：5.4gAl的物质的量=
5.4g
27g/mol
=0.2mol，
令生成氢气的物质的量为x mol，则：
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
 2                     3
0.2mol                 xmol
所以，2：3=0.2mol：x mol，解得y=0.3
所以生成氢气的体积为：0.3mol×22.4L/mol=6.72L，
答：生成氢气的体积为6.72L．
点评：本题考查化学方程式的计算，比较基础，注意基础知识的积累掌握．
练习册系列答案
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下列说法正确的是（　　）
A、若两种粒子的核外电子排布完全相同，则化学性质一定相同
B、如果两原子的核外电子排布相同，则一定属于同一种元素
C、含有最高价元素的化合物一定具有强氧化性
D、阳离子只能得电子被还原，做氧化剂
资源化利用二氧化碳不仅可减少温室气体的排放，还可重新获得燃料或重要工业产品．
（1）以CO2与NH3为原料可合成化肥尿素[CO（NH2）2]．已知：
①2NH3（g）+CO2（g）=NH2CO2NH4（s）△H=-159.47kJ?mol-1
②NH2CO2NH4（s）=CO（NH2）2（s）+H2O（g）△H=+116.49kJ?mol-1
③H2O（l）=H2O（g）△H=+88.0kJ?mol-1
试写出NH3和CO2合成尿素和液态水的热化学方程式
 
．
（2）在一定条件下，二氧化碳转化为甲烷的反应如下：
CO2（g）+4H2（g）?CH4（g）+2H2O（g）△H＜0
①向一容积为2L的恒容密闭容器中充入一定量的CO2和H2，在300℃时发生上述反应，达到平衡时各物质的浓度分别为CO2：0.2mol?L-1，H2：0.8mol?L-1，CH4：0.8mol?L-1，H2O：1.6mol?L-1，起始充入CO2和H2的物质的量分别为
 
、
 
．CO2的平衡转化率为
 
．
②现有两个相同的恒容绝热（与外界没有热量交换）密闭容器I、II，在I中充入1mol CO2和4mol H2，在Ⅱ中充入1mol CH4和2mol H2O（g），300℃下开始反应．达到平衡时，下列说法正确的是
 
（填字母）．
A．容器I、Ⅱ中正反应速率相同      
B．容器I、Ⅱ中CH4的物质的量分数相同
C．容器I中CO2的物质的量比容器II中的多
D．容器I中CO2的转化率与容器II中CH4的转化率之和小于1
（3）华盛顿大学的研究人员研究出一种方法，可实现水泥生产时CO2零排放，其基本原理如图所示：
①上述生产过程的能量转化方式是
 
．
②上述电解反应在温度小于900℃时进行碳酸钙先分解为CaO和CO2，电解质为熔融碳酸钠，则阳极的电极反应式为
 
，阴极的电极反应式为
 
．
二甲醚（CH3OCH3）是一种重要的精细化工产品，被认为是二十一世纪最有潜力的燃料（已知：CH3OCH3（g）+3O2（g）=2CO2（g）+3H2O（l）△H=-1455KJ/mol）．同时它也可以作为制冷剂而替代氟氯代烃．工业上制备二甲醚的主要方法经历了三个阶段：
①甲醇液体在浓硫酸作用下或甲醇气体在催化作用下直接脱水制二甲醚；
2CH3OH
催化剂
CH3OCH3+H2O
②合成气CO与H2直合成二甲醚：3H2（g）+3CO（g）?CH3OCH3（g）+CO2（g）△H=-247kJ/mol
③天然气与水蒸气反应制备二甲醚．以CH4和H2O为原料制备二甲醚和甲醇工业流程如下：

（1）写出CO（g）、H2（g）、O2（g）反应生成CO2（g）和H2O（l）的热化学方程式
 
．
（2）①方法中用甲醇液体与浓硫酸作用直接脱水制二甲醚，尽管产率高，但是逐步被淘汰的主要原因是
 
．
（3）在反应室2中，一定条件下发生反应3H2（g）+3CO（g）?CH3OCH3（g）+CO2（g）在密闭容器中达到平衡后，要提高CO的转化率，可以采取的措施是
 
．
A．低温高压    B．加催化剂      C．增加CO浓度      D．分离出二甲醚
（4）在反应室3中，在一定温度和压强条件下发生了反应：3H2（g）+CO2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H＜0反应达到平衡时，改变温度（T）和压强（P），反应混合物CH3OH“物质的量分数”变化情况如图甲，关于温度（T）和压强（P）的关系判断正确的是
 
．（填序号）
A．P3＞P2  T3＞T2     B．P2＞P4  T4＞T2 C．P1＞P3  T1＞T3 D．P1＞P4  T2＞T3
（5）反应室1中发生反应：CH4（g）+H2O（g）?CO（g）+3H2（g）△H＞0；写出平衡常数的表达式：
 
．如果温度降低，该反应的平衡常数
 
．（填“不变”、“变大”、“变小”）
（6）将CH4设计成燃料电池，其利用率更高，装置示意如图乙（A、B为多孔性碳棒）．持续通入甲烷，在标准状况下，消耗甲烷体积V L．
①0＜V≤44.8L时，电池总反应方程式为
 
；
②44.8L＜V≤89.6L时，负极电极反应为
 
．
（1）在一体积为10L的容器中，通人一定量的CO和H2O，在850℃时发生如下反应：
CO（g）十H2O（g）?CO2（g）十H2（g）△H＜0；
CO和H2O浓度变化如图，则 0-4min的平均反应速率v（CO）=
 
 mol/（L?min）
（2）t1℃（高于850℃）时，在相同容器中发生上述反应，容器内各物质的浓度变化如表．
t1℃时物质浓度（mol/L）的变化：
 时间/min  CO  H2O  CO2  H2
 0  0.200  0.300  0  0
 2  0.138  0.238  0.062  0.062
 3  C1  c2  c3  c3
 4  C1  c2  c3  c3
 5  0.116  0.216  0.084  
 6  0.096  0.266  0.104  
①表中3min-4min之间反应处于平衡状态；C1数值
 
0.08mol/L（填大于、小于或等于）．
②反应在4min-5min时，平衡向逆反应方向移动，可能的原因是
 
（单选），表中5min-6min之间数值发生变化，可能的原因是
 
（单选）．
A．增加水蒸气       B．降低温度      C．使用催化剂      D．增加氢气浓度．
甲醇是一种优质的液体燃料，目前工业上CO和CO2均可用于合成甲醇．

（1）一定条件下发生反应：CO2（g）+3H2（g）=CH3OH（g）+H2O（g）△H1；2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）△H2；2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）△H3；则CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）的△H=
 
．
（2）在容积为2L的密闭容器中进行反应：
CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g），其他条件不变，在300℃和500℃时，物质的量n（CH3OH）-反应时间t的变化曲线如图甲．该反应的△H
 
0（填＞、＜或=）．
（3）若要提高甲醇的产率，可采取的措施有
 
．（填字母）
A．缩小容器体积            B．降低温度
C．升高温度               D．使用合适的催化剂
E．甲醇从混合体系中分离出来
（4）CH4和H2O在催化剂表面发生反应CH4+H2O?CO+3H2，T℃时，向1L密闭容器中投入1mol CH4和1mol H2O（g），5小时后测得反应体系达到平衡状态，此时CH4的转化率为50%，计算该温度下的平衡常数（写出计算过程，计算结果保留小数点后两位数字）．
（5）工业上把水煤气中的混合气体处理后，获得较纯的H2用于Ⅰ合成氨：N2（g）+3H2（g）
一定条件
2NH3（g）△H=-92.4kJ/mol某同学在不同实验条件下模拟化工生产进行实验，N2浓度随时间变化如图乙．实验Ⅲ比实验Ⅰ的温度要高，其它条件相同，请在答题卷对应的地方画出实验I和实验Ⅲ中NH3浓度随时间变化的示意图．
（6）已知25℃KSP[Mg（OH）2]=1.8×10-11；KSP[Fe（OH）3]=2.6×10-39．在25℃下，向浓度均为0.1mol?L-1 MgCl2和FeCl3混合液中逐滴加入氨水，先生成沉淀（填化学式），生成沉淀的离子方程式为
 
．
北京奥运会“祥云”火炬燃料是丙烷（C3H8），亚特兰大奥运会火炬燃料是丙烯（C3H6）．
（1）丙烷脱氢可得丙烯．已知：C3H8（g）→CH4（g）+C2H2（g）+H2（g）△H1=156.6kJ/mol
C3H6（g）→CH4（g）+C2H2 （g）△H2=32.4kJ/mol则相同条件下，反应C3H8（g）→CH3CH=CH2（g）+H2（g）的△H=
 
kJ?mol-1
（2）298K时，4.4g丙烷完全燃烧生成液态水放出220kJ的热量，写出丙烷燃烧热的热化学方程式
 
；
（3）常温下，丙烷完全燃烧生成的CO2通入一定量的氢氧化钠溶液中，恰好反应生成NaHCO3，测得NaHCO3溶液的pH＞8，则溶液中c（H2CO3）
 
c
 
（填“＞”“=”或“＜”），溶液中离子浓度由大到小的顺序
 
；依电荷守恒，溶液中离子浓度的等量关系式为
 
；依物料守恒，c（Na+）=
 
．
已知有机物A分子由C、H、O三种元素组成，其相对分子质量为120，0.1molA在足量的氧气中充分燃烧后生成0.8molCO2和7.2g H2O；A可以发生银镜反应，其苯环上的一卤代物有三种．
（1）A的分子式是
 
，A中含氧官能团的名称是
 
，A的结构简式为
 

（2）写出A发生银镜反应的方程式
 
．
标准状况下，将V L气体（摩尔质量为M g/mol）溶于0.2L水中，所得溶液的密度是a g/cm3，则此溶液的物质的量浓度（mol/L）为（　　）
A、
Va
MV+4480
B、
1000Va
MV
C、
MV
22.4(V+0.2)a
D、
1000Va
4480+VM

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