题目内容
【题目】人们常常利用化学反应中的能量变化为人类服务。
(1)氢能是一种具有发展前景的理想清洁能源,氢气燃烧时放出大最的热。氢气燃烧生成水蒸气的能最变化如下图所示:
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根据上图可知,在化学反应中,不仅存在物质的变化,而且伴随着______变化,1molH2完全燃烧生成1molH2O(气态)时,释放的能量是_______kJ。
(2)下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是________。
A.Fe+2FeCl3=3FeCl2 B.SO3+H2O=H2SO4
C.CH4+2O2
CO2+2H2O D.Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4+2H2O
(3)下图是某兴趣小组设计的原电池示意图,实验结束后,在实验报告上记录信息如下:
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a.电流计指针偏转 |
b.Cu极有H2产生 |
c.H+向负极移动 |
d.电流由Zn经导线流向Cu |
①实验报告中记录合理的是_______(填序号)。
②请写出该电池的负极反应式_________。
③若有1mol电子流过导线,则理论上产生H2的质量为______g.
④将稀H2SO4换成CuSO4溶液,电极质量增加的是______(填“锌极”或“铜极”,下同),溶液中SO42-移向_______。
【答案】 能量 245 AC ab Zn- 2e-= Zn2+ 1 铜极 锌极
【解析】(1) 根据上图可知,在化学反应中,不仅存在物质的变化,而且伴随着能量变化,1molH2完全燃烧生成1molH2O(气态)时,释放的能量是930 kJ-436 kJ-249 kJ =245kJ;(2)能设计成原电池的反应通常是放热反应,且必须是能自发进行的氧化还原反应,A.Fe+2FeCl3=3FeCl2是自发进行的氧化还原反应,能设计成原电池,故选;B.SO3+H2O=H2SO4不是氧化还原反应,所以不能设计成原电池,故不选;C、CH4+2O2
CO2+2H2O是放热反应且能自发的进行氧化还原反应,所以能设计成原电池,故选;D、Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4+2H2O不是氧化还原反应,所以不能设计成原电池,故不选;答案选AC;(3) ①在该原电池中,Zn比Cu活泼,故Zn作负极,Cu作正极,a.电流计指针偏转,故正确;b. Cu作正极,正极反应为2H++2e-=H2↑,故正确;c.H+向正极移动,故错误;d.电子由Zn流出经导线流向Cu,电流由Cu经导线流向Zn,故错误;实验报告中记录合理的是ab;②负极反应为Zn-2e-=Zn2+;③若有1mol电子流过导线,则理论上产生产生0.5 mol H2,H2的质量为1g;④将稀H2SO4换成CuSO4溶液,正极铜电极上析出铜,质量增加的是铜极;在溶液中SO42-向负极锌极移动。
【题目】已知某条件下,合成氨反应的数据如下:N2(g)+3H2(g)2ΝΗ3(γ)
起始浓度/molL﹣1 | 1.0 | 3.0 | 0.2 |
2s末浓度/molL﹣1 | 0.6 | 1.8 | 1.0 |
4s末浓度/molL﹣1 | 0.4 | 1.2 | 1.4 |
当用氨气浓度的增加来表示该反应的速率时,下列说法中错误的是( )
A.2s末氨气的反应速率=0.4mol(Ls)﹣1
B.前2s时间内氨气的平均反应速率=0.4mol(Ls)﹣1
C.前4s时间内氨气的平均反应速率=0.3mol(Ls)﹣1
D.2~4s时间内氨气的平均反应速率=0.2mol(Ls)﹣1
【题目】能源短缺是人类社会面临的重大问题,利用化学反应可实现多种形式的能量相互转化.请回答以下问题:
(1)由气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量叫键能.从化学键的角度分析,化学反应的过程就是旧键断裂和新键的形成过程.已知反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=﹣93kJmol﹣1 . 试根据表中所列键能数据,计算a 的数值为kJ/mol.
化学键 | H﹣H | N﹣H | N≡N |
键能/kJmol﹣1 | 436 | a | 945 |
(2)甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景.已知在常压下有如下变化: ①2CH3OH(l)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(g)△H=a kJ/mol
②H2O(g)═H2O(l)△H=b kJ/mol
写出液态甲醇完全燃烧生成二氧化碳和液态水的热化学方程式: .
(3)已知:HCN(aq)与NaOH(aq)反应的焓变△H=﹣12.1kJmol﹣1; HCl(aq)与NaOH(aq)反应的焓变△H=﹣55.6kJmol﹣1 . 则HCN在水溶液中电离的焓变△H等于 .
(4)已知:H2(g)+
O2(g)═H2O(1)△H=﹣285.83kJmol﹣1CO(g)+
O2(g)═CO2(g)△H=﹣282.9kJmol﹣1;
若氢气与一氧化碳的混合气体完全燃烧可生成5.4g H2O(l),并放出114.3kJ的热量,则混合气中CO的物质的量为(计算结果保留一位小数)
【题目】除去下列物质中的杂质,所用试剂和方法正确的是( )
物质 | 杂质 | 除杂质所用试剂和方法 | |
A | FeCl3 | FeCl2 | 加入足量的Fe粉,过滤 |
B | CO2 | HCl | 通入饱和Na2CO3溶液,洗气 |
C | SO2 | H2O | 通入浓硫酸,洗气 |
D | Mg | Cu | 加入浓硫酸,过滤 |
A.AB.BC.CD.D