节能减排是当今社会的热门话题,研发混合动力汽车对于中国汽车业的未来具有重要的战略意义.混合动力汽车持续工作时间长,动力性好的优点,无污染、低噪声的好处,汽车的热效率可提高10%以上,废气排放可改善30%以上,某种混合动力汽车的动力系统由“1.6L汽油机十自动变速器十20kW十200V镍氢电池”组成.
①混合动力汽车所用的燃料之一是乙醇,1g乙醇完全燃烧生成CO2气体和液态H2O放出30.0kJ热量,写出乙醇燃烧的燃烧热的热化学方程式
 

②镍氢电池的使用可以减少对环境的污染,它采用储氢金属为负极,碱液NaOH为电解液,镍氢电池充电时发生反应Ni(OH)2=NiO(OH)+
1
2
H2.其放电时的正极的电极反应方程式为
 

③常温下,同浓度的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的pH都大于7,两者中哪种的pH更大,其原因是
 
.0.1mol?L-1 Na2CO3中阴高子浓度大小关系是
 
,向0.1mol?L-1 Na2CO3溶液中滴入少量氢氧化钡溶液,则发生反应的离子方程式为:
 

(2)二氧化锰、锌是制备干电池的重要原料,工业上用软锰矿(含MnO2)和闪锌矿(含ZnS)联合生产二氧化锰、锌的工艺如下:

①操作Ⅰ需要的玻璃仪器是
 

②软锰矿(含MnO2)和闪锌矿与硫酸反应的化学方程式为
 
,上述电解过程中,当阴极生成6.5g B时阳极生成的MnO2的质量为
 

③利用铝热反应原理,可以从软锰矿中提取锰,发生的化学方程式为
 
已知Fe(NO32受热分解产物为金属氧化物、NO2、O2.某兴趣小组同学对固体产物中Fe的化合物进行了如下探究:
【提出假设】
(1)对固体产物中Fe化合价的猜想
猜想一:只显+2价;猜想二:只显+3价;猜想三:
 

【实验验证】
(2)同学们设计并验证试验,取适量上述加热分解后的固体于试管中,加入足量的0.1mol/L H2SO4溶液,使固体完全溶解,再进行下列实验操作,实验结果证明溶液中只含有Fe3+,不含有Fe2+
 

(提示:由于浓度较稀,不能以Fe3+和Fe2+例子本身的颜色进行确认)
A、先向试管中滴入KSCN溶液,溶液呈红色,再向试管中滴加3%的H2O2溶液,溶液呈红色.
B、先向试管中滴入3%的H2O2溶液,无明显变化,再向试管中滴入KSCN溶液,溶液呈红色.
C、先向试管中滴入0.01mol/L的高锰酸钾溶液,溶液呈紫色,再向试管中滴入KSCN溶液,溶液呈红色.
D、先向试管中滴入KSCN溶液,溶液呈红色,再向试管中滴加K3[Fe(CN)6]溶液,溶液无明显变化.
【实验结论】
(3)根据上述实验结果,证明猜想二正确,请写出Fe(NO32热分解的化学方程式
 

【实验改进】
(4)有同学提出也可以通过测定分解后的气体体积的方式进行分析,于是将分解后的气体进行右图装置的试验,以验证猜想:先向集气瓶中通入分解后的气体,记录通入气体的体积为V1,然后,打开右侧止水夹,再向吸气瓶中缓慢通入O2,观察到的现象是:
 
.摇动集气瓶,液面上升,当液体充满集气瓶时,记录通入氧气瓶的体积为V2.当通入的氧气为V(O2)=
 
 (用含V1的代数式表示),证明猜想二成立.
工业上通常采用CO(g)和H2(g)催化合成甲醇CH3OH(g).
(1)已知在某温度和压强下:
①2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H=-566.0kJ?mol-1
②2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=-483.6kJ?mol-1
③2CH3 OH(g)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(g)△H=-1275.6kJ?mol-1
则在相同的温度和压强下,CO(g)与H2(g)合成CH3OH(g)的热化学方程式是
 

(2)在一定温度下,若将10a mol CO和20a mol H2放入2L的密闭容器中,充分反应后测得CO的转化率为60%,则该反应的平衡常数为
 
(用含a的代数式表示).若此时再向该容器中投入10mol CO.20a mol H2和10a mol CH3OH,判断平衡移动的方向是
 
(填“正向移动”、“逆向移动”或“不移动”);与原平衡相比,CO的物质的量浓度
 
(填“增大”、“不变”或“减小”).
(3)判断该反应达到平衡状态的依据是
 
(填字母序号).
A.混合气体的密度不变
B.混合气体的平均相对分子质量不变
C.2v(H2)=v(CO)
D.容器内CO、H2、CH3 OH的浓度之比为1:2:1
E.CH3 OH、CO、H2的浓度都不再发生变化
(4)一定条件下,在容积相同的三个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如下:
容器
反应物投入量1mol CO、2mol H21mol CH3 OH2mol CH3OH
平衡时
数据
反应能量变
化的绝对值(kJ)
abc
反应物转化率a1a2a3
体系压强(Pa)p1p2p3
则a+b=
 
kJ;a1+a3
 
1(填“<”、“>”或“=”,下同);2p2
 
p3
 0  136932  136940  136946  136950  136956  136958  136962  136968  136970  136976  136982  136986  136988  136992  136998  137000  137006  137010  137012  137016  137018  137022  137024  137026  137027  137028  137030  137031  137032  137034  137036  137040  137042  137046  137048  137052  137058  137060  137066  137070  137072  137076  137082  137088  137090  137096  137100  137102  137108  137112  137118  137126  203614 

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