【題目】某實驗小組用0.50 mol·L-1NaOH溶液和0.50 mol·L-1硫酸溶液進行中和熱的測定。
Ⅰ.配制0.50 mol·L-1NaOH溶液。
(1)若實驗中大約要使用245 mL NaOH溶液,至少需要稱量NaOH固體________g。
(2)從下圖中選擇稱量NaOH固體所需要的儀器(填字母):________。
Ⅱ.測定稀硫酸和稀NaOH中和熱的實驗裝置如下圖所示。
(1)寫出該反應的熱化學方程式(中和熱ΔH=-57.3 kJ·mol-1): _______________。
(2)取50 mL NaOH溶液和30 mL硫酸溶液進行實驗,實驗數(shù)據(jù)如下表。
①請?zhí)顚懴卤碇械目瞻祝?/span>
1_______________2___________________3_______________________4________________________5溫度差平均值____
②近似認為0.50 mol·L-1NaOH溶液和0.50 mol·L-1硫酸溶液的密度都是1 g·cm-3,中和后生成溶液的比熱容c=4.18 J·g-1·℃-1。則中和熱ΔH=________(取小數(shù)點后一位)。
③上述實驗數(shù)值結(jié)果與57.3 kJ·mol-1有偏差,產(chǎn)生偏差的原因可能是________(填字母)。
a.實驗裝置保溫、隔熱效果差
b.量取NaOH溶液的體積時仰視讀數(shù)
c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小燒杯中
d.用溫度計測定NaOH溶液起始溫度后直接測定H2SO4溶液的溫度
【答案】5.0 abe H2SO4(aq)+2NaOH(aq)===Na2SO4(aq)+2H2O(l) ΔH=-114.6 kJ·mol-1 4.0 ℃ 6.1 ℃ 3.9 ℃ 4.1 ℃ 4.0 ℃ -53.5 kJ·mol-1 acd
【解析】
Ⅰ.(1)應選用500mL的容瓶,根據(jù)m(NaOH)=n(NaOH)×M(NaOH)=c(NaOH)×V(NaOH)×M(NaOH)計算;
(2)NaOH固體易吸濕,稱量時需要的儀器為托盤天平、小燒杯、藥匙;
Ⅱ. (1)根據(jù)熱化學方程式的書寫規(guī)范書寫;
(2)①1、2、3、4次實驗的終止溫度與初始溫度的差值分別為4.0 ℃、6.1 ℃、3.9 ℃、4.1 ℃。第2組數(shù)據(jù)與其他三組數(shù)據(jù)相比,6.1 ℃有懸殊,舍去。求出余下的三組平均值;
②先算出反應放出的熱量,再換算成生成1molH2O放出的熱量。
③測定結(jié)果數(shù)值偏小可能的原因是保溫差,熱量有損失,如多次加入溶液、溫度計測完堿溶液后直接測酸的溫度,造成起始溫度數(shù)值偏高等原因。
Ⅰ.(1)配制0.50 mol·L-1245 mL NaOH溶液,實驗室無245 mL容量瓶,需選用略大規(guī)格的250 mL容量瓶,則m(NaOH)=n(NaOH)×M(NaOH)=c(NaOH)×V(NaOH)×M(NaOH)=250 mL×10-3L·mol-1×0.50 mol·L-1×40 g·mol-1=5 g。
(2)NaOH固體易吸濕,稱量時需要的儀器為托盤天平、小燒杯、藥匙, a、b、e正確。
Ⅱ. (1)根據(jù)熱化學反應方程式的書寫原則,可得H2SO4(aq)+2NaOH(aq)===Na2SO4(aq)+2H2O(l) ΔH=-114.6 kJ·mol-1或用H2SO4(aq)+NaOH(aq)===Na2SO4(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1。
(2)①1、2、3、4次實驗的終止溫度與初始溫度的差值分別為4.0 ℃、6.1 ℃、3.9 ℃、4.1 ℃。第2組數(shù)據(jù)與其他三組數(shù)據(jù)相比,6.1 ℃有懸殊,舍去。其余三次溫度差的平均值為4.0 ℃。
②由于0.5 mol·L-1H2SO4(aq)和0.5 mol·L-1NaOH(aq)的密度為1 g·cm-3,故m[H2SO4(aq)]=ρ[H2SO4(aq)] ×V[H2SO4(aq)]=1 g·mL-1×30 mL=30 g,m[NaOH(aq)]=ρ[NaOH(aq)] ×V[NaOH(aq)]=1 g·mL-1×50 mL=50 g,混合后溶液總質(zhì)量為80 g。中和后的 [m(NaOH)+m(H2SO4)]×c×(t2-t1)。由于中和熱為1 mol H2O(l)時放出的熱量,ΔH=-×10-3kJ·mol-1≈-53.5 kJ·mol-1;
③測定結(jié)果數(shù)值偏小可能的原因是保溫差,熱量有損失,如多次加入溶液、溫度計測完堿溶液后直接測酸的溫度,造成起始溫度數(shù)值偏高等原因,選項a、c、d正確
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】如圖所示,圖①是細胞中化合物含量的扇形圖,圖②是有活性的細胞中元素含量的柱形圖,下列說法不正確的是( )
A.若圖①表示正常細胞中化合物含量的扇形圖,則甲、乙化合物共有的元素中含量最多的是a
B.若圖①表示細胞完全脫水后化合物含量的扇形圖,則甲化合物是生命活動的主要承擔者
C.圖②中含量最多的元素a與正常情況下細胞中含量最多的化合物無關
D.若圖①表示正常細胞中化合物含量扇形圖,則乙化合物具有多樣性,其必含的元素為C、H、O、N
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】燃煤煙氣的脫硫脫硝是目前研究的熱點。
(1)用CH4催化還原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知:
①CH4(g)+4NO2(g)= 4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H= -574 kJmol-1
②CH4(g)+4NO(g)= 2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H= -1160 kJmol-1
③H2O(g) = H2O(l) △H= -44 kJmol-1
則CH4(g)+2NO2(g)= N2(g)+CO2(g)+2H2O(l) △H=____________ kJ/mol
(2)某科研小組研究臭氧氧化--堿吸收法同時脫除SO2和NO工藝,氧化過程反應原理及反應熱、活化能數(shù)據(jù)如下:
反應Ⅰ:NO(g)+ O3(g)= NO2(g)+O2(g) △H1 = -200.9 kJmol-1 Ea1 = 3.2 kJmol-1
反應Ⅱ:SO2(g)+ O3(g) = SO3(g)+O2(g) △H2 = -241.6 kJmol-1 Ea2 = 58 kJmol-1
已知該體系中臭氧發(fā)生分解反應:2O3(g) 3O2(g)。請回答:
其它條件不變,每次向容積為2L的反應器中充入含1.0 mol NO、1.0 mol SO2的模擬煙氣和2.0 mol O3,改變溫度,反應相同 時間t后體系中NO和SO2的轉(zhuǎn)化率如圖所示:
①由圖可知相同溫度下NO的轉(zhuǎn)化率遠高于SO2,結(jié)合題中數(shù)據(jù)分析其可能原因___________________。
②下列說法正確的是________________。
A.P點一定為平衡狀態(tài)點
B.溫度高于200℃后,NO和SO2的轉(zhuǎn)化率隨溫度升高顯著下降、最后幾乎為零
C.其它條件不變,若縮小反應器的容積可提高NO和SO2的轉(zhuǎn)化率
③假設100℃時P、Q均為平衡點,此時反應時間為10分鐘,發(fā)生分解反應的臭氧占充入臭氧總量的10%,NO的平均反應速率為_____________;反應Ⅱ在此時的平衡常數(shù)為______________。
(3)用電化學法模擬工業(yè)處理SO2。將硫酸工業(yè)尾氣中的SO2通入如圖裝置(電極均為惰性材料)進行實驗,可用于制備硫酸,同時獲得電能:
①M極發(fā)生的電極反應式為_____________________________。
②當外電路通過0.2 mol電子時,質(zhì)子交換膜左側(cè)的溶液質(zhì)量__________(填“增大”或“減小”)、_________克。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列各組物質(zhì)中兩種物質(zhì)分子數(shù)相同的是( )
A. 1gH2和8gO2
B. 1molHCl和11.2LCO(標準狀況)
C. 18gH2O和22.4LCO2(標準狀況)
D. 6.02×1023個氯分子和0.5molN2
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【題目】可逆反應:2NO2(g)2NO(g)+O2(g)在恒容密閉容器中反應,達到平衡狀態(tài)的標志是①單位時間內(nèi)生成n molO2 的同時消耗 2n mol NO;②單位時間內(nèi)消耗2n molNO2的同時生成n molO2;③混合氣體的顏色不再改變的狀態(tài);④2v(NO2)正= v(O2)逆;⑤混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變的狀態(tài);⑥混合氣體的密度不再改變的狀態(tài)
A. ①③⑤ B. ②④⑥ C. ①③④⑤ D. ①②③④⑤⑥
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【題目】同溫同壓下,質(zhì)量相同的CO2、H2、O2、CH4、SO2五種氣體,下列說法錯誤的是
A.所占的體積由大到小的順序是:H2>CH4>O2>CO2>SO2
B.所含分子數(shù)由多到少的順序是:H2>CH4>O2>CO2>SO2
C.所含的電子數(shù)由多到少的順序是:SO2>CO2>O2>CH4>H2
D.密度由大到小的順序是:SO2>CO2>O2>CH4>H2
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【題目】計算填空:
(1)4.5 g水與____ g 硫酸所含的分子數(shù)相等,它們所含氧原子數(shù)之比是____,氫原子數(shù)之比是____。
(2)已知8 g A能與32 g B恰好完全反應,生成22 g C和一定量的D,現(xiàn)將16 g A與70 g B的混合物充分反應后,生成2 mol D和一定量的C,則D的摩爾質(zhì)量是____。
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【題目】以紅土鎳礦(主要成分為NiS、FeS和SiO2等)為原料制備蘭尼鎳的工藝流程如下所示。
(1)形成Ni(CO)4時碳元素的化合價沒有變化,則Ni(CO)4中的Ni的化合價為___________。
(2)Ni2O3有強氧化性,加壓酸浸時有氣體產(chǎn)生且鎳被還原為Ni2+,則產(chǎn)生的氣體為______(填化學式)。
(3)濾渣D為單質(zhì)鎳、硫的混合物,請寫出向浸出液B中通入H2S氣體時所有反應的離子方程式:__________________________,_________________________。
(4)已知:3Fe2++2[Fe(CN)6]3-==Fe3[Fe(CN)6]2↓(藍色沉淀);4Fe3++3[Fe(CN)6]4-==Fe4[Fe(CN)6]3↓(藍色沉淀)。下列可以用于檢驗濾液C中金屬陽離子的試劑有____________(填標號)
a.KSCN溶液 b.K3[Fe(CN)6] c.K4[Fe(CN)6] d.苯酚
(5)蘭尼鎳是一種帶有多孔結(jié)構(gòu)的細小晶粒組成的鎳鋁合金。堿浸鎳鋁合金后,殘鋁量對蘭尼鎳的催化活性有重大影響,根據(jù)下圖分析,殘鋁量在_____范圍內(nèi)催化活性最高,屬于優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。
(6)仿照下面示例,設計從浸出液E回收氧化鋁的流程:浸出液E_________________。
(示例:)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】A、B、C、D為中學常見的混合物分離或提純的基本裝置,請回答:
(1)分離植物油和水,選擇裝置______(填序號),主要使用儀器名稱__________;
(2)分離乙二醇和丙三醇的混合溶液,選擇裝置______(填序號)。
物質(zhì) | 熔點 (攝氏度) | 沸點(攝氏度) | 密度(g/cm-3) | 溶解性 |
乙二醇 | -11.5 | 198 | 1.11 | 易溶于水和乙醇 |
丙三醇 | 17.9 | 290 | 1.26 | 能跟水、酒精以任意比例互溶 |
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