【題目】能源是人類生活和社會(huì)發(fā)展的基礎(chǔ),研究化學(xué)反應(yīng)中的能量變化,有助于更好地利用化學(xué)反應(yīng)為生產(chǎn)和生活服務(wù)。

(1)天然氣和可燃冰(mCH4·nH2O)既是高效潔凈的能源,也是重要的化工原料,

①甲烷分子的空間構(gòu)型為__________,可燃冰(mCH4·nH2O)屬于________晶體。

②已知25℃、101kPa時(shí),1g甲烷完全燃燒生成液態(tài)水放出55.65kJ熱量,則該條件下反應(yīng)

CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)的△H=______kJ·mol-1

(2)用甲烷-氧氣堿性(KOH溶液)燃料電池作電源,電解CuCl2溶液。反應(yīng)裝置如下圖所示:

①b電極名稱為___________,d電極的電極反應(yīng)式為_________。

②假設(shè)CuCl2溶液足量,當(dāng)某電極上析出3.2g金屬Cu時(shí),理論上燃料電池消耗氧氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是______ mL。

(3)在相同條件下,下面各組熱化學(xué)方程式中,△H1<△H2的是________。(填字母)

A組:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H1 2H2(g)+O2(g)═2H2O(l) △H2

B組:S(g)+O2(g)=SO2(g) △H1 S(s)+O2(g)=SO2(g) △H2

C組:C(s)+1/2O2(g)=CO(g) △H1 C(s)+O2(g)=CO2(g) △H2

D組:CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) △H1 2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H2

(4)25℃,10lkPa條件下,14gN2和3gH2應(yīng)生成NH3的能量變化如下圖所示:

己知:①x=1127;

②25℃101kPa下,N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92kJ·mol-1。則y=___________。

(5)金屬材料的腐蝕是人類面臨的嚴(yán)重問(wèn)題,金屬的防腐對(duì)節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境起著十分重要的作用。下列三個(gè)裝置中,鐵被腐蝕速率由快到慢的順序?yàn)?/span>_________(填字母)。

【答案】 四面體 分子 -890.4 正極 Cu2++2e-=Cu 560 B 1173 A>C>B

【解析】(1)①甲烷為四面體結(jié)構(gòu),mCH4nH2O的熔沸點(diǎn)較低,為分子晶體;
1g甲烷完全燃燒生成液態(tài)水放出55.64kJ熱量,則1mol甲烷燃燒放出的能量為16×55.64=890.24;

(2)a極通的是燃料甲烷,所以是負(fù)極;d電極與電源的負(fù)極相連,為電解池的陰極,發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為Cu2++2e-=Cu

②假設(shè)CuCl2溶液足量,當(dāng)某電極上析出3.2g金屬Cu時(shí),整個(gè)電路轉(zhuǎn)移的物質(zhì)的量為×2=0.05mol×2=0.1mol,消耗氧氣的物質(zhì)的量為×2=0.025mol,所以需氧氣的體積為0.025mol×22.4L/mol=0.56L=560mL;

(3)A組:2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H1,2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H2,氣態(tài)水具有的能量大于液態(tài)水,所以氫氣燃燒生成氣態(tài)水時(shí)放出的熱量較少,生成液態(tài)水時(shí)放出的熱量較多,氫氣的燃燒反應(yīng)為放熱反應(yīng),△H小于零,反應(yīng)放熱越多,則△H越小,所以△H1>△H2;B組:固體硫燃燒時(shí)要先變?yōu)闅鈶B(tài)硫,過(guò)程吸熱,所以氣態(tài)硫具有的能量高,即氣態(tài)硫放出的熱量多,但反應(yīng)熱為負(fù)值,所以△H1<△H2;C組:1mol碳完全燃燒放出的熱量大于不完全燃燒放出的熱量,但反應(yīng)熱為負(fù)值,所以△H1>△H2;D組:2molCO完全燃燒放出的熱量大于1molCO完全燃燒放出的熱量,但反應(yīng)熱為負(fù)值,所以△H1>△H2;故答案為B組;

(4)該反應(yīng)放熱,反應(yīng)熱=反應(yīng)物的鍵能-生成物的鍵能,氮?dú)夂蜌錃夥磻?yīng)生成氨氣的熱化學(xué)方程式為: N2(g)+ H2(g)=NH3(g)△H=x-y kJmol-1,則N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H=2(x-y)kJmol-1=-92kJmol-1,所以x-y=-46,又因x=1127,所以y=1173;

(5)C發(fā)生化學(xué)腐蝕,A中鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕,B中鋅比鐵活潑,鐵做原電池的正極而被保護(hù),電化學(xué)腐蝕的速率大于化學(xué)腐蝕的速率,腐蝕速率由快到慢的順序?yàn)锳>C>B。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】化學(xué)與生產(chǎn)生活、環(huán)境保護(hù)等密切相關(guān)。下列做法正確的是

A. 推廣使用電動(dòng)汽車低碳交通工具

B. CO2合成可降解的聚碳酸酯塑料

C. 用生物方法脫除生活污水中的氮和磷

D. 加大鉛酸蓄電池、含汞鋅錳等電池的生產(chǎn)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】某化學(xué)反應(yīng)2AB + D在三種不同條件下進(jìn)行,B、D的起始濃度為0,反應(yīng)物A的濃度(mol/L)隨反應(yīng)時(shí)間(min)的變化情況如下表所示,表中溫度為攝氏度(℃)。

實(shí)驗(yàn)

序號(hào)

濃度 時(shí)間

溫度

0

10

20

30

40

50

60

1

800

1. 0

0.80

0.67

0.57

0.50

c1

0.50

2

800

1.0

0.60

0.50

0.50

0.50

0.50

0.50

3

T3

1.0

0.40

0.25

0.20

0.20

0.20

0.20

根據(jù)述數(shù)據(jù),回答下列問(wèn)題 :

1)在實(shí)驗(yàn)1中,以反應(yīng)物A濃度的變化表示該反應(yīng)在0~10min內(nèi)的平均反應(yīng)速率為________ 。

(2)在實(shí)驗(yàn)1中,c1數(shù)值為 ________ 。

(3)在實(shí)驗(yàn)1、2中有一個(gè)實(shí)驗(yàn)使用了正催化劑。判斷是實(shí)驗(yàn) ________選填“1”或“2”)使用了正催化劑。

(4)在實(shí)驗(yàn)1、3中反應(yīng)溫度不同。判斷T3 ________ 800(選填“”或“)。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】25℃下,現(xiàn)有0.1mol·L-1的H2SO4和0.1 mol·L-1一元弱酸HA兩種溶液

(1)實(shí)驗(yàn)測(cè)得0.1 mol·L-1一元弱酸HA 的pH為4,則HA的電離平衡常數(shù)Ka=

(2)0.1mol·L-1的H2SO4中水電離出的C(H+)為 ;

(3)0.1mol·L-1的硫酸中加入一定體積的pH=13的NaOH溶液,反應(yīng)后溶液的pH為2,則所需NaOH溶液與硫酸的體積比為 ;

(4)向0.1 mol·L-1一元弱酸HA加入一定體積的水,在此過(guò)程中,下列數(shù)值變大的是 ;

①c(H+) 電離度(α) ③c(OH-) Ka ⑤c(A-)/ c(HA) ⑥n(A-)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】可逆反應(yīng)①X(g)+2Y(g) 2Z(g) 、②2M(g)N(g)+P(g)分別在密閉容器的兩個(gè)反應(yīng)室中進(jìn)行,反應(yīng)室之間有無(wú)摩擦、可滑動(dòng)的密封隔板。反應(yīng)開始和達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)有關(guān)物理量的變化如圖所示:

下列判斷正確的是

A反應(yīng)①的正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)

B達(dá)平衡(I)時(shí)體系的壓強(qiáng)與反應(yīng)開始時(shí)體系的壓強(qiáng)之比為14:15

C達(dá)平衡(I)時(shí),X的轉(zhuǎn)化率為

D在平衡(I)和平衡(II)中M的體積分?jǐn)?shù)相等

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】式碳酸銅[xCuCO3·yCu(OH)2],孔雀顏色.又稱為孔雀石,是一種名貴的礦物寶石。銅與空氣中的氧氣、二氧化碳和水蒸氣質(zhì)反應(yīng)產(chǎn)生的物質(zhì)。CuSO4溶液與Na2CO3溶液反應(yīng)可以得到堿式碳酸銅,我們將對(duì)其組成進(jìn)行相關(guān)探究。

[沉淀制備]

稱取12. 5 g膽礬(CuSO4 5H2O)溶于87. 5mL蒸餾水中,滴加少稀硫酸(體積可以忽略不計(jì)),充分?jǐn)嚢韬蟮玫?/span>CuSO4溶液。向其中加入Na2CO3溶液,將所得藍(lán)綠色懸濁液過(guò)濾,并用蒸餾水洗滌,再用無(wú)水乙洗滌,最后低溫烘干備用。

[實(shí)驗(yàn)探究]我們?cè)O(shè)計(jì)了如下裝置,用制得的藍(lán)綠色體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)回答下列問(wèn)題

(1)配制硫酸銅溶液過(guò)程中滴加稀硫酸的作用是___________所得硫酸銅溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_________

(2)實(shí)驗(yàn)室通常使用加熱亞硝酸鈉和氯化銨混合溶液的方法制取N2,該反應(yīng)的化學(xué)方程為:__________。

D裝置加熱前,需要首先打開活塞K,入適量N2,然后關(guān)閉K,再點(diǎn)燃D處酒精燈。N2的作

___________, B為安全瓶,其作用原理為_________C裝的試劑應(yīng)__________

(4)加熱D后觀察到的現(xiàn)象是________________

(5)經(jīng)閱文獻(xiàn)知:Ksp[CaCO3]=2.8×10-9Ksp[BaCO3]=5.1×10-9,經(jīng)討論認(rèn)為需Ba(OH)2溶液代替澄清石灰水來(lái)定量測(cè)藍(lán)綠色體的化學(xué)式,其原因是______________

a.Ba(OH)2的堿性比Ca(OH)2強(qiáng)

b.Ba(OH)2溶解度大于Ca(OH)2,能充分吸收CO2

c.相同條件下,CaCO3的溶解度明顯大于BaCO3

d.吸收等量CO2生成的BaCO3的質(zhì)量大于CaCO3,測(cè)量誤差小

(6)D中反應(yīng)完全后,打開活塞K,再次滴加NaNO2溶液產(chǎn)生N2,其目的是______________。若裝置F中使用Ba(OH)2溶液,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后經(jīng)稱量,裝置E的質(zhì)量增加0.27gF中產(chǎn)生沉淀1.97g。則該藍(lán)綠色固體的化學(xué)式為_____________。[寫成xCuCO3·yCu(OH)2的形式]

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列現(xiàn)象不能用鹽類水解知識(shí)解釋的是

A. 明礬能用于凈水

B. 泡沫滅火器的原理

C. 銅綠的生成

D. 配置FeCl2溶液時(shí)加入少量的鹽酸

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】海洋中有豐富的食品、礦產(chǎn)、能源、藥物和水產(chǎn)資源。下圖是從海水中提取某些原料的流程圖。

下列有關(guān)說(shuō)法正確的是( )

A.第步中除去粗鹽中的SO42-、Ca2+、Mg2+、Fe3+等雜質(zhì),加入的藥品順序?yàn)椋篘a2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→過(guò)濾后加鹽酸

B.工業(yè)上通過(guò)氯堿工業(yè)制取金屬鈉

C.從第步到第步的目的是濃縮、富集溴單質(zhì)

D.第步的反應(yīng)條件是高溫加熱

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】生活處處有化學(xué)。下列說(shuō)法正確的是

A.制飯勺、飯盒、高壓鍋等的不銹鋼是合金

B.做衣服的棉和麻均與淀粉互為同分異構(gòu)體

C.煎炸食物的花生油和牛油都是高分子化合物

D.磨豆?jié){的大豆富含蛋白質(zhì),豆?jié){煮沸后蛋白質(zhì)變成了氨基酸

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同步練習(xí)冊(cè)答案