




下载本文档
版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、全国高考化学化学反应与能量的推断题综合高考模拟和真题汇总附答案解析一、化学反应与能量练习题(含详细答案解析)1.利用石灰乳和硝酸工业的尾气(含NO、NO2)反应,既能净化尾气,又能获得应用广泛的 Ca(NQ)2,其部分工艺流程如下:白技乳研歌T业 的尾4,上霞祈 出茂一 £水匚就用0人气血放 £(1)上述工艺中采用气液逆流接触吸收(尾气从吸收塔底部进入,石灰乳从吸收塔顶部喷 淋),其目的是 ;滤渣可循环利用,滤渣的主要成分是 (填化学式)。(2)该工艺需控制 NO和NO2物质的量之比接近 1:1。若排放的尾气中 NO含量升高,则 NO和NO2物质的量之比 ;若产品Ca(NC
2、2)2中 Ca(NC3)3含量升高,则 NO和NO2物质的量之比 。(填写序号)=1:1 >1:1:1判断(3)生产中溶液需保持弱碱性,在酸性溶液中Ca(NC2)2会发生分解,产物之一是 NO,据此信息,某同学所写的反应离子方程式为2NO2 +2H =NO2+ NOT + H2O,你同意吗? (填“同意”或“不同意“),如不同意,请说明你的理由【答案】使尾气中 NO、NO2被充分吸收Ca(OH>不同意二氧化氮能与水会发生反应,产物中不可能生成二氧化氮【解析】【分析】由流程可知,石灰乳和硝酸工业的尾气(含NO、NO2)反应,生成Ca(NQ)2,过量的石灰乳以滤渣存在,碱性溶液中尾气处
3、理较好;(1)使尾气中NO、NO2与石灰乳充分接触;滤渣的主要成分是Ca(OH»(2)若n(NO): n(NO2)>1: 1,则一氧化氮过量,若v 1:1,则二氧化氮过量;(3)二氧化氮能与水会发生反应,据此分析解答。【详解】由流程可知,石灰乳和硝酸工业的尾气(含NO、NO2)反应,生成Ca(NQ)2,过量的石灰乳以滤渣存在,(1)使尾气中NO、NO2与石灰乳充分接触,NO、NO2被充分吸收,滤渣主要成分是Ca(OHp;(2)若n(NO): n(NO2)>1: 1,则一氧化氮过量,排放气体中NO含量升高,若n(NO): n(NO2)<1 : 1,则二氧化氮过量,二氧
4、化氮可与石灰乳反应生成Ca(NC3)2,产品中Ca(NO3)2含量升高;(3)若离子方程式为2NO2 +2H =NO2+ NOT +H2O,二氧化氮能与水会发生反应,产物中 不可能生成二氧化氮,则不同意该同学书写的离子反应方程式。2.化学肥料在农业生产中有重要作用。农业生产中,大量施用的化肥主要是氮肥、磷肥、 钾肥。(1)普钙是磷肥,它的有效成分是 (写化学式)。(2)尿素是一种含氮量较高的氮肥,工业生产尿素是将氨气与二氧化碳在加压、加热的条件下反应生成氨基甲酸俊(H2NCOONH),再使氨基甲酸俊脱水得到尿素。反应的化学方程式 为、。(3)农谚说的 粪和肥,肥料飞”指的是粪尿与草木灰搅和在一
5、起会降低肥效。请你说明其中 的化学原理: 。i b(4)合成氨是生产氮肥的重要环节。合成氨生产简易流程示意图如下:N吗槽塞阻.N门从示意图可知其存在循环操作。简要说明为什么在化工生产中经常采用循环操作?O【答案】Ca(H2PC4)2H2O 2NH3 + CC2 U热加坨 H2NCOONH H2NCOONHU 加用 H2NCONH+ H2O 粪尿最终转化为钱盐,而草木灰的有效成分为K2CQ, K2CO3受潮后水解为 KOH,显碱性,NH4+与OH可发生反应生成NH3逸出而降低肥效从原因来讲,许多化学反应是可逆反应,转化率低;从结果来说,循环操作的主要目的在于充分利用原料、降低成本; 从工艺设计来
6、说,循环操作有利于连续化生产、减少工序;从环保角度来说,实现全封闭 生产,控制废弃物排放【解析】【分析】(1)普钙的有效成分是磷酸二氢钙;(2)氨气和二氧化碳在加压、加热条件下反应生成氨基甲酸俊,氨基甲酸俊脱水生成尿素 和水;(3)农谚说的 粪和肥,肥料飞”指的是粪尿与草木灰搅和在一起会降低肥效,粪尿最终转化为俊盐,而草木灰的有效成分为K2CO3, K2CO3受潮后水解为 KOH,显碱性,NH4+与OH可发生反应生成 NH3逸出而降低肥效;(4)可从生产成本(原料的利用率卜生产原理、生产工艺以及环保等角度综合分析化工生 产过程中设计循环操作的目的、作用。【详解】(1)普钙的成分为 Ca(H2P
7、O4)2 H2O与CaSQ,其有效成分为 Ca(H2PO4)2 H2。故答案为: Ca(H2PC4)2 H2O;(2)由题中信息,氨气和二氧化碳在加压、加热条件下反应生成氨基甲酸俊,氨基甲酸俊脱水生成尿素和水,利用原子守恒可直接写出反应的方程式:2N% +CQ热加卜LH2NCOONH, H2NCOONK 加热 H2NCONH2H H2Oc 故答案为:2NH3 + CQ 一加热加 JH2NCOONH, H2NCOONHL 加热 H2NCONB* H2O;(3)农谚说的 粪和肥,肥料飞”指的是粪尿与草木灰搅和在一起会降低肥效,粪尿最终转 化为俊盐,而草木灰的有效成分为K2CO3, &CQ受
8、潮后水解为 KOH,显碱性,NH4与OH可发生反应生成 NH3逸出而降低肥效;故答案为:粪尿最终转化为钱盐,而草木灰的有效 成分为K2CC3, K2CQ受潮后水解为KOH,显碱性,NH4+与OH-可发生反应生成 NH3逸出而 降低肥效;(4)从反应特点来说,许多化学反应是可逆反应,转化率低;从能源利用及经济方法来 说,循环操作的主要目的在于充分地利用原料、降低成本;从工艺流程来说,循环操作有 利于连续化生产、减少工序;从环保角度来说,实现全封闭生产,控制废弃物的排放; 故答案为:从反应特点来说,许多化学反应是可逆反应,转化率低;从能源利用及经济方 法来说,循环操作的主要目的在于充分地利用原料、
9、降低成本;从工艺流程来说,循环操 作有利于连续化生产、减少工序;从环保角度来说,实现全封闭生产,控制废弃物的排 放。【点睛】本题考查化学反应方程式的书写、化工生产等知识点,注意(3)中运用盐水解知识进行解释。难点(4)可从生产成本(原料的利用率卜生产原理、生产工艺以及环保等角度综合分 析化工生产过程中设计循环操作的目的、作用。3.氧化锌工业品广泛应用于橡胶、涂料、陶瓷、化工、医药、玻璃和电子等行业,随着工 业的飞速发展,我国对氧化锌的需求量日益增加,成为国民经济建设中不可缺少的重要基 础化工原料和新型材料。用工业含锌废渣(主要成分为ZnC,还含有铁、铝、铜的氧化物,Mn2、Pb2、Cd2等)制
10、取氧化锌的工艺流程如图所示:回答下列问题:1为调节溶液的pH,则试剂X为(填化学式),2 除杂时加入高锰酸钾的作用是,发生反应的离子方程式为。3 “过滤 ”所得滤渣的主要成分是 ( 填化学式) 。4 写出 “碳化合成”的化学方程式:; “碳化合成”过程需纯碱稍过量,请设计实验方案证明纯碱过量:。【答案】ZnO或Zn(OH) 2或ZnCOs除去Mn22MnO 4 3Mn 2 2H2O 5MnO 2 4HFe(OH) 3、 Al(OH) 3、 MnO23Zn(NO 3)23Na 2CO 33H2OZnCO 3?2Zn(OH) 2?H2O2CO2 6NaNO 3 或3Zn(NO 3)25Na2CO3
11、5H2OZnCO 3?2Zn OH)2?H2O4NaHCO 3 6NaNO3静置,取少许上层清液继续滴加纯碱溶液,若无沉淀产生,则证明纯碱过量( 或静置,取少许上层清液滴加CaCl 2 溶液,若有白色沉淀产生,则证明纯碱过量)【解析】【分析】1 根据除杂的同时不要掺入新的杂质考虑;2 加入高锰酸钾的作用是将Mn2 转化为 MnO 2沉淀,除去Mn2 ;3 由 1 、2 知, “过滤 ”所得滤渣;4碳化合成”时加入Na2CO3 ,产物为ZnCO3 2Zn(OH )2?。,写出化学方程式。【详解】1加入试剂X的目的是调节溶液的pH,使Fe3、Al3生成沉淀除去,为不引入新的杂质离子,可加入ZnO、
12、 Zn(OH )2、 ZnCO 3等;2 加入高锰酸钾的作用是将Mn 2 转化为 MnO2 沉淀,除去Mn 2 ,反应的离子方程式为22MnO4 3Mn2 2H2O 5MnO 24H ;3 由 1 、2 知, “过滤 ”所得滤渣的主要成分是Fe(OH )3、 Al(OH )3、 MnO2;4碳化合成”时加入Na2CO3 ,产物为ZnCO3 2Zn(OH)2?H2。,反应的化学方程式为3Zn(NO3)2 3Na2CO3 3H2O ZnCO3?ZZn(OH )2?H2O2CO2 6NaNO3或3Zn(NO3)2 5Na2CO3 5H2O ZnCO3?2Zn (OH )2?H2O4NaHCO 3 6
13、 NaNO3 ( Na2CO3过量时 ) ;若Na2CO3 不足时,溶液中还有Zn( NO3) 2,继续滴加Na2CO3 溶液有沉淀产2生,或Na2CO3过量时,可检验溶液中的 CO3 ,具体万法为:静置,取少许上层清椒继续滴加纯碱溶液,若无沉淀产生,则证明纯碱过量( 或静置,取少许上层清液滴加CaCl 2溶液,若有白色沉淀产生,则证明纯碱过量) 。4. (1)反应3Fe(s)+4H2o(g)宜退F©3O4(s)+4H2(g)在一容积可变的密闭容器中进行,试回答:(填“加快”、不变”或减慢”)。保持体积不变充入Ne,其反应速率。保持压强不变充入Ne,其反应速率。(2)在一定条件下发生
14、反应:6NO(g)+4NH3(gL5N2(g)+6H2O(g)。某次实验中测得容器内NO及N2的物质的量随时间变化如图所示,图中v(正)与v(逆)相等的点为(选填字母)。(3) 一定条件下,在 2L密闭容器内,发生反应 2NO2(gLN2O4(g), n(NO2)随时间变化 如下表:时间/s012345n(NO2)/mol0.0400.0200.0100.0050.0050.005用NO2表示02s内该反应的平均速率为 。在第5s时,NO2的转化率为_。【答案】不变 减慢 cd 0.0075mol L-1 s-1 87.5%【解析】【分析】【详解】(1)保持体积不变充入 Ne,各反应物和生成物
15、的浓度不变,故反应速率不变;保持压强不变充入 Ne,容器体积变大,各物质浓度减小,反应速率减慢;(2)反应达到平衡时正逆反应速率相等,据图可知t2时刻后N2和NO的物质的量不再改变,说明反应到达平衡,所以c、d两个点v(正)与贝逆)相等;2s内n(NO2)=0.04mol-0.01mol=0.03mol,容器体积为2L,所以反应速率为0.03molc_ 2L =0.0075mol L-1 s-1; t - 2s第5s时, n(NO2)=0.04mol-0.005mol=0.035mol ,转化率为 °.°35m°l 100% =87.5%。 0.04mol【点睛】
16、判断通入惰性气体或者改变压强对反应速率的影响时,关键看是否改变了反应物和生成物 中气体的浓度,若浓度改变则影响反应速率,若浓度不变则不影响反应速率。5.在一定温度下,体积为 2L的密闭容器中,NO2和N2O4之间发生反应:2NO2(g)(红棕 色)XN2O4(g)(无色),如图所示。n/iwl曲线(填"减"Y表示N2O4的物质的量随时间的变化曲线。(2)3min内,以X的浓度变化表示的平均反应速率为 。(3)下列措施能使该反应速率加快的是 。升高温度减小容器体积 通入N2O4通入Ar使压强增大通入HCl气体A. BC. D.(4)此反应在该条件下达到限度时,X的转化率为 。
17、(5)下列叙述能说明该反应已达到化学平衡状态的是 (填标号)。A.容器内压强不再发生变化B混合气体的密度不变C.容器内混合气体原子总数不变D.混合气体的平均相对分子质量不变E. v(NO2)=2v(N2O4)F相同时间内消耗 n mol的丫的同时消耗 2n mol的X【答案】丫 0.1molL 1 min 1 B 60% A D、F【解析】【详解】(1)据图可知相同时间内 n(X)是n(Y)的两倍,根据方程式 2NO2(g)=N2O4(g)可知单位时间内NO2的变化量更大,所以 Y代表N2O4的物质的量随时间的变化曲线;1mol-0.4mol(2)X代表 NO2, 3min 内,v(NO2)=
18、 c = 2L =0.1mol L:1 min 1;t 3min(3)升高温度可以增大活化分子百分含量,增大反应速率,故正确;减小容器体积,各物质浓度增大,反应速率加快,故正确;通入N2O4,平衡逆向移动,反应物和生成物浓度均增大,反应速率加快,故正确;通入Ar使压强增大,各物质的浓度没有发生改变,反应速率不变,故错误;通入HCl气体,各物质的浓度没有发生改变,反应速率不变,故错误;综上所述选,答案为 B;(4)据图可知初始 X的物质的量为1mol,平衡时X的物质的量为0.4mol,转化率为1mol-0.4mol1mol100% =60%;(5)A.容器恒容,平衡移动时气体的总物质的量发生改变
19、,所以未达到平衡时体系内压强 会变,压强不变时说明反应达到平衡,故 A正确;B.气体总体积不变,总质量不变,所以密度一直不变,故 B错误;C.反应物和生成物均为气体,根据质量守恒定律可知平衡移动时原子总数不变,故C错误;D.气体总质量不变,平衡移动时气体总的物质的量会发生改变,所以气体平均相对分子质量会变,当气体平均相对分子质量不变时说明反应达到平衡,故 D正确;E.未指明是正反应速率还是逆反应速率,故 E错误;F.相同时间内消耗 n mol的丫的同时消耗2n mol的X即反应的正逆反应速率相等,说明反应达到平衡,故 F正确;综上所述选A、D、F。【点睛】判断压强是否影响反应速率时关键是要看压
20、强的改变是否改变了反应物和生成物的浓度, 若改变了则压强的改变影响反应速率,若不改变,则压强的变化不影响反应速率。6.请根据化学反应与热能的有关知识,填写下列空白:在Ba(OH)2 8H2O和NH4CI晶体反应的演示实验中:反应物混合后需用玻璃棒迅速搅拌, 其目的是 ,体现该反应为吸热反应的现象是烧杯变凉和 。(2)下列过程中不一定释放能量的是 (请填编号)。A.形成化学键B.燃料燃烧 C化合反应 D.葡萄糖在体内的氧化反应E酸碱中和F炸药爆炸(3)已知:通常条件下,酸碱稀溶液中和生成1 mol水放出的热量为中和热。稀溶液中 1 molH2SQ和NaOH恰好反应时放出 Q kJ热量,则其中和热
21、为 kJ/mol。(4)已知H2和O2反应放热,且断开 1 mol H-H、1 mol O=O、1 mol O-H键需吸收的能量分别为Q1、Q2、Q3 kJ,由此可以推知下列关正确的是(填编号)。A. Q1+Q2>Q3 B. Q+Q2>2Q3 C. 2Q+Q2<4Q3 D. 2Q+Q2<2Q3【答案】搅拌,使反应物充分接触促进反应玻璃片上水结冰而与烧杯粘在一起C Q2C【解析】【分析】(1)通过玻璃棒的搅拌可使混合物充分接触而促进反应进行;烧杯和玻璃片之间的水结冰会 将二者粘在一起;(2)形成化学键释放能量,燃烧放热、有些化合反应是吸热反应,如碳和二氧化碳反应制一 氧化
22、碳,大多数分解反应是吸热反应,氧化反应、酸碱中和、炸药爆炸都是放热反应;(3)依据中和热的概念是强酸、强碱的稀溶液完全反应生成1 mol水和可溶性盐放出的热量进行分析;(4)根据旧键断裂吸收的能量减去新键生成释放的能量的差值即为反应热,结合燃烧反应为 放热反应分析解答。【详解】(1)固体参加的反应,搅拌可使反应混合物充分接触而促进反应进行,通过玻璃片上水结冰而与烧杯粘在一起,知道氢氧化钢晶体和氯化俊之间的反应是吸热反应;(2)形成化学键、燃料的燃烧、葡萄糖在体内的氧化反应、酸碱中和反应和炸药的爆炸过程都属于放热反应,而化合反应不一定为放热反应,如CO2与C在高温下反应产生 CO的反应属于吸热反
23、应,所以不一定释放能量的为化合反应,故合理选项是C;在稀溶液中1 mol H2S。与NaOH溶液恰好完全反应时生成2 mol H2O,放出Q kJ热量,而中和热是指强酸、强碱在稀溶液中发生中和反应生成可溶性盐和1 mol水时放出的热量,故H2SQ与NaOH反应的中和热为: Q kJ/mol ;2(4)1 mol H2O 中含 2 mol H-O 键,断开 1 mol H-H、1 mol O=O、1 mol O-H 键需吸收的能量分1 .别为 Q1、Q2、Q3 kJ,则形成 1 mol O-H 键放出 Q3kJ热量,对于反应 H2(g)+O2(g)=H2O(g),2断开1 mol H-H键和mo
24、l O=O键所吸收的能量(Q1 + Q2) kJ,生成2 mol H-O新键释放的22能量2Q3kJ,由于该反应是放热反应,所以2Q3-(Q1 + 1 Q2)>0, 2Q1+Q2<4Q3,故合理选项是2C。【点睛】本题考查了化学反应与能量变化,注意掌握中和热的概念,反应热为断裂反应物化学键吸收的总能量与形成生成物化学键释放的总能量的差,(4)1 mol H2O中含2 mol H-O键为解答易错点。7.汽车尾气中的主要污染物是 NO以及燃料不完全燃烧所产生的 CQ为了减轻大气污染科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CQ和N2,即2NO+2CO2CQ+N2。为了测定在某
25、种催化剂作用下该反应的反应速率,t1C下,在一等容的密闭容器中,用气体传感器测得了不同时间的NO和CO的浓度如表(CC2和N2的起始浓度为0)。时间(s)012345c(NO)( x-40 mol/L)10.04.502.501.501.001.00c(CO)( x-310 mol/L)3.603.052.852.752.702.70回答下列问题:反应(填放NO转化率的是(1)已知在上述反应中,反应物总能量大于生成物总能量,则正反应是 热”或吸热”。)(2)前3s内的平均反应速率:v(N2)=。(3) tC时该反应的平衡常数表达式:K=。(4)假设在密闭容器中该反应达到平衡后,改变下列条件,能
26、提高(选填答案编号)。a.选用更有效的催化剂b .升高反应体系的温度c.降低反应体系的温度d.缩小容器的体积2【答案】放热 1.42 WmOl/(L s)- X2-2- c、dc (NO) c (CO)【解析】【分析】(1)根据图示所给的反应物总能量与生成物总能量大小关系进行分析;(2)同一反应同一时段内各物质反应速率之比等于计量数之比,1 八v(N2)= -v(NO);2(3)根据平衡常数的概念进行书写;(4)根据影响平衡移动的规律进行分析。【详解】(1)反应物总能量大于生成物总能量,则该反应为放热反应;(2)同一反应同一时段内各物质反应速率之比等于计量数之比,所以前3s内的平均反应速率v(
27、N2)=-v(NO)=- X221 10,0 10-4mol/L-1.50 10-4mol/L3s=1.42 X 彳(mol?L-1?s-1;(3)根据平衡常数的概念可知反应2NO+2CO2CO2 +N2 的 K=2c (CO2) c(N2)c (NO) c (CO)(4)a.选用更有效的催化剂,不能使平衡发生移动,故错误;b.因反应放热,升高反应体系的温度,则平衡逆向移动,转化率减小,故错误;c.降低反应体系的温度,平衡正向移动,转化率增大,故正确;d.缩小容器的体积,平衡正向移动,转化率增大,故正确;故答案为:cd。8.在A、B两个恒容密闭容器中发生反应:2NO2? 2NO +O2反应过程
28、中NO2的物质的量随时间变化的状况如图所示:0.30 :0.200.130.10(1)若A容器的体积为5 L,反应经6 min达到平衡状态,则 06 min内以02浓度变化表示的反应速率为(写出表达式)。(2)该反应化学平衡常数K=(3)说明该反应已达到平衡状态的是A. v 正(NO2)=v 逆(NO)B. c(NO2)=c(NO)C.气体的平均摩尔质量不变D.气体的密度保持不变(4)若A、B两容器中只是温度不同,则Ta Tb (填“或“;请写出一条能提高二氧化氮转化率的措施。c2 NO |c O2【答案】0.002 mol/(L?min)1AC < 升高温度(或减小压强)c2 NO2【
29、解析】 【分析】c、(1)根据v 一计算反应速率; t(2)平衡常数是可逆化学反应达到平衡状态时生成物与反应物的浓度(方程式系数哥次方)乘积比或反应产物与反应底物的浓度(方程式系数哥次方)乘积比。(3)反应达到平衡状态,各组分的浓度不随着时间的变化而变化,正逆反应速率相等,根据化学平衡状态的特征结合变量不变的状态是平衡状态来回答;(4)温度越高达到平衡所需时间越短,不增加NO2的物质的量使平衡右移即可增大其转化率。【详解】据图可知初始时 n(NO2)=0.30mol,平衡时 n(NO2)=0.18mol , n(NO2)=0.12mol ,0.12mol c(NO2)=0.024mol|L-1
30、,则v NO2=c N。2 = 0.024moi|l =0.004mol/ ljmin ,同一反应中反应速率之比等于化 t6min'学计量数之比,所以 v(O2)=0.002 mol/(L?min),故答案为:0.002 mol/(L?min); c2 NO |c O2 化)根据平衡常数的定义可知该反应的平衡常数k=-crNO,故答案为:Lrd(3)A.反应平衡时v正(NO2)=v逆(NO2),同一反应反应速率之比等于计量数之比,所以v逆(NO2)=v逆(NO),所以v正(NO2)=v逆(NO),可以说明反应已达平衡;B.反应过程中c(NO2)减小,4NO)增大,某一时刻二者可能相等,
31、但不能说明反应平衡;C.反应过程中气体总质量不变,但气体的物质的量在改变,即平均摩尔质量会变,所以当 气体的平均摩尔质量不变时可以说明反应平衡;D.气体总质量不变,体积不变,故密度一直不变,所以密度不变时不能说明反应平衡;故答案为:AC;(4)根据图可知容器 B达到平衡所需时间更短,反应速率更大,温度更高,且平衡时二氧化 氮浓度更低,说明温度升高平衡右移,正反应为吸热反应,升高温度可使平衡右移,增大 二氧化氮的转化率,该反应为压强减小的反应,故减小压强可使平衡右移,增大二氧化氮 的转化率,故答案为: <升高温度(或减小压强)。【点睛】同一反应中不同物质表示的反应速率之比等于计量数之比,直
32、接求某物质的反应速率不好 求时可以通过求其他物质的反应速率来推算。CO和H2O反应转化为绿色能源9.为了减少CO对大气的污染,某研究性学习小组拟研究H2。1,已知: CO(g)+ 02(g) = CO (g) H=-283kJ mol-12 H2(g)+ 1 02(g) = H2O (g) H=-241.8kJmol-12 H2O (l)=H20 (g) H=+44.0kJ m ol-1(1)H2的燃烧热 H=。(2)写出CO(g)m H2O (g)作用生成CO2 (g)和H2(g)的热化学方程式: .(3)相关物质的化学键键能数据如下:计算x=kJ mol-1。化学键O=O(O2)H-HH-
33、OE/(kJ m ol-1)x436463在使用催化剂的两部反应中,(4)某反应2X(g)+Y(g)? 2Z(g) AH= -Q kJmol-1,反应过程中能量变化如图所示,其中虚线表 示加入催化剂 M时的情况。(填改变"或不变" J(填第一步"或第二步”决定反应速率。【答案】-285.8kJ mol-1 CO(g) + H2O (g) = H2(g) + CQ (g) H=-41.2kJ mol-1 496.4 不变 第一止 少【解析】在25摄氏度,101 kPa时,1 mol可燃物完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量,叫 做该物质的燃烧热;(2)根据盖斯定律
34、继续计算;(3)始变=反应物键能-生成物键能,再根据氢气的燃烧热方程式计算;(4)反应热与反应路径无关;反应活化能大的一步决定反应速率。【详解】 由反应 H2(g)+ - O2(g) = H2O (g) H=-241.8kJ mol-12 H2O (l)=H2O (g) H=+44.0kJ m ol结合盖斯定律可知1mol氢气燃烧生成液体水放出的热量为241.8kJ+44.0kJ=285.8kJ,故答案为:-285.8kJmol-1;,一 一 1(2)由反应 CO(g)+ 02(g) = CQ (g) H=-283kJ mol-12 H2(g)+ 02(g) = H2O (g) H=-241.
35、8kJ mol-12结合盖斯定律可知反应C0(g)+H20(gLCO2(g)+H2(g)可由-得到,所以该反应的H=-283kJmol-1 -(-241.8kJ mol -1)=-41.2kJ mol-1,故答案为:CO(g) + H20 (g) = H2(g) + CO (g) H=- 41.2kJ mol-1 ;由第(1)题可知:H2(g)+ 102(g) = H20 (l) H=-285.8kJmol-1,根据始变=反应物键能-生成物键能可得 436 kJmol-1+【x-2 X 463 kdol-1=-285.8kJ mol-1,解得 x=496.4kJ mol-1,故答案2为:496
36、.4;(4)催化剂只改变反应活化能不改变烙变,故答案为:不变;根据图示可知第一步反应活化能较大,所以第一步决定反应速率,故答案为:第一步。10. LiS0C2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳,电解液是LiAlCl4-SOC2o电池的总反应可表示为4Li + 2SOC2=4LiCl+ S+ SQ。请回答下列问题:电池的负极材料为 ,发生的电极反应为 。(2)电池正极发生的电极反应为 。【答案】Li 4Li- 4e = 4Li+ 2SOC2+4e =4Cl+S+ SO2【解析】【分析】(1)原电池中,失电子发生氧化反应的极是负极,该极上发生失电子的氧化反应;(2)原电池的正极上发
37、生得电子的还原反应。【详解】(1)该原电池中锂的活泼性大于碳的,所以锂作负极,负极上 Li失电子,发生氧化反应,电 极反应 4Li 4e = 4Li+;(2)正极上得电子发生还原反应,根据反应方程式知,SOC2得电子生成C-、S SO2,电极方程式为 2SOC2+4e-=4C+S+SQ。11. (1)L-SOC2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分锂和碳,电解液是LiAlCl4-SOC2,电池的总反应可表示为4Li+2SOC2=4LiCl+S+SO2。请回答下列问题:正极发生的电极反应为 。SOC2易挥发,实验室中常用NaOH溶液吸收SOC2,有Na2SO3和NaCl生成。如果把少量水滴到
38、SOC2中,实验现象是一。(2)用钻作电极电解某金属的氯化物(XC2)溶液,当收集到1. 12L氯气时(标准状况下),阴极增重3.2g。该金属的相对原子质量为 。电路中通过一个电子。【答案】2SOC2+4e=S+ SC2+4CI产生白雾,且生成有刺激性气味的气体64 0.1Na【解析】【分析】(1)由总反应可知,Li化合价升高,失去电子,发生氧化反应,S化合价降低,得到电子,发生还原反应,因此电池中Li作负极,碳作正极;SOC2与水反应生成SO2和HCl,有刺激性气味白气体生成,HCl与水蒸气结合生成白雾;(2)n(Cl2)=n(x2+),根据M = m计算金属的相对原子质量; n根据电极反应
39、2C1 2e-=Cl2 f计算转移电子的物质的量,进一步计算转移电子的数目。【详解】(1)由分析可知碳作正极,正极上SOC2得到电子生成S单质,电极反应为:2SOC2 +-4e =S+ SQ+4C1 ;S0c2与水反应生成SO2和HCl,有刺激性气味白气体生成,HCl与水蒸气结合生成白雾;(2) n(X2+)= n(Cl2)=1.12L=0. 05moi , M = m = 32g =64g/ mol ,因此该金属的22.4L / moln 0.05mol相对原子质量为64;由电极反应2c-2e-=Cl2f可知,电路中转移电子的物质的量为2x n(Cl2)= 2x 0. 05mol =0.1m
40、ol ,因此转移电子的数目为0. 1Na。12. A、B、C三个烧杯中分别盛有相同物质的量浓度的稀硫酸。(1) A中反应的离子方程式为 。(2) B中Fe极为 极,电极反应式为 。 C中Fe极为极,电极反应式为 , 电子从 极流出(填“Zn” 或 “ Fe(3)比较A、B、C中铁被腐蚀的速率,由快到慢的顺序是 。【答案】Fe+ 2H+=Fe2+H4 负极 Fe2e =Fe2+ 正极 2H+2e =HJ Zn B>A>C【解析】【分析】已知金属活动性:Zn> Fe> Sn,则A发生化学腐蚀,铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,B中Fe为负极,Sn为正极,Fe被腐蚀,C中Zn为
41、负极,Fe为正极,Fe被保护,以此解 答。(1)铁与硫酸反应的离子方程式为:Fe+2H+=Fe2+H2 T ;(2)Fe比Sn活泼,则B中Fe为负极,Sn为正极,负极发生 Fe 2e = Fe2+; Zn比Fe活 泼,则C中Fe为正极,Zn为负极,正极反应式为 2H+2e =H2?,电子从负极即 Zn极流 出;(3)A发生化学腐蚀;B中Fe为负极,Sn为正极,Fe被腐蚀;C中Zn为负极,Fe为正极, Fe被保护,Zn被腐蚀,则A、B、C中铁被腐蚀的速率,由快到慢的顺序是 B>A> C,。13 按要求回答下列问题:( 1 )甲烷燃料电池是常见的燃料电池之一,该电池在正极通入氧气,在负
42、极通入甲烷,电解质溶液通常是 KOH溶液,请写出该电池的负极反应式。(2)常温下,将等浓度的 Na2s2O3溶液与硫酸溶液混合,2min后溶液中明显出现浑浊,请写出相关反应的化学方程式:_;若将此混合溶液置于50的水浴中,则出现浑浊的时间将_(填 “增加 ”、 “减少 ”或 “不变 ”) 。【答案】CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O Na28O3+H2SOH=Na2SC4+SJ +SQJ +H2O 减少【解析】【分析】( 1 )甲烷燃料电池正极通入氧气,负极通入甲烷,电解质溶液是KOH 溶液,则发生反应为 CH4+2O2=CO2+2H2。,CQ+2KOH=%CC3+H2O,总反应
43、的化学方程式为:CH4+2O2+2KOH=KCC3+H2O,该电池的负极反应为:CH4失电子,转化为 CO32-和电0。(2)将等浓度的Na28O3溶液与硫酸溶液混合,相关反应为:Na2s2C3+H2SC4-N&SC4+SJ +SC2T +H2C;若将此混合溶液置于 50 c的水浴中,则温度升 高,出现浑浊的时间将减少。【详解】(1)甲烷燃料电池正极通入氧气,负极通入甲烷,电解质溶液是KOH溶液,则发生反应为 CH4+2O2=CC2+2H2O, CC2+2KOH=K2CC3+H2O,总反应的化学方程式为:CH4+2O2+2KOH=KCC3+H2O,该电池的负极反应式为CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O。答案为:CH4-8e-+10CH-=CC32-+7H2C;(2)将等浓度的Na28O3溶液与硫酸溶液混合,相关反应的化学方程式为:Na2S2O3+H2SC4=Na2SG+Sj +SC2 J +H
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 四个合伙人合同协议书
- 脱离债务协议书
- 男子生育协议书
- 竹鼠引种协议书
- 快递签合同转租协议书
- 熟食店转让合同协议书
- 莫衡相亲协议书
- 外包电气工程师协议书
- 租山合伙协议书
- 自然死亡协议书
- 2025年中国冷库用叉车数据监测研究报告
- 2025年高考第二次模拟考试物理(浙江卷)(参考答案)-20250416-113627
- 2025年化妆师职业技能考试试题及答案
- GA 1812.1-2024银行系统反恐怖防范要求第1部分:人民币发行库
- 2025中信建投证券股份限公司校园招聘易考易错模拟试题(共500题)试卷后附参考答案
- 2025年山东省泰安市新泰市中考二模化学试题(原卷版+解析版)
- 2025年鸡蛋市场调查报告
- 2025年职业技能竞赛(计算机程序员赛项)参考试题(附答案)
- 湖北省武汉市2025届高中毕业生四月调研考试语文试卷及答案(武汉四调)
- 2025年全国中小学生百科知识竞赛题库及答案(480题)
- 测控技术培训课件
评论
0/150
提交评论