用50 mL 0.50 mol/L的鹽酸與50 mL 0.55 mol/L的氫氧化鈉溶液在如圖所示的裝置中進行中和反應,通過測定反應過程中所放出的熱量可計算中和熱;卮鹣铝袉栴}:
(1)燒杯間填滿碎泡沫塑料的作用是___________________________
(2)環(huán)形玻璃攪拌棒能否用環(huán)形鐵質攪拌棒代替?_____(填“能”或“不能”),
其原因是_______________________________________________________。
(3)實驗時氫氧化鈉溶液的濃度要用0.55 mol/L的原因是______________________。
實驗中若改用60 mL 0.50 mol/L的鹽酸與50 mL 0.55 mol/L的氫氧化鈉溶液進行反應, 與上述實驗相比,所放出的熱量_______ _____(填“相等”“不相等”),若實驗操作均正確,則所求中和熱________________(填“相等”“不相等”)。
(4)已知在稀溶液中,強酸和強堿發(fā)生中和反應生成1 mol H2O時,放出57.3 kJ的熱量,則上述反應的熱化學方程式為:__________________________________。
(1)減少熱量損失
(2)不能 ①鐵會和鹽酸反應 ②鐵導熱性好,熱量損失較大
(3)為了確保鹽酸完全被中和 不相等 相等
(4)NaOH(aq)+HCl(aq)= NaCl(aq)+H2O(l) △H="-57.3kJ/mol"
解析試題分析:(1)燒杯間填滿碎泡沫塑料的作用是減少熱量損失;
(2)環(huán)形鐵質攪拌棒一是能導熱,產生熱損失,二是可以與鹽酸反應,放熱且減少HCl的量,故不能用環(huán)形鐵質攪拌棒代替環(huán)形玻璃攪拌棒;
(3)實驗時氫氧化鈉溶液的濃度要用0.55 mol/L的原因是為了確保鹽酸完全被中和。實驗中若改用60 mL 0.50 mol/L的鹽酸與50 mL 0.55 mol/L的氫氧化鈉溶液進行反應,與上述實驗相比,實驗反應的物的量增大,所放出的熱量最多;但中和熱是定值,若實驗操作均正確,中和熱不會變化。
(4)因為在稀溶液中,強酸和強堿發(fā)生中和反應生成1 mol H2O時,放出57.3 kJ的熱量,所以上述反應的熱化學方程式為:NaOH(aq)+HCl(aq)= NaCl(aq)+H2O(l) △H=-57.3kJ/mol。
考點:中和熱實驗的測定原理及評價。
科目:高中化學 來源: 題型:問答題
(15分)火力發(fā)電廠釋放出大量氮氧化物(NOx)、SO2和CO2等氣體會造成環(huán)境問題。對燃煤廢氣進行脫硝、脫硫和脫碳等處理,可實現(xiàn)綠色環(huán)保、節(jié)能減排、廢物利用等目的。
(1)脫硝。利用甲烷催化還原NOx:
CH4(g) + 4NO2(g) =4NO(g) + CO2(g) + 2H2O(g) △H1=-574 kJ·mol-1
CH4(g) + 4NO(g) =2N2(g) + CO2(g) + 2H2O(g) △H2=-1160 kJ·mol-1
甲烷直接將NO2還原為N2的熱化學方程式為 。
(2)脫碳。將CO2轉化為甲醇:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H3
①在一恒溫恒容密閉容器中充入1 mol CO2和3 mol H2進行上述反應。測得CO2和CH3OH(g)濃度隨時間變化如圖1所示。回答:0~10 min內,氫氣的平均反應速率為 mol/(L·min);第10 min后,保持溫度不變,向該密閉容器中再充入1 mol CO2(g)和1 mol H2O(g),則平衡 (填“正向”、“逆向”或“不”)移動。
②取五份等體積的CO2和H2的混合氣體(物質的量之比均為1∶3),分別加入溫度不同、容積相同的恒容密閉容器中,發(fā)生上述反應,反應相同時間后,測得甲醇的體積分數(shù)φ(CH3OH)與反應溫度T的關系曲線如圖2所示,則上述CO2轉化為甲醇的反應的△H3 0(填“>”、“<”或“=”)。
(3)脫硫。利用Na2SO3溶液可脫除煙氣中的SO2。Na2SO3可由NaOH溶液吸收SO2制得。NaOH溶液吸收SO2的過程中,pH隨n(SO32-)︰n(HSO3﹣)變化關系如下表:
n(SO32﹣)︰n(HSO3﹣) | 91︰9 | 1︰1 | 9︰91 |
pH | 8.2 | 7.2 | 6.2 |
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科目:高中化學 來源: 題型:計算題
PM2.5(可入肺顆粒物)污染跟冬季燃煤密切相關,燃煤還同時排放大量的CO2、SO2和NOx
(1)最近有科學家提出構想:把空氣吹入飽和碳酸鉀溶液,然后再把CO2從溶液中提取出來,經化學反應后使之變?yōu)榭稍偕剂霞状肌?br />①已知在常溫常壓下:
2CH3OH(l)+3O2(g) = 2CO2(g)+4H2O(g) ?H = -1275.6 kJ/mol
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ?H = -566.0 kJ/mol
H2O(g)=H2O(1) ?H = -44.0 kJ/mol
則甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學方程式為_____________________。
②以甲醇和氧氣反應制成的燃料電池如圖所示,該電池工作過程中O2應從______(填“c”或“b”)口通入,電池負極反應式為__________________。
③25℃時,將甲醇燃燒生成的足量CO2通入到濃度為0.lmol·L-1,NaOH溶液中,所得溶液的pH=8,溶液中離子濃度由大到小的順序是_________________。
(2)已知在一定條件下,NO與NO2存在下列反應:NO(g)+NO2(g)=N2O3(g),ΔH<0若該反應在絕熱、恒容的密閉體系中進行,下列示意圖能說明tl時刻達到平衡狀態(tài)的是____________。
(3)在一個固定容積為5L的密閉容器中充入0.20molSO2和0.l0molO2,半分鐘后達到平衡,測得容器中含SO30.18mol,則v(O2)=__________,若繼續(xù)通入0.20mo1SO2和0.lmolO2,則平衡____________移動(填“向正反應方向”、“向逆反應方向”或“不”)。
(4)在一定條件下,NO2可以被NH3還原為N2來消除NO2對環(huán)境造成的污染。25℃時,將NH3溶于水得l00mL 0.lmol·L-的氨水,測得pH=11,則該條件下NH3·H2O的電離平衡常數(shù)約為___________。
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科目:高中化學 來源: 題型:計算題
甲醇是一種可再生能源,具有開發(fā)和應用的廣闊前景。工業(yè)上一般以CO和H2為原料合成甲醇,該反應的熱化學方程式為:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H1=-116 kJ·mol-1
(1)下列有關上述反應的說法正確的是________。
a.恒溫、恒容條件下,容器內的壓強不發(fā)生變化則可逆反應達到平衡
b.一定條件下,H2的消耗速率是CO的消耗速率的2倍時可逆反應達到平衡
c.保持容器體積不變,升高溫度可提高CO的轉化率
d.使用合適的催化劑能縮短達到平衡的時間并提高CH3OH的產量
(2)在容積為1L的恒容容器中,分別研究在230℃、250℃、270℃三種溫度下合成甲醇的規(guī)律。右圖是上述三種溫度下不同的H2和CO的起始組成比(起始時CO的物質的量均為1mol)與CO平衡轉化率的關系。
①在上述三種溫度中,曲線Z對應的溫度是 。
②利用圖中a點對應的數(shù)據(jù),計算該反應在對應溫度下的平衡常數(shù)K (寫出計算過程)。
③在答題卡相應位置上畫出:上述反應達到平衡后,減小體系壓強至達到新的平衡過程中,正逆反應速率與時間的變化關系圖并標注。
(3)已知:CO(g)+O2(g)=CO2(g) △H2=-283 kJ·mol-1
H2(g)+O2(g)=H2O(g) △H3=-242 kJ·mol-1
則表示1mol氣態(tài)甲醇完全燃燒生成CO 2和水蒸氣時的熱化學方程式為 。
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
50 mL 0.50 mol·L-1鹽酸與50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液在如圖所示的裝置中進行中和反應。通過測定反應過程中所放出的熱量可計算中和熱;卮鹣铝袉栴}:
(1)從實驗裝置上看,圖中尚缺少的一種玻璃用品是 。
(2)燒杯間填滿碎紙條的作用是 。
(3)大燒杯上如不蓋硬紙板,求得的中和熱數(shù)值 (填“偏大”“偏小”或“無影響”)。
(4)實驗中改用60 mL 0.50 mol·L-1鹽酸跟50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液進行反應,與上述實驗相比,所放出的熱量 (填“相等”或“不相等”)。所求中和熱 (填“相等”或“不相等”),簡述理由: 。
(5)用相同濃度和體積的氨水代替NaOH溶液進行上述實驗,測得的中和熱的數(shù)值會 ,用50 mL 0.50 mol·L-1 NaOH溶液進行上述實驗,測得的中和熱的數(shù)值會 (均填“偏大”“偏小”或“無影響”)。
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
50 mL 0.50 mol·L-1鹽酸與50 mL 0.55 mol·L-1NaOH溶液在圖示的裝置中進行中和反應。通過測定反應過程中所放出的熱量可計算中和熱;卮鹣铝袉栴}:
(1)從實驗裝置上看,圖中尚缺少的一種玻璃用品是 。
(2)燒杯間填滿碎紙條的作用是 。
(3)大燒杯上如不蓋硬紙板,求得的中和熱數(shù)值 (填“偏大”“偏小”“無影響”)。
(4)實驗中改用60 mL 0.50 mol·L-1鹽酸跟50 mL 0.55 mol·L-1NaOH溶液進行反應,與上述實驗相比,所放出的熱量 (填“相等”“不相等”),所求中和熱 (填“相等”“不相等”),簡述理由: 。
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科目:高中化學 來源: 題型:單選題
下面關于化學反應的限度的敘述中,正確的是
A.化學反應的限度都相同 |
B.可以通過改變溫度控制化學反應的限度 |
C.可以通過延長化學反應的時間改變化學反應的限度 |
D.當一個化學反應在一定條件下達到限度時,反應即停止 |
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科目:高中化學 來源: 題型:單選題
(原創(chuàng))下圖表示500℃時,X、Y、Z三種氣體在容積固定的容器中反應,各物質的濃度隨時間的變化情況。達到平衡后,改變壓強,平衡不移動。下列說法中正確的是
A.Z物質的變化情況為曲線b |
B.該反應的化學方程式為:2X(g)3Y(g) + Z(g) |
C.0→t1,X的物質的量濃度變化量為1.2mol/L |
D.若t1= 1min,則v(Y )=" 0.02" mol·L-1·s-1 |
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