回答下列问题:
(1)已知下列反应:SO2(g)+2OH− (aq) ===SO32− (aq)+H2O(l) ΔH1
ClO− (aq)+SO32− (aq) ==SO42− (aq)+Cl− (aq) ΔH2 CaSO4(s) ==Ca2+(aq)+SO42−(aq) ΔH3
则反应SO2(g)+ Ca2+(aq)+ ClO− (aq) +2OH− (aq) === CaSO4(s) +H2O(l) +Cl− (aq)的ΔH=______。(用ΔH1 ΔH2ΔH3表示)
(2)工业上用H2和Cl2反应制HCl,各键能数据为:H﹣H:436kJ/mol,Cl﹣Cl:243kJ/mol,H﹣Cl:431kJ/mol.该反应的热化学方程式是 。
(3)合成气(CO和H2为主的混合气体)不但是重要的燃料也是重要的化工原料,制备合成气的方法有多种,用甲烷制备合成气的反应为:
①2CH4(g)+O2(g)═2CO(g)+4H2(g);△H1=﹣72kJ·mol﹣1
②CH4(g)+H2O(g)═CO(g)+3H2(g);△H2=+216kJ·mol﹣1
氢气与氧气反应生成水蒸气的热化学方程式为 。
现有1mol由H2O(g)与O2组成的混合气,且O2的体积分数为x,将此混合气与足量CH4充分反应.若x=0.2时,反应①放出的能量为 kJ;若x= 时,反应①与②放出(或吸收)的总能量为0。
(4) 一定条件,在水溶液中1 mol Cl-和1 mol ClOx-(x=1,2,3,4)的能量(KJ)相对大小如图所示
。
①D是 (填离子符号)。
②B→A+C反应的热化学方程式为 (用离子符号表示)。
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(易混易错题组)有关物质的量浓度的计算
(1)将4gNaOH固体溶于水配成250mL溶液,此溶液中NaOH的物质的量浓度为_________mol/L。取出10mL此溶液,其中含有NaOH_________g。将取出的溶液加水稀释到100mL,稀释后溶液中NaOH的物质的量浓度为_________mol/L。
(2)如图实验室某浓盐酸试剂瓶标签上的有关数据,据此计算:该浓盐酸中HCl的物质的量浓度为__________mol/L;用上述浓盐酸和蒸馏水配制500 mL物质的量浓度为0.400 mol/L的稀盐酸。需要量取___________mL上述浓盐酸进行配制。
(3)100mL0.3mol/LNa2SO4溶液和50mL0.2mol/LAl2(SO4)3溶液混合后,溶液中SO42-的物质的量浓度为__________mol/L
(4)标准状况下,将V L A气体(摩尔质量为M g/mol)溶于0.1L水(密度1 g/cm3)中,所得溶液的密度为,则此溶液的物质的量浓度为 mol/L
A. B. C. D.
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(10分)Ⅰ.1100 ℃时,体积为2L的恒容容器中发生如下反应:Na2SO4(s)+4H2 (g)Na2S(s)+4H2O(g)
(1)下列能判断反应达到平衡状态的是________。
A.容器内气体压强不再变化
B.H2的体积分数不再变化
C.1 mol H-H键断裂同时2 mol H-O键形成
D.Na2S的质量不再变化
E.υ(正)=υ(逆)
F.容器内气体密度不再变化
(2)若2 min时反应达平衡,此时气体质量增加8 g,则用H2表示该反应的反应速率为: 。
Ⅱ.丙烷燃料电池,以KOH溶液为电解质溶液。
(3)通入丙烷的电极为_____(填“正极”或“负极”),正极的电极反应式为 。
(4)燃料电池的优点________。
(5)若开始时电解质溶液中含KOH的物质的量为0.25 mol,当溶液中K2CO3的物质的量为0.1 mol时,消耗标准状况下丙烷的体积为 mL(保留一位小数)。
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(11分)①甲烷、②乙烷、③乙烯、④苯、⑤甲苯、⑥二甲苯、⑦乙醇、⑧乙酸、⑨葡萄糖,它们都是常见的重要化工原料。
(1)上述物质中,氢元素的质量分数最大的是________(填分子式),等质量的物质完全燃烧耗氧量相同的是________(填分子式)。
(2)上述物质中,能发生加成反应的烃类物质有:________(填序号)。
(3)甲烷和苯都可以发生取代反应,反应条件分别是________、________。
(4)聚氯乙烯,简称PVC,这种材料如果用于食品包装,它对人体的安全性有一定的影响,PVC由Cl—CH=CH2在一定条件下聚合而成,写出该反应的化学方程式: 。
(5)苯、甲苯、二甲苯是用途广泛的有机溶剂。二甲苯的结构有______种,其中一种被称为“PX”,它的一氯代物只有两种,则“PX”的结构简式是 。
(6)乙醇与乙酸发生酯化反应的化学方程式 。某同学在做乙醇的催化氧化时发现:当烧黑的铜丝不小心接触到酒精灯焰心时,局部瞬间呈现光亮的红色,请用必要的文字结合化学方程式予以解释 。
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Ⅰ、高铁酸钠(Na2FeO4)是水处理过程中使用的一种新型净水剂,它的氧化性比高锰酸钾更强,本身在反应中被还原为Fe3+离子,制取高铁酸钠的化学方程式如下:
2Fe(NO3)3+16NaOH+3Cl2=2Na2FeO4+6NaNO3+6NaCl+8H2O
(1)在上述反应中 (元素名称)元素被氧化,氧化剂是 (化学式)。
(2)当有2.408×1024 个电子发生转移时,参加反应的氯气在标准状况下的体积为 。
(3)高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型净水剂。在水处理过程中,Na2FeO4中的铁元素转化为Fe(OH)3胶体,使水中悬浮物聚沉。向Fe(OH)3胶体中逐滴加入HCl稀溶液至过量,会出现的现象是: 。
Ⅱ、某一反应体系有反应物和生成物共五种物质:O2、H2CrO4、Cr(OH)3、H2O、H2O2已知该反应中H2O2只发生如下过程:H2O2→O2
(4)该反应中,发生还原反应的过程是 。
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(12分)有四种短周期元素,它们的结构、性质等信息如下表所述:
元素 | 结构、性质等信息 |
X | 构成有机物的核心元素,该元素的一种氧化物和气态氢化物都是典型的温室气体 |
Y | 短周期中(除稀有气体外)原子半径最大的元素,该单质液态时可用作核反应堆的传热介质 |
Z | 与Y同周期,其最高价氧化物的水化物呈两性 |
M | 海水中除氢、氧元素外含量最多的元素,其单质或化合物也是自来水生产过程中常用的消毒杀菌剂 |
请根据表中信息填写:
(1)X元素在周期表中的位置是______________,其相对分子质量最小的气态氢化物的化学式是______________。
(2)Y离子半径比Z离子的半径______(填“大”或“小”),Y元素的最高价氧化物的水化物和Z元素的最高价氧化物相互反应的离子方程式是:_____________________。
(3)X与M两元素的气态氢化物的稳定性更强的是______________(填化学式),请再举出一个实例比较M与X两元素的非金属性强弱(用化学方程式表示)______________。
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在25℃、100kPa条件下,将15L O2通入10L CO和H2的混合气中,使其完全燃烧,干燥后,恢复至原来的温度和压强。
(1)若剩余气体的体积是15L,则原CO和H2的混合气中:V(CO)= ___________L;V(H2)= ___________L。
(2)若剩余气体的体积为a L,求原混合气体中CO和H2的体积比。
(3)若剩余气体的体积为b L,计算b的取值范围。
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(10分)铅蓄电池是常用的化学电源,其电极材料分别是Pb和PbO2,电解液为稀硫酸。放电时,该电池总反应式为:Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O。请根据上述情况判断:
(1)该蓄电池的负极材料是_________,放电时发生_________(填“氧化”或“还原”)反应。
(2)该蓄电池放电时,电解质溶液的酸性_________(填“增大”、“减小”或“不变”),电解质溶液中阴离子移向_________(填“正”或“负”)极。
(3)已知硫酸铅为不溶于水的白色固体,生成时附着在电极上。试写出该电池放电时,正极的电极反应_______________________________________(用离子方程式表示)。
(4)氢氧燃料电池具有启动快、效率高等优点,其能量密度高于铅蓄电池。若电解质为KOH溶液,则氢氧燃料电池的负极反应式为____________________。该电池工作时,外电路每流过1×103 mol e-,消耗标况下氧气_________m3。
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铝是中学化学学习阶段的唯一一种既能与酸(非氧化性酸)反应又能与强碱溶液反应放出H2的金属,就铝的这一特殊性质回答下列问题:
(1)等质量的两份铝分别与足量的盐酸、氢氧化钠溶液反应,所得H2的体积之比是________。
(2)足量的两份铝分别投入到等体积、等物质的量浓度的盐酸、氢氧化钠溶液中,产生H2的体积之比是________。
(3)足量的两份铝分别投入到等体积、一定物质的量浓度的HCl、NaOH溶液中,二者产生的H2相等,则HCl和NaOH的物质的量浓度之比是________。
(4)甲、乙两烧杯中各盛有100 mL 3 mol·L-1的盐酸和NaOH溶液,向两烧杯中分别加入等质量的铝粉,反应结束后,测得生成的气体体积比为V(甲)∶V(乙)=1∶2,则加入铝粉的质量为
A.5.4 g B.3.6 g C.2.7 g D.1.8 g
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(10分)(1)在下面元素周期表中全部是金属元素的区域为 。
(a)A (b)B (c)C (d)D
(2)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍;Y元素单质为双原子分子,其氢化物水溶液呈碱性;1mol单质Z跟盐酸完全反应,能置换出22.4L的H2(标准状况);W元素原子核外M层电子数目比K层多1个;
①请写出元素X的一种核素的化学符号 ;
②写出元素Y在周期表中的位置 ;
③Z、W两元素相比较,金属性较强的元素是 (填元素符号),可以验证该结论的实验是 。
(a)比较两种元素单质的熔点
(b)将这两种元素的单质粉末分别和同浓度的盐酸反应
(c)比较这两种元素的最高价氧化物对应水化物的碱性
(d)比较这两种元素的气态氢化物的稳定性
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