LiBH4为近年来储氢材料领域的研究热点。
(1)反应2LiBH4=2LiH+2B+3H2↑,生成22.4 L H2(标准状况)时,转移电子的物质的量为 mol。
(2)下图是2LiBH4/MgH2体系放氢焓变示意图,则:
Mg(s)+2B(s)=MgB2(s) △H= 。
(3)采用球磨法制备Al与LiBH4的复合材料,并对Al-LiBH4体系与水反应产氢的特性进行下列研究:
①如图为25℃水浴时每克不同配比的Al-LiBH4复合材料与水反应产生H2体积随时间变化关系图。由图可知,下列说法正确的是 (填字母)。
a.25℃时,纯铝与水不反应
b.25℃时,纯LiBH4与水反应产生氢气
c.25℃时,Al-LiBH4复合材料中LiBH4含量越高,1000s内产生氢气的体积越大
②如图为25℃和75℃时,Al-LiBH4复合材料[ω(LiBH4)=25%]与水反应一定时间后产物的X-射线衍射图谱(X-射线衍射可用于判断某晶态物质是否存在,不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同)。
从图中分析,25℃时Al-LiBH4复合材料中与水完全反应的物质是 (填化学式),产生Al(OH)3的化学方程式为 。
(4)如图是直接硼氢化钠-过氧化氢燃料电池示意图。该电池工作时,正极附近溶液的pH (填“增大”、“减小”或“不变”),负极的电极反应式为 。
高一化学填空题困难题
LiBH4为近年来储氢材料领域的研究热点。
(1)反应2LiBH4=2LiH+2B+3H2↑,生成22.4 L H2(标准状况)时,转移电子的物质的量为 mol。
(2)下图是2LiBH4/MgH2体系放氢焓变示意图,则:
Mg(s)+2B(s)=MgB2(s) △H= 。
(3)采用球磨法制备Al与LiBH4的复合材料,并对Al-LiBH4体系与水反应产氢的特性进行下列研究:
①如图为25℃水浴时每克不同配比的Al-LiBH4复合材料与水反应产生H2体积随时间变化关系图。由图可知,下列说法正确的是 (填字母)。
a.25℃时,纯铝与水不反应
b.25℃时,纯LiBH4与水反应产生氢气
c.25℃时,Al-LiBH4复合材料中LiBH4含量越高,1000s内产生氢气的体积越大
②如图为25℃和75℃时,Al-LiBH4复合材料[ω(LiBH4)=25%]与水反应一定时间后产物的X-射线衍射图谱(X-射线衍射可用于判断某晶态物质是否存在,不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同)。
从图中分析,25℃时Al-LiBH4复合材料中与水完全反应的物质是 (填化学式),产生Al(OH)3的化学方程式为 。
(4)如图是直接硼氢化钠-过氧化氢燃料电池示意图。该电池工作时,正极附近溶液的pH (填“增大”、“减小”或“不变”),负极的电极反应式为 。
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二氧化碳的回收利用是环保领域研究热点。
(1)在太阳能的作用下,以CO2为原料制取炭黑的流程如右图所示。总反应的化学方程式为 。
(2)有一种用CO2生产甲醇燃料的方法:CO2+3H2CH3OH+H2O。已知298K和101KPa条件下:
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(l) △H=-a kJ·mol-1;
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H=-b kJ·mol-1;
CH3OH(g)=CH3OH(l) △H=-c kJ·mol-1,
则CH3OH(l)的标准燃烧热△H=___________________。
(3)CO2经过催化氢化合成低碳烯烃,合成乙烯反应为
2CO2 (g)+ 6H2(g)CH2= CH2(g) +4H2O(g) △H<0
在恒容密闭容器中充入2 mol CO2和n mol H2,在一定条件下发生反应,CO2的转化率与温度、投料比的关系如右图所示。
①平衡常数KA KB
②T K时,某密闭容器发生上述反应,反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下:
时间(min) 浓度(mol·L-1) | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
H2(g) | 6.00 | 5.40 | 5.10 | 9.00 | 8.40 | 8.40 |
CO2(g) | 2.00 | 1.80 | 1.70 | 3.00 | 2.80 | 2.80 |
CH2=CH2(g) | 0 | 0.10 | 0.15 | 3.20 | 3.30 | 3.30 |
20~30 min间只改变了某一条件,根据上表中的数据判断改变的条件可能是
A.通入一定量H2 B.通入一定量CH2=CH2
C.加入合适催化剂 D.缩小容器体积
画出CH2=CH2的浓度随反应时间的变化曲线。
(4)在催化剂M的作用下,CO2和H2同时发生下列两个反应
A.2CO2 (g)+ 6H2(g)CH2= CH2(g) +4H2O(g) △H< 0
B.2CO2(g) + 6H2(g) CH3OCH3(g)+3H2O(g) △H< 0
上图是乙烯在相同时间内,不同温度下的产率,则高于460℃时乙烯产率降低的原因不可能是
A.催化剂M的活性降低 B.A反应的平衡常数变大
C.生成甲醚的量增加 D.B反应的活化能增大
(5)Na2CO3溶液也通常用来捕获CO2。常温下,H2CO3的第一步、第二步电离常数分别约为Ka1=4×10-7 ,Ka2=5×10-11,则0.5mol·L-1的Na2CO3溶液的pH等于 (不考虑第二步水解和H2O的电离)
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金属材料的开发一直是材料科学的研究热点,一些新的金属材料相继被开发出来并应用于工农业生产和高科技领域。例如,铀(U)用作核电厂反应堆的核燃料,镅(Am)在烟雾探测器中用作烟雾监测材料;特点是被誉为“21世纪的金属”——钛(Ti),应用前景更为广阔。钛(titanium)是一种活泼金属,但因其表面容易形成致密的氧化物保护膜使它不易跟其他物质反应,而具有一定的抗腐蚀能力。除此之外,它还具有熔点高、硬度大、可塑性强、密度小等优点。根据以上背景资料及所学知识,你认为下列说法中错误的是
A. 钛不属于稀土金属
B. 钛是很好的航天航空材料
C. 钛在空气中不与其他物质反应
D. 钛有较好的抗腐蚀能力,是很好的防腐材料
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mg铜与足量浓H2SO4共热时完全反应,在标准状况下生成nL气体,则被还原的H2SO4的量是( )
A.m/32mol B.m/64mol C.98n/22.4g D.196n/22.4g
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(6分)已知2Na+2H2O====2NaOH+H2↑ ,该反应中氧化剂为________,被氧化的物质是________,若生成H2的体积为22.4L(标准状况),则该反应中转移到电子的物质的量为________。
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利用天然气热裂解制取乙炔和氢气近年来成为各国研究的热点,发生的主要反应为:2CH4(g)C2H2(g)+3H2(g) △H=a kJ•mol-1,副反应:2CH4(g)C2H4(g)+2H2(g) 回答下列问题:
(1)天然气热裂解过程使用的催化剂中含有SiO2、Al2O3等多种难被还原的氧化物,写出SiO2的另外两种用途:_______________________,写出Al2O3与苛性钾溶液反应的离子方程式___________________;
(2)已知甲烷的燃烧热△H=-890.3kJ•mol-1,乙炔的燃烧热△H=-1299.6kJ•mol-1,氢气的燃烧热△H=-285.8kJ•mol-1,则上式中的a=___________;
(3)天然气经重整催化作用生成氢气,氢气在下图所示的燃料电池中放电(以熔融Li2CO3和K2CO3为电解质),写出燃料极上发生的电极反应式_______________________________;
(4)某温度下,向1L恒容密闭容器中充入0.3mol甲烷,控制条件使其只发生上述副反应,达到平衡时,测得c(C2H4)=c(CH4),则该条件下甲烷的平衡转化率为__________;
(5)天然气裂解过程中,平衡时各气体分压(单位为Pa)的对数(δ)与温度(T)之间的关系如下图:
①副反应2CH4(g)C2H4(g)+2H2(g) 的△H__________(填“>”或“<”)0;
②利用图中数据计算A点温度下主要反应2CH4(g)C2H2(g)+3H2(g)的平衡常数__________(利用平衡分压代替平衡浓度计算,)。
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设NA为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是
A. 23 g Na与足量H2O反应完全后可生成NA个H2分子
B. Na2O2与水反应生成1 mol O2,转移4NA个电子
C. 标准状况下,22.4 L N2和H2混合气中含NA个原子
D. 3 mol单质Fe完全转变为Fe3O4,失去8 NA个电子
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用NA表示阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是
A.23gNa与足量H2O完全反应生成的H2所含原子数目为NA
B.16g甲烷(CH4)所含的电子数为8NA
C.标准状况下,22.4L水所含分子数为NA
D.足量的Fe在11.2L氯气中完全燃烧,转移电子数为NA
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