高三化学解答题中等难度题
(12分)过氧化氢和臭氧都是常见的绿色氧化剂,在工业生产中有着重要的用途。
(1)据报道以硼氢化合物NaBH4(B的化合价为+3价)和H2O2作原料的燃料电池,可用作通信卫星电源。负极材料采用Pt/C,正极材料采用MnO2,其工作原理如图7所示。该电池放电时正极的电极反应式为:________;以MnO2做正极材料,可能是因为________。
(2)火箭发射常以液态肼(N2H4)为燃料,液态过氧化氢为助燃剂。
已知: N2H4(g) + O2(g) = N2(g) + 2H2O(g) △H = – 534 kJ·mol—1
H2O2(l) = H2O(l) + 1/2O2(g) △H = – 98.64 kJ·mol—1
H2O(l) = H2O(g) △H= + 44kJ·mol—1
反应N2H4(g) + 2H2O2(l) = N2(g) + 4H2O(g) 的 △H=________。
(3)O3 可由臭氧发生器(原理如图所示)电解稀硫酸制得。
①图中阴极为________(填“A”或“B”)。
②若C处通入O 2,则A极的电极反应式为:________。
③若C处不通入O 2 ,D、E处分别收集到11.2L和有4.48L气体(标准状况下),则E处收集的气体中O3所占的体积分数为________(忽略 O 3 的分解)。
(4)新型O3氧化技术对燃煤烟气中的NOx和SO2脱除效果显著,锅炉烟气中的NOx 95%以上是以NO形式存在的,可发生反应NO(g)+ O3 (g) NO2(g)+ O2 (g)。在一定条件下,将NO和O3通入绝热恒容密闭容器中发生上述反应 ,正反应速率随时间变化的示意图(如图9)所示。由图可得出的正确说法是________
a.反应在c点达到平衡状态
b.反应物浓度:b点小于c点
c.反应物的总能量低于生成物的总能量
d.Δt1=Δt2时,NO的转化率:a~b段小于b~c段
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(14 分)过氧化氢和臭氧都是常见的绿色氧化剂,在工业生产中有着重要的用途。
(1)据报道以硼氢化合物NaBH4(B的化合价为+3价)和H2O2作原料的燃料电池,可用作通信卫星电源。负极材料采用Pt/C,正极材料采用MnO2,其工作原理如右图所示。该电池放电时正极的电极反应式为:________;
以MnO2做正极材料,可能是因为________。
(2)火箭发射常以液态肼(N2H4)为燃料,液态过氧化氢
为助燃剂。已知:
N2H4(g) + O2(g) = N2(g) + 2H2O(g) △H =" –" 534 kJ·mol-1
H2O2(l) = H2O(l) + 1/2O2(g) △H =" –" 98.64 kJ·mol-1
H2O(l) = H2O(g) △H=" +" 44kJ·mol-1
则反应N2H4(g) + 2H2O2(l) = N2(g) + 4H2O(g) 的△H=________。
(3)O3 可由臭氧发生器(原理如右图所示)电解稀硫酸制得。
② 图中阴极为________(填“A”或“B”)。
②若C处通入O 2,则A极的电极反应式为:________。
③若C处不通入O 2 ,D、E处分别收集到15.68L和有6.72L气体(标准状况下),则E处收集的气体中O2和O3的体积之比为________(忽略 O 3 的分解)。
(4)新型O3氧化技术对燃煤烟气中的NOx和SO2脱除效果显著,锅炉烟气中的NOx以上是以NO形式存在的,可发生反应NO(g)+ O3 (g) NO2(g)+ O2 (g)。在一定条件下,将NO和O3通入绝热恒容密闭容器中发生上述反应 ,正反应速率随时间变化的示意图(如下图)所示。由图可得出的正确说法是________
a.反应在c点达到平衡状态
b.反应物浓度:b点小于c点
c.该反应为放热反应
d.Δt1=Δt2时,NO的转化量:a~b段小于b~c段
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硼(B)及其化合物在化学工业中有诸多用途。请回答下列问题:
(1)硼氢化钠(NaBH4)是硼的重要化合物。
①NaBH4中B元素的化合价为___。
工业上可利用硼酸甲酯[B(OCH3)3]与氢化钠(NaH)反应制备NaBH4,反应的另一种产物为甲醇钠(CH3ONa),该反应的化学方程式为___。NaBH4与水反应生成NaBO2和H2,该反应生成的氧化产物与还原产物的物质的量之比为___。
(2)工业上以铁硼矿(主要成分为Mg2B2O5·H2O,还有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)为原料制备单质B的工艺流程如图所示:
已知:
金属离子 | Fe3+ | Al3+ |
开始沉淀的PH | 2.7 | 3.1 |
沉淀完全的PH | 3.7 | 4.9 |
“浸出”时,将铁硼矿石粉碎的目的为___。
滤渣1的主要成分为___。
“净化除杂”时需先加H2O2溶液,其目的为___,然后再调节溶液的pH≈5.0的目的是___。
制得的粗硼在一定条件下能生成BI3,BI3加热分解可以得到纯净的单质硼。现将0.025g粗硼制成的BI3完全分解,生成的I2用0.30mol·L-1Na2S2O3溶液滴定(I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)至终点,消耗18.00mLNa2S2O3溶液。盛装Na2S2O3溶液应用___(填“酸式”或“碱式”)滴定管,该粗硼样品的纯度为___。
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硼及其化合物在化学工业中有诸多用途。请回答下列问题:
(1)硼氢化钠NaBH4是硼的重要化合物。
①NaBH4中B元素的化合价为______。
工业上可利用硼酸甲酯B(OCH3)3与氢化钠NaH反应制备NaBH4,反应的另一种产物为甲醇钠(CH3ONa),该反应的化学方程式为______。
③NaBH4与水反应生成NaBO2和H2,该反应生成的氧化产物与还原产物的物质的量之比为______。
(2)工业上以铁硼矿主要成分为Mg2B2O5·H2O和Fe3O4,还有少量、FeO、CaO、和等为原料制备单质B的工艺流程如图所示:
已知:
金属离子 | Fe3+ | Al3+ |
开始沉淀的pH | 2.7 | 3.1 |
沉淀完全的pH | 3.7 | 4.9 |
“浸出”时,将铁硼矿石粉碎的目的为______。
滤渣1的主要成分为______。
“净化除杂”时需先加H2O2溶液,其目的为______,然后再调节溶液的pH≈5.0的目的是______。
制得的粗硼在一定条件下能生成BI3,BI3加热分解可以得到纯净的单质硼。现将粗硼制成的BI3完全分解,生成的用0.30mol·L-1Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗18.00mL Na2S2O3溶液。盛装Na2S2O3溶液应用______填“酸式”或“碱式”滴定管,该粗硼样品的纯度为______。
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硼及其化合物在化学工业中有诸多用途。请回答下列问题:
(1)硼氢化钠NaBH4是硼的重要化合物。
①NaBH4中B元素的化合价为______。
工业上可利用硼酸甲酯B(OCH3)3与氢化钠NaH反应制备NaBH4,反应的另一种产物为甲醇钠(CH3ONa),该反应的化学方程式为______。
③NaBH4与水反应生成NaBO2和H2,该反应生成的氧化产物与还原产物的物质的量之比为______。
(2)工业上以铁硼矿主要成分为Mg2B2O5·H2O和Fe3O4,还有少量、FeO、CaO、和等为原料制备单质B的工艺流程如图所示:
已知:
金属离子 | Fe3+ | Al3+ |
开始沉淀的pH | 2.7 | 3.1 |
沉淀完全的pH | 3.7 | 4.9 |
“浸出”时,将铁硼矿石粉碎的目的为______。
滤渣1的主要成分为______。
“净化除杂”时需先加H2O2溶液,其目的为______,然后再调节溶液的pH≈5.0的目的是______。
制得的粗硼在一定条件下能生成BI3,BI3加热分解可以得到纯净的单质硼。现将粗硼制成的BI3完全分解,生成的用0.30mol·L-1Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗18.00mL Na2S2O3溶液。盛装Na2S2O3溶液应用______填“酸式”或“碱式”滴定管,该粗硼样品的纯度为______。
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硼(B)及其化合物在化学工业中有诸多用途,请回答下列问题:
(1)硼氢化钠(NaBH4)是硼的重要化合物。
①NaBH4中B的化合价为_______________。
②工业上可利用硼酸甲酯[B(OCH3)3]与氢化钠(NaH)反应制备NaBH4反应的另种产物为甲醇钠(CH3ONa),该反应的化学方程式为______________________。
③NaBH4与水反应生成NaBO2和H2,该反应生成的氧化产物与还原产物的物质的量之比为____________________。
(2)工业上以铁硼矿(主要成分为Mg2B2O5•H2O,还有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)为原料制备单质B的工艺流程如图所示:
已知:相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH见表中数据:
金属离子 | Fe3+ | Al3+ | Fe2+ | Mg2+ |
开始沉淀的pH | 2.7 | 3.7 | 5.8 | 9.6 |
完全沉淀的pH | 3.7 | 4.7 | 8.8 | 11 |
请回答下列问题:
①“浸出”时.将铁硼矿石粉碎的目的为___________________________。写出Mg2B2O5•H2O与硫酸反应的化学方程式:____________________。
②滤渣1的主要成分为_____________________________。
③“净化除杂”时需先加H2O2溶液,其目的为_______________,然后再调节溶液的pH≈5,其目的是___________________________________。
④制得的粗硼在一定条件下能生成BI3 , BI3加热分解可以得到纯净的单质硼。现将0.025 g粗硼制成的BI3完全分解,生成的I2用0.30 mol•L-1 Na2S2O3溶液滴定(I2 +2S2O32-=2I-+ S4O6 2-)至终点,消耗 18.00 mLNa2S2O3溶液:盛装Na2S2O3溶液应用_____________填“酸式”或“碱式”)滴定管,该粗硼样品的纯度为________________。
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氮是大气中含量丰富的一种元素,氮及其化合物在生产、生活中有着重要作用,减少氮氧化物的排放是环境保护的重要内容之一。请回答下列氮及其化合物的相关问题:
(1)据报道,意大利科学家获得了极具研究价值的N4,其分子结构与白磷分子的正四面体结构相似。已知断裂1 mol N-N键吸收167 kJ热量,生成1 mol N≡N键放出942 kJ热量,请写出N4气体转变为N2反应的热化学方程式:______________________。
(2)据报道,NH3可直接用作车用燃料电池,写出该电池的负极反应式:
__________________________________________________________________________。
(3)在T1℃时,将5 mol N2O5置于10 L固定容积的密闭容器中发生下列反应:2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g);△H>0。反应至5分钟时各物质的浓度不再发生变化,测得NO2的体积分数为50%。
①上述平衡体系中O2的体积分数为__________,N2O5的物质的量为__________mol。
②用O2表示从0~5 min内该反应的平均速率υ(O2)= __________。
③将上述平衡体系的温度降至T2℃,密闭容器内减小的物理量有__________。
A.压强 B.密度 C.反应速率 D.N2O5的浓度
(4)在恒温恒容的密闭容器中充入NO2,建立如下平衡:2NO2(g)N2O4(g),平衡时N2O4与NO2的物质的量之比为a,其它条件不变的情况下,分别再充入NO2和再充入N2O4,平衡后引起的变化正确的是__________。
A.都引起a减小 B.都引起a增大
C.充入NO2引起a减小,充入N2O4引起a增大
D.充入NO2引起a增大,充入N2O4引起a减小
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氮是大气中含量丰富的一种元素,氮及其化合物在生产、生活中有着重要作用,减少氮氧化物的排放是环境保护的重要内容之一。请回答下列氮及其化合物的相关问题:
(1)据报道,意大利科学家获得了极具研究价值的N4,其分子结构与白磷分子的正四面体结构相似。已知断裂1 mol N-N键吸收167 kJ热量,生成1 mol N≡N键放出942 kJ热量,请写出N4气体转变为N2反应的热化学方程式:________。
(2)据报道,NH3可直接用作车用燃料电池,写出该电池的负极反应式:________。
(3)在T1℃时,将5 mol N2O5置于10L固定容积的密闭容器中发生下列反应:2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g);△H>0。反应至5分钟时各物质的浓度不再发生变化,测得NO2的体积分数为50%。
①求该反应的平衡常数K=________(数字代入式子即可),上述平衡体系中O2的体积分数为__________。
②用O2表示从0~5 min内该反应的平均速率υ(O2)=________。
③将上述平衡体系的温度降至T2℃,密闭容器内减小的物理量有________。
A.压强 B.密度 C.反应速率 D.N2O5的浓度
(4)在恒温恒容的密闭容器中充入NO2,建立如下平衡:2NO2(g)N2O4(g),平衡时N2O4与NO2的物质的量之比为a,其它条件不变的情况下,分别再充入NO2和再充入N2O4,平衡后引起的变化正确的是__________。
A.都引起a减小 B.都引起a增大 C.充入NO2引起a减小,充入N2O4引起a增大
D.充入NO2引起a增大,充入N2O4引起a减小
高三化学填空题极难题查看答案及解析
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