(16分)Ⅰ.已知:
4Na(g)+3CO2(g)=2Na2CO3(l)+C(s,金刚石) △H=-1080.9kJ/mol
4Na(g)+CO2(g)=2Na2O(s)+C(s,金刚石) △H=-357.5kJ/mol
试写出固体Na2O与固体C(金刚石)反应得到气体Na和液态Na2CO3的热化学方程式 。
Ⅱ.硝基苯甲酸乙酯在OH— 存在下发生水解反应:O2NC6H4COOC2H5+OH-O2NC6H4COO-+C2H5OH
两种反应物的初始浓度均为0.050mol/L ,某温度下测得O2NC6H4COOC2H5的转化率α随时间变化的数据如表所示:
t/s | 0 | 120 | 180 | 240 | 330 | 530 | 600 | 700 | 800 |
α/% | 0 | 33 | 42 | 49 | 59 | 73 | 74 | 75 | 75 |
回答下列问题:
(1)该反应在330~530s的平均反应速率为 (只列出算式,不做运算)。
(2)试计算某温度下该反应的平衡常数(写出计算过程)。
(3)为提高O2NC6H4COOC2H5的转化率,可以采取的措施有 ,(写2条)。
Ⅲ.(1)下图装置中,开始电解时,Al电极反应式为 ,石墨电极反应式为 。
(2)通电一段时间后测得有0.6mol电子转移,作出Al(OH)3物质的量与消耗H2O的物质的量的的图象(反应物足量,作出标注)。
高三化学填空题困难题
(16分)Ⅰ.已知:
4Na(g)+3CO2(g)=2Na2CO3(l)+C(s,金刚石) △H=-1080.9kJ/mol
4Na(g)+CO2(g)=2Na2O(s)+C(s,金刚石) △H=-357.5kJ/mol
试写出固体Na2O与固体C(金刚石)反应得到气体Na和液态Na2CO3的热化学方程式 。
Ⅱ.硝基苯甲酸乙酯在OH— 存在下发生水解反应:O2NC6H4COOC2H5+OH-O2NC6H4COO-+C2H5OH
两种反应物的初始浓度均为0.050mol/L ,某温度下测得O2NC6H4COOC2H5的转化率α随时间变化的数据如表所示:
t/s | 0 | 120 | 180 | 240 | 330 | 530 | 600 | 700 | 800 |
α/% | 0 | 33 | 42 | 49 | 59 | 73 | 74 | 75 | 75 |
回答下列问题:
(1)该反应在330~530s的平均反应速率为 (只列出算式,不做运算)。
(2)试计算某温度下该反应的平衡常数(写出计算过程)。
(3)为提高O2NC6H4COOC2H5的转化率,可以采取的措施有 ,(写2条)。
Ⅲ.(1)下图装置中,开始电解时,Al电极反应式为 ,石墨电极反应式为 。
(2)通电一段时间后测得有0.6mol电子转移,作出Al(OH)3物质的量与消耗H2O的物质的量的的图象(反应物足量,作出标注)。
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一定条件下,2L密闭容器中,金属钠和CO2可制得金刚石:4Na+3CO2⇌2Na2CO3+C(s,金刚石)。
(1)上述反应中涉及的元素原子的半径从大到小的顺序为:___。
(2)能证明碳元素与氧元素非金属性强弱的事实是___(选填编号)。
a.最高价氧化物水化物的酸性 b.两种元素的气态氢化物的沸点
c.CO2中元素的化合价 d.与氢气反应的难易程度
(3)高压下,科学家成功地将CO2转化为具有类似SiO2结构的原子晶体,比较两种原子晶体的熔沸点:___,并说明理由:___。除了金刚石外,碳的单质还有许多同素异形体,比如石墨、C60等。石墨烯是由碳原子构成的单层片状结构的新材料,可由石墨剥离而成,是目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新材料。
(4)石墨烯中的碳原子间以___键结合,下列关于石墨烯的叙述正确的是___。
A.石墨烯与石墨属于同位素
B.石墨烯与石墨完全燃烧的产物都是二氧化碳
C.石墨烯是一种烯烃。
D.12g石墨烯中含有6.02×1022个碳原子
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我国对‘可呼吸”的钠-二氧化碳电池的研究取得突破性进展。该电池的总反应式为:4Na+3CO2 2Na2CO3+C,其工作原理如下图所示(放电时产生Na2CO3固体储存于碳纳米管中)。下列说法不正确的是
A.放电时,钠金属片作负极,碳纳米管作正极
B.充电时,阳极反应为:2Na2CO3+C-4e-=3CO2↑+4Na+
C.放电时,Na+从负极区向正极区移动
D.该电池的电解质溶液也可使用NaClO4的水溶液
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我国对‘可呼吸”的钠-二氧化碳电池的研究取得突破性进展。该电池的总反应式为:4Na+3CO2 2Na2CO3+C,其工作原理如下图所示(放电时产生Na2CO3固体储存于碳纳米管中)。下列说法不正确的是
A. 放电时,钠金属片作负极,碳纳米管作正极
B. 充电时,阳极反应为:2Na2CO3+C-4e-=3CO2↑+4Na+
C. 放电时,Na+从负极区向正极区移动
D. 该电池的电解质溶液也可使用NaClO4的水溶液
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我国科学家最近发明“可充电Na-CO2电池”,示意图如图。该电池的工作原理为:4Na+3CO2 2Na2CO3+C。下列说法错误的是
A. 放电时,Na+由钠箔端向多壁碳纳米管端移动
B. 放电时,正极的电极反应为:3CO2+4Na++4e-=2Na2CO3+C
C. 该电池不宜在高温下使用
D. 充电时,钠箔与外接电源的正极相连
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利用“ Na-CO2”电池将CO2变废为宝。我国科研人员研制出的可充电“Na-CO2”电池,以钠箔和多壁碳纳米管(MWCNT)为电极材料,放电反应方程式为4Na+3CO2 =2Na2CO3+C。放电时该电池“吸入”CO2,其工作原理如图所示,下列说法中错误的是( )
A. 电流流向为:MWCNT→导线→钠箔
B. 放电时,正极的电极反应式为 3CO2+4Na++4e-===2Na2CO3+C
C. 原两电极质量相等,若生成的Na2CO3和C全部沉积在电极表面,当转移0.2 mol e-时,两极的质量差为11.2g
D. 选用髙氯酸钠-四甘醇二甲醚做电解液的优点是导电性好,与金属钠不反应,难挥发
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利用“ Na-CO2”电池将CO2变废为宝。我国科研人员研制出的可充电“ Na-CO2”电池,以钠箔和多壁碳纳米管(MWCNT)为电极材料,总反应为4Na+3CO2 2Na2CO3+C。放电时该电池“吸入”CO2,其工作原理如图所示:
(1)放电时,正极的电极反应式为______________________________________________。
(2)若生成的Na2CO3和C全部沉积在电极表面,当转移0.2 mol e-时,两极的质量差为________ g。
(3)选用高氯酸钠-四甘醇二甲醚作电解液的优点是___________________________________(至少写两点)。
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我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的Na-CO2二次电池。将NaClO4溶于有机溶剂作为电解液,钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料,电池的总反应为:3CO2+4Na2Na2CO3+C。下列说法错误的是( )。
A. 放电时,ClO4-向负极移动
B. 充电时释放CO2,放电时吸收CO2
C. 放电时,正极反应为:3CO2+4e-=2CO32-+C
D. 充电时,正极反应为:Na++e-=Na
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我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的Na-CO2二次电池。将NaClO4溶于有机溶剂作为电解液,钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料,电池的总反应为:3CO2+4Na2Na2CO3+C。下列说法错误的是( )。
A. 放电时,ClO4-向负极移动
B. 充电时释放CO2,放电时吸收CO2
C. 放电时,正极反应为:3CO2+4e-=2CO32-+C
D. 充电时,正极反应为:Na++e-=Na
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我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的Na-CO2二次电池。将NaClO4溶于有机溶剂作为电解液,钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料,电池的总反应为:3CO2+4Na2Na2CO3+C。下列说法错误的是( )。
A. 放电时,ClO4-向负极移动
B. 充电时释放CO2,放电时吸收CO2
C. 放电时,正极反应为:3CO2+4e-=2CO32-+C
D. 充电时,正极反应为:Na++e-=Na
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