題目列表(包括答案和解析)
反應Fe + H2SO4 == FeSO4 + H2↑的能量變化趨勢,如下圖所示:
(1)該反應為 反應(填“吸熱”或“放熱”)
(2)若要使該反應的反應速率加快,下
列措施可行的是 (填字母) 反應物總能量
a、改鐵片為鐵粉
b、改稀H2SO4為98%的濃H2SO4
c、升高溫度
(3)若將上述反應設計成原電池,銅為 生成物總能量
原電池某一極材料,則銅為 極(填“正”或“負”)。銅片上產生的現象為 ,該極上發生的電極反應為 ,外電路中電子由 極(填“正”或“負”下同)向 移動。
1 | 2 |
化學反應原理:
(14分)近年來,碳和碳的化合物在生產生活實際中應用廣泛。
(1)甲烷燃燒放出大量的熱,可作為能源用于人類的生產和生活。
已知 ① 2 CH4 (g) + 3O2 (g) = 2 CO (g) + 4 H2O(l) △H1 = -1214.6 KJ/mol
② 2 CO (g) + O2(g) = 2 CO2 (g) ΔH2 = -566 kJ/mol
則反應CH4(g) + 2 O2 (g) = CO2 (g) + 2 H2O (l) 的△H = 。
(2)將兩個石墨電極插人KOH溶液中,向兩極分別通入CH4和O2,構成甲烷燃料電池。通入CH4的一極,其電極反應式是:CH4 + 10 OH―― 8e-= CO32-+ 7 H2O;通入O2的一極,其電極反應式是 。
(3)若用石墨做電極電解500 ml飽和食鹽水,寫出電解反應的離子方程式為: ;電解一段時間后兩極共收集到標準狀況下的氣體1.12 L(不考慮氣體的溶解)。停止通電,假設反應前后溶液體積不變,則所得溶液的pH= 。
(4)將不同量的CO (g) 和H2O (g) 分別通入到體積為2 L的恒容密閉容器中,進行反應
CO (g) + H2O (g) CO2 (g) + H2 (g),得到如下三組數據:
實驗組 | 溫度/℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 達到平衡所 需時間/min | ||
H2O | CO | CO2 | CO | |||
1 | 650 | 2 | 4 | 1.6 | 2.4 | 5 |
2 | 900 | 1 | 2 | 0.4 | 1.6 | 3 |
3 | 900 | a | b | c | d | t |
① 實驗1中以υ(H2) 表示的反應速率為 。
② 實驗2中的平衡常數是 (計算結果保留兩位小數)。
③ 該反應的正反應為 (填“吸”或“放”)熱反應。
④ 若實驗3要達到與實驗2相同的平衡狀態(即各物質的質量分數分別相等),
則a、b應滿足的關系是 (用含a、b的數學式表示)。
(14分)
(1)反應Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g) △H1,平衡常數為K1
反應Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g) △H2,平衡常數為K2
在不同溫度時K1、K2的值如下表:
| 700℃ | 900℃ |
K1 | 1.47 | 2.15 |
K2 | 2.38 | 1.67 |
①反應 CO2(g) + H2(g)CO(g) + H2O(g) △H,平衡常數K,則△H= (用△H1和△H2表示),K= (用K1和K2表示),且由上述計算可知,反應
CO2(g) + H2(g)CO(g) + H2O(g)是 反應(填“吸熱”或“放熱”)。
②能判斷CO2(g) + H2(g)CO(g) + H2O(g)達到化學平衡狀態的依據是 (填序號)。
A.容器中壓強不變 B.混合氣體中c(CO)不變
C.v正(H2)= v逆(H2O) D.c(CO)= c(CO2)
(2)一定溫度下,向某密閉容器中加入足量鐵粉并充入一定量的CO2氣體,發生反應Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g) △H > 0,CO2的濃度與時間的關系如圖所示:
① 該條件下反應的平衡常數為 ;若鐵粉足量,CO2的起始濃度為2.0 mol·L-1,則平衡時CO2的濃度為 mol·L-1。
②下列措施中能使平衡時增大的是 (填序號)
A.升高溫度
B.增大壓強
C.充入一定量的CO2
D.再加入一定量鐵粉
一、(每題2分,共10分)w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
1.D 2.B 3.C 4.D 5.A
二、(每題3分,共36分)
6.B 7.B 8.A 9.C 10.A 11.D 12.C 13.D 14.C 15.D 16.B 17.A
三、(每題4分,共20分)
18.B、D 19.B、C 20.A、C 21.A、D 22.B、C
四、(本題共24分)
23.(本題8分,每格1分)(1)1s22s22p3 第2周期ⅣA族
(2)
(3)兩性
H++AlO2?+H2OAl(OH)3
Al3++3OH?
(4)非極性 CH4(g)+2O2(g) → CO2(g) +2H2O(l) +890.3kJ
24.(本題8分)
(1) 24e
↓ │
(配平2分,電子轉移方向和數目各1分,共4分)
12Cl2+15NH3→ 4 N2+ 7 NH4Cl + 17 HCl
(2)NH3(1分),NH4Cl 和HCl(各1分,共2分) (3)0.08(1分)
25.(本題8分,除指明外,每格1分)(1)0.05 mol/(L•min) (無單位不得分) >
(2)1 擴大容器體積(或減小壓強) (3)= (4)放熱 (2分) (5)20~40
五、(本題共24分)
26.(本題10分,除指明外,每格1分)
(1)CN-+ClO-→CNO-+Cl? ,2CNO-+6ClO?+8H+→N2↑+2CO2↑+3Cl2↑+4H2O
(2)濃硫酸, 除去Cl2 , 吸收CO2 , 防止空氣中的CO2、水蒸氣進入,干擾實驗
(3)偏低,裝置中殘留有CO2未被完全吸收 (4)80%(2分)
27.(本題14分,除指明外,每格1分)
(1)反應速率突然減小(或鐵片表面生成的氣泡突然減少) e
(2)洗滌、烘干(或干燥) 過濾
(3)b、d(各1分,共2分),加快鐵片與硫酸的反應速率,Fe和Cu(1分,有缺不得分)
(4)抑制Fe2+、NH4+水解 (5)避免加熱過程中晶體受熱分解(或被氧化)
(6)b、d(各1分,共2分)
六、(本題共20分)
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
28.(本題8分,除指明外,每格1分)(1)取代反應,加聚反應 (2) CH2== CH2
(3)CH2== CH―CH2Cl + Br2 →
(2分) (4)5 、
29.(本題12分)(1)1,2―二溴乙烷(1分), (1分)
(2)取代反應(1分),NaOH醇溶液、加熱(1分)
(3)n
(2分)
(4)
+
+
H2O(2分)
(5)
(2分) (6)5(2分)
七、(本題共16分)w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
30. (1)1:3 (2分) (2)3.2(2分) (3)6048 (2分)
解:(1)Fe+2HCl→FeCl2+H2↑ n(H2)==0.005(mol) ∴ n(Fe)=0.005(mol)
m(Fe) =0.005×56=0.28(g) ∴ m(FeS)=1.6?0.28=1.32(g) n(FeS) ==0.015(mol)
∴ n(Fe):n(FeS) = 0.005:0.015= 1:3
(2)300mL溶液種最多溶解H2S:n(H2S) =0.1×0.3=0.03(mol)
∴ n(FeS)= n(H2S)=0.03(mol) n(Fe)=0.01(mol)
∴ m(Fe)+m(FeS)= 0.01×56+0.03×88=3.2(g)
(3)當a=
若全部反應需鹽酸:2×(0.3+0.1) =0.8 (mol) > 2×0.3=0.6(mol)
∴ 鹽酸不足,以鹽酸的量為計算標準
∴ 產生的H2、H2S共為:n(氣體)=n(HCl) =
×0.6=0.3(mol),
其中0.03mol的H2S溶解于溶液
∴ 收集到的氣體為:0.3?0.03=0.27 (mol)
V(氣體)=0.27×22.4=6.048(L)=6048mL
31.(1)c、d (2分) (2)①2NO2 + Na2CO3 → NaNO2 + NaNO3 + CO2(1分)
②≥
(或
(2分)③1:5 (3分)
解:(2)②將20%的N2O4看作成2份NO2,即NO2共有
若氣體恰好被吸收則:≥
生成的產物NaNO2、NaNO3中鈉原子與氮原子均為1:1,所以由原子守恒得:
n(Na2CO3)=n(Na)=
n(N)=
[n(NO2)+n(NO)]=
×
=
(mol)
∴ c(Na2CO3)= ÷0.2=
(mol/L)
③設:
x+y+z=
=0.09
解得: x=0.01(mol)
2x+y+3z=×4 (得失電子守恒)
y=0.05(mol)
2x+y+z=0.05×2 (氮原子、鈉原子守恒) z=0.03(mol)
∴ V(N2O4):V(NO2) = n(N2O4):n(NO2) =x:y= 1:5
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