时间:2020-08-13 07:22:27
1、选择题 下列有关化学研究的正确说法是
[? ]
A.同时改变两个变量来研究反应速率的变化,能更快得出有关规律
B.对于同一个化学反应,无论是一步完成还是分几步完成,其反应的焓变相同
C.依据丁达尔现象可将分散系分为溶液、胶体与浊液
D.从HF、HC1、HBr、HI酸性递增的事实,推出F、CI、Br、I的非金属性递增的规律
参考答案:B
本题解析:
本题难度:简单
2、简答题 合成氨生产技术的创立开辟了人工固氮的途径,对化学工业技术也产生了重大影响.合成氨反应的化学方程式为:N2(g)+3H2(g)
3NH3(g)△H=-92.2kJ/mol.合成氨工业中原料气N2可从空气中分离得到,H2可用甲烷在高温下与水蒸气反应制得.我国合成氨工业目前的生产条件为:催化剂-铁触媒,温度-400~500℃,压强-30~50MPa.
回答下列问题:
(1)合成氨工业中原料气压缩到30~50MPa的原因是______.从平衡移动原理分析,低温有利于原料气的转化,实际生产中采用400~500℃的高温,原因之一是考虑到催化剂的催化活性,原因之二是______.
(2)500℃、50MPa时,在容积为VL的容器中加入n?mol?N2、3n?mol?H2,反应达平衡后测得平衡常数为K,此时N2的转化率为x.则K和x的关系满足K=______.
(3)甲烷在高温下与水蒸气反应反应方程式为:CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g).部分物质的燃烧热数据如下表:
物?质
燃烧热(kJ?mol-1)
H2(g)
-285.8
CO(g)
-283.0
CH4(g)
-890.3
已知1mol?H2O(g)转变为1mol?H2O(l)时放出44.0kJ热量.写出CH4和H2O在高温下反应的热化学方程式______.
(4)有人设想寻求合适的催化剂和电极材料,以N2、H2为电极反应物,以HCl-NH4Cl为电解质溶液制取新型燃料电池.请写出该电池的正极反应式______.
参考答案:(1)合成氨反应的化学方程式为:N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)△H=-92.2kJ/mol,反应物气体的化学计量数大于生成物气体的化学计量数,则加压有利于平衡正向移动,提高原料气的转化率,升高温度虽然不利于平衡向正反应方向移动,但能增大反应速率,缩短达到平衡的时间.
故答案为:加压有利于平衡正向移动,提高原料气的转化率;增加反应速率,缩短达到平衡的时间;?
(2)N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)
起始:nVmol/L? 3nVmol/L? 0
转化:nxVmol/L? 3nxVmol/L? 2nxVmol/L
平衡:n(1-x)Vmol/L 3n(1-x)Vmol/L 2nxVmol/L
k=(2nxV)2(n(1-x)V)×(3n(1-x)V)3=4xV227n2(1-x)4,
故答案为:4xV227n2(1-x)4;
(3)已知:①H2(g)+12O2(g)=H2O(l)△H=-285.8kJ?mol-1
②CO(g)+12O2(g)=CO2(g) )△H=-283.0kJ?mol-1
③CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l))△H=-890.3kJ?mol-1,
④H2O(g)=H2O(l)△H=-44.0kJ?mol-1,
利用盖斯定律将④+③-②-3×①可得:CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)
△H=(-44.0kJ?mol-1)+(-890.3kJ?mol-1)-(-283.0kJ?mol-1)-3×(-285.8kJ?mol-1)=+206.1?kJ?mol-1,
故答案为:CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H=+206.1?kJ?mol-1;
(4)N2在正极发生还原反应生成NH4+,电极反应式为N2+6e-+8H+=2NH4+,故答案为:N2+6e-+8H+=2NH4+.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 已知H2(g)、C2H4(g)和C2H5OH(l)的燃烧热分别是285.8kJ?mol-1、1411.0kJ?mol-1和1366.8kJ?mol-1,则由C2H4(g)和H2O(l)反应生成C2H5OH(l)的△H为( )
A.-44.2?kJ?mol-1
B.+44.2?kJ?mol-1
C.-330?kJ?mol-1
D.+330?kJ?mol-1
参考答案:A
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 已知下列反应的热化学方程式为?:
(1)C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH1=-393.5?kJ/mol
(2)CH3COOH(l)+2O2(g)→2CO2(g)+2H2O(l) ΔH2=-870.3?kJ/mol
(3)H2(g)+1/2O2(g)===H2O(l) ΔH3=-285.8?kJ/mol
则2C(s)+2H2(g)+O2(g)===CH3COOH(l)的反应热(焓变)为
[? ]
A.488.3?kJ/mol
B.-488.3?kJ/mol
C.-244.15kJ/mol?
D.244.15kJ/mol
参考答案:B
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 盖斯定律认为能量总是守恒的:化学反应过程一步完成或分步完成,整个过程的热效应是相同的。已知
H2O(g)=H2O(l) △H1=-Q1 kJ/mol
C2H5OH(g)=C2H5OH(1) △H2=-Q2kJ/mol
C2H5OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)△H3=-Q3 kJ/mol
若使23 g酒精液体完全燃烧,最后恢复到室温,则放出的热量为
[? ]
A.Q1+Q2+Q3 kJ
B.0.5(Q1+Q2+Q3)kJ
C.0.5 Q1-1.5Q2+0.5Q3 kJ
D.1.5Q1-0.5Q2+0.5Q3kJ
参考答案:D
本题解析:
本题难度:一般