(9分)“西气东输”是西部开发的重点工程,这里的“气”是指天然气,其主要成分是甲烷。水煤气中主要成分是CO和H2,二者的体积比为l :l。已知:在120℃和一个大气压下,H-H键能为436 kJ/mol,O=O键能为496 kJ/mol,H-O键能为463 kJ/mol ;1 mol CO气体完全燃烧生成CO2气体放出283 kJ热量;l mol CH4气体完全燃烧生成CO2气体和气态水放出802 kJ热量。
(1)写出120℃和一个大气压下,H2完全燃烧生成气态水的热化学方程式 ;
(2)相同条件下,若l mol CH4气体完全燃烧生成CO2气体和液态水,放出的热量 802 kJ;(选填“>”、“=”、“<”)
(3)忽略水煤气中其他成分,燃烧等体积的CH4和水煤气,所得热量之比约为 ;
(4)请结合以上计算结果,叙述相比于水煤气,天然气作为燃料的两个优点:
。
(10分)某学生为了探究Zn与盐酸反应过程中的速率变化,在100mL稀盐酸中加入足量的Zn粉,用排水集气法收集反应放出的H2,实验记录如下(累计值):
时间(min) |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
氢气体积(mL) |
50 |
120 |
232 |
290 |
310 |
(1)哪一时间段(指0~1、1~2、2~3、3~4、4~5 min)反应速率最大 ,你认为原因是 ;
(2)4~5 min时间段的反应速率最小,你认为原因是 ;
(3)求2~3 min时间段内以盐酸的浓度变化来表示的反应速率(假设溶液体积保持不变)V(HCl)= ;
(4)如果反应太剧烈,为了减缓反应速率而又不减少产生氢气的量,在盐酸中分别加入下列物质: A.H2O B.NaCl溶液 C.Na2CO3溶液 D.Cu粉 E.CuSO4粉末;
你认为可行的是(填编号) 。
(10分)有A、B、C、D、E五种短周期元素,且相邻的A、B、C、D四种元素原子核外共有56个电子,在周期表中的位置如图所示。E的氢氧化物是两性氢氧化物,E的阳离子与A的阴离子核外电子层结构相同。
请回答下列问题:
(1)B元素在周期表中的位置为 ;
(2)A与氢元素能形成原子物质的量之比为1:1的化合物,其电子式为 ;
(3)向D与E形成的化合物的水溶液中滴入NaOH溶液直至过量,观察到的现象是 ,最后阶段反应的离子方程式为 ;
(4)B、C、D、E的最高价氧化物的水化物的酸性从强到弱的顺序为(物质用化学式表示) 。
(9分)有下列一组物质: He、Cl2、CH4、Na2O2、Ba(OH)2、NO2、KNO3、H2SO4,请从中选择,用化学式填写下列空白:
(1)只含有共价键,不含其他化学键的化合物有 ;
(2)既含有共价键又含有离子键的物质有 ;
(3)能在水中发生氧化还原反应的有 。
(7分)某微粒的结构示意图为试回答:
(1)当x-y=10时,该粒子为 (选填“原子”或“阳离子”、“阴离子”);
(2)当y=8时,该粒子可能是(用化学式表示,任填3种) 、 、 ;
(3)请写出工业上制取y=7元素对应单质时的离子方程式:
。
普通干电池的电极分别为碳棒和锌筒,以糊状NH4Cl和ZnCl2作电解质(其中加入MnO2吸收H2,ZnCl2吸收NH3),电极反应可简化为:Zn-2e-=Zn2+,2NH4++2e-= 2NH3+H2。根据以上所述判断下列结论不正确的是
A.工作时Zn为负极,发生还原反应
B.工作时电流由碳极经外电路流向Zn极
C.输出电流时碳棒上发生还原反应
D.长时间使用后内装糊状物可能流出,腐蚀用电器