(15分)高炉炼铁过程中发生的主要反应为:
温度/℃ |
1000 |
1150 |
1300 |
平衡常数 |
4.0 |
3.7 |
3.5 |
已知该反应在不同温度下的平衡常数如下:
请回答下列问题:
(1) 该反应的平衡常数表达式K=_____________,△H______0(填“>”、“<”或“=”);
(2) 在一个容积为10L的密闭容器中,1000℃时加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0 mol,
反应经过l0min后达到平衡。求该时间范围内反应的平均反应速率υ(CO2)=
(5分)依据事实,写出下列反应的热化学方程式。
(1)在25℃、101kPa下,1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ。则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为_________________________________________。
(2)盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。有些反应的反应热虽然无法直接测得,但可通过间接的方法测定。现根据下列3个热化学方程式:
Fe2O3(s)+3CO(g)== 2Fe(s)+3CO2(g) △H= - A kJ/mol
3Fe2O3(s)+ CO(g)==2Fe3O4(s)+ CO2(g) △H= - B kJ/mol
Fe3O4(s)+CO(g)==3FeO(s)+CO2(g) △H= + C kJ/mol
写出CO气体还原FeO固体得到Fe固体和CO2气体的热化学方程式:
(6分)一学生在实验室测某溶液pH。实验时他先用蒸馏水润湿pH试纸,然后
用洁净干燥的玻璃棒蘸取试样进行检测。
①这种错误操作是否导致实验结果一定有误差?答: 。
②若按此法分别测定c(H+)相等的盐酸和醋酸溶液的pH,误差较大的是 ,原因是
另一同学用正确的方法测定NH4Cl溶液的pH﹤7,用离子方程式表示原因:
。
(10分)草酸晶体的组成可用H2C2O4·XH2O表示,为了测定x值进行如下实验:
①称取Wg草酸晶体,配成100. mL水溶液
②取25.00mL所配制的草酸溶液置于锥形瓶内,加入适量稀H2SO4后,用浓度amol/L的KMnO4溶液滴定,所发生的反应为:
2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+10CO2↑+2MnSO4+8H2O ;
试回答:
(1)实验中不需要的仪器有 (填序号)还缺少的仪器有(填名称) .
a托盘天平(带砝码,镊子) b滴定管 c 100mL量筒 d 100mL容量瓶
e烧杯 f漏斗 g锥形瓶 h玻璃棒 i药匙 j烧瓶 k滴定管夹
(2)实验中KMnO4溶液应装在 式滴定管中,达到滴定终点的现象是
(3)若在接近滴定终点时,用少量蒸馏水将锥形瓶内壁冲洗一下,再继续滴定至终点,则所测得x值会 (偏大、偏小、无影响)。
(4)在滴定过程中若用去amol/L的KMnO4溶液VmL(已取三次平均值),则所配制的草酸溶液的物质的量浓度为 mol/L,由此可计算X的值是 .
(5)若滴定终点读数时俯视,则计算的X值可能会 (偏大、偏小、无影响)
(10分)电解原理在化学工业中有广泛应用。下图表示一个电解池,装有电解液a;X、Y是两块电极板,通过导线与直流电源相连。请回答以下问题:
(1)若X、Y都是惰性电极,a是饱和NaCl溶液,实验开始时,同时在两边各滴入几滴酚酞试液,则① 电解池中X极上的电极反应式是 。在X极附近观察到的现象是 。② Y电极上的电极反应式是 ,检验该电极反应产物的方法是 。
(2)如要用电解方法精炼粗铜,电解液a选用CuSO4溶液,则:
X电极的材料是 ,电极反应式是 。
(说明:杂质发生的电极反应不必写出)
已知25℃、101 kPa下,金刚石、石墨燃烧的热化学方程式分别为:
C(石墨,s)+O2(g)=== CO2(g) △H=-393.51 kJ• mol-1
C(金刚石,s)+O2(g)=== CO2(g) △H=-395.41 kJ• moL-1
据此判断,下列说法正确的是
A. 由石墨制备金刚石是吸热反应;等质量时,石墨的能量比金刚石的低
B. 由石墨制备金刚石是放热反应;等质量时,石墨的能量比金刚石的低
C. 由石墨制备金刚石是吸热反应;金刚石比石墨稳定
D. 由石墨制备金刚石是放热反应;石墨比金刚石稳定