下列有关右图表示的反应叙述正确的是
A.1molC(s)的能量高于2molA(g)能量
B.该反应的热化学方程式为:2A(g)= B(g)+C(s) △H=(E1-E2)kJ/mol
C.反应过程中当v(A)=0.4mol/(L·s),则v(C)=0.2mol/(L·s)
D. 该反应为吸热反应
下列有关能源叙述不正确的是
A.沼气是不可再生能源 B. 太阳能是新能源
C.石油是化石燃料 D. 风能是一次能源
(16分)为测定碳酸钙纯度(设含杂质SiO2),学生设计了如下几个实验方案。请回答每个方案中提出的问题。
【方案I】
(1)称取碳酸钙样品 M g;
(2)加入过量盐酸;
(3)收集并测定生成的气体体积 V mL。
问题1:反应结束后,量气管中的显示如右图所示,接下来的操作是: ,读出甲管中液面的读数。
【方案II】
(1)称取碳酸钙样品 M g;
(2)用c mol/L 盐酸 V mL(过量)溶解样品;
(3)取溶解后的溶液mL,以酚酞作指示剂,用c′ mol/L NaOH溶液滴定,恰好用去V′mL。
问题2:列出本实验中所用到的主要仪器名称(除铁架台及附件、烧杯之外) 。
问题3:碳酸钙纯度计算公式 。
问题4:当碳酸钙溶解完全后,少量未溶的SiO2没过滤去,结果得到碳酸钙纯度________ (偏大、偏小或无影响)
【方案Ⅲ】
(1)称取碳酸钙样品 M g;
(2)加入足量c mol/L盐酸V mL使之完全溶解;
(3)过滤并取滤液;
(4)在滤液中加入过量c′ mol/L Na2CO3溶液V′mL;
(5)将步骤(4)中的沉淀滤出、洗涤、干燥、称重为M′g。
问题5:此方案中不需要的数据是 (填选项编号)。
A.c、V B.c′、 V′ C. M′ D. M
问题6:为减少实验误差,步骤(3)、(5)过滤后都要对沉淀进行洗涤,如果步骤(3)未经洗涤,则测定的碳酸钙的纯度将 (偏大、偏小、无影响,下同);如果步骤(5)未经洗涤,则测定的碳酸钙纯度将 。
问题7:判断步骤(4)中Na2CO3溶液是否过量的方法是 。
(12分)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) 2NH3(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44.0 kJ热量。写出CH4和H2O(g)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 。
(10分)空气吹出法工艺,是目前“海水提溴”的最主要方法之一。其工艺流程如下:
(1)溴在周期表中位于_________周期,_________族。
(2)步骤④的离子方程式:________________________________________ 。
(3)步骤⑥的蒸馏过程中,溴出口温度为何要控制在80—90℃。温度过高或过低都不利于生产 ,请解释原因:___________________________________________ 。
(4)步骤⑧中溴蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物,可利用它们的相对密度相差很大的特点进行分离。若在实验室分离上述混合物的分离仪器的名称是___________,分离时液溴从分离器的_________(填“上口”或“下口”)排出。
(5)为什么不直接用含溴的海水进行蒸馏得到液溴,而要经过“空气吹出、SO2吸收、氯化”: 。
(9分)A、B、C、D为短周期元素,请根据下表信息回答问题。
元素 |
A |
B |
C |
D |
性质或结构信息 |
工业上通过分离液态空气获得其单质,单质能助燃 |
气态氢化物显碱性 |
+3价阳离子的核外电子排布与氖原子相同 |
第三周期原子半径最小 |
(1)B在气态氢化物的电子式为: 。
(2)工业上电解法冶炼单质C的化学方程式为: 。
(3)D的单质与A的一种氢化物反应生成具有漂白性的物质;D的单质与A的另一种氢化物反应生成A的单质。有关反应的化学方程式为:
; 。