某实验小组用0.5mol/LNaOH溶液和0.5mol/L硫酸溶液反应进行中和热的测定。
Ⅰ.配制0.5mol/LNaOH溶液。
(1)若实验中大约要使用245mlNaOH溶液,至少需要称量NaOH固体 g。
(2)从下列仪器中选择称量NaOH固体所需的仪器(填字母) 。
a.托盘天平(带砝码)b.小纸片c.小烧杯d.坩埚钳 e.玻璃棒 f.药匙 g.量筒
Ⅱ.测定稀硫酸和稀氢氧化钠中和热的实验装置如图所示:
(1)写出该反应的用中和热表示的热化学方程式(中和热为57.3kJ/mol) 。
(2)取50mlNaOH溶液和30ml硫酸溶液进行实验,实验数据如表所示。
①请填写表中的空白:
温度 实验次数 |
起始温度t1/℃ |
终止温度 t2/℃ |
温度差平均值 (t2-t1)/ ℃ |
||
H2SO4 |
NaOH |
平均值 |
|||
1 |
26.2 |
26.0 |
26.1 |
30.1 |
|
2 |
27.0 |
27.4 |
27.2 |
33.3 |
|
3 |
25.9 |
25.9 |
25.9 |
29.8 |
|
4 |
26.4 |
26.2 |
26.3 |
30.4 |
②近似认为0.5mol/LNaOH溶液和0.5mol/L硫酸溶液的密度都是1g/ml,中和后生成溶液的比热容
C=4.18J/(g.℃)。则中和热△H= (取小数点后一位)。
③上述实验结果与57.3kJ/mol有偏差,产生偏差的原因可能是(填字母) 。
a.实验装置保温、隔热效果差
b.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度
c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯
d.用量筒量取NaOH溶液的体积时仰视读数
煤的液化是把固体煤炭通过化学加工过程,使其转化成为液体燃料、化工原料和产品的先进洁净煤技术,其中合成CH3OH 是最重要的研究方向之一。在2L的密闭容器中,由CO2和H2合成甲醇CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),在其他条件不变的情况下,探究温度对反应的影响,实验结果如下图所示(注:T2>T1均大于300℃)。
①通过分析上图,可以得出对反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)的说法正确的是(填
序号) 。
A.该反应为放热反应
B.T1时的反应速率大于T2时的反应速率
C.该反应在T1时的平衡常数比T2时的大
D.处于A点的反应体系从T1变到T2,达平衡时n(H2)/n(CH3OH)增大
②下列情形能说明上述反应已达到平衡状态的是 (填序号)
a.体系压强保持不变 b.v(H2)=3v(CO2)
c.CH3OH与H2物质的量之比为1:3 d.每消耗1 mol CO2的同时生成3molH2
e.密闭容器中混合气体的密度不变 f.密闭容器中CH3OH的体积分数不变
③在T1温度时,将2molCO2和6molH2充入该密闭容器中,充分反应达平衡时,若CO2的转化率为60%,则容器内的压强与起始压强之比为 ,该反应的平衡常数为 。
(1)在密闭容器中进行下列反应:M(g) + N(g)R(g) + 2L(?) ,此反应规律符合下图图像。
①T1 T2 ,正反应的△H 0。(填“>”、“<”或“=”,下同)。
②P1 P2 , L为 。(填“固”或“液”或“气”态)。
(2)合成氨的原理为:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) H=-92.4 kJ/mol,该反应的能量变化如图所示。
①在反应体系中加入催化剂,反应速率增大,E2的变化是 (填“增大”、“减小”或“不变”)。②若在一密闭容器中加入1molN2和3molH2,在一定条件下充分反应,放出的热量 92.4kJ.(填“>”、“<”或“=”)。
③将1 mol N2和3 mol H2充入体积不变的密闭容器中,在一定条件下达到平衡,此时欲提高该容器中H2的转化率,下列措施可行的是 (填字母)。
A.向容器中按原比例再充入原料气 B.向容器中再充入一定量H2
C.改变反应的催化剂 D.液化生成物分离出氨
④若在密闭容器中充入2molN2和6molH2反应达平衡时N2的转化率为40%。若以NH3作为起始反应物,反应条件与上述反应相同时,要使其反应达到平衡时各组分的物质的量分数与前者相同,则NH3的起始物质的量和它的转化率分别为 mol、 。
(1)已知红磷比白磷稳定,又知:4P(白磷,s)+5O2(g)=2P2O5(s) △H1;
4P(红磷,s)+5O2(g)=2P2O5(s) △H2,则ΔH1和ΔH2的关系是△H1 △H2(填“>”、“<”
或“=”)。
(2)已知H2(g)和CH3OH(l)的燃烧热△H分别为-285.8kJ·mol-1和-726.5kJ·mol-1,写出由CO2
和H2生成液态甲醇和液态水的热化学方程式 。
(3)已知一定温度下,下列反应的平衡常数:SO2(g)+1/2O2(g) SO3(g) K1,CO(g)+1/2O2(g)
CO2(g) K2。则相同温度下反应SO2(g)+CO2(g) SO3(g)+CO(g)的平衡常数为 。
(用K1、K2表示)
在25℃,101kPa条件下,将15 L O2通入10 L CO和H2的混合气中,使其完全燃烧,干燥后,恢复至原来的温度和压强。
(1) 若剩余气体的体积是15L,则原CO和H2的混合气中V(CO)= L, V(H2)= L。
(2)若剩余气体的体积为aL,则a的取值范围是: 计算过程:
14克铁与足量稀盐酸混合充分反应,消耗多少克HCl?生成FeCl2 的物质的量为多少?标准状况下最多可以收集到多少升气体?