未来新能源的特点是资源丰富、对环境污染小,且可以再生。下列属于未来新能源的是 ①天然气 ②煤 ③氢能 ④石油 ⑤太阳能 ⑥生物质能 ⑦风能
A.①②③④ B.③⑤⑥⑦ C.④⑤⑥⑦ D.①③⑤⑥
甲烷作为一种新能源在化学领域应用广泛,请回答下列问题。
(1)高炉冶铁过程中,甲烷在催化反应室中产生水煤气(CO和H2)还原氧化铁,有关反应为:
CH4(g)+CO2(g)===2CO(g)+2H2(g) ΔH=+260 kJ·mol-1
已知:2CO(g)+O2(g)===2CO2(g) ΔH=-566 kJ·mol-1。
则CH4与O2反应生成CO和H2的热化学方程式为______________________________。
(2)如下图所示,装置Ⅰ为甲烷燃料电池(电解质溶液为2L 2mol/LKOH溶液),通过装置Ⅱ制备稀H2SO4。若持续通入甲烷,在标准状况下,消耗甲烷的体积V L。
①0<V≤44.8时,装置Ⅰ的总反应方程式为: 。
②44.8<V≤89.6时,装置Ⅰ中负极电极反应为: 。
③装置Ⅱ中C棒上的电极反应式为: 。
④ 若装置Ⅰ中消耗的甲烷在标况下的体积为22.4L,则装置Ⅱ中理论上生成的H2SO4的物质的量为 mol。
计算多元弱酸(HnX)溶液的c(H+)及比较弱酸的相对强弱时,通常只考虑第一步电离。回答下列关于多元弱酸HnX的问题。
(1)若要使HnX溶液中c(H+)/c(HnX)增大,可以采取的措施是 。
A.升高温度 B.加少量固态HnX C.加少量NaOH溶液 D.加水
(2)用离子方程式解释NanX呈碱性的原因: 。
(3)若HnX为H2C2O4,且某温度下,H2C2O4的K1=5×10-2、K2=5×10-5.则该温度下,0.2mol/L H2C2O4溶液 中c(H+)约为 mol/L。(已知)
(4)已知KHC2O4溶液呈酸性。
①KHC2O4溶液中,各离子浓度由大到小的顺序是 。
②在KHC2O4溶液中,各粒子浓度关系正确的是 。
A.c(C2O42-)<c(H2C2O4)
B.c(OH-)=c(H+)+c(HC2O4-)+2c(H2C2O4)
C.c(K+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC2O4-)+2c(C2O42-)
D.c(K+)= c(C2O42-)+ c(HC2O4-)+ c(H2C2O4)
某温度下,Kw=1×10-13。该温度下,将pH= a,体积为Vx的H2SO4与pH=b,体积为Vy的NaOH混合。
(1)若混合后溶液呈中性。①如果Vx =Vy,则a+b = ,②若a+b = 11,则Vx:Vy= 。
(2)若混合后溶液的pH=3,且a=2、b=10,则Vx:Vy= 。
(3)将pH= a,体积为Vx的CH3COOH和H2SO4分别加m mL和n mL水稀释,稀释后的pH均为a+2,则m n。(填“>”、“<”或“=”)
硫酸工业中接触氧化是最重要的一个反应:2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g) △H= -197kJ/mol。为了研究这一反应,在体积为2L的密闭容积中,投入2mol SO2,1molO2,然后控制反应温度,在反应进行至20min时加入一定的催化剂,测定并记录一定时间内容器内SO3的物质的量,得到下表:
时间/min | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
N(SO3)/mol | 0.4 |
0.6 | 1.2 | 1.6 | 1.6 |
(1)反应前10 min,用O2表示该反应的反应速率v(O2)= 。
(2)该温度下,该反应的平衡常数为 。
(3)在反应进行至50min时,再向容器中充入2molSO2和1molO2,达到新平衡后,SO2的转化率将 。(填“增大”、“减小”或“不变”)
(4)保持温度不变,若在该容器中只投入2mol SO3,达到平衡时,反应吸收的热量为 kJ。
中国医学博大精深,很多化学物质很早就出现在了我国著名的医书中。如我们黄冈人李时珍的《本草纲目》中就有记载“绿矾(FeSO4·7H2O)又名皂矾,主要药用功能是除湿、解毒、收敛、止血”。某化学兴趣小组为测定某绿矾产品中FeSO4·7H2O的质量分数,设计了如下实验:
Ⅰ、在电子天平上称取2.850g绿矾产品,溶解配制成250 mL溶液;
Ⅱ、取25.00 mL该溶液于锥形瓶中;
Ⅲ、用硫酸酸化的0.010 mol/L KMnO4溶液滴定至终点,滴定结束后消耗KMnO4溶液体积的平均值为20.00 mL。请回答下列问题:
(1)步骤Ⅰ中配制溶液时需要的玻璃仪器除玻璃棒、量筒、烧杯外,还需要 、 。
(2)滴定时盛放KMnO4溶液的仪器是 。(填仪器名称)
(3)若在滴定终点读取滴定管刻度时,仰视KMnO4溶液液面,其他操作均正确,则最后测定的FeSO4·7H2O质量分数 。(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)
(4)关于滴定操作的下列说法中正确的是 。
A.该滴定实验可以用KSCN溶液做指示剂
B.滴定前,滴定管及锥形瓶均要用待盛装的溶液润洗
C.滴定时,眼睛应注视着滴定管液面的变化
D.滴定时应先快后慢,当接近终点时,应一滴一摇
E.当滴入最后一滴标准液后,锥形瓶内溶液颜色发生明显变化,应立即读数
F.数据处理时,若某次滴定所消耗的溶液体积与其他几次相差太大,应舍去
(5)经计算,上述样品中FeSO4·7H2O的质量分数为 。(结果保留三位有效数字)