下列过程的能量变化符合下图所示的是
A.酸碱中和反应
B.CH4在O2中燃烧
C.Ca0溶于水生成Ca(OH)2
D.NH4C1晶体与Ba(OH)2·8H2O混合搅拌
滴定法是解决化学分析问题的常用方法。滴定的方法有酸碱中和滴定、氧化还原滴定、沉淀滴定、络合滴定等。
I.如图为某浓度的NaOH溶液滴定10.00mL一定浓度的盐酸的示意图。根据图像分析:
(1)HCl溶液的浓度是__________;NaOH溶液的浓度是_______;
(2)x=________。
(3)若向20mL稀氨水中逐滴加入等浓度的盐酸,则下列变化趋势正确的是________(填字母)。
ΙΙ.氧化还原滴定实验与中和滴定类似(用已知浓度的氧化剂溶液滴定未知浓度的还原剂溶液或反之)。
(4)人体血液里Ca2+的浓度一般采用mg/cm3来表示。抽取一定体积的血样,加适量的草酸铵[(NH4)2C2O4]溶液,可析出草酸钙(CaC2O4)沉淀,将此草酸钙沉淀洗涤后溶于强酸可得草酸(H2C2O4),再用KMnO4溶液滴定即可测定血液样品中Ca2+的浓度。某研究性学习小组设计如下实验步骤测定血液样品中Ca2+的浓度,抽取血样20.00mL,经过上述处理后得到草酸,再用0.020mol/L KMnO4溶液滴定,使草酸转化成CO2逸出,这时共消耗12.00mL KMnO4溶液。
滴定的实验数据如下所示:
实验编号 | 待测血液的体积/mL | 滴入KMnO4溶液的体积/mL |
1 | 20.00 | 11.95 |
2 | 20.00 | 13.00 |
3 | 20.00 | 12.05 |
①滴定时,盛放高锰酸钾溶液的仪器名称为_________确定反应达到终点的现象_____________。
②草酸跟酸性KMnO4溶液反应的离子方程式为:2MnO42-+5H2C2O4+6H+═2Mn2++10CO2↑+8H2O,根据所给数据计算血液样品中Ca2+离子的浓度为__________mg/cm3
碳和碳的化合物在生产、生活中的应用非常广泛,在提倡健康生活已成潮流的今天,“低碳生活”不再只是一种理想,更是一种值得期待的新的生活方式。
(1)甲烷燃烧放出大量的热,可作为能源用于人类的生产和生活。
已知:①2CH4(g)+3O2(g)=2CO(g)+4H2O(l) △H=—1214 kJ/mol
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H= —566kJ/mol
则表示甲烷燃烧热的热化学方程式_______________________。
(2)生产甲醇的原料CO和H2来源于:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)
①一定条件下CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图,则Pl_______P2;A、B、C三点处对应平衡常数(KA、KB、KC)的大小顺序为___________(填“<”、“>”“=”)。
②100℃时,将1mol CH4和2mol H2O通入容积为10L的反应室,反应达平衡的标志是:_______。
a.容器的压强恒定
b.单位时间内消耗0.1mol CH4同时生成0.3mol H2
c.容器内气体密度恒定
d.3v(CH4)=v(H2)
e. 容器内气体平均相对分子质量恒定
(3)已知2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)△H=-akJ•mol-1(a>0),在一个容积固定的容器中加入2mol H2和1mol CO,在500℃时充分反应,达平衡后CH3OH的浓度为W mol•L-1。反应平衡后,若向原来容器中再加入2mol H2和1mol CO,500℃充分反应再次达平衡后,则CH3OH浓度___________2Wmol•L-1(填“>”、“<”或“=”)。
(4)某实验小组利用CO(g)、O2(g)、KOH(aq)设计成如图所示的电池装置,
①负极的电极反应式为___________。
②用该原电池做电源,用惰性电极电解200mL饱和食盐水(足量),消耗标准状况下的CO 224mL,则溶液的pH=___________。
电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度的物理量。已知:
化学式 | 电离常数(25 ℃) |
HCN | K=4.9×10-10 |
CH3COOH | K=1.8×10-5 |
H2CO3 | K1=4.3×10-7、K2=5.6×10-11 |
(1)25 ℃时,有等浓度的NaCN溶液、Na2CO3溶液和CH3COONa溶液,三溶液的pH由大到小的顺序为________(用化学式表示)。
(2)向NaCN溶液中通入少量的CO2,发生反应的化学方程式为_____________。
(3)25 ℃时,在CH3COOH与CH3COONa的混合溶液中,若测得pH=6,则溶液中c(CH3COO-)-c(Na+)=________ mol·L-1(填精确值),c(CH3COO-)/c(CH3COOH)=________。
Ⅰ.利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇,发生的主反应如下:
①CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H1;
②CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H2
③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H3;
化学键 | H-H | C-O | CO | H-O | C-H |
E/(kJ·mol-1) | 436 | 343 | 1076 | 465 | X |
回答下列问题:
(1)已知△H2=-99 kJ·mol-1,则根据上表相关的化学键键能(“CO”表示CO的化学键)计算X=_______ kJ·mol-1。
(2)反应①、②、③对应的平衡常数K1、K2、K3之间的关系式为___________。
(3)根据化学反应原理,分析增大压强对反应③的影响为_______________。(提示:从对反应速率、平衡状态、转化率角度回答)
Ⅱ.清洁能源具有广阔的开发和应用前景,可减小污染解决雾霾问题,其中甲醇、甲烷是优质的清洁燃料,可制作燃料电池。一定条件下用CO和H2合成CH3OH:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H=-99kJ•mol-1。向体积为2L的密闭容器中充入2molCO和4molH2,测得不同温度下容器内的压强(P:kPa)随时间(min)的变化关系如图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ曲线所示:
①Ⅱ和Ⅰ相比,改变的反应条件是_________;
②反应Ⅰ在6min时达到平衡,在此条件下从反应开始到达到平衡时v(CH3OH)=_____;
③反应Ⅱ在2min时达到平衡,平衡常数K(Ⅱ)=_________;
④比较反应Ⅰ的温度(T1)和反应Ⅲ的温度(T3)的高低:T1_____T3(填“>”“<”“=”)
常温下,用0.10 mol·L—1NaOH溶液分别滴定20.00 mL浓度均为0.10 mol·L—1CH3COOH溶液和HCN溶液所得滴定曲线如右图。下列说法正确的是
A.点①和点②所示溶液中:c(CH3COO—)< c(CN—)
B.点③和点④所示溶液中:c(Na+)>c(OH—) >c(CH3COO—) >c(H+)
C.点①和点②所示溶液中: c(CH3COO—)-c(CN—) =" c(HCN)-" c(CH3COOH)
D.点②和点③所示溶液中都有:c(CH3COO—)+c(OH—)= c(CH3COOH) +c(H+)