【題目】鋁是地殼中含量最高的金屬元素,其單質(zhì)及合金在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用日趨廣泛。
(1)真空碳熱還原-氯化法可實(shí)現(xiàn)由鋁土礦制備金屬鋁,其相關(guān)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下Al2O3(s)+AlCl3(g)+3C(s) =3AlCl (g)+3CO(g) △H = a kJ·mol-1
3AlCl(g)=2Al(l)+ AlCl3 (g) △H = b kJ·mol-1
①反應(yīng)Al2O3(s)+3C(s)=2Al(l)+3CO(g)的△H=________kJ·mol-1(用含a、b的代數(shù)式表示)。
②Al4C3也是該反應(yīng)過(guò)程中的一種中間產(chǎn)物。Al4C3 與鹽酸反應(yīng)(產(chǎn)物之一是含氫量最高的烴)的化學(xué)方程式為_______________。
③甲烷和水反應(yīng)可以制水煤氣(混合氣體),在恒溫、固定體積為V升的密閉容器中的反應(yīng)微觀示意圖如下所示,根據(jù)微觀示意圖得出的結(jié)論中,正確的是_____________。
一定條件下經(jīng)過(guò)t分鐘達(dá)到化學(xué)平衡
a. 該反應(yīng)方程式為:CH4+H2O = CO+3H2
b. 該反應(yīng)平衡前后壓強(qiáng)比為3:4
c. 該反應(yīng)體系中含氫元素的化合物有3種
d. 該反應(yīng)中甲烷的平衡轉(zhuǎn)化率為50%
④水煤氣中的H2可用于生產(chǎn)NH3,在進(jìn)入合成塔前常用[Cu(NH3)2]Ac溶液來(lái)吸收其中的CO,防止合成塔中的催化劑中毒,其反應(yīng)是:
[Cu(NH3)2]Ac(aq) + CO(g) + NH3(g) [Cu(NH3)3]Ac·CO(aq) △H<0
[Cu(NH3)2]Ac溶液吸收CO的適宜生產(chǎn)條件應(yīng)是____________________。該條件下用氣體表示的平衡常數(shù)表達(dá)式為:K=______________
(2)鎂鋁合金(Mg17Al12 )是一種潛在的貯氫材料,一般在氬氣環(huán)境中將一定化學(xué)計(jì)量比的Mg、Al 單質(zhì)在一定溫度下熔煉獲得。該合金在一定條件下可完全吸氫得到的混合物Y(含MgH2 和Al),Y在一定條件下可釋放出氫氣。
①熔煉制備鎂鋁合金(Mg17Al12)時(shí)通入氬氣的目的是_________________。
②寫(xiě)出鎂鋁合金(Mg17Al12 ) 在一定條件下完全吸氫的化學(xué)方程式 _________________。
③在6. 0 mol·L-1 HCl 溶液中,混合物Y 能完全釋放出H2。1 mol Mg17 Al12 完全吸氫后得到的混合物Y 與上述鹽酸完全反應(yīng),釋放出H2 的物質(zhì)的量為_________。
【答案】△H=(a+b)kJ·mol-1Al4C3+12HCl=AlCl3+3CH4b低溫、 高壓K=排除空氣,防止引入雜質(zhì)Mg17Al12+17H2===17MgH2+12Al52mol
【解析】(1)①根據(jù)蓋斯定律,將題中所給兩方程式相加得Al2O3(s)+3C(s)=2Al(l)+3CO(g),對(duì)應(yīng)的△H=(a+b)kJmol-1,故答案為:a+b;
②含氫量最高的烴為CH4,根據(jù)碳原子守恒,3個(gè)碳需要結(jié)合12個(gè)H原子形成3個(gè)CH4,再由鋁原子守恒,4個(gè)鋁需要結(jié)合12個(gè)Cl形成4個(gè)AlCl3,所以Al4C3與HCl之間為1:12參加反應(yīng),故該反應(yīng)方程式為:Al4C3+12HCl=4AlCl3+3CH4↑,故答案為:Al4C3+12HCl=4AlCl3+3CH4↑;
③a. 根據(jù)圖示,2個(gè)甲烷和2個(gè)水,反應(yīng)生成了6個(gè)氫氣分子和2個(gè)一氧化碳分子,反應(yīng)屬于可逆反應(yīng),反應(yīng)方程式為:CH4+H2O CO+3H2,錯(cuò)誤;b. 氣體的壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量的之比等于分子個(gè)數(shù)之比,該反應(yīng)平衡前后壓強(qiáng)比為12:16=3:4,正確;c. 該反應(yīng)體系中含氫元素的化合物有甲烷和水,2種,錯(cuò)誤;d. 根據(jù)圖示,參與反應(yīng)的甲烷總數(shù)為6,反應(yīng)的甲烷為2,甲烷的平衡轉(zhuǎn)化率為,錯(cuò)誤;故選b;
④已知正反應(yīng)是氣態(tài)物質(zhì)體積減小的放熱反應(yīng),因此采用降低溫度、增大壓強(qiáng)能使平衡右移,提高CO的轉(zhuǎn)化率,根據(jù)方程式[Cu(NH3)2]Ac(aq) + CO(g) + NH3(g) [Cu(NH3)3]Ac·CO(aq) △H<0,用氣體表示的平衡常數(shù)表達(dá)式為:K=,故答案為:低溫、高壓;;
(2)①鎂、鋁都是活潑的金屬單質(zhì),容易被空氣中的氧氣氧化,通入氬氣作保護(hù)氣,以防止二者被氧化,故答案為:防止Mg Al被空氣氧化;
②根據(jù)題意,該合金在一定條件下可完全吸氫得到的混合物Y(含MgH2 和Al),完全吸氫的化學(xué)方程式為Mg17Al12+17H2=17MgH2+12Al,故答案為:Mg17Al12+ 17H2= 17MgH2+12Al;
③1molMg17Al12完全吸氫17mol,在鹽酸中會(huì)全部釋放出來(lái),鎂鋁合金中的鎂和鋁都能與鹽酸反應(yīng)生成H2,生成氫氣的物質(zhì)的量分別為17mol、18mol,則生成氫氣一共(17+17+12×)mol=52mol,故答案為:52mol。
年級(jí) | 高中課程 | 年級(jí) | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】2016年9月,“喬歌里1號(hào)”中國(guó)首臺(tái)靜默移動(dòng)發(fā)電站MFC30正式問(wèn)世,MFC30是基于甲醇重整制氫燃料電池發(fā)電技術(shù)。
(1)甲醇制氫方式主要有以下三種:反應(yīng)Ⅰ甲醇水蒸氣重整制氫:CH3OH(g)+H2O(g) CO2(g)+3H2(g) △H1=+49.4 kJ/mol反應(yīng)Ⅱ甲醇分解制氫:CH3OH(g)CO(g)+2H2(g) △H2=+90.6 kJ/mol反應(yīng)Ⅲ氣態(tài)甲醇氧化重整制氫同時(shí)生成二氧化碳和氫氣:
①已知CO的燃燒熱為283.0 kJ/mol,則反應(yīng)Ⅲ的熱化學(xué)反應(yīng)方程式為____________。
②該三種制氫方式中,等量的甲醇產(chǎn)生氫氣最多的是反應(yīng)____________。(填“Ⅰ”、“Ⅱ”、“Ⅲ”)
(2)實(shí)驗(yàn)室模擬反應(yīng)Ⅰ甲醇水蒸氣重整制制氫觀察,合成氣組成n(CH3OH): n(H2O)=1∶1時(shí),體系中甲醇的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度和壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示。
①該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為____________________。
②當(dāng)溫度為250℃、壓強(qiáng)為P2時(shí),反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)H2的體積分?jǐn)?shù)為____________。
③圖中的壓強(qiáng)由小到大的順序是____________。
(3)MFC30燃料電池是以氫為燃料,Li2CO3與K2CO3混合的碳酸鹽為電解質(zhì)的高溫型燃料電池,其負(fù)極的電極反應(yīng)式為____________,正極上通入的氣體為____________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列物質(zhì)能將Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe2+的有( )
①新制氯水 ②鐵 ③銅 ④稀硫酸.
A.①②③
B.③④
C.②③
D.①②③④
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】體積為1ml、濃度均為0.10mol/L的XOH和X2CO3溶液,分別加水稀釋至體積V,pH隨lgV的變化情況如圖所示,下列敘述中正確的是
A.XOH是弱堿
B.pH=10的兩種溶液中的c(X+):XOH大于X2CO3
C.已知H2CO3的電離平衡常數(shù)Ka1遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于Ka2,則Ka2約為1.0×10-10.2
D.當(dāng)lgV=2時(shí),若X2CO3溶液升高溫度,溶液堿性增強(qiáng),則c(HCO3-)/c(CO32-)減小
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列事實(shí)不能用勒夏特列原理解釋的是
A.將氯化鐵晶體溶解于濃鹽酸中配制氯化鐵溶液
B.溫度升高,水的電離程度增大
C.氯水中加入碳酸鈣,漂白性增強(qiáng)
D.反應(yīng)H2(g)+I2(g)2HI(g)達(dá)平衡后,縮小反應(yīng)容器體積,混合氣體顏色變深
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下表為元素周期表中的一部分,表中列出了11種元素在周期表中的位置,按要求完成下列各小題。
(1)化學(xué)性質(zhì)最不活潑的元素是_______(填元素符號(hào),下同),非金屬性最強(qiáng)的元素是______。金屬性最強(qiáng)的單質(zhì)與水反應(yīng)的離子方程式是____________________。
(2)①③⑤三種元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物中,堿性最強(qiáng)的化合物的化學(xué)式是______。
(3)①②③三種元素的原子半徑由大到小的順序是____>____>____。
(4)某元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物既能與酸反應(yīng)生成鹽和水,又能和堿反應(yīng)生成鹽和水,該元素為________。在這兩種鹽中該元素的化合價(jià)為______,該元素的最高價(jià)氧化物和鹽酸反應(yīng)的離子方程式為___________。向該元素和⑧號(hào)元素形成的化合物的溶液中,緩慢滴加氫氧化鈉溶液至過(guò)量,產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是____________,有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】現(xiàn)有部分短周期元素的性質(zhì)與原子(或分子)結(jié)構(gòu)如下表:
元素編號(hào) | 元素性質(zhì)與原子(或分子)結(jié)構(gòu) |
T | 最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍 |
X | 常溫下單質(zhì)為雙原子分子,分子中含有3對(duì)共用電子對(duì) |
Y | M層比K層少1個(gè)電子 |
Z | 第3周期元素的簡(jiǎn)單離子中半徑最小 |
W | 質(zhì)量數(shù)為31,原子核內(nèi)中子數(shù)比質(zhì)子數(shù)多1 |
(1)寫(xiě)出元素T的原子結(jié)構(gòu)示意圖:__________________________。
(2)元素Y與元素Z相比,金屬性較強(qiáng)的是________________(用元素符號(hào)表示),下列表述中能證明這一事實(shí)的是________________(填字母)。
a.Y的化合價(jià)比Z低
b.Y單質(zhì)與水反應(yīng)比Z單質(zhì)劇烈
c.Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性比Z的強(qiáng)
(3)T、X、Y、Z中有兩種元素能形成既有離子鍵又有非極性共價(jià)鍵的化合物,則該該化合物的化學(xué)式為:_________________。
(4)T與W形成的化合物被潮解后的產(chǎn)物是________________(填化學(xué)式)。
(5)元素T與氫元素以原子個(gè)數(shù)1:1化合形成化合物Q,元素X與氫元素以原子個(gè)數(shù)1∶2化合形成常用于火箭燃料的化合物W,Q與W發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成X的單質(zhì)和T的另一種氫化物,寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:______________________________________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列表述中正確的是
A.任何能使熵值增大的過(guò)程都自發(fā)進(jìn)行
B.已知熱化學(xué)方程式2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-Q kJ·mol-1(Q>0),則將2mol SO2(g)和1mol O2(g)置于一密閉容器中充分反應(yīng)后放出Q kJ的熱量
C.人類利用的能源都是通過(guò)化學(xué)反應(yīng)獲得的
D.1 mol NaOH分別和1 mol CH3COOH、1 mol HNO3反應(yīng),后者比前者放出的熱量多
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某化學(xué)興趣小組為探究元素性質(zhì)的遞變規(guī)律,設(shè)計(jì)了如下系列實(shí)驗(yàn)。
Ⅰ.(1)將鈉、鉀、鎂、鋁各1 mol分別投入到足量的0.1 mol·L-1的鹽酸中,試預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果: _______與鹽酸反應(yīng)最快。
Ⅱ.利用下圖裝置可以驗(yàn)證非金屬性的變化規(guī)律。
(2)儀器A的名稱為________,干燥管D的作用是____________________________。
(3)若要證明非金屬性:S>C>Si,則A中加 ____________、B中加NaHCO3溶液、C中加___________,觀察到C中溶液的現(xiàn)象為________________________________________________。
查看答案和解析>>
百度致信 - 練習(xí)冊(cè)列表 - 試題列表
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無(wú)主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com