【題目】Ⅰ、工業(yè)上制硫酸的主要反應之一為2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),反應過程中能量的變化如圖所示。
(1)由圖可知該反應的正反應為_______(填“吸熱”或“放熱”)反應。
(2)向反應體系中加入催化劑后,圖中E1_____(填“增大”“減小”或“不變”,下同),E3______。
Ⅱ、如圖所示,把試管放入盛有25℃時飽和石灰水的燒杯中,試管中開始放入幾小塊鎂片,再用滴管滴入5mL鹽酸于試管中,試回答下列問題:
(3)寫出試管內(nèi)反應的離子方程式___________________________;
(4)實驗中觀察到石灰水中的現(xiàn)象:Ⅰ鎂片溶解、Ⅱ鎂片上產(chǎn)生大量氣泡、Ⅲ_________________,產(chǎn)生上述現(xiàn)象Ⅲ的原因是____________________________。
(5)由實驗推知,MgCl2溶液和H2的總能量______(填“大于”、“小于”或“等于”)鎂片和鹽酸的總能量。
【答案】放熱 減小 不變 Mg+2H+=Mg2++H2↑ 燒杯中析出晶體 鎂與鹽酸反應產(chǎn)生氫氣,該反應為放熱反應,在水中的溶解度隨溫度升高而減小,故析出晶體; 小于
【解析】
Ⅰ.(1)由圖象可知反應物總能量大于生成物總能量;
(2)加入催化劑,可降低反應的活化能,但反應熱不變;
Ⅱ.鎂與鹽酸反應生成氯化鎂和氫氣,該反應為放熱反應,放出的熱量使燒杯中飽和石灰水溫度升高,氫氧化鈣溶解度隨著溫度升高而降低,反應物總能量高于生成物總能量的反應為放熱反應,據(jù)此解答。
(1)由圖象可知反應物總能量大于生成物總能量,則該反應的正反應為放熱反應;
(2)E1為活化能,E3為反應熱,加入催化劑,可降低反應的活化能,但反應熱不變;
(3)鎂與鹽酸反應生成氯化鎂和氫氣,離子方程式為:Mg+2H+=Mg2++H2↑;
(4)鎂與鹽酸反應生成氯化鎂和氫氣,該反應為放熱反應,放出的熱量使燒杯中飽和石灰水溫度升高,氫氧化鈣溶解度隨著溫度升高而降低,飽和石灰水中會有氫氧化鈣沉淀析出,所以看到的現(xiàn)象為Ⅰ.鎂片上有大量氣泡產(chǎn)生;Ⅱ.鎂片逐漸溶解;Ⅲ.燒杯中析出晶體;
(5)反應物總能量高于生成物總能量的反應為放熱反應,鎂與鹽酸反應產(chǎn)生氫氣,該反應為放熱反應,所以MgCl2溶液和H2的總能量小于鎂片和鹽酸的總能量。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】氫氣是一種重要的清潔能源。
(1)航天員呼吸產(chǎn)生的利用反應:H,再電解水可實現(xiàn)的循環(huán)利用。
①熱力學中規(guī)定,由最穩(wěn)定單質(zhì)生成某物質(zhì)的焓變稱為該物質(zhì)的標準生成焓(符號:),最穩(wěn)定單質(zhì)的標準生成焓規(guī)定為0。已知上述反應式中:
;;;
;則_____。
②反應必須在高溫下才能進行,原因是___________________________。
③350℃時,向體積為的恒容密閉容器中通入和發(fā)生以上反應。
測得反應過程中壓強隨時間的變化如下表所示:
時間/ | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 |
壓強 |
350℃時反應的______(為用氣體的分壓代替各組分平衡濃度表示的平衡常數(shù),氣體分壓=氣體的體積分數(shù)×體系總壓)。
(2)利用乙醇重整制氫是獲得氫能的研究熱點,其主要反應原理為:
反應Ⅰ: H1
若同時通入水蒸汽,還會發(fā)生如下反應
反應Ⅱ: H2
反應Ⅲ: H3
反應Ⅳ: H4
一定溫度下,某恒壓密閉容器中充入一定量的發(fā)生反應。
已知:氫氣選擇性指轉(zhuǎn)化的原料氣中,轉(zhuǎn)化成氫氣的氫元素質(zhì)量與轉(zhuǎn)化的氫元素總質(zhì)量的比值。
①下列有關(guān)說法正確的是_______________。
A.當混合氣的平均相對分子質(zhì)量不變時,說明反應達到平衡狀態(tài)
B.增大乙醇初始濃度,能夠提高乙醇的平衡轉(zhuǎn)化率
C.其它條件不變,摻入稀有氣體,可提高乙醇平衡轉(zhuǎn)化率
D.其它條件不變,摻入水蒸氣,可提高氫氣的選擇性和氫氣的體積分數(shù)
②下圖為上述條件下n(H2)隨反應時間的變化曲線圖。若其它初始條件相同,只把容器變?yōu)楹闳菝荛]容器,請畫出恒容條件下,n(H2)隨反應時間的變化曲線圖________________。
③乙醇重整制氫過程中,還可能生成固態(tài)炭,固態(tài)炭的生成會造成催化劑失活,應盡量避免。研究其它條件相同下,反應溫度、氧醇比、水醇比與生成固態(tài)炭的條件,得到下圖:
試根據(jù)圖象分析,反應溫度、氧醇比、水醇比對固態(tài)炭生成的影響_____________。
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【題目】一定溫度下,向容積為2L的密閉容器中通入兩種氣體發(fā)生化學反應,反應中各物質(zhì)的物質(zhì)的量變化如圖所示(6s時反應已達到平衡狀態(tài)),對該反應的推斷正確的是( )
A.該反應的化學方程式為3B+4D6A+2C
B.反應進行到1s時,v(A)=v(C)
C.反應進行到6s時,B和D的物質(zhì)的量濃度均為0.4molL﹣1
D.反應進行到6s時,B的平均反應速率為0.05mol/(Ls)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】短周期主族元素 X、Y、Z、Q、R 的原子序數(shù)依次增大,X 的簡單陰離子與鋰離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu),Y原子最外層電子數(shù)等于內(nèi)層電子數(shù)的2倍,Q 的單質(zhì)與稀硫酸劇烈反應生成 X 的單質(zhì)。向100mLX2R的水溶液中緩緩通入RZ2 氣體,溶液pH與RZ2 體積關(guān)系如下圖。下列說法正確的是( )
A. X2R 溶液的濃度為0.03mol·L-1
B. 最簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:Y>Z>R
C. 工業(yè)上通常采用電解法冶煉Q的單質(zhì)
D. RZ2 通入 BaCl2、Ba(NO3)2 溶液中,均無明顯現(xiàn)象
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【題目】為確認、、的酸性強弱,某學生設(shè)計了如下圖所示的實驗裝置,一次實驗即可達到目的(不必選其他酸性物質(zhì))請據(jù)此回答:
(1)錐形瓶中裝某可溶性正鹽溶液,分液漏斗所盛試劑應為________。
(2)裝置B所盛的試劑是_____________,其作用是__________________。
(3)裝置C所盛試劑是________________,C中反應的離子方程式是____________。
(4)由此得到的結(jié)論是酸性:________>________>________。
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【題目】H2S是一種劇毒氣體,工業(yè)生產(chǎn)中可以通過多種手段對其進行回收或再利用。
Ⅰ.900℃時可以用克勞斯法回收H2S氣體,該過程中涉及的部分反應如下:
①2H2S(g)+O2(g)S2(g)+2H2O(g) △H=-316.8kJmol-1
②2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(g) △H=-1040.2kJmol-1
(1)4H2S(g)+2SO2(g)3S2(g)+4H2O(g)的△H=___
(2)若在900℃以上絕熱、恒容的密閉容器中,投入一定量的H2S、O2發(fā)生反應①,下列說法能說明反應達到平衡狀態(tài)的是___
a.混合氣體密度不隨時間變化而變化
b.v正(O2)=2v逆(H2O)
c.體系壓強不隨時間變化而變化
d.反應體系溫度不變
e.混合氣體平均相對分子質(zhì)量不變
f.單位時間內(nèi)生成nmolS2,同時生成2nmolH2S
Ⅱ.工業(yè)上還可以通過硫化氫分解對其進行處理、利用:2H2S(g)S2(g)+2H2(g),在2.0L恒容密閉容器中充入0.1molH2S,不同溫度下測得H2S的轉(zhuǎn)化率與時間的關(guān)系如圖1所示:
(3)950℃時,0~1.25s生成S2(g)的平均反應速率為___
(4)該反應的△H___0(填“>”“<”或“=”),1050℃達到平衡時H2S的轉(zhuǎn)化率為35%,則該溫度下,平衡常數(shù)K=___(保留一位有效數(shù)字),該溫度下Q點時反應___(填“正向移動”“逆向移動”或“不移動”)
Ⅲ.對H2S廢氣進行利用的另一種途徑是將其設(shè)計成質(zhì)子膜—H2S燃料電池,反應原理為2H2S(g)+O2(g)═S2(s)+2H2O(l)。電池結(jié)構(gòu)示意圖如圖2:
(5)電極a上發(fā)生的電極反應式為___。
(6)設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值,當電路中通過3mol電子時,通過質(zhì)子膜進入___(填“正極區(qū)”或“負極區(qū)”)的H+數(shù)目為___。
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【題目】電解含ClO2的NaCl溶液可以獲得消毒劑NaClO2,該工藝尾氣吸收時的反應為2ClO2 + 2NaOH + H2O2 = 2NaClO2 + O2 + 2H2O。下列有關(guān)說法正確的是
A.電解時,化學能會轉(zhuǎn)化為電能和熱能
B.電解時,ClO2轉(zhuǎn)化為ClO的反應發(fā)生在陽極
C.尾氣吸收生成11.2 L O2時,H2O2失去1 mol電子
D.2H2O2(aq)=2H2O(l) + O2(g) ΔH<0過程中的能量變化如圖所示
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】已知稀硝酸和銅能發(fā)生反應,生成硝酸銅、一氧化氮氣體和水。
(1)請寫出該反應的化學方程式,并用雙線橋法標出反應中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。________
(2)一次實驗中,某同學用過量的稀硝酸(其密度為1.08 g·mL-1,HNO3的質(zhì)量分數(shù)為12%)跟一定量的銅片反應,產(chǎn)生了標準狀況下0.56 L的一氧化氮。試計算(簡要寫出計算過程):
①該稀硝酸的物質(zhì)的量濃度(結(jié)果保留小數(shù)點后一位);______________
②被還原的HNO3的物質(zhì)的量。________________
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【題目】現(xiàn)有金屬單質(zhì)A、B、C和氣體甲、乙、丙及物質(zhì)D、E、F、G、H,它們之間能發(fā)生如下反應(圖中有些反應的產(chǎn)物和反應的條件沒有全部標出)。
請根據(jù)以上信息回答下列問題:
(1)寫出下列物質(zhì)的化學式:A_______、F________、H________。
(2)反應過程⑦可能觀察到的實驗現(xiàn)象______,反應的化學方程式為④_________。
(3)反應⑤的離子方程式為__________。
(4)反應①-⑦的7個反應屬于氧化還原反應反應的有 ________(填選項代號)。
A.①②④⑤⑥ B.②③④⑥⑦ C.①②③④⑤⑦ D.全部
(5)向純堿溶液中通入氣體乙,可制得某種生產(chǎn)生活中常用的漂白、消毒的物質(zhì),同時有小蘇打生成。該反應的化學方程式為___________。
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