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題目列表(包括答案和解析)

0 6495 6503 6509 6513 6519 6521 6525 6531 6533 6539 6545 6549 6551 6555 6561 6563 6569 6573 6575 6579 6581 6585 6587 6589 6590 6591 6593 6594 6595 6597 6599 6603 6605 6609 6611 6615 6621 6623 6629 6633 6635 6639 6645 6651 6653 6659 6663 6665 6671 6675 6681 6689 447348

9．(16分)(1)已知4g甲烷氣體充分燃燒生成CO₂(g)和H₂O(l)時，放出Q kJ的熱量．甲烷燃燒的熱化學方程式為_____________________________________________．

(2)我國自行研制的優(yōu)質磷酸二氫鉀(KDP)晶體被應用于大功率固體激光器中．反應方程式為H₃PO₄(aq)+KCl(aq) KH₂PO₄(aq)+HCl(aq)，當反應時間不同時，產(chǎn)品產(chǎn)率和產(chǎn)品中Cl^‑含量變化情況如圖所示．KDP晶體的一級品標準：Cl^－質量分數(shù)低于0.2%．

由圖中可知，當反應進行到約　　　　　 min時，KDP晶體達到一級品標準，此時的產(chǎn)品產(chǎn)率約為　　　　．

(3)如圖在一定條件下，將1mol N₂與3mol H₂混合于一個10L密閉容器中，反應達到A平衡時，混合氣體中氨體積分數(shù)為25%，試回答：

①N₂的轉化率α_A為　　　　　　．

②在狀態(tài)A時，平衡常數(shù)K_A=　　　　　　　　 (代入數(shù)值即可)當溫度由T₁變到T₂時，K_A　　　　　　K_B(填“＞”、“＜”或“＝”)

(4)25℃時，Ksp[Mg(OH)₂]＝5.61×10^－¹²，Ksp[MgF₂]＝7.42×10^－¹¹．下列說法正確的是　　　　　　

A．25℃時，飽和Mg(OH)₂溶液與飽和MgF₂溶液相比， c(Mg²⁺)一樣大

B．25℃時，在Mg(OH)₂的懸濁液中加入少量的NH₄Cl固體，c(Mg²⁺)減小

C．25℃時，Mg(OH)₂固體在20mL0.01mol·L^－1氨水中的Ksp和在20mL0.01 mol·L^－1

NH₄Cl溶液中的Ksp相等

D．25℃時，在Mg(OH)₂懸濁液中加入NaF溶液后，Mg(OH)₂可能轉化為MgF₂

E．25℃時，某飽和Mg(OH)₂溶液中c(Mg²⁺)=0.0561mol·L^－¹，則溶液的pH=9

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8．(共15分)

(1)① I　 (2分) ② ＜　 ③ 80%　　　 (各2分)

(2) 442.8 kJ(3分)

(3)① O₂ + 2H₂O + 4e^- =　 4OH^-　　　　 (3分)

② 2CH₃OH + 3O₂ + 4OH^- = 2CO₃^2- + 6H₂O　　　　　　 (3分)

試題詳情

8．(15分) 能源短缺是人類社會面臨的重大問題。甲醇是一種可再生能源，具有廣泛的開發(fā)和應用前景。

(1)工業(yè)上一般采用下列兩種反應合成甲醇：

　　反應I：　 CO(g) + 2H₂(g)　　CH₃OH(g)　 ΔH₁

　　反應II： CO₂(g) + 3H₂(g) 　CH₃OH(g)　 +　 H₂O(g)　 ΔH₂

　　 ① 上述反應符合“原子經(jīng)濟”原則的是　　　(填“I”或“Ⅱ”)。

　　 ② 下表所列數(shù)據(jù)是反應I在不同溫度下的化學平衡常數(shù)(K)。

溫度	250℃	300℃	350℃
K	2.041	0.270	0.012

由表中數(shù)據(jù)判斷ΔH₁ 　　　0 (填“＞”、“＝”或“＜”)�！　　�

　　 ③ 某溫度下，將2 mol CO和6 mol H₂充入2L的密閉容器中，充分反應，達到平衡后，測得c(CO)＝ 0.2 mol／L，則CO的轉化率為　　　　。

(2)已知在常溫常壓下：

① 2CH₃OH(l) + 3O₂(g) ＝ 2CO₂(g) + 4H₂O(g)　 ΔH ＝－1275.6 kJ／mol

② 2CO (g)+ O₂(g) ＝ 2CO₂(g)　 ΔH ＝－566.0 kJ／mol

③ H₂O(g) ＝ H₂O(l)　 ΔH ＝－44.0 kJ／mol

請計算1 mol甲醇不完全燃燒生成1 mol一氧化碳和液態(tài)水放出的熱量為　　　　　　　　

(3)某實驗小組依據(jù)甲醇燃燒的反應原理，

設計如右圖所示的電池裝置。

①　　該電池正極的電極反應為

　　　　　　　　　　　　　　。

② 工作一段時間后，測得溶液的

pH減小，該電池總反應的化學方程式為

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

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7．(14分)(1)-246.1 kJ·mol^-1(3分，未寫單位扣1分)；因為這些反應均為放熱反應，隨著反應的進行，反應器內(nèi)溫度必升高。而溫度升高，化學平衡向左移動，同時，溫度不斷升高，催化劑的活性將降低，均不利于二甲醚的合成。(2分，只寫出溫度對平衡移動的影響而未指出溫度對催化劑活性影響的扣1分)

(2)B、D(2分，錯選1個扣1分)

(3)①正(2分)，②CH₃OCH₃+3H₂O-12e^-=2CO₂+12H⁺(3分，二甲醚寫分子式不扣分)，③7.2(2分)

試題詳情

7.(14分)DME(二甲醚、CH₃OCH₃)是一種重要的清潔能源，可作為柴油的理想替代燃料和民用燃料，被譽為“二十一世紀的新能源”。另外，二甲醚還被廣泛用作致冷劑、氣霧劑以及有機化工中間體。

(1)工業(yè)上一步法制二甲醚的生產(chǎn)流程如下：

在一定的溫度(230-280⁰C)、壓強(2-10MPa)和催化劑作用下，反應器中進行下列一些反應：

　 CO(g)+2H₂(g) CH₃OH(g)　 △H= -90.7kJ·mol^-1

　 2CH₃OH(g) CH₃OCH₃(g)+H₂O(g) △H= -23.5kJ·mol^-1

CO(g)+H₂O(g) CO₂(g)+H₂(g) △H= -41.2kJ·mol^-1

①反應器中總反應式可表示為：3CO(g)+3H₂(g)CH₃OCH₃(g)+CO₂(g)，則該反應的△H = 　　▲　　。

②在生產(chǎn)過程中反應器必須要進行換熱，以保證反應器的溫度控制在230-280⁰C，其原因是　 ▲　。

(2)CO₂是大氣中含量最高的一種溫室氣體，控制和治理CO₂是解決溫室效應的有效途徑。目前，由CO₂來合成二甲醚已取得了較大的進展，其化學反應是：2CO₂(g)+6H₂(g)CH₃OCH₃(g)+3H₂O(g) △H＞0。判斷該反應在一定條件下，體積恒定的密閉容器中是否達到化學平衡狀態(tài)的依據(jù)是　 ▲　。

A．容器中密度不變　　　　　 B．容器內(nèi)壓強保持不變

C．v(CO₂)︰v(H₂)=1︰3　　　 D．單位時間內(nèi)消耗2molCO₂，同時消耗1mol二甲醚

(3)右圖為二甲醚燃料電池的工作原理示意圖。請回答下列問題：

①A電極是　 ▲　極。

②B電極上發(fā)生的電極反應式是　　▲　　。

③若燃料電池中通入二甲醚(沸點為-24.9 ℃)的速率為1.12L/min(標準狀況)，以該燃料電池作為電源電解2 mol·L^-1CuSO₄溶液500mL，則通電30秒鐘后理論上在陰極可析出金屬銅　　▲　 g(假設整個過程中，能量利用率為75%)。

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6. (14分)(1)① 溫度(1分)　　 ② b　 (1分)

(2)① 0.13mol•(L•min)^-1(2分)　 ② 放(1分)　 K=0.17(2分)

③ b=2a(1分)，a>1(或使用合適的催化劑)(1分)

　(3)c、d　 (2分)

(4)正　 (1分)　 CH₃ OH －6 e^－ + 8 OH^－ === CO₃²^－ + 6 H₂O (2分)

試題詳情

6、(14分)煤化工是以煤為原料，經(jīng)過化學加工使煤轉化為氣體、液體、固體燃料以及各種化工產(chǎn)品的工業(yè)過程。

(1)將水蒸氣通過紅熱的碳即可產(chǎn)生水煤氣。反應為：

C(s)+H₂O(g)　　　 CO(g)+H₂(g)　 ΔH=+131.3 kJ•mol^-1，

①該反應能否自發(fā)進行與　　　　　　　有關；

②一定溫度下，在一個容積可變的密閉容器中，發(fā)生上述反應，下列能判斷該反應達到化學平衡狀態(tài)的是　　　　　　　　(填字母，下同)�！�

a．容器中的壓強不變　　

　b．1 mol H-H鍵斷裂的同時斷裂2 molH-O鍵

c． c(CO)=c(H₂)

(2)將不同量的CO(g)和H₂O(g)分別通入到體積為2L的恒容密閉容器中，進行反應

　CO(g)+H₂O(g)　　　 CO₂(g)+H₂(g)，得到如下三組數(shù)據(jù)：

實驗組	溫度/℃	起始量/mol	平衡量/mol	達到平衡所需時間/min
H₂O	CO	H₂	CO
1	650	2	4	1.6	2.4	6
2	900	1	2	0.4	1.6	3
3	900	a	b	c	d	t

①實驗1中以v(CO₂) 表示的反應速率為　　　　　　　。(取小數(shù)二位，下同)

②該反應為　　　　(填“吸”或“放”)熱反應，實驗2條件下平衡常數(shù)K=_______.

③若實驗3要達到與實驗2相同的平衡狀態(tài)(即各物質的質量分數(shù)分別相等)，且t<3min，則a、b應滿足的關系是　　　　　　　　　　　　(用含a、b的數(shù)學式表示)。

(3)目前工業(yè)上有一種方法是用CO₂來生產(chǎn)甲醇。一定條件下發(fā)生反應：

CO₂(g)+3H₂(g)CH₃OH(g)+H₂O(g) ，右下圖表示該反應進行過程中能量(單位為kJ•mol^-1)的變化。在體積為1 L的恒容密閉容器中，充入1mol CO₂和3mol H₂，下列措施中能使c (CH₃OH)增大的是___________。

a．升高溫度　　　

b．充入He(g)，使體系壓強增大

c．將H₂O(g)從體系中分離出來　　

d．再充入1mol CO₂和3mol H₂

(4)利用甲醇設計一個燃料電池：用氫氧化鉀溶液作電解質溶液，多孔石墨做電極,采用鉑或碳化鎢作為電極催化劑。則通入氧氣的電極應為　　　極(填寫“正”或“負”)，放入甲醇的電極上發(fā)生的電極反應是　　　　　　　　　　　　

試題詳情

5.(13分)(1)8Al+3Fe₃O₄4Al₂O₃+9Fe　(2分)

(2)①煮沸　(1分)

②負　(1分)　生成白色沉淀　(1分)

Fe－2e^－+2OH^－===Fe(OH)₂ ↓　(2分)

③4Fe(OH)₂+O₂+2H₂O===4Fe(OH)₃　(3分)

(3)Fe_aO_b　(3分)

[解析](1)R為Fe，F(xiàn)e在X(O₂)中燃燒生成甲(Fe₃O₄)，F(xiàn)e₃O₄在高溫下與Al發(fā)生鋁熱反應生成Fe和Al₂O₃：8Al + 3Fe₃O₄4Al₂O₃+ 9Fe。

(2)①由于Fe(OH)₂易被O₂氧化，所以配制NaCl、NaOH混合液中需通過加熱煮沸的方法除去溶解在溶液中的O₂。

②R與電源正極相連，失去電子產(chǎn)生Fe²⁺，所以石墨應連接電源的負極。Fe失去電子生成的Fe²⁺與溶液中的OH^―反應生成白色的Fe(OH)₂沉淀，其電極反應為：Fe－2e^－+2OH^―===Fe(OH)₂↓。

③Fe(OH)₂被空氣中的O₂氧化生成紅褐色的Fe(OH)₃：4Fe(OH)₂+ O₂+2H₂O===4Fe(OH)₃↓。

(3)R的氧化物與Al發(fā)生鋁熱反應后生成的Fe與鹽酸反應產(chǎn)生H₂(假設為a mol)，等量的R的氧化物和Al粉混合物與NaOH溶液反應時，Al與NaOH溶液反應產(chǎn)生H₂(假設為b mol)。根據(jù)Fe-H₂，Al-1.5H₂，Al-1.5O，可得R中含有a mol Fe，b mol O，故R的化學式為Fe_aO_b。