1、填空题 已知拆开1molH—H键、1molI—I键、1molH—I键分别需要吸收的能量为436kJ、151kJ、299kJ。则由氢气和碘反应生成1molHI需要_____(填“放出”或“吸收”)______kJ的热量
参考答案:放出;5.5
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 下列叙述正确的是
A.阳离子只有氧化性,阴离子只有还原性
B.含氧酸可作氧化剂而无氧酸不能
C.在8NH3+3Cl2═N2+6NH4Cl反应中,氧化剂与还原剂物质的量之比是2:3
D.已知还原性:Fe2+>Br-,可知反应2Fe3++2Br-═2Fe2++Br2不易进行
参考答案:D
本题解析:分析:A、从元素最高价可以具有氧化性,具有最低价具有还原性分析;
B、依据氧化还原反应的特征分析,与元素化合价的变化有关,只要是有元素化合价降低,就可以做氧化剂;
C、标注化合价,分析氧化剂和还原剂的物质的量;
D、从氧化还原反应中遵循强弱规律,还原剂的还原性大于还原产物分析判断;
解答:A、阳离子中间价态即具有氧化性也具有还原性,阴离子可以有还原性,也可以有氧化性,故A错误;
B、含氧酸可作氧化剂,而无氧酸也可以做氧化剂如盐酸与金属反应,故B错误;
C、在8NH3+3Cl2═N2+6NH4Cl反应中,氧化剂为氯气,还原剂为氨气,标注化合价判断,氧化剂氯气3mol化合价变化反应,还原剂NH32mol化合价变化反应,所以氧化剂与还原剂物质的量之比是3:2,故C错误;
D、已知还原性:Fe2+>Br-,依据还原剂的还原性大于还原产物,可知反应2Fe3++2Br-═2Fe2++Br2,不符合还原性强弱,所以不易进行,故D正确;
故选D.
点评:本题考查了根据化合价变化判断氧化还原反应的各种概念的关系,氧化还原反应的定量计算方法,反应能否进行的判断依据.
本题难度:简单
3、填空题 (12分)生物质能是一种洁净、可再生能源。生物质气(主要成分为CO、CO2、H2等)与H2混合,催化合成甲醇是生物质能利用的方法之一。
(1)上述反应的催化剂含有Cu、Zn、Al等元素。写出基态Zn原子的核外电子排布式______________。
(2)根据等电子原理,写出CO分子的结构式________。
(3)CO2在自然界循环时可与CaCO3反应,CaCO3是一种难溶物质,其Ksp=2.8×10—9 。CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀,若Na2CO3溶液的浓度为2×10—4mo1/L,现将等体积的CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合,则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为______mo1/ L。
(4)甲醇催化氧化可得到甲醛,甲醛与新制Cu(OH)2的碱性溶液反应生成Cu2O沉淀。
①甲醇的沸点比甲醛的高,其主要原因是________;甲醛分子的空间构型是_____,中心碳原子的轨道杂化类型为_____。1 mol甲醛分子中σ键的数目为________。
②甲醇可制作燃料电池,以KOH溶液作电解质,向两极分别充入甲醇和空气,工作过程中,负极反应方程式为:___________________。
③已知在常温常压下:
CH3OH(l)+O2(g)= CO(g)+2H2O(g) △H=" -359.8" kJ·mol-1
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ? △H=" -556.0" kJ·mol-1
H2O(g)=H2O(l)? △H=" -44.0" kJ·mol-1
写出体现甲醇燃烧热的热化学方程式 。
参考答案:(1)1s22s22p63s23p63d104s2
(2)C≡O (3)5.6×10—5
(4)①甲醇分子之间形成氢键,平面三角形,sp2杂化,1.806×1024
②CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O ③CH3OH(l)+3/2O2(g)=CO2(g) +2H2O(l)△H=-725.8kJ/mol
本题解析:(1)Zn的原子序数为30,关键是要注意3d轨道写在4s轨道的前面,电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2或[Ar]3d104s2,(2)依据等电子原理,可知CO与N2为等电子体,N2分子的结构式为:N≡N,互为等电子体分子的结构相似,可写出CO的结构式为C≡O,故答案为:C≡O;
(3)Na2CO3溶液的浓度为2×10-4mol/L,等体积混合后溶液中c(CO32-)=1/2×2×10-4mol/L=1×10-4mol/L,根据Ksp=c(CO32-)×c(Ca2+)=2.8×10-9可知,c(Ca2+)=2.8×10-5mol/L,原溶液CaCl2溶液的最小浓度为混合溶液中c(Ca2+)的2倍,故原溶液CaCl2溶液的最小浓度为2×2.8×10-5mol/L=5.6×10-5mol/L.
(4)①甲醇分子之间形成了分子间氢键,甲醛分子间只是分子间作用力,而没有形成氢键,故甲醇的沸
点高;甲醛为sp2杂化,不含孤电子对,分子的空间构型为平面三角形;1mol甲醛分子中含有2mol碳
氢δ键,1mol碳氧δ键,故含有δ键的物质的量为3mol,数目为1.806×1024个;②正极得到电子,
发生还原反应,同时因为在碱性条件下,则OH-参与反应,根据总方程式可知产物是CO32-和6H2O所以答案为:CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O③根据盖斯定律得 :热方程式1+热化学方程式2×1/2+热化学方程式3×2 则答案为CH3OH(l)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-725.8kJ/mol
考点:考查共价键类型和热化学方程式书写等相关知识点
本题难度:困难
4、选择题 下列有关热化学方程式的叙述正确的是( )
A.已知C(石墨,s)
C(金刚石,s);△H>0,则金刚石比石墨稳定
B.已知C(s)+O2(g)=CO2(g);△H1和C(s)+1/2O2(g)=CO(g);△H2,则△H1>△H2
C.101kPa时,2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);△H=-5716kJ/mol,则氢气的燃烧热为285.8kJ/mol
D.含20.0gNaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和时放出28.7kJ的热量,则该反应的热化学方程式为: NaOH(aq)+HCl(aq)="NaCl(aq)+" H2O(1);△H="+57.4" kJ/mol