1、填空题 ①甲烷燃烧热为-A?KJ.mol-1,写出甲烷燃烧的热化学方程式______.
②甲烷燃烧电池中用NaOH为电解液,写出该电池正极反应方程式______
③用Pt电极电解NaCl溶液,写出阳极的电极反应方程式______.
④写出NaOH的电离方程式______.
⑤写出NaHCO3的电离方程式______.
参考答案:①燃烧热概念为1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量,反应的热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+H2O(l)△H=-AKJ/mol,
故答案为:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+H2O(l)△H=-AKJ/mol;
②甲烷燃料电池,甲烷在负极失电子发生氧化反应,注意电解质溶液是碱性溶液;正极电极反应为:CH4+10OH--8e-═CO32-+7H2O,
故答案为:CH4+10OH--8e-═CO32-+7H2O;
③电解池中阴离子放电顺序判断氯离子失电子发生氧化反应,阳极电极反应为:2Cl--2e-=Cl2↑,故答案为:2Cl--2e-=Cl2↑;
④氢氧化钠是强碱水溶液中完全电离;电离方程式为:NaOH=Na++OH-,故答案为:NaOH=Na++OH-;
⑤碳酸氢钠是强碱弱酸的酸式盐是强电解质完全电离,电离方程式为:NaHCO3=Na++HCO3-,故答案为:NaHCO3=Na++HCO3-.
本题解析:
本题难度:一般
2、填空题 (15分)
(1)已知:
甲醇制烯烃反应①:2CH3OH(g)=C2H4 (g)+2H2O(g)?△H1=-29.0 KJ·mol-1
甲醇脱水反应②:2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)?△H2=-24.0 KJ·mol-1
乙醇异构化反应③:CH3CH2OH(g)=CH3OCH3(g))?△H3=+50.8 KJ·mol-1
则乙烯气相直接水合反应C2H4 (g)+H2O(g)=C2H5OH(g)的?△H= KJ·mol-1
(2)在精制饱和食盐水中加入碳酸氢铵可制备小苏打(NaHCO3),并提取氯化铵作为肥料或进一步提纯为工业氯化铵。
①写出上述制备小苏打的化学方程式:__________________________________。
②滤出小苏打后,母液提取氯化铵有两种方法:Ⅰ、通入氨,冷却、加食盐,过滤;Ⅱ、不通氨,冷却、加食盐,过滤。其中方法Ⅰ析出的氯化铵的纯度更高,其原因是 。而方法Ⅱ的优点是其滤液可以 。
(3)铅及其化合物可用于蓄电池,耐酸设备及X射线防护材料等。PbO2可由PbO与次氯酸钠溶液反应制得,反应的离子方程式为 :PbO2也可以通过石墨为电极,Pb(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液为电解液电解制取。阳极发生的电极反应式 ,电解液中加入Cu(NO3)2的原因是 。
参考答案:(14分) (1)-45.8
(2) ①NH4HCO3+NaCl→NaHCO3↓+NH4Cl ②母液中含有氯化铵,通入氨,冷却、加食盐,有利于氯化铵的析出;直接循环使用
(3)PbO+ClO-= PbO2+Cl- Pb2++2H2O-2e- = PbO2↓+ 4H+
如果不加入硝酸铜,阴极会发生Pb2++2e- ="Pb↓" 不能有效利用Pb2+,使Pb2+的利用率降低。
本题解析:(1)根据盖斯定律,②-①-③可得所求热化学方程式,则乙烯气相直接水合反应C2H4 (g)+H2O(g)=C2H5OH(g)的?△H=②-①-③=(-24.0+29-50.8)kJ/mol=-45.8kJ/mol;
(2)①根据物质溶解度的不同,氯化钠的溶解度大于碳酸氢钠的溶解度,所以向饱和的氯化钠溶液中加入碳酸氢铵,则生成碳酸氢钠沉淀和氯化铵,化学方程式是NH4HCO3+NaCl→NaHCO3↓+NH4Cl;
②I与II的区别在于是否通入氨气,而通入氨气,则氯化铵的浓度增大,加入食盐后,发生盐析,有利于氯化铵的析出;而方法I过滤后的溶液中含有氨气,所以不能循环使用,方法II过滤后的溶液为氯化钠,可直接循环使用;
(3)PbO与次氯酸钠反应生成PbO2,Pb元素的化合价升高,则Cl元素的化合价降低,所以次氯酸根离子被还原为氯离子,离子方程式是PbO+ClO-= PbO2+Cl-;电解时,阳极发生氧化反应,因为该电解池可制取PbO2,所以阳极是Pb2+失去电子与水结合生成PbO2,电极反应式是Pb2++2H2O-2e- = PbO2↓+ 4H+;若不加入硝酸铜,则阴极是阳离子放电,则在阴极放电的是Pb2+,生成Pb,所以阳极上得到PbO2的量将减少,Pb2+的利用率降低。
考点:考查盖斯定律的应用,对实验方案的分析,电化学反应原理的应用
本题难度:困难
3、选择题 已知CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH1=-Q1 kJ·mol-1;
2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH2=-Q2 kJ·mol-1;2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)
ΔH3=-Q3 kJ·mol-1。常温下,取体积比4∶1的甲烷和氢气的混合气体11.2L(标准状况下),经完全燃烧后恢复至室温,则放出的热量为
A.0.4Q1+0.05Q3
B.0.4Q1+0.05Q2
C.0.4Q1+0.1Q3
D.0.4Q1+0.2Q2