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1、填空题 (8分)在T℃时,水的离子积为KW=10—12,在此温度下,将pH=a的盐酸溶液Va L与pH=b的Ba(OH)2溶液Vb L混合:
(1)由数据可以判断T???????????25(填“大于” 、“小于”、“等于”);理由是:???????????????????????????????????????????????????????。
(2)若所得混合液为中性,且a+b=10,则Va︰Vb为???????????;
(3)若所得混合液的pH=10,且a=2,b=12则Va︰Vb为???????????。
参考答案:(1)大于;水的电离是吸热过程,温度升高,水的电离平衡右移,
本题解析:水的电离过程是个吸热过程,在常温时水的离子积为KW=10—14,比常温时的离子积要大,说明温度比常温时的高;由于温度不同,应该在新的条件进行有关溶液pH的相关计算。
如果溶液呈中性,则有10-a.Va=10(b-12).VB ;如果所得混合溶液的pH=10,则说明混合后溶液呈碱性,碱过量,则有10(b-12).Vb-10-a.Va=(Va+Vb).10(10-12)
本题难度:一般
2、填空题 Ⅰ.在一定条件下,科学家利用从烟道气中分离出CO2与太阳能电池电解水产生的H2合成甲醇,其过程如下图所示,试回答下列问题:

(1)该合成路线对于环境保护的价值在于 。
(2)15~20%的乙醇胺(HOCH2CH2NH2)水溶液具有弱碱性,上述合成线路中用作CO2吸收剂。用离子方程式表示乙醇胺水溶液呈弱碱性的原因 。
(3)CH3OH、H2的燃烧热分别为:△H=-725.5 kJ/mol、△H=-285.8 kJ/mol,写出工业上以CO2、H2合成CH3OH的热化学方程式: 。
Ⅱ.将燃煤废气中的CO2转化为甲醚的反应原理为:
2CO2(g) + 6H2(g)
CH3OCH3(g) + 3H2O(g)
已知一定压强下,该反应在不同温度、不同投料比时,CO2的转化率见下表:
投料比[n(H2) / n(CO2)]
| 500 K
| 600 K
| 700 K
| 800 K
|
1.5
| 45%
| 33%
| 20%
| 12%
|
2.0
| 60%
| 43%
| 28%
| 15%
|
3.0
| 83%
| 62%
| 37%
| 22%
(4)该反应的焓变△H 0,熵变△S 0(填>、<或=)。 (5)用甲醚作为燃料电池原料,在碱性介质中该电池负极的电极反应式 。 (6)若以1.12 L·min-1(标准状况)的速率向该电池中通入甲醚(沸点为-24.9 ℃),用该电池电解500 mL 2 mol·L-1 CuSO4溶液,通电0.50 min后,理论上可析出金属铜 g。
参考答案:(1)有利于防止温室效应 (2分) (2)HOCH2C
本题解析: 试题分析:(1)氢气与二氧化碳合成甲醇,减少了二氧化碳的排放,有利于防止温室效应 (2)HOCH2CH2NH2水解使溶液呈碱性,发生的离子方程式为HOCH2CH2NH2+H2O HOCH2CH2NH3++OH- (3)根据盖斯定律,将甲醇与氢气的燃烧热化学方程式作相应调整,得△H=-285.8 kJ/mol×3-(-725.5 kJ/mol)=-131.9kJ/mol,所以合成甲醇的热化学方程式为CO2(g)+3 H2(g)= CH3 OH(l)+ H2O(l) △H=-131.9kJ/mol (4)随温度升高,二氧化碳的转化率降低,说明升温平衡向逆向移动,正反应方向为放热反应,△H<0,反应物气体的总物质的量是8mol,生成物气体的总物质的量是4mol,所以△S<0; (5)该电池负极是甲醚发生氧化反应,碱性介质中生成碳酸根离子,电极反应式为CH3 OCH3 -12e-+16 OH-=2CO32-+11 H2O (6)0.5min甲醚的通入量是0.025mol,转移电子是0.3mol,根据得失电子守恒,Cu2++2e-=Cu,最终得0.15mol铜,其质量是9.6g。 考点:考查化学与工业的联系,生产对环境的影响,盖斯定律对应用,化学平衡理论的应用,电化学原理的应用
本题难度:困难
3、计算题 可逆反应A(g)+B(g) C(g)在两个容积相等的容器中分别加入A、B各1mol,第一个容器在700K时达到平衡,压强为原来的75%,第二个容器在900K时达到平衡,混合气中A的体积分数为25%,通过计算判断该反应是放热还是吸热反应?
参考答案:吸热反应?
本题解析:解: 在700 K时达平衡 A(g)+B(g) C(g) n始??? 1mol???? 1mol????? 0 △n???x???????x????????x n平???? 1-x???
本题难度:一般
4、选择题 下列热化学方程式中△H代表燃烧热的是 [???? ] A.CH4(g)+O2(g)==2H2O(l)+CO(g) △H1 B.S(s)+3/2O2(g)==SO3 (S) △H2 C.C6H12O6(s)+6O2(g)==6CO2(g)+6H2O(l) △H3 D.2CO(g)+O2(g)==2CO2(g) △H4
参考答案:C
本题解析:
本题难度:简单
5、选择题 燃烧热与反应热的关系是 A.当一个反应是燃烧反应时,该燃烧反应的反应热就是燃烧热 B.燃烧热是反应热的一种类型 C.燃烧热不属于反应热,反应热是在25 ℃、101 kPa下测定的,而燃烧反应的温度要高 D.反应热有正负之分,燃烧热全部是正值
参考答案:B
本题解析: 试题解析:燃烧热必须生成稳定的氧化物时放出的热量,而燃烧反应不一定生成稳定的氧化物,反应热不一定是燃烧热,A错误;燃烧热是一定条件下的反应热属于化学反应的反应热,故B正确;燃烧热是反应热的一种类型,两者反应条件是相同的,C错误;燃烧热全部是放热反应,全部为负值,D错误。 考点:反应热;燃烧热
本题难度:一般
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