甲醇是一种新型的汽车动力燃料,工业上可通过CO和H2化合制备甲醇,该反应的热化学方程式为: CO(g)+2H2(g) CH3OH (g) △H 1(反应Ⅰ)
该反应的原料CO和H2本身都可作为燃料提供动力,已知这两种物质燃烧的热化学方程式为:
CO(g)+O2(g)=CO2(g) △H 2=-283 kJ·mol-
1 (反应Ⅱ)
H2(g)+O2(g)=H2O(g) △H3=-242 kJ·mol-1 (反应Ⅲ)
某些化学键的键能数据如下表:
化学键 |
C-C |
C-H |
H-H |
C-O |
C![]() |
H-O |
键能/kJ·mol-1 |
348 |
413 |
436 |
358 |
1072 |
463 |
请回答下列问题:
⑴反应Ⅰ的焓变△H1= 。
⑵CH3OH (g)燃烧生成CO2(g)和H2O(g)的热化学方程式为:
CH3OH(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H4
该反应的焓变△H4= 。
与CO和H2相比,甲醇作为汽车动力燃料的优点是
。
⑶反应Ⅰ的平衡常数表达式为 。
为提高甲醇的产率,可以采取的措施有
(写出3点)。
既能提高产率,又能提高反应速率的措施是 。
⑷甲醇-空气燃料电池(DMFC)是一种高效能、轻污染电动汽车的车载电池,该燃料电池的电池反应式为:CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)。其工作原理示意图如下:
①在上图的横线上标出a、b、c、d四个出入口通入或排出的物质名称(或化学式)
②负极的电极反应式为 。
A、B、C、D四种元素,原子序数依次增大,A原子的最外层上有4个电子;B的阴离子和C的阳离子具有相同的电子层结构,两元素的单质反应,生成一种淡黄色的固体E,D的L层电子数等于K、M两个电子层上的电子数之和。
(1)A为_________,B为________,C为__________。
(2)E的电子式为_____________。
(3)写出D的最高价氧化物的水化物和A单质反应的化学方程式:_______________________。
(1)下列实验操作可以达到实验目的的是(填序号,多填扣分)
A.用铝片与四氧化三铁粉末混合加热进行铝热反应。 |
B.向蔗糖溶液中加入稀硫酸,加热,冷却后加入新制Cu(OH)2检验水解产物。 |
C.用酸性高锰酸钾溶液能鉴别乙烷与乙烯。 |
D.用饱和Na2CO3溶液除去乙酸乙酯中的少量乙酸。 |
E.利用燃烧的方法可以鉴别出羊毛和棉花织品。
(2)请将下列物质的转化或分离方法的序号填在横线上(每一项只填写一种方法)。
a、蒸馏
b、裂解
c、过滤
d、裂化
e、干馏
f、分馏
g、电解
h、皂化
①把煤转化为焦炉气、煤焦油和焦炭等;
②从原油中分离出汽油、煤油、柴油等;
③将重油转化为汽油;
④将海水淡化;
⑤从海水得到的无水MgCl2中制取金属镁;
⑥用油脂制取肥皂_________________。
二氧化氯(ClO2)是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂,而且与Cl2相比不会产生对人体有潜在危害的有机氯代物。制备ClO2有下列两种方法:
方法一:2 NaClO3 + 4 HCl=2 ClO2↑+ Cl2↑+ 2 NaCl + 2 H2O
方法二:2 NaClO3 + H2O2 + H2SO4=2 ClO2↑+ O2↑+Na2SO4 + 2 H2O
(1)方法一的离子方程式是。
(2)方法二中被还原的物质是,若反应中产生的ClO2气体在标准状况下的体积为2.24L,则电子转移数为NA。
(3)某温度下,将Cl2通入NaOH溶液中,反应得到NaCl、NaClO、NaClO3的混合液,经测定ClO-与ClO3-的浓度之比为1:1,则Cl2与NaOH溶液反应时被还原的氯原子与被氧化的氯原子的物质的量之比为。
A、B、C、D为四种可溶性盐,它们的阳离子分别是Ba2+、Ag+、Na+、 Cu2+中的某一种,阴离子分别是NO3-、SO42-、Cl-、CO32-中的某一种。(离子在物质中不能重复出现)
①若把四种盐分别溶于盛有蒸馏水的四支试管中,只有C盐的溶液呈蓝色;
②若向①的四支试管中分别加入足量盐酸,B盐的溶液有沉淀生成,D盐的溶液有无色无味的气体逸出。
(1)根据①②实验事实可推断它们的化学式为A________,B________。
(2)写出足量盐酸与D反应的离子方程式 __________________________。
(3)写出C与Ba(OH)2溶液反应的离子方程式:__________________________。
第63届联合国大会通过决议,将2011年定为“国际化学年”,其主题是“化学——我们的生活,我们的未来”,以纪念化学学科所取得的成就及对人类文明的贡献。请回答下列问题:
(1)工业上生产玻璃、水泥都要用到的原料是。
(2)工业上将氯气通入石灰乳制取漂白粉,漂白粉的有效成分是(填化学式)。
(3)酸雨有很大的危害,能直接破坏农作物,使土壤酸化。形成酸雨的原因之一是燃煤中产生了气体(填化学式)。
(4)过氧化钠可用于呼吸面具或潜水艇中作为氧气的来源,写出过氧化钠与二氧化碳的化学反应方程式 。
(5)小苏打、氢氧化铝、三硅酸镁等可治疗胃酸过多,写出胃舒平(主要成分为氢氧化铝)与胃酸(主要成分为稀盐酸)作用的离子方程式 。