(10分,每空2分)右图为实验室某浓盐酸试剂瓶上的标签,试根据有关数据回答下列问题:
(1)某学生欲用上述浓盐酸和蒸馏水配制500 mL物质的量浓度为0.30 mol/L稀盐酸。
①该学生需要量取 mL上述浓盐酸进行配制。
②配制时,其正确的操作顺序是(用字母表示,每个字母只能用一次) 。
A.用30mL水洗涤烧杯2~3次,洗涤液均注入容量瓶,轻轻摇动容量瓶
B.用量筒准确量取所需浓盐酸的体积,慢慢沿杯壁注入盛有少量水(约30 mL)的烧杯中,用玻璃棒慢慢搅动,使其混合均匀
C.将已冷却的盐酸沿玻璃棒注入500mL的容量瓶中
D.将容量瓶的玻璃塞盖紧,颠倒摇匀
E.改用胶头滴管加水,使溶液凹面恰好与刻度线相切
F.继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度线1~2cm处
③在配制过程中,下列操作会使所配制的稀盐酸物质的量浓度偏高的是 。
A.用量筒量取浓盐酸时俯视观察凹液面
B.摇匀后,液面下降,补充水
C.定容时仰视刻度线
D.在配制前用相同浓度的稀盐酸润洗容量瓶
(2)现将200mL0.30mol/L的盐酸与50mL0.80mol/LCaCl2溶液混合(混合后体积变化忽略不计),所得溶液中Cl-的物质的量浓度是 mol/L。
(3)在标准状况下,将_____________L HCl气体溶于1000 mL水中(水的密度为1 g/cm3),所得溶质质量分数为36.5%的盐酸。(保留小数点后一位)
今有A、B、C三种二甲苯;将它们分别进行一硝化反应,得到产物分子式都是C8H9NO2,但A得到两种产物,B得到三种产物,C只得到一种产物。由此可判断A、B、C是下列哪一种结构,请将字母填入结构式后面的括号中。
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(16分)甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。工业上常用CO和H2反应生产CH3OH,并开发出甲醇燃料电池。
(1)已知:CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)△H=-283.0 kJ·mol-1
2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l)△H=-1453.0 kJ·mol-1
则CH3OH(l)不完全燃烧生成CO(g)和H2O(l)的热化学方程式为 。
(2)工业上常利用反应CO(g)+2H2(g)≒CH3OH(g)△H<0合成甲醇,在230℃~270℃最为有利。为研究合成气最合适的起始组成比,分别在230℃、250℃和270℃进行实验,结果如图。
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230℃的实验结果所对应的曲线是 (填字母);该温度下工业生产适宜采用的合成气组成n(H2):n(CO) 的比值范围是 (填字母)。
A.1~1.5 B.2.5~3C.3.5~4.5
H2(g)+CO2(g) △H<0,某温度下该反应的平衡常数K=1。试回答下列问题:
新型高能钠硫电池以熔融的钠、硫为电极,以钠离子导电的陶瓷为固体电解质。该电池放电时为原电池,充电时为电解池。反应原理为:2Na+ xS = Na2Sx。
请回答下列问题:
(1)放电时S发生________反应,Na为______极。
(2)充电时Na所在电极与直流电源________极相连。
(3)充电时阳极反应为_________________;放电时负极反应为_______________。
(4)用此电池电解饱和NaCl溶液,当阳极产生11.2 L(标准状况下)气体时,消耗金属钠_____g。
已知化学反应①Fe(s)+CO2(g)
FeO(s)+CO(g),其平衡常数为K1;化学反应②:Fe(s)+H2O(g)
FeO(s)+H2(g),其平衡常数为K2。在温度973 K 和1173 K 情况下,K1、K2的值分别如下:
| 温度 |
K1 |
K2 |
| 973 K |
1.47 |
2.38 |
| 1173 K |
2.15 |
1.67 |
(1)通过表格中的数值可以推断:反应①是________(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)现有反应③:CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g),请你写出该反应的平衡常数K3的数学表达式:K3=________。
(3)能判断反应③已达平衡状态的是________。
A.容器中压强不变 B.混合气体中c(CO)不变 C.v正(H2)=v逆(H2O)D.c(CO2)=c(CO)
(4)根据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系式__________________。据此关系式及上表数据,也能推断出反应③是________(填“吸热”或“放热”)反应。要使反应③在一定条件下建立的平衡向正反应方向移动,可采取的措施是________(填写序号)。
A.缩小反应容器容积 B.扩大反应容器容积 C.降低温度
D.升高温度 E.使用合适的催化剂 F.设法减少CO的量
可逆反应:mA(g)+nB(g)
pC(g)+qD(g),根据图回答:
(1)压强P1比P2(填大或小);(2)(m +m)比(p +q)(填大或小);
(3)温度t1℃比t2℃(填高或低);(4)正反应为反应(填吸热或放热);
(5)一定温度下,该可逆反应的平衡常数表达式为:K=