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工业上利用天然气(主要成分是CH4)与H2O进行高温重整制备合成气(CO+H2),CO和H2在一定条件下能制备甲醛、甲醚等多种有机物。已知CH4、H2和CO的燃烧热(△H)分别为-890.3 kJ·mol-1、-285.8 kJ·mol-1和-283.0 kJ·mol-1;18.0 g水蒸气液化时的能量变化为44.0 kJ。 

(1)写出甲烷与水蒸气在高温下反应制合成气的热化学方程式                            
(2)在一定条件下,向体积固定为2 L的密闭容器中充人0.40mol CH4(g)和0.60mol H2O(g),测得CH4(g)和H2(g)的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示。3 min时改变条件,反应进行到4 min时,体系中各物质的物质的量如下表所示:

t/min
n(CH4)/mol
n(H2O)/mol
n(CO)/mol
n(H2)/mo1
4
0.18
0.38
0.22
0.66

则3~4min之间,平衡向   (填“正”或“逆”)反应方向移动,3min时改变的条件是           
(3)已知温度、压强和碳水比对该反应的影响如图所示。

①图1中,两条曲线所示温度的关系:t1        t2(填“>”、“<”或“=”,下同)
②图2中,两条曲线所示碳水比的关系:x1   x2
③图3中,两条曲线所示压强的关系:p1   p2
(4)以天然气(假设杂质不参与反应)为原料的燃料电池示意图如图所示。

①放电时,正极的电极反应式为                                
②假设装置中盛装100.0 mL 3.0mol·L-1KOH溶液,放电时参与反应的氧气在标准状况下体积为8 960 mL。放电完毕后,电解质溶液中各离子浓度的大小关系为                      

科目 化学   题型 填空题   难度 较难
知识点: 探究温度、压强对化学平衡的影响 验证原电池的效果
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现有浓度均为0.1 mol/L的下列溶液:①硫酸 ②醋酸 ③氢氧化钠 ④氯化铵
请回答下列问题:
(1)①②③④四种溶液中由水电离出的H浓度由大到小的顺序是(填序号)________。
(2)将③和④等体积混合后,混合液中各离子浓度由大到小的顺序是____________。
(3)已知t°C,KW=1×10-13,则t°C______(填“>”、“<”或“=”)25°C。
(4)25°C时,有pH=x的盐酸和pH=y的氢氧化钠溶液(x≤6,y≥8),取a L该盐酸与b L该氢氧化钠溶液反应,恰好完全中和。两溶液的pH(x、y)的关系式为________________(填表达式)。

将0.2 mol·L1HA溶液与0.1 mol·L1NaOH溶液等体积混合,测得混合溶液中c(Na)>c(A),则(用“>”、“<”或“=”填写下列空白):
(1)混合溶液中c(A)______c(HA);
(2)混合溶液中c(HA)+c(A)______0.1 mol·L1
(3)混合溶液中由水电离出的c(OH)__________0.2 mol·L1HA溶液中由水电离出的
c(H);
(4)25°C时,如果取0.2 mol·L1HA溶液与0.1 mol·L1NaOH溶液等体积混合,测得混合溶液的pH<7,则HA的电离程度______NaA的水解程度。

物质在水中可能存在电离平衡、盐的水解平衡和沉淀的溶解平衡。请根据所学知识回答下列问题:
(1)NaHCO3溶液中共存在7种微粒,它们是Na、HCO、H、CO、H2O、________、________(填写微粒符号)。
(2)常温下,物质的量浓度均为0.1 mol·L-1的六种溶液①NH4NO3、②NaCl、③Na2CO3、④H2SO4、⑤NaOH、⑥CH3COONa,pH从大到小排列顺序为____________。
(3)常温时,AlCl3的水溶液呈________(填“酸”、“中”、“碱”)性,原因是(用离子方程式表示):_______________________________________
实验室在配制AlCl3的溶液时,为了抑制AlCl3的水解可加入少量的________(填写物质的名称),把AlCl3溶液蒸干,灼烧,最后得到的主要固体产物是________。
(4)常温下,物质的量浓度相同的下列溶液:①NH4Cl、②(NH4)2SO4、③NH3·H2O、④(NH4)2CO3、⑤NH4HSO4。溶液中c(NH)从大到小的顺序为:____________(填序号)。

实验室有一瓶混有氯化钠的氢氧化钠固体试剂,经测定氢氧化钠的质量分数约为82%,为了验证其纯度,用浓度为0.2 mol·L-1的盐酸进行滴定,完成下列问题:
(1)称取5.0 g该氢氧化钠固体样品,配成500 mL溶液备用。
(2)将标准盐酸装在25.00 mL的________滴定管中,调节液面位置在“0”刻度以下,并记录下刻度。
(3)取20.00 mL待测液。该项实验操作使用的主要仪器有________。用酚酞作指示剂时,滴定到溶液颜色由________色刚好变成________色为止。
(4)滴定达终点后,记下盐酸用去20.00 mL,计算氢氧化钠的质量分数为________。
(5)试分析上述滴定误差可能由下列哪些实验操作引起________(填序号)。

A.转移待测液至容量瓶时,未洗涤烧杯
B.酸式滴定管用蒸馏水洗涤后,直接装盐酸
C.滴定时反应器摇动太激烈,有少量液体溅出
D.滴定到终点时,滴定管尖嘴悬有气泡

E.滴定开始时读数仰视,终点时读数俯视

某研究性学习小组为了探究醋酸的电离情况,进行了如下实验。
实验一:配制并标定醋酸溶液的浓度
取冰醋酸配制250 mL 0.2 mol/L的醋酸溶液,用0.2 mol/L的醋酸溶液稀释成所需浓度的溶液,再用NaOH标准溶液对稀释后醋酸溶液的浓度进行标定。回答下列问题:
(1)配制250 mL 0.2 mol/L醋酸溶液时需要用到的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、________和________。
(2)为标定某醋酸溶液的准确浓度,用0.2000 mol/L的NaOH溶液对20.00 mL醋酸溶液进行滴定,几次滴定消耗NaOH溶液的体积如下:

实验序号
1
2
3
4
消耗NaOH溶液的体积(mL)
20.05
20.00
18.50
19.95


则该醋酸溶液的准确浓度为__________(保留小数点后四位)。
实验二:探究浓度对醋酸电离程度的影响
用pH计测定25°C时不同浓度的醋酸的pH,结果如下:

醋酸浓度(mol/L)
0.0010
0.0100
0.0200
0.1000
0.2000
pH
3.88
3.38
3.23
2.88
2.73


回答下列问题:
(3)根据表中数据,可以得出醋酸是弱电解质的结论,你认为得出此结论的依据是
____________________________________________________
(4)从表中的数据,还可以得出另一结论:随着醋酸浓度的减小,醋酸的电离程度________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(5)实验三:该同学用pH计测定相同浓度的醋酸在几种不同温度时的pH,该同学的实验目的是:____________________________________________

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