(10分,每空2分)科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下与二氧化碳反应生成甲醇,并开发出直接以甲醇为燃料的燃料电池,已知H2(g)、CO(g)、CH3OH(l)的燃烧热ΔH分别为-285.8 kJ·mol-1、-283.0 kJ·mol-1、-726.5 kJ·mol-1。请回答下列问题:
(1)用太阳能分解180 g水消耗的能量是 kJ。
(2)甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为 ;
(3)在容积为2L的密闭容器中,由CO2和H2合成甲醇,在其他条件不变的情况下,考察温度对反应的影响,实验结果如下图所示(注:T1、T2均大于300℃):
下列说法正确的是 (填序号)
①温度为T1时,从反应开始到平衡,甲醇的平均速率为v(CH3OH)=mol·L-1·min-1
②该反应在T1时的平衡常数比T2时的小
③该反应为放热反应
④处于A点的反应体系从T1变到T2,达到平衡时增大
(4)在T1温度时(甲醇为气态),将lmol CO2和3mol H2充入一密闭恒容容器中充分反应达到平衡后,若CO2的转化率为α,则容器内的压强与起始压强之比为 ;
(5)在直接以甲醇为燃料的燃料电池中,电解质溶液为酸性,负极的反应式为 。
下图是硫酸试剂瓶标签上的内容:
(1)该硫酸的物质的量浓度是 mol/L。
(2)某化学兴趣小组进行硫酸性质的实验探究时,需要240 mL 4.6 mol/L的稀H2SO4,则需要取 mL的该硫酸,将上述硫酸进行稀释的实验操作为 。
(3)在配制4.6 mol/L稀H2SO4的过程中,下列情况对硫酸溶液物质的量浓度有何影响(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
①未经冷却趁热溶液注入容量瓶中: 。
②容量瓶用1mol/L稀H2SO4润洗: 。
③定容时仰视观察液面 。
(4)常温下,某学生取出少量试剂瓶中的硫酸于一洁净试管中,加入几片铝,结果铝片表面没有气泡产生,也未发现铝片溶解,试帮助该同学分析其原因 。
O2和O3是氧元素的两种单质,根据其分子式完成下列各题:
(1)等质量的O2和O3所含分子个数比为__________,原子个数比为__________。
(2)等温等压下,等体积的O2和O3所含分子个数比为____ ,原子个数比为______,质量比为________。
(3)设NA为阿伏加德罗常数的数值,如果a g氧气中含有的分子数为b,则c g氧气在标准状况下的体积约是________ (用含NA的式子表示)。
①~⑩十种元素,在元素周期表中的位置如图所示。回答下列问题:
(1)在上述十种元素中,置换酸中氢的能力最强的元素为 (填化学符号,下同);最高价氧化物的水化物的酸性最强的化合物的化学式是 ,碱性最强的化合物的化学式是 ,显两性的氢氧化物的化学式是 ;原子半径最大的元素是 ,半径最小的离子是 。
(2)上述十种元素中,金属性最强的元素在周期表中的位置是第 周期 族,该元素的单质在空气中燃烧的化学方程式为 。
(3)试用电子式表示元素①和③形成分子的过程 。
短周期的三种元素X、Y、Z,原子序数依次变小,原子核外电子层数之和是5。X元素原子最外电子层上的电子数是Y和Z两元素原子最外电子层上的电子数的总和;Y元素原子的最外电子层上的电子数是它的电子层数的2倍,X和Z可以形成XZ3的化合物。请回答:
(1)X元素是________;Y元素是________;Z元素是:________。
(2)XZ3化合物的分子式是_________,电子式是_________。
(3)分别写出X、Y的含氧酸的分子式_________、_________。
工业上用亚硫酸氢钠(NaHSO3)与碘酸钠(NaIO3)反应制备单质碘。试配平该反应的化学方程式,并标出电子转移的总数及方向。