已知:①2H2(g)+O2(g)2H2O(g)ΔH=-483.6 kJ/mol
②H2(g)+S(g)=H2S(g) ΔH=-20.1 kJ/mol。下列判断正确的是( )
A.1 mol氢气完全燃烧吸热241.8 kJ
B.1 mol H2O(g)和1 mol H2S(g)的能量相差221.7 kJ
C.由①②知,水的热稳定性小于硫化氢
D.若反应②中改用固态硫,1 mol S(s)完全反应,放出的热量小于20.1 kJ
在298 K、1.01×105 Pa下,将32 g SO2通入750 mL 1 mol/L KOH溶液中充分反应。测得反应放出x kJ的热量。已知在该条件下,1 mol SO2通入1 L 2 mol/L KOH溶液中充分反应放出y kJ的热量。则SO2与KOH溶液反应生成KHSO3的热化学方程式正确的是( )
A.SO2(g)+KOH(aq)=KHSO3(aq)ΔH=-(4x-y) kJ/mol
B.SO2(g)+KOH(aq)=KHSO3(aq)ΔH=-(2x-y) kJ/mol
C.SO2(g)+KOH(aq)=KHSO3(aq)ΔH=-(2y-x) kJ/mol
D.2SO2(g)+2KOH(l)=2KHSO3(l)ΔH=-(8x-2y) kJ/mol
反应A(g)+B(g)C(g) ΔH,分两步进行:①A(g)+B(g)
X(g) ΔH1
②X(g)C(g) ΔH2,反应过程中能量变化如图所示,E1表示A(g)+B(g)
X(g)的活化能,下列说法正确的是( )
A.ΔH1=ΔH-ΔH2>0
B.X(g)是反应A(g)+B(g)C(g)的催化剂
C.E2是反应②的活化能
D.ΔH=E1-E2
下列说法中错误的是( )
A.电解饱和食盐水,生成物总能量比反应物总能量高
B.化学反应过程中,发生物质变化的同时一定发生能量变化
C.“冰,水为之,而寒于水”,说明相同质量的水和冰,水的能量高
D.食盐可用于融化冰雪,且用食盐作融雪剂不会对环境、植物生长产生任何危害
Ⅰ.磷、硫元素的单质和化合物应用广泛。
(1)磷元素的原子结构示意图是 。
(2)磷酸钙与焦炭、石英砂混合,在电炉中加热到1 500 ℃生成白磷,反应为:
2Ca3(PO4)2+6SiO26CaSiO3+P4O10
10C+P4O10P4+10CO
每生成1 mol P4时,就有 mol电子发生转移。
(3)硫代硫酸钠(Na2S2O3)是常用的还原剂。在维生素C(化学式C6H8O6)的水溶液中加入过量I2溶液,使维生素C完全氧化,剩余的I2用Na2S2O3溶液滴定,可测定溶液中维生素C的含量。发生的反应为:
C6H8O6+I2C6H6O6+2H++2I-
2S2+I2
S4
+2I-
在一定体积的某维生素C溶液中加入a mol/L I2溶液V1 mL,充分反应后,用Na2S2O3溶液滴定剩余的I2,消耗b mol/L Na2S2O3溶液V2 mL。该溶液中维生素C的物质的量是 mol。
(4)在酸性溶液中,碘酸钾(KIO3)和亚硫酸钠可发生如下反应:
2I+5S
+2H+
I2+5S
+H2O
生成的碘可以用淀粉溶液检验,根据反应溶液出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。
某同学设计实验如下表所示:
| 0.01 mol/LKIO3酸性溶液(含淀粉)的体积/mL | 0.01 mol/LNa2SO3溶液的体积/mL | H2O的体积/mL | 实验温度/℃ | 溶液出现蓝色时所需时间/s |
实验1 | 5 | V1 | 35 | 25 |
|
实验2 | 5 | 5 | 40 | 25 |
|
实验3 | 5 | 5 | V2 | 0 |
|
该实验的目的是 ;表中V2= mL。
Ⅱ.稀土元素是宝贵的战略资源,我国的蕴藏量居世界首位。
(5)铈(Ce)是地壳中含量最高的稀土元素。在加热条件下CeCl3易发生水解,无水CeCl3可用加热CeCl3·6H2O和NH4Cl固体混合物的方法来制备。其中,NH4Cl的作用是 。
(6)在某强酸性混合稀土溶液中加入H2O2,调节pH≈3,Ce3+通过下列反应形成Ce(OH)4沉淀得以分离。完成反应的离子方程式:
Ce3++ H2O2+ H2O Ce(OH)4↓+ 。
氯化铁是常见的水处理剂,无水FeCl3易升华。工业上制备无水FeCl3的一种工艺如图所示:
(1)加入吸收塔的吸收剂X应是 (填字母编号)。
a.NaOH溶液 b.饱和食盐水 c.FeCl2溶液 d.淀粉KI溶液
(2)取0.5 mL饱和FeCl3溶液滴入50 mL沸水中,得红褐色氢氧化铁胶体,则发生反应的离子方程式为 。
(3)实验室中从FeCl3溶液制得FeCl3·6H2O晶体的过程中,需先加入 且保持过量,然后进行的操作依次为 、冷却结晶、过滤。
(4)将H2S气体通入FeCl3溶液中会出现浑浊,则其反应的离子方程式为 。
(5)铁铬氧化还原液流电池是一种低成本的储能电池,电池结构如图所示(电极材料为石墨),工作原理为:Fe3++Cr2+Fe2++Cr3+
则电池放电时,Cl-将移向 极(填“正”或“负”);充电时,阴极的电极反应式为 。