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(1)氢气是一种清洁能源,氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。 已知:C...

1氢气是一种清洁能源,氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。

已知:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH=+206.2 kJ·mol-1

CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) ΔH=+247.4 kJ·mol-1

2H2S(g)2H2(g)+S2(g) ΔH=+169.8 kJ·mol-1

以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法。CH4(g)H2O(g)反应生成CO2(g)H2(g)的热化学方程式为       

(2)Na2S的水溶液洗患处可以用来治疗由一种小芥虫在皮肤内生活引起的皮肤病,而且用热水配制的Na2S溶液治疗效果更好。请说明原因                  ,并写出有关的化学方程式           

(3)某自来水中含有Ca2+、Mg2+、Na+、K+、HCO、SO、Cl,长期烧煮上述自来水会在锅炉内形成水垢。锅炉水垢不仅耗费燃料,而且有烧坏锅炉的危险,因此要定期清除锅炉水垢。

已知部分物质20 时的溶解度数据:

物质

Mg(OH)2

CaCO3

MgCO3

Ca(OH)2

CaSO4

MgSO4

溶解度/(g/100 g H2O)

9.0×10-4

1.5×10-3

1.0×10-2

1.7×10-1

2.1×10-1

26.7

 

请用化学方程式表示锅炉中的水垢含有Mg(OH)2的原因:______________________。

锅炉中的水垢所含有的CaSO4不能直接用酸除去,需要加入试剂X,使其转化为易溶于盐酸的物质Y而除去。试剂X是________(填序号)。

A.食醋             B.氯化钡             C.碳酸钠      D.碳酸氢钠

CaSO4能转化为物质Y的原因是(用文字叙述) _______________________________。

 

(1)CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g) ΔH=+165.0 kJ·mol-1 (2)因为Na2S水解生成的H2S有毒,可杀虫;水解是吸热反应,热水溶解Na2S时促使平衡右移动,增大H2S的浓度;Na2S +H2ONaHS+ NaOH,NaHS +H2ONaOH +H2S (3)①Mg(HCO3)2MgCO3↓+H2O+CO2↑;MgCO3+H2OMg(OH)2+CO2↑ ②C 碳酸钙的溶解度小于硫酸钙的溶解度 【解析】 试题分析:(1)已知:①CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) ΔH=+206.2 kJ·mol-1 ②CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) ΔH=+247.4 kJ·mol-1 则根据盖斯定律可知①×2-②即得到CH4(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式为CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g) ΔH=+165.0 kJ·mol-1。 (2)由于Na2S是强碱弱酸盐,硫离子水解生成的H2S有毒,可杀虫;水解是吸热反应,热水溶解Na2S时促使平衡右移动,增大H2S的浓度,有关反应的离子方程式为Na2S+H2ONaHS+NaOH,NaHS +H2ONaOH+H2S; (3)①碳酸氢镁不稳定,受热易分解生成碳酸镁、二氧化碳和水,在加热的条件下碳酸镁与水反应生成氢氧化镁和二氧化碳,因此在水垢中含有氢氧化镁,有关反应的方程式为Mg(HCO3)2MgCO3↓+H2O+CO2↑、MgCO3+H2OMg(OH)2+CO2↑。 ②A、醋酸与硫酸钙不反应,A错误;B、由于硫酸钡不溶于水,也不溶于酸,因此不能用氯化钡,B错误;C、水垢中含有的CaSO4不溶于酸,由于CaCO3的溶解度小于CaSO4,可先将其转化为易溶于盐酸的CaCO3而除去,所用试剂为碳酸钠,C正确;D、碳酸氢钠与硫酸钙不反应,D错误。答案选C。 【考点定位】本题主要是盖斯定律应用、水解平衡以及溶解平衡的应用等 【名师点晴】该题的难点是溶解平衡的应用,注意掌握沉淀转化的原理,即在难溶物质的饱和溶液中,溶解度小的沉淀会转化生成溶解度更小的沉淀。有关沉淀的生成、溶解和转化的判断是可以通过比较溶液中有关离子浓度幂的乘积——浓度积Qc与Ksp的相对大小,可以判断难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成、溶解或转化。两溶液混合是否会产生沉淀或同一溶液中可能会产生多种沉淀时,判断产生沉淀先后顺序问题,均可利用溶度积的计算公式或离子积与溶度积的关系加以判断。  
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25时,在10mL浓度均为0.1mol/LNaOHNH3·H2O混合溶液中,滴加0.1mol/L的盐酸,下列有关溶液中粒子浓度关系正确的是:

A.未加盐酸时:c(OH) +c(Na)= c(NH3·H2O)

B.加入10mL盐酸时:c(NH4) c(H) c(OH)

C.加入盐酸至溶液pH=7时:c(Cl) = c(Na)

D.加入20mL盐酸时:满分5 manfen5.comc(Cl) c(NH4) c(Na)

 

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已知:P4(g)+6Cl2(g)=4PCl3(g)  △H=a kJmol—1

P4(g)+10Cl2(g)=4PCl5(g)  △H=b kJmol—1

P4具有正四面体结构,PCl5中P-Cl键的键能为c kJmol—1,PCl3中P-Cl键的键能为1.2c kJmol—1

下列叙述正确的是

A.P-P键的键能大于P-Cl键的键能(已知键能跟原子半径有关,原子半径越大,形成的共价键键能越小)

B.可求Cl2(g)+ PCl3(g)=PCl5(s)的反应热△H

C.Cl-Cl键的键能为(b-a+5.6c)/4 kJmol—1

D.P-P键的键能为(5a-3b+12c)/8 kJmol—1

 

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在一体积可变的密闭容器中,加入一定量的X、Y,发生反应mX(g)满分5 manfen5.com nY(g);△ H=Q kJ/mol反应达到平衡时,Y的物质的量浓度与温度、气体体积的关系如下表所示:

         气体积体L /c(Y):mol•L﹣1

1

2

3

100

1.00

0.75

0.53

200

1.20

0.90

0.63

300

1.30

1.00

0.70

 

下列说法正确的是( 

A.m>n

B.Q<0

C.温度不变,压强增大,Y的质量分数减少

D.体积不变,温度升高,平衡向逆反应方向移动

 

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下列说法中正确的是

A.某反应在低温条件下能自发进行,那么该反应在高温条件下也一定能自发进行

B.某反应在高温条件下不能自发进行,那么该反应在低温条件下也一定不能自发进行

C.反应方向是由焓变和熵变共同决定的,与反应温度无关

D.温度有可能对反应的方向起决定性作用

 

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已知反应:2SO2(g)+O2(g)满分5 manfen5.com2SO3(g) ΔH<0。某温度下,将2 mol SO2和1 mol O2置于10 L密闭容器中,反应达到平衡后,SO2的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如图甲所示。

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则下列说法正确的是

A.由图甲知,A点SO2的平衡浓度为0.4 mol·L-1

B.由图甲知,B点SO2、O2、SO3的平衡浓度之比为2:1:2

C.达平衡后,缩小容器容积,则反应速率变化图象可以用图乙表示

D.压强为0.50 MPa时,不同温度下SO2转化率与温度关系如丙图,则T2>T1

 

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