節(jié)能減排是當(dāng)今社會(huì)的熱門(mén)話題,研發(fā)混合動(dòng)力汽車(chē)對(duì)于中國(guó)汽車(chē)業(yè)的未來(lái)具有重要的戰(zhàn)略意義.混合動(dòng)力汽車(chē)持續(xù)工作時(shí)間長(zhǎng),動(dòng)力性好的優(yōu)點(diǎn),無(wú)污染、低噪聲的好處,汽車(chē)的熱效率可提高10%以上,廢氣排放可改善30%以上,某種混合動(dòng)力汽車(chē)的動(dòng)力系統(tǒng)由“1.6L汽油機(jī)十自動(dòng)變速器十20kW十200V鎳氫電池”組成.
①混合動(dòng)力汽車(chē)所用的燃料之一是乙醇,1g乙醇完全燃燒生成CO2氣體和液態(tài)H2O放出30.0kJ熱量,寫(xiě)出乙醇燃燒的燃燒熱的熱化學(xué)方程式
 

②鎳氫電池的使用可以減少對(duì)環(huán)境的污染,它采用儲(chǔ)氫金屬為負(fù)極,堿液NaOH為電解液,鎳氫電池充電時(shí)發(fā)生反應(yīng)Ni(OH)2=NiO(OH)+
1
2
H2.其放電時(shí)的正極的電極反應(yīng)方程式為
 

③常溫下,同濃度的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的pH都大于7,兩者中哪種的pH更大,其原因是
 
.0.1mol?L-1 Na2CO3中陰高子濃度大小關(guān)系是
 
,向0.1mol?L-1 Na2CO3溶液中滴入少量氫氧化鋇溶液,則發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:
 

(2)二氧化錳、鋅是制備干電池的重要原料,工業(yè)上用軟錳礦(含MnO2)和閃鋅礦(含ZnS)聯(lián)合生產(chǎn)二氧化錳、鋅的工藝如下:

①操作Ⅰ需要的玻璃儀器是
 

②軟錳礦(含MnO2)和閃鋅礦與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 
,上述電解過(guò)程中,當(dāng)陰極生成6.5g B時(shí)陽(yáng)極生成的MnO2的質(zhì)量為
 

③利用鋁熱反應(yīng)原理,可以從軟錳礦中提取錳,發(fā)生的化學(xué)方程式為
 
考點(diǎn):熱化學(xué)方程式,化學(xué)電源新型電池,電解原理
專(zhuān)題:化學(xué)反應(yīng)中的能量變化,電化學(xué)專(zhuān)題
分析:(1)①1g乙醇完全燃燒生成CO2氣體和液態(tài)H2O放出30.0kJ熱量,計(jì)算46g乙醇燃燒放熱,標(biāo)注物質(zhì)聚集狀態(tài)和對(duì)應(yīng)反應(yīng)的焓變寫(xiě)出熱化學(xué)方程式;
②依據(jù)原電池反應(yīng),放電時(shí)的正極的電極反應(yīng)是得到電子發(fā)生還原反應(yīng)NiO(OH)反應(yīng)生成Ni(OH)2,
③碳酸鈉溶液中碳酸根離子水解程度大于碳酸氫根離子水解程度分析;碳酸鈉溶液中碳酸根離子水解顯堿性以此比較陰離子濃度大小,向0.1mol?L-1 Na2CO3溶液中滴入少量氫氧化鋇溶液,氫氧化鋇全部反應(yīng),離子方程式中符合化學(xué)式組成比;
(2)①操作Ⅰ是溶液和固體分離需要過(guò)濾操作,依據(jù)過(guò)濾裝置分析需要的玻璃儀器;
②工業(yè)上用軟錳礦(含MnO2)和閃鋅礦(含ZnS),溶于稀硫酸得到硫酸錳、硫酸鋅和單質(zhì)硫,電極電解質(zhì)溶液得到陽(yáng)極上是MnO2,陰極上是鋅;依據(jù)電極反應(yīng)和電子守恒計(jì)算;
③鋁熱反應(yīng)原理,可以從軟錳礦中提取錳,是利用鋁和二氧化錳高溫加熱反應(yīng)生成錳;
解答: 解:(1)①1g乙醇完全燃燒生成CO2氣體和液態(tài)H2O放出30.0kJ熱量,46g乙醇燃燒放熱1380KJ,標(biāo)注物質(zhì)聚集狀態(tài)和對(duì)應(yīng)反應(yīng)的焓變寫(xiě)出熱化學(xué)方程式為:C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l);△H=-1380KJ/mol;
故答案為:C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l);△H=-1380KJ/mol;
②儲(chǔ)氫金屬為負(fù)極,堿液NaOH為電解液,鎳氫電池充電時(shí)發(fā)生反應(yīng)Ni(OH)2=NiO(OH)+
1
2
H2,放電時(shí)的,NiO(OH)反應(yīng)生成Ni(OH)2,得到電子發(fā)生還原反應(yīng)
正極的電極反應(yīng)方程式,NiO(OH)+H2O+e-═Ni(OH)2+OH-; 
故答案為:NiO(OH)+H2O+e-═Ni(OH)2+OH-; 
③常溫下,同濃度的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的pH都大于7,碳酸鈉溶液中碳酸根離子水解程度大于碳酸氫根離子水解程度,兩者中碳酸鈉溶液的pH更大,碳酸鈉溶液中碳酸根離子水解顯堿性以此比較陰離子濃度大小,陰離子濃度大小為:C(CO32-)>C(OH-)>C(HCO3-),向0.1mol?L-1 Na2CO3溶液中滴入少量氫氧化鋇溶液,氫氧化鋇全部反應(yīng),離子方程式中符合化學(xué)式組成比,反應(yīng)的離子方程式為:Ba2++2OH-+2HCO3-═BaCO3↓+CO32-+2H2O;
故答案為:Na2CO3,CO32-水解比HCO3-水解程度大,產(chǎn)生的OH-更多,所以Na2CO3溶液的堿性比NaHCO3的大,溶液PH大; C(CO32-)>C(OH-)>C(HCO3-);
Ba2++2OH-+2HCO3-═BaCO3↓+CO32-+2H2O;
(2)①操作Ⅰ是溶液和固體分離需要過(guò)濾操作,需要的玻璃儀器為:漏斗、燒杯、玻璃棒;
故答案為:漏斗、燒杯、玻璃棒;
②軟錳礦(含MnO2)和閃鋅礦(含ZnS),溶于稀硫酸得到硫酸錳、硫酸鋅和單質(zhì)硫,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:MnO2+ZnS+2H2SO4═MnSO4+ZnSO4+S↓+2H2O,電極電解質(zhì)溶液得到陽(yáng)極上是MnO2,陰極上得到的是鋅;依據(jù)電極反應(yīng)和電子守恒計(jì)算,Mn2+~MnO2~2e-;Zn2+~Zn~2e-,當(dāng)陰極生成6.5g B物質(zhì)的量為0.1mol,則陽(yáng)極生成的MnO2的物質(zhì)的量為0.1mol,質(zhì)量=0.1mol×87g/mol=8.7g
故答案為:MnO2+ZnS+2H2SO4═MnSO4+ZnSO4+S↓+2H2O,8.7 g;
③利用鋁熱反應(yīng)原理,可以從軟錳礦中提取錳,鋁和二氧化錳高溫加熱反應(yīng)生成錳和氧化鋁,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:3MnO2+4Al
 高溫 
.
 
2Al2O3+3Mn;
故答案為:3MnO2+4Al
 高溫 
.
 
2Al2O3+3Mn;
點(diǎn)評(píng):本題考查了熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)方法,原電池、電解池原理的分析應(yīng)用,鹽類(lèi)水解和溶液中離子濃度大小分析是解題關(guān)鍵,題目難度中等.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

在一個(gè)固定容積的密閉容器中,可逆反應(yīng):mA(g)+nB(g)?pC(g)+qD(g)中,當(dāng)m、n、p、q為任意正整數(shù)時(shí),達(dá)到平衡的標(biāo)志是(  )
A、體系壓強(qiáng)不再發(fā)生變化
B、反應(yīng)速率vA:vB:vC:vD=m:n:p:q
C、容器內(nèi)氣體的密度不再改變
D、各組分的物質(zhì)的量濃度不再改變

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

氨作為一種富氫化合物,具有各種優(yōu)點(diǎn),特別是氨有著良好的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ),價(jià)格低廉,氨作為燃料電池燃料具有很大的發(fā)展?jié)摿Γx氨氧燃料電池示意圖,回答下列問(wèn)題:
(1)a電極的電極反應(yīng)式為
 

(2)反應(yīng)一段時(shí)間后,電解質(zhì)溶液的pH將
 
(填“增大”“減小”或“不變”);
(3)已知:N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol,
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=-483.6kJ/mol,
試寫(xiě)出氨氣完全燃燒生成氣態(tài)水的熱化學(xué)方程式:
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

碘是人體必須的元素之一,海洋植物如海帶、海藻中含有豐富的、以碘離子形式存在的碘元素.在實(shí)驗(yàn)室中,從海藻里提取碘的流程如圖1和實(shí)驗(yàn)裝置如圖2:

(1)指出上述提取碘的過(guò)程中有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作的名稱:步驟③
 
,步驟⑤
 

(2)寫(xiě)出步驟④對(duì)應(yīng)反應(yīng)的離子方程式:
 

(3)提取碘的過(guò)程中,可供選擇的有機(jī)試劑是
 
(填編號(hào))
A.醋酸            B.苯            C.四氯化碳         D. 酒精
(4)為了使海藻灰中的碘離子轉(zhuǎn)化為碘的有機(jī)溶液,即完成步驟③至⑤,實(shí)驗(yàn)室里有燒杯、玻璃棒、集氣瓶、酒精燈、導(dǎo)管、圓底燒瓶、石棉網(wǎng)、以及必要的夾持儀器和物品,尚缺少的玻璃儀器是
 

(5)從含碘的有機(jī)溶劑中提取碘和回收有機(jī)溶劑,還需要經(jīng)過(guò)蒸餾.指出如圖實(shí)驗(yàn)裝置中存在的錯(cuò)誤之處:
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

工業(yè)上通常采用CO(g)和H2(g)催化合成甲醇CH3OH(g).
(1)已知在某溫度和壓強(qiáng)下:
①2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H=-566.0kJ?mol-1
②2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=-483.6kJ?mol-1
③2CH3 OH(g)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(g)△H=-1275.6kJ?mol-1
則在相同的溫度和壓強(qiáng)下,CO(g)與H2(g)合成CH3OH(g)的熱化學(xué)方程式是
 

(2)在一定溫度下,若將10a mol CO和20a mol H2放入2L的密閉容器中,充分反應(yīng)后測(cè)得CO的轉(zhuǎn)化率為60%,則該反應(yīng)的平衡常數(shù)為
 
(用含a的代數(shù)式表示).若此時(shí)再向該容器中投入10mol CO.20a mol H2和10a mol CH3OH,判斷平衡移動(dòng)的方向是
 
(填“正向移動(dòng)”、“逆向移動(dòng)”或“不移動(dòng)”);與原平衡相比,CO的物質(zhì)的量濃度
 
(填“增大”、“不變”或“減小”).
(3)判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的依據(jù)是
 
(填字母序號(hào)).
A.混合氣體的密度不變
B.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變
C.2v(H2)=v(CO)
D.容器內(nèi)CO、H2、CH3 OH的濃度之比為1:2:1
E.CH3 OH、CO、H2的濃度都不再發(fā)生變化
(4)一定條件下,在容積相同的三個(gè)密閉容器中,按不同方式投入反應(yīng)物,保持恒溫、恒容,測(cè)得反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)的有關(guān)數(shù)據(jù)如下:
容器
反應(yīng)物投入量1mol CO、2mol H21mol CH3 OH2mol CH3OH
平衡時(shí)
數(shù)據(jù)
反應(yīng)能量變
化的絕對(duì)值(kJ)
abc
反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率a1a2a3
體系壓強(qiáng)(Pa)p1p2p3
則a+b=
 
kJ;a1+a3
 
1(填“<”、“>”或“=”,下同);2p2
 
p3

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

工業(yè)上用電解熔融氧化鋁的方法制取金屬鋁,請(qǐng)寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式.現(xiàn)欲冶煉270t鋁,理論上需要多少噸氧化鋁?

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

A、B、C、D、E、F六種元素,其中A、B、C、D、E為短周期主族元素.它們之間的關(guān)系如下:
(Ⅰ)原子半徑:A<C<B<E<D
(Ⅱ)原子的最外層電子數(shù):A=D,C=E,A+B=C.
(Ⅲ)原子的核外電子層數(shù):B=C=2A
(Ⅳ)B元素的主要化合價(jià):最高正價(jià)+最低負(fù)價(jià)=2
(Ⅴ)F的單質(zhì)或合金是用量最大的金屬材料.
請(qǐng)回答:
(1)甲由A、B兩種元素按原子數(shù)之比為3:1組成的物質(zhì),寫(xiě)出其電子式
 
;
(2)寫(xiě)出某含F(xiàn)黑色的磁性氧化物與B最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的稀溶液反應(yīng)的離子方程式:
 

(3)由A、C、E三種元素組成的兩種氣體化合物,相互反應(yīng)能生成淡黃色固體的化學(xué)反應(yīng)方程式為
 

(4)上述元素中A、B、C、E、F的五種元素可形成一種常見(jiàn)復(fù)鹽,經(jīng)檢測(cè)該復(fù)鹽由三種離子組成且離子個(gè)數(shù)比為1:1:2,向該鹽溶液加入酸化的BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀;加入NaOH溶液并加熱,產(chǎn)生能使?jié)駶?rùn)紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體,則該復(fù)鹽的化學(xué)式為
 
.為檢驗(yàn)該復(fù)鹽中的某種有色離子存在,請(qǐng)寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)的操作步驟和現(xiàn)象
 
;
(5)將上述復(fù)鹽配成0.1L 0.1mol/L的溶液,向其中加入0.06mol的BaCl2固體完全反應(yīng)后,該溶液中C(SO42-)為:
 
(已知:忽略溶液體積變化.該沉淀的Ksp=2×10-9

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

如為元素周期表的一部分:
ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
2
3
4
(1)⑤和⑧的元素符號(hào)是
 
 
.(用化學(xué)符號(hào)回答問(wèn)題,下同)
(2)表中最活潑的金屬是
 
;非金屬性最強(qiáng)的元素是
 

(3)在⑦與⑩的單質(zhì)中,化學(xué)性質(zhì)較活潑的是
 

(4)在③~⑦元素中,原子半徑最大的是
 
,其原子結(jié)構(gòu)示意圖為
 

(5)表中能形成兩性氫氧化物的元素是
 
,分別寫(xiě)出該元素的氫氧化物與⑥、⑨最高價(jià)氧化物的水化物反應(yīng)的化學(xué)方程式:
 
、
 

(6)按要求寫(xiě)出:①的氫化物的電子式:
 
 ⑨的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的電子式
 
;⑤的氧化物的化學(xué)式
 
,①的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的化學(xué)式
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

化學(xué)與環(huán)境、生產(chǎn)和生活密切相關(guān),下列說(shuō)法正確的是(  )
A、用氯氣給自來(lái)水消毒可能生成對(duì)人體有害的有機(jī)氯化物
B、在煤中加入適量CaSO4,可大大減少燃燒產(chǎn)物中SO2的量
C、衛(wèi)生部公告2011年5月1日起全面叫停面粉增白劑,由此可知:應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格禁止在食品中使用任何食品添加劑
D、腌制熟食品時(shí),添加少量亞硝酸鈉,是為了使其味道更加美味可口

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