物质X是一种可再生绿色能源,其燃烧的化学方程式为:X+3O 2 点燃 . 2CO 2 +3
在反应X+3O 2
根据质量守恒定律可知, 反应前后的元素种类、原子个数和种类不变, 反应后共2个C原子、6个H原子、7个O原子, 反应前现有6个O原子, 则X中共有2个C原子、6个H原子、1个O原子, 即化学式为C 2 H 5 OH,故选C. |
(1)2H 2 (g)+O 2 (g) =2H 2 O(l)(只要写对反应式即给1分。没配平扣1分,没标明状态扣1分,若二者都存在只扣1分。) (2)① ; 减小。②0.2mol·L —1 ·s —1 (没有单位或错扣1分)。③bc(各1分。填错一个倒扣1分,不出现负分。)。 ④Cu 2 O+CO 2Cu+CO 2 ,体系中有CO 2 可以抑制Cu 2 O被还原。(3分。化学方程式给1分,文字说明給2分。若化学方程式用可逆号,文字说明只要从化学平衡角度回答都给分。若说明CO 2 与Cu反应生成Cu 2 O也给分。) |
试题分析:(1)所求反应中有H 2 存在,CO 2 和H 2 O都是中间产物,结合盖斯定律,可推得还需要的反应为2H 2 (g)+O 2 (g) =2H 2 O(l)的焓变; (2)①根据反应 ,其平衡常数表达式 ,结合图像,可知升高温度,甲醇含量降低,平衡向逆反应方向移动,说明该反应是放热反应,故升高温度,K值减小; ②在500℃,从反应开始到平衡,甲醇增加了0.4 mol,H 2 消耗了0.8 mol,则氢气的平均反应速率v(H 2 )= =0.2 mol·L —1 ·s —1 ; ③Z点处于平衡状态,将体积压缩至原来的1/2,相当于加压了,平衡正向移动,依次进行解答; a、各物质的浓度均比原来增大了,错误; b、浓度增大导致正、逆反应速率都加快,正确; c、因平衡正向移动,甲醇的物质的量增加,正确; d、因平衡正向移动,氢气减少,甲醇增加,所以n(H 2 ) /n(CH 3 OH)将减小,错误; ④二氧化碳有利于抑制反应 Cu 2 O+CO 2Cu+CO 2 向正反应方向移动,维持Cu 2 O的量不变,。 |
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答案:酒精,C2H5OH+3O2
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(1)A是高粱和薯类等经过发酵、蒸馏得到一种可再生能源,故A为酒精,在足量的氧气中燃烧生成二氧化碳和水,故B为氧气,所以本题答案为:C 2 H 5 OH+3O 2
(2)G是白色难溶性盐,可能为碳酸钙,能与盐酸反应生成C,故C为二氧化碳,D为水,二氧化碳可与F反应生成碳酸钙和水,故F为氢氧化钙,所以E为氧化钙,故D与E的反应为氧化钙和水的反应,属于化合反应,所以本题答案为:化合反应; (3)根据推断可知,C为二氧化碳,F为氢氧化钙,故反应③为二氧化碳与氢氧化钙的反应,所以本题答案为: CO 2 +Ca(OH) 2 =CaCO 3 ↓+H 2 O. |
略 |
分析:(1)实验室用一种纯净物制取氧气:用高锰酸钾制取氧气,则可知生成物为锰酸钾、二氧化锰、氧气,反应条件为加热; (2)一种可再生能源物质的燃烧反应:氢气燃烧或甲烷的燃烧; (3)用盐酸除去铁锈:先弄清铁锈的主要成分为氧化铁; (4)用化学方法除去铜粉中的氧化铜:加入盐酸或稀硫酸,因为酸与氧化铜反应,而不与铜反应. (1)实验室用一种纯净物制取氧气:用高锰酸钾制取氧气,则其化学方程式为2KMnO 4 K 2 MnO 4 +MnO 2 +O 2 ↑; (2)一种可再生能源物质的燃烧反应:氢气燃烧或甲烷的燃烧,其化学方程式为2H 2 +O 2 2H 2 O或CH 4 +2O 2 CO 2 +2H 2 O; (3)用盐酸除去铁锈:则为氧化铁与盐酸的反应,故其化学方程式为Fe 2 O 3 +6HCl=2FeCl 3 +3H 2 O; (4)用化学方法除去铜粉中的氧化铜:加入盐酸或稀硫酸,因为酸与氧化铜反应,而不与铜反应,故化学方程式为:CuO+2HCl=CuCl 2 +H 2 O或CuO+H 2 SO 4 =CuSO 4 +H 2 O 故答为:(1)2KMnO 4 K 2 MnO 4 +MnO 2 +O 2 ↑; (2)2H 2 +O 2 2H 2 O或CH 4 +2O 2 CO 2 +2H 2 O; (3)Fe 2 O 3 +6HCl=2FeCl 3 +3H 2 O; (4)CuO+2HCl=CuCl 2 +H 2 O或CuO+H 2 SO 4 =CuSO 4 +H 2 O |
教 材 中 相 关 化 学 方 程 式
(人教版)
化合反应
木炭充分燃烧 C+O2===CO2 木炭不充分燃烧 2C+O2=====2CO
磷在氧气中燃烧 4P+5O2=====2P2P5 硫在氧气中燃烧 S+O2====SO2
铁丝在氧气中燃烧 3Fe+2O2====Fe3O4 镁带在氧气中燃烧 2Mg+O2====2MgO
铝在空气中氧化 4Al+3O2=====2Al2O3 氢气在氯气中燃烧 H2+Cl2=====2HCl
铜在氧气中燃烧 2Cu+O2=====2CuO 一氧化碳在氧气中燃烧 2CO+O2====2CO2
二氧化碳和水反应 CO2+H2O====H2CO3 生石灰遇水生成熟石灰CaO+H2O====Ca(OH)2
氢气在氧气中燃烧 2H2+O2====2H2O
分解反应
过氧化氢制取氧气 2H2O2=====2H2O+O2↑ 电解水 2H2O===2H2↑+O2↑
加热氯酸钾和二氧化锰混合物2KClO3====2KCl+3O2↑
加热分解高锰酸钾 2KMnO4====K2MnO4+MnO2+O2↑
加热氧化汞受热分解 2HgO====2Hg+O2↑ 碳酸分解 H2CO3====H2O+CO2↑
高温煅烧碳酸钙 CaCO3====CaO+CO2↑ 高温煅烧碳酸锌 ZnCO3====ZnO+CO2↑
加热碳酸氢铵 NH4HCO3====NH3↑+H2O+CO2↑ 加热碳酸氢钠2NaHCO3====Na2CO3+H2O+CO2↑
加热碳酸氢钙 Ca(HCO3)2===CaCO3↓+H2O+CO2 ↑
加热碱式碳酸铜 Cu(OH)2CO3====2CuO+H2O+CO2 ↑
置换反应
铁钉加入稀硫酸 Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑ 铁钉加入稀盐酸 Fe+2HCl====FeCl2+H2↑
锌粒加入稀硫酸 Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑ 锌粒加入稀盐酸 Zn+2HCl====ZnCl2+H2↑
镁带加入稀硫酸 Mg+H2SO4==MgSO4+H2↑ 氢气还原氧化铜 H2+CuO===Cu+H2O
镁带加入稀盐酸 Mg+2HCl====MgCl2+H2↑ 木炭还原氧化锌 C+2ZnO===2Zn+CO2↑
木炭还原氧化亚铜C+2Cu2O===4Cu+CO2↑ 木炭还原氧化铁 3C+2Fe2O3===4Fe+3CO2↑
木炭还原氧化铜C+2CuO===2Cu+CO2↑ 氢气还原氧化铁 3H2+Fe2O3===2Fe+3H2O 铜片加入硝酸银溶液Cu+2AgNO3===Cu(NO3)2+2Ag
铁钉加入硫酸铜溶液 Fe+CuSO4====FeSO4+Cu 氢气还原四氧化铁Fe3O4+4H2====3Fe+4H2O
锌片加入硫酸铜溶液 Zn+CuSO4====ZnSO4+Cu 铝丝加入稀盐酸中 2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑
铝丝加入硫酸铜溶液 2Al+3CuSO4===Al2(SO4)3+3Cu
铁钉加入硫酸铜溶液 Fe+CuSO4====FeSO4+Cu
铝丝加入稀硫酸中 2Al+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2↑
复分解反应
氯化铵和氢氧化钠溶液反应 NH4Cl+NaOH===NaCl+NH3↑+H2O↑
氯化铵和氢氧化钙溶液反应 2NH4Cl+Ca(OH)2===CaCl2+2NH3↑+2H2O
盐酸和碳酸钾溶液反应 2HCl+K2CO3==2KCl+H2O+CO2↑
硫酸铵和氢氧化钙溶液反应 (NH4)2SO4+Ca(OH)2===CaSO4+2H2O+2NH3↑
硫酸铵和氢氧化钠溶液反应 (NH4)2SO4+2NaOH===Na2SO4+2H2O+2NH3↑
碳酸钠溶液和氯化钙溶液反应 Na2CO3+CaCl2===CaCO3↓+2NaCl
澄清石灰水和碳酸钠溶液反应 Na2CO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+2NaOH
盐酸和氢氧化铝溶液反应 3HCl+Al(OH)3===AlCl3+3H2O
硫酸和氢氧化钙溶液反应 H2SO4+Ca(OH)2===CaSO4+2H2O
硫酸和氢氧化钡溶液反应 H2SO4+Ba(OH)2===BaSO4↓+2H2O
硫酸和氢氧化钠溶液反应 H2SO4+2NaOH===Na2SO4+2H2O
盐酸和氢氧化钙溶液反应 2HCl+Ca(OH)2===CaCl2+2H2O
盐酸和氢氧化钾溶液反应 HCl+KOH===KCl+H2O
盐酸和氢氧化铜溶液反应 2HCl+Cu(OH)2===CuCl2+2H2O
盐酸和氢氧化铁溶液反应 3HCl+Fe(OH)3===FeCl3+3H2O
盐酸和氢氧化钠溶液反应 HCl+NaOH===NaCl+H2O
氧化铜和硫酸反应 CuO+H2SO4===CuSO4+H2O
氧化铁和硫酸反应 Fe2O3+3H2SO4===Fe2(SO4)3+3H2O
氧化铜和盐酸反应 CuO+2HCl===CuCl2+H2O
氧化铁和盐酸反应 Fe2O3+6HCl===2FeCl3+3H2O
Al2O3+6HCl====2AlCl3+3H2O
小苏打和盐酸反应 NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑
制取二氧化碳的反应原理 CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑
泡沫灭火器反应原理 Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑
盐酸和硝酸银溶液反应 HCl+AgNO3===AgCl↓+HNO3 ※
氯化钠溶液和硝酸银溶液反应 NaCl+AgNO3===AgCl↓+NaNO3
稀硫酸和氯化钡溶液反应 H2SO4+BaCl2===BaSO4↓+2HCl ※
稀硫酸和硝酸钡溶液反应 H2SO4+Ba(NO3)2===BaSO4↓+2HNO3
硫酸铜溶液和氯化钡溶液反应 CuSO4+BaCl2===BaSO4↓+CuCl2
硫酸钠溶液和氯化钡溶液反应 Na2SO4+BaCl2===BaSO4↓+2NaCl
硫酸钠溶液和硝酸钡溶液反应 Na2SO4+Ba(NO3)2===BaSO4↓+2NaNO3
2NaOH+CuSO4====Cu(OH)2↓+Na2SO4
3NaOH+FeCl3====Fe(OH)3↓+3NaCl
其他反应 加热
一氧化碳还原氧化铜 CO+CuO====Cu+CO2
一氧化碳还原三氧化二铁 3CO+Fe2O3====2Fe+3CO2
一氧化碳还原四氧化三铁 4CO+Fe3O4====3Fe+4CO2
甲烷燃烧 CH4+2O2====CO2+2H2O
乙醇(酒精)燃烧 C2H5OH+3O2====2CO2+3H2O
氢氧化钙和二氧化碳反应 CO2+Ca(OH)2 ====CaCO3↓+H2O
CO2+2NaOH====Na2CO3+H2O
SO2+2NaOH====Na2SO3+H2O
SO3+2NaOH====Na2SO4+H2O
反应条件自己加上。
(1)化合反应的原子利用率最高,为100%,故答案为:Ⅰ; (2)甲醇燃烧的反应原理是:正极反应一定是氧气得电子的过程,在碱性环境下,得到氢氧根离子,即O 2 +2H 2 O+4e - =4OH - ,故答案为:O 2 +2H 2 O+4e - =4OH - ; ②所有燃料电池的总反应是燃料的燃烧反应,溶液的pH减小,说明电解质氢氧化钾被消耗,即2CH 3 OH+3O 2 +4OH - =2CO 3 2- +6H 2 O,故答案为:2CH 3 OH+3O 2 +4OH - =2CO 3 2- +6H 2 O; (3)①0~5min这段时间所消耗的甲烷的浓度为0.5mol/L,根据热化学方程式CH 4 (g)+H 2 O(g)
CO(g)+3H 2 (g),△H═+206kJ/mol的含义,所以消耗的甲烷的浓度为0.5mol/L时,吸收的热量为:
②进行到5min钟时,甲烷的浓度为0.5mol/L,所以水蒸气以及一氧化碳的浓度为0.5mol/L,氢气的为1.5mol/L,据K=
③当反应进行到8min时,甲烷的浓度减小,所以是增加了水蒸气的量,设加入的水蒸气的量为x,则: CH 4 (g)+H 2 O(g)
CO(g)+3H 2 (g) 初始浓度:1 1 0 0 变化浓度:0.75 0.75 0.75 2.25 8min钟末浓度:0.25 1+x-0.75 0.75 2.25 则Qc=
解得x=4.8125,所以8min时c(H 2 O)=4.8125+0.25=5.0625≈5.1(mol/L). 故答案为:5.1. |