写出表示甲烷燃烧热的热化学方程式 。
(2)天然气的一个重要用途是制取H2,其原理为:CO2(g)+CH4(g) 2CO(g)+2H2(g) 。
在密闭容器中通入物质的量浓度均为0.125mol/L的CH4与CO2,在一定条件下发生反应,测得CH4的平衡转化率与温度及压强的关系如下图所示。则:
①压强P1 P2(填 “>”或“<”);
②压强为P2时,在Y点:v(正) v(逆)(填“>”、“<”或“=”)。
③求Y点对应温度下的该反应的平衡常数= 。(计算结果保留两位小数)
(3)CO可以合成二甲醚,CO(g)+4H2(g) CH3OCH3(g)+H2O(g) △H<0,二甲醚可以作为燃料电池的原料。 ①写出二甲醚在OH做电解质条件下的负极电极反应式
。
②利用此燃料电池以石墨为电极电解1L,0.5mol/L的CuSO4溶液,导线通过1mol电子时,假设溶液体积不变,则所得溶液pH=_____
,理论上消耗二甲醚
g(保留小数点后两位)。
22.(14分)氮化铝(AlN)是一种新型无机非金属材料。某AlN样品仅含有Al2O3杂质,为测定AlN含量,设计如下两种实验方案。(已知:AlN+NaOH+ 2H2O==NaAlO2+ NH3↑)
【方案1】取一定量的样品,用以下装置测定样品中AlN的纯度(夹持装置已略去)。
(1)上图C装置中球形干燥管的作用是 。
(2)完成以下实验步骤:组装好实验装置,检查装置气密性并加入实验药品,关闭1,打开2 ,打开分液漏斗活塞,加入NaOH浓溶液,至不再产生气体。打开1,通入氮气一段时间,测定C装置反应前后的质量变化。
①检验装置气密性的方法是__________________________
②通入氮气的目的是 。 (3)由于装置存在缺陷,导致测定结果偏高,请提出改进意见 。
【方案2】用下图装置测定m g样品中AlN的纯度(部分夹持装置已略去)。
(4)为测定生成气体的体积,量气装置中的液体可以是___________ A.CCl4 B.H2O C.NH4Cl溶液 D.苯
(5)若m g样品完全反应,测得生成气体的体积为V mL(已转换为标准状况),则AIN的质量分数是_____________________。
若其他操作均正确,但反应结束后读数时,右侧量气管中液面高于左侧球型管中液面,则最后测得AIN的质量分数会_________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)
23.(12分)某实验小组以粗镍(含少量Fe和Cr杂质)为原料制备Ni(NH3)6Cl2,并测定相关组分的含量。制备流程示意图如下。
已知:①部分离子生成氢氧化物沉淀的pH如下表所示。
②Ni( OH)2为绿色难溶物。Ni(NH3)6(NO3)2、Ni(NH3)6Cl2均为可溶于水的蓝紫色晶体,水溶液均显碱性。
离子 开始沉淀pH 完全沉淀pH
Fe3+ 1.5 2.8
Cr3+ 4.3 5.6
Ni2+ 6.9 8.9
(1)步骤(a)中Ni和浓硝酸反应的化学方程式为__________________________________。 (2)步骤(b)首先加入试剂调节溶液的pH约为6,过滤后再继续加入调节pH以得到绿色沉淀。 ①调节pH约为6的原因是____________________________________________。 ②试剂可以是___________________(填标号)。
A. H2SO4 B.Ni(OH)2 C.NaOH D.Fe2O3 E.NiO (3)NH3含量的测定
i.用电子天平称量mg产品于锥形瓶中,用25 mL水溶解后加入3.00 mL6 mol/L盐酸,以甲基橙作指示剂,滴定至终点消耗0.5000 mol/L NaOH标准溶液V1mL;
ii.空白试验:不加入样品重复实验i,消耗NaOH标准溶液V2mL。 ①NH3的质量分数为___________________________。
②在上述方案的基础上,下列措施能进一步提高测定准确度的有___________(填标号)。 A.适当提高称量产品的质量 B.用H2SO4溶液替代盐酸 C.用酚酞替代甲基橙 D.进行平行试验 (4)为测定Cl的含量,请补充完整下述实验方案。
称量mg产品于锥形瓶中,用25 mL水溶解,___________________________________,滴入2—3滴2CrO4溶液作指示剂,用已知浓度的AgNO3标准溶液滴定至终点,记录读数,重复操作2-3次。
1-9每题2分,10-19每题3分,共48分
1 B 2D 3 D 4A 5C 6D 7D 8B 9A 10D 11B 12D 13D 14B 15D 16B 17B 18 C 19B 20. 答案:(每空2分,共12分)
423 K
Ⅰ.(1)22MnF6+4SbF5=====4SbF6+2MnF3+F2↑ (2)氟气和氢气能发生剧烈反应,引发爆炸 (3)SiO2+4HF===SiF4↑+2H2O
Ⅱ. (1) MnO42-+8H++4Cl-=Mn2++2Cl2↑+4H2O (2)0.16≤a+b<0.2 Ⅲ.2.63
21.(共14分)答案
(1)CH4(g)+2 O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ??=-890.31kJ·mol-1 (2分) (2)<(2分) >(2分)
2.56(2分)
(2分) 3.83(2分)
(3)①CH3OCH3-12e- +16OH- =2CO32- +11H2O(2分) ② 0 22.(共14分)答案: (1)防倒吸(1分)
(2)①关闭1和分液漏斗活塞,向C中注水至浸没长导管下端管口,微热A,若C中长导管管口出现气泡,冷却后回流一段水柱,说明装置气密性良好 (2分) ② 把装置中残留的氨气全部赶入C装置 (2分)
(3)C装置出口处连接一个盛有碱石灰的干燥管 (2分) (4)AD (2分,多选、错选不给分,少选给1分) (5)41V/22400m×100% (3分) (6)偏低 (2分)
23.(共12分)答案:(每空2分) (1)Ni+4HNO3
Ni(NO3)2+2NO2↑+2H2O
+
+
+
(2)①pH=6时,Fe3、Cr3完全沉淀,而Ni2未开始沉淀 ② C (3)① 0.5(V2-V1) ×10-3×17/m ×100% ②AD (4)加入稀硝酸至溶液呈弱酸

