【知识点详解】
1. **燃烧效率与燃料形态**:标题和描述中提到的"固体煤变为气体燃料后,燃烧效率将提高",这涉及到燃烧工程中的一个重要概念。煤炭经过气化处理变成气体燃料,可以提高燃烧效率,因为气体燃料燃烧更充分,热效率更高,且排放污染物较少。
2. **化学反应速率的影响因素**:题目中的第2题指出,增加固体A的物质的量不一定能增大反应速率,而压缩容器体积(即增大压强)则能加快反应速率。这反映了化学反应速率受温度、压强、浓度等因素的影响。
3. **中和热的测定**:第3题涉及中和热的计算,需要的数据包括酸和碱的浓度、体积、比热容、反应后溶液的质量、生成水的物质的量以及反应前后温度的变化。这些数据用于计算反应放出的热量,进而得到中和热。
4. **pH值计算**:第4题中,通过比较不同情况下的pH值,考察了酸碱溶液的稀释规律。pH=10的NaOH溶液稀释10倍,其pH会降低1个单位,与1.0×10^-5 mol/L的NaOH溶液的pH相同。
5. **化学反应的能量变化**:第5题提到的化学反应是将二氧化碳转化为乙烯,其反应为吸热反应。图示与叙述分析了反应条件如催化剂、压强、温度对反应速率和平衡的影响。
6. **吉布斯自由能与反应方向**:第16题讨论了反应自发性的判断。由|ΔH|=17kJ/mol,|ΔH-TΔS|=17kJ/mol-可知,反应是吸热的(ΔH>0),并且在一定温度下ΔH-TΔS<0,表明反应在该温度下自发进行。
7. **化学反应速率的计算**:第7题中,通过N2的浓度变化计算氨气(NH3)的反应速率,根据速率公式v=Δc/Δt,得出速率是0.2 mol/(L·min)。
8. **氢气作为能源的优点**:氢气作为理想能源的原因在于其高热值、燃烧产物为水(无污染)、资源丰富,但其密度低对运输造成挑战。
9. **强弱电解质的性质**:第9题涉及电解质的分类。强电解质在水溶液中完全电离,无溶质分子,而弱电解质部分电离,溶液中有溶质分子。
10. **弱电解质的电离行为**:对弱酸加热,其电离程度会增加,弱酸分子浓度下降,水解平衡也会移动,导致溶液的c(OH-)增大,但导电性是否增强取决于溶液中离子总数的变化。
11. **热化学方程式的书写**:第11题中,肼燃烧的热化学方程式应表示为放热反应,且焓变的正负号需正确,所以正确答案是B。
12. **化学平衡的标志**:第12题中,达到化学平衡的标志包括混合气体的密度不变(由于质量守恒,体积不变,密度不变意味着反应物和生成物的总物质的量不变)、压强不变(反应前后气体分子数相等,总压强不变)以及单位时间内生成n mol Z的同时生成n mol Y(正逆反应速率相等)。因此,②③是平衡的标志。
13. **化学反应速率与平衡计算**:第13题涉及反应速率的计算和平衡时物质的量比例。1mol X与3mol Y反应生成0.6mol Z,说明反应按照化学计量数进行,但无法直接确定反应速率。
以上内容详细解释了化学领域的多个知识点,包括燃烧效率、化学反应速率的影响因素、中和热测定、pH值计算、化学反应的能量变化、吉布斯自由能与反应自发性、化学反应速率的计算、氢能源的特性、强弱电解质的区别、弱电解质的电离行为、热化学方程式的书写以及化学平衡的标志。