Ⅰ.氫氣是一種清潔能源.
(1)已知 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=-483.6kJ/mol;2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6kJ/mol
①表示氫氣燃燒熱的熱化學(xué)方程式是
H2+
1
2
O2=H2O(l)△H=-285.8kJ/mol
H2+
1
2
O2=H2O(l)△H=-285.8kJ/mol

②燃燒2g H2生成水蒸氣,放出的熱量為
241.8
241.8
kJ.
(2)人們可以通過多種途徑獲取氫氣.14g CO與適量水蒸氣反應(yīng)生成CO2和H2,需放出20.5kJ熱量,此反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為
CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)△H=-41kJ/mol
CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)△H=-41kJ/mol

Ⅱ.煤是化石燃料.煤燃燒的反應(yīng)熱可通過以下兩個途徑來利用:a.利用煤在充足的空氣中直接燃燒產(chǎn)生的反應(yīng)熱;b.先使煤與水蒸氣反應(yīng)得到氫氣和一氧化碳,然后是使得到的氫氣和一氧化碳在充足的空氣中燃燒.這兩個過程的化學(xué)方程式為:
a.C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=E1     ①
b.C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H=E2     ②
H2(g)+
1
2
O2(g)=H2O(g)△H=E3         ③
CO(g)+
1
2
O2(g)=CO2(g)△H=E4      ④
請回答:(1)上述四個熱化學(xué)方程式中哪個反應(yīng)△H>0?
(填序號)
(2)等質(zhì)量的煤分別通過以上兩條不同的途徑產(chǎn)生的可利用的總能量關(guān)系正確的是
C
C
.    
A.a(chǎn)比b多    B. a比b少    C.a(chǎn)與b在理論上相同
Ⅲ.已知:N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol
H2(g)+Cl2(g)═2HCl(g)△H=-184.6kJ/mol
1
2
N2(g)+2H2(g)+
1
2
Cl2(g)═NH4Cl(s)△H=-313.6kJ/mol
計(jì)算NH3(g)+HCl(g)═NH4Cl(s)的反應(yīng)焓變:△H=
-175.1kJ/mol
-175.1kJ/mol
分析:Ⅰ.(1)①燃燒熱指1mol氫氣燃燒生成穩(wěn)定氧化物液態(tài)水放出的熱量,以此書寫熱化學(xué)方程式;
②由2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=-483.6kJ/mol及2g氫氣計(jì)算;
(2)14g CO與適量水蒸氣反應(yīng)生成CO2和H2,n(CO)=0.5mol,需放出20.5kJ熱量,則1molCO反應(yīng)放出41kJ的熱量,以此書寫熱化學(xué)方程式;
Ⅱ.(1)燃燒反應(yīng)均為放熱反應(yīng),C與水蒸氣的反應(yīng)為吸熱反應(yīng);
(2)根據(jù)蓋斯定律可知,反應(yīng)一步完成或分步完成,其熱效應(yīng)相同;
Ⅲ.根據(jù)已知反應(yīng)和目標(biāo)反應(yīng),利用蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)熱.
解答:解:Ⅰ(1)①燃燒熱指1mol氫氣燃燒生成穩(wěn)定氧化物液態(tài)水放出的熱量,則燃燒熱的熱化學(xué)方程式H2+
1
2
O2=H2O(l)△H=-285.8 kJ/mol,
故答案為:H2+
1
2
O2=H2O(l)△H=-285.8 kJ/mol;
②2g氫氣的物質(zhì)的量為1mol,由2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=-483.6kJ/mol可知,放出的熱量為
483.6kJ
2
=241.8kJ,故答案為:241.8;
(2)14g CO與適量水蒸氣反應(yīng)生成CO2和H2,n(CO)=0.5mol,需放出20.5kJ熱量,則1molCO反應(yīng)放出41kJ的熱量,熱化學(xué)方程式為CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g
)△H=-41kJ/mol,故答案為:CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)△H=-41kJ/mol;
Ⅱ.(1)①③④為燃燒反應(yīng),所以放熱反應(yīng),②為吸熱反應(yīng),故答案為:②;
(2)由蓋斯定律可知,反應(yīng)一步完成或分步完成,其熱效應(yīng)相同,則等質(zhì)量的煤分別通過以上兩條不同的途徑產(chǎn)生的可利用的總能量相同,故答案為:C;  
Ⅲ.①N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol
②H2(g)+Cl2(g)═2HCl(g)△H=-184.6kJ/mol
1
2
N2(g)+2H2(g)+
1
2
Cl2(g)═NH4Cl(s)△H=-313.6kJ/mol;
由蓋斯定律可知,③-①×
1
2
-②×
1
2
得到NH3(g)+HCl(g)═NH4Cl(s),則△H=
1
2
×92.4kJ/mol+
1
2
×184.6kJ/mol+(-313.6kJ/mol)=-175.1 kJ/mol,
故答案為:-175.1kJ/mol.
點(diǎn)評:本題考查較綜合,涉及化學(xué)反應(yīng)中的能量變化、熱化學(xué)方程式的書寫、利用蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)熱等,題目較簡單,注重基礎(chǔ)知識的考查.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(10分)鎂的化合物具有廣泛用途,請回答有關(guān)鎂的下列問題:

(1) 單質(zhì)鎂在空氣中燃燒的主要產(chǎn)物是白色的_________,還生成少量的_____(填化學(xué)式);

(2) 物質(zhì)的量為0.10 mol的鎂條在只含有CO2和O2混合氣體的容器中燃燒(產(chǎn)物不含碳酸

鎂),反應(yīng)后容器內(nèi)固體物質(zhì)的質(zhì)量不可能為:              

A.3.2g         B.4.0g         C.4.2g       D.4.6g

(3)氫氣是一種清潔能源,氫氣的制取與儲存是氫能源利用領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。Mg2Cu是一種

儲氫合金。350℃時,Mg2Cu與H2反應(yīng),生成MgCu2和僅含一種金屬元素的氫化物(其中

氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.077)Mg2Cu與H2反應(yīng)的化學(xué)方程式為                      。

(4)點(diǎn)燃不純的氫氣可能會發(fā)生爆炸,為了防止意外,可連接一個安全裝置。

下圖的裝置能起到此作用的是___________。

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2011-2012學(xué)年浙江省杭州學(xué)軍中學(xué)高一上學(xué)期期末考試化學(xué)試卷 題型:填空題

(10分)鎂的化合物具有廣泛用途,請回答有關(guān)鎂的下列問題:
(1) 單質(zhì)鎂在空氣中燃燒的主要產(chǎn)物是白色的_________,還生成少量的_____(填化學(xué)式);
(2) 物質(zhì)的量為0.10 mol的鎂條在只含有CO2和O2混合氣體的容器中燃燒(產(chǎn)物不含碳酸
鎂),反應(yīng)后容器內(nèi)固體物質(zhì)的質(zhì)量不可能為:              

A.3.2gB.4.0gC.4.2gD.4.6g
(3)氫氣是一種清潔能源,氫氣的制取與儲存是氫能源利用領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。Mg2Cu是一種
儲氫合金。350℃時,Mg2Cu與H2反應(yīng),生成MgCu2和僅含一種金屬元素的氫化物(其中
氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.077)Mg2Cu與H2反應(yīng)的化學(xué)方程式為                      。
(4)點(diǎn)燃不純的氫氣可能會發(fā)生爆炸,為了防止意外,可連接一個安全裝置。
下圖的裝置能起到此作用的是___________。

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科目:高中化學(xué) 來源:2014屆江蘇省揚(yáng)州市高二上學(xué)期期末檢測化學(xué)(選修)試卷(解析版) 題型:填空題

(14分)氫氣是一種清潔能源,氫氣的制取與儲存是氫能源利用領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。

(1)以甲烷為原料制取氫氣是工業(yè)上常用的制氫方法。已知:

CH4(g)+H2O(g) ===CO(g)+3H2(g)        ΔH=+206.2 kJ/mol

CH4(g)+CO2(g) ===2CO(g)+2H2(g)       ΔH=+247.4 kJ/mol

CH4(g)與H2O(g)反應(yīng)生成CO2(g)和H2(g)的熱化學(xué)方程式為               

(2)硫鐵礦(FeS2)燃燒產(chǎn)生的SO2通過下列碘循環(huán)工藝過程既能制H2SO4,又能制H2。

已知1g FeS2完全燃燒放出7.1 kJ熱量,F(xiàn)eS2燃燒反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為      

該循環(huán)工藝過程的總反應(yīng)方程式為       。

(3)電解尿素[CO(NH2)2]的堿性溶液制氫的裝置示意圖見圖(電解池中隔膜僅阻止氣體通過,陰、陽極均為惰性電極)。電解時,陽極的電極反應(yīng)式為               

(4)用吸收H2后的稀土儲氫合金作為電池負(fù)極材料(用MH表示),NiO(OH)作為電池正極材料,KOH溶液作為電解質(zhì)溶液,可制得高容量,長壽命的鎳氫電池。電池充放電時的總反應(yīng)為:

NiO(OH)+MHNi(OH)2+M

①電池放電時,正極的電極反應(yīng)式為       。

②充電完成時,Ni(OH)2全部轉(zhuǎn)化為NiO(OH)。若繼續(xù)充電將在一個電極產(chǎn)生O2,O2擴(kuò)散到另一個電極發(fā)生電極反應(yīng)被消耗,從而避免產(chǎn)生的氣體引起電池爆炸,此時,陰極的電極反應(yīng)式為       。

(5)Mg2Cu是一種儲氫合金。350℃時,Mg2Cu與H2反應(yīng),生成MgCu2和僅含一種金屬元素的氫化物(其中氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.077)。Mg2Cu與H2反應(yīng)的化學(xué)方程式為            。

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2012-2013學(xué)年河南省鄭州市高三第一次模擬考試化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題

氫氣是一種清潔、高效的新型能源。

I.用甲烷制取氫氣的反應(yīng)分為兩步,其能量變化如下圖所示:

(1)甲烷和水蒸氣反應(yīng)生成二氧化碳和氫氣的熱化學(xué)方程式是           

II.在容積為1L的密閉容器內(nèi),加入0.1molCO和0.1molH2O,在催化劑存在的條件下高溫加熱使其反應(yīng)。測得CO2的濃度隨時間變化的圖像如圖:

(2)在該溫度下,從反應(yīng)開始至達(dá)到平衡時,CO的平均反應(yīng)速率為               ;

(3)該溫度下,此反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)為(可以用分?jǐn)?shù)表示)       

(4)下列改變中,能使平衡向正反應(yīng)方向移動的是      

A.升高溫度               B.增大壓強(qiáng)    

C.增大H2O(g)的濃度    D.減少CO2(g)的濃度

(5)保持溫度不變,若起始時c(CO)=1mol·L-1 , c(H2O)=2 mol·L-1,反應(yīng)進(jìn)行一段時間后,測得H2的濃度為0.4 mol·L-1。通過計(jì)算,判斷此時該反應(yīng)進(jìn)行的方向并說明理由                           。

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2014屆浙江省高一上學(xué)期期末考試化學(xué)試卷 題型:選擇題

(10分)鎂的化合物具有廣泛用途,請回答有關(guān)鎂的下列問題:

(1) 單質(zhì)鎂在空氣中燃燒的主要產(chǎn)物是白色的_________,還生成少量的_____(填化學(xué)式);

(2) 物質(zhì)的量為0.10 mol的鎂條在只含有CO2和O2混合氣體的容器中燃燒(產(chǎn)物不含碳酸

鎂),反應(yīng)后容器內(nèi)固體物質(zhì)的質(zhì)量不可能為:               

A.3.2g          B.4.0g          C.4.2g       D.4.6g

(3)氫氣是一種清潔能源,氫氣的制取與儲存是氫能源利用領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。Mg2Cu是一種

儲氫合金。350℃時,Mg2Cu與H2反應(yīng),生成MgCu2和僅含一種金屬元素的氫化物(其中

氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.077)Mg2Cu與H2反應(yīng)的化學(xué)方程式為                      

(4)點(diǎn)燃不純的氫氣可能會發(fā)生爆炸,為了防止意外,可連接一個安全裝置。

下圖的裝置能起到此作用的是___________。

 

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