【題目】請參考題中圖表,已知E1=134 kJ·mol-1、E2=368 kJ·mol-1,根據(jù)要求回答問題:

(1)圖Ⅰ是1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)反應(yīng)生成CO2和NO過程中的能量變化示意圖,若在反應(yīng)體系中加入催化劑,反應(yīng)速率增大,E1的變化是__________(填“增大”、“減小”或“不變”,下同),ΔH的變化是__________。請寫出NO2和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式___________________。

(2)甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中將甲醇蒸汽轉(zhuǎn)化為氫氣的兩種反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下:

①CH3OH(g)+H2O(g)==CO2(g)+3H2(g) ΔH=+49.0 kJ·mol-1

②CH3OH(g)+O2(g)==CO2(g)+2H2(g) ΔH=-192.9 kJ·mol-1

且H2O(g)==H2O(l) ΔH=-44 kJ·mol-1,則甲醇蒸汽燃燒為液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為_______________。

(3)如表所示是部分化學(xué)鍵的鍵能參數(shù):

化學(xué)鍵

P—P

P—O

O===O

P===O

鍵能/kJ·mol-1

a

b

c

x

已知白磷的燃燒熱為d kJ·mol-1,白磷及其完全燃燒的產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)如圖Ⅱ所示,則表中x=__________ kJ·mol-1(用含a、b、c、d的代表數(shù)式表示)。

【答案】減小不變NO2(g)+CO(g)===CO2(g)+NO(g) ΔH=-234 kJ·mol-1CH3OH(g)+O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-764.7 kJ·mol-1(d+6a+5c-12b)

【解析】本題考查反應(yīng)熱和焓變,熱化學(xué)方程式的書寫,用蓋斯定律進行有關(guān)反應(yīng)熱的計算等知識。注意蓋斯定律的應(yīng)用和物質(zhì)聚集狀態(tài)的標(biāo)注。另外特別注意分析白磷和P4O10的分子結(jié)構(gòu),準(zhǔn)確判斷共價鍵的數(shù)目。

1)加入催化劑能降低反應(yīng)所需的活化能,則E1E2都減小;催化劑不能改變反應(yīng)物的總能量和生成物的總能量之差,即催化劑對反應(yīng)熱無影響,所以反應(yīng)熱ΔH不變;,由圖可知,1mol NO21mol CO反應(yīng)生成CO2NO放出熱量368-134=234kJ,反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為NO2(g)+CO(g)= CO2(g)+NO(g) ΔH=-234 kJ·mol-1 。

2①CH3OH(g)+H2O(g)==CO2(g)+3H2(g) ΔH=+49.0 kJ·mol-1、②CH3OH(g)+O2(g)== CO2(g)+2H2(g) ΔH=-192.9 kJ·mol-1、③H2O(g)==H2O(l) ΔH=-44 kJ·mol-1,根據(jù)蓋斯定律計算(②×3-①×2+③×2× 得到 CH3OH(g)+O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-764.7 kJ·mol-1

3)白磷燃燒的方程式為P4+5O2=P4O10,1mol白磷完全燃燒需拆開6mol P-P、5mol O=O,形成12molP-O、4mol P=O,所以12mol×bkJ/mol+4mol×xkJ/mol-6mol×a kJ/mol+5 mol×c kJ/mol=dkJ/mol,x= (d+6a+5c-12b)kJ·mol-1。

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:

【題目】核磁共振(NMR)技術(shù)已廣泛應(yīng)用于復(fù)雜分子結(jié)構(gòu)的測定和醫(yī)學(xué)診斷等高科技領(lǐng)域。已知質(zhì)子數(shù)或中子數(shù)為奇數(shù)的原子核才有NMR現(xiàn)象,而質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)均為偶數(shù)的原子不產(chǎn)生核核磁共振,下列原子組一定能產(chǎn)生NMR現(xiàn)象的是( )

A. 18O、31P119Sn B. 27Al、19F12C

C. 6C、16S9F D. 1H、13C、35Cl

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列敘述正確的是

A.發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時失去電子越多的金屬原子,還原能力越強

B.某元素從化合態(tài)變成游離態(tài),該元素一定被還原

C.由同種分子構(gòu)成的物質(zhì)一定是純凈物

D.電離時能生成H+的化合物一定是酸

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】對于密閉容器中可逆反應(yīng) A2(g)+3B2(g)2AB3(g),探究單一條件改變情況下,可能引起平衡狀態(tài)的改變,得到如下圖所示的曲線(圖中T表示溫度,n 表示物質(zhì)的量)下列判斷正確的是

A. 加入催化劑可以使?fàn)顟B(tài) d 變?yōu)闋顟B(tài) b

B. 若 T1>T2,則逆反應(yīng)一定是放熱反應(yīng)

C. 達到平衡時 A2 的轉(zhuǎn)化率大小為: b>a>c

D. 在T2 和n(A2)不變時達到平衡,AB3 的物質(zhì)的量大小為: c>b>a

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列變化過程中,需要加入還原劑才能實現(xiàn)的是( 。
A.Fe→FeSO4
B.SO2→S
C.CO→CO2
D.HCl→Cl2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】用氮化硅(Si3N4)陶瓷代替金屬制造發(fā)動機的耐熱部件,能大幅度提高發(fā)動機的熱效率。工業(yè)上用化學(xué)氣相沉積法制備氮化硅,其反應(yīng)如下:3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g) =Si3N4(s)+12HCl(g)+Q(Q>0)完成下列填空:

(1)寫出N2的電子式:___________________,寫出SiCl4的結(jié)構(gòu)式:______________。

(2)由氮化硅(Si3N4)陶瓷的用途可推測其晶體類型為________。

a.離子晶體 b. 原子晶體 c.分子晶體 d.金屬晶體

(3)在一定溫度下進行上述反應(yīng),若反應(yīng)容器的容積為2 L,3 min后達到平衡,測得固體的質(zhì)量增加了2.80 g,則H2的平均反應(yīng)速率___ mol/(L·min)。

(4)一定條件下,在密閉恒容的容器中,能表示上述反應(yīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)的是______

a.3v(N2)=v(H2) b.v(HCl)=4v(SiCl4)

c.混合氣體密度保持不變 d.c(N2):c(H2):c(HCl)=1:3:6

(5)上述反應(yīng)達到平衡后,下列說法正確的是________。

a.其他條件不變,壓強增大,正反應(yīng)速率減小

b.其他條件不變,溫度升高,正、逆反應(yīng)速率都增大

c.其他條件不變,增大Si3N4物質(zhì)的量平衡向左移動

d.其他條件不變,增大HCl物質(zhì)的量平衡向左移動

(6)若平衡時H2和HCl的物質(zhì)的量之比為,保持其它條件不變,降低溫度后達到新的平衡時,H2和HCl的物質(zhì)的量之比___ (填“>”、“=”或“<”)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)在常溫下設(shè)計如下實驗流程探究Na2S2O3的化學(xué)性質(zhì)。

pH=8

(1)實驗①可說明________(填字母)。

a.該Na2S2O3溶液中水電離的c(OH)=10-8mol·L-1

b.H2S2O3是一種弱酸

c.Na2S2O3是一種弱電解質(zhì)

d.Na2S2O3的水解方程式為S2O+2H2OH2S2O3+2OH

(2)寫出實驗②發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:_____________________________。

(3)Na2S2O3溶液中加入鹽酸有淡黃色沉淀和刺激性氣味的氣體生成,寫出該反應(yīng)的離子方程式:_________________________________。

(4)實驗室制得的Na2S2O3·5H2O粗產(chǎn)品中往往含有少量雜質(zhì)。為了測定粗產(chǎn)品中Na2S2O3·5H2O的含量,一般在酸性條件下用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定(假設(shè)粗產(chǎn)品中雜質(zhì)與酸性KMnO4溶液不反應(yīng))。稱取1.28 g粗樣品溶于水,用0.40 mol·L-1 KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液(加入適量硫酸酸化)滴定,當(dāng)溶液中S2O全部被氧化時,消耗KMnO4溶液體積20.00 mL(5S2O+8MnO+14H===8Mn2++10SO+7H2O)。試回答:

①此滴定實驗是否需要指示劑?_______(填“是”或“否”)。KMnO4溶液置于________(填“酸式”或“堿式”)滴定管中。

②若滴定時振蕩不充分,剛看到溶液局部變色就停止滴定,則會使樣品中Na2S2O3·5H2O的質(zhì)量分數(shù)的測量結(jié)果________(填“偏高”“偏低”或“不變”)。

③產(chǎn)品中Na2S2O3·5H2O的質(zhì)量分數(shù)為___________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列說法中,正確的是( )

A.含氧的化合物一定是氧化物 B.酸根中不一定含有氧元素

C.鹽的組成中一定含有金屬元素 D.酸中一定不含金屬元素

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】以NA代表阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值,則關(guān)于熱化學(xué)方程式C2H2(g)+O2(g)===2CO2(g)+H2O(l) ΔH=-1 300 kJ·mol-1的說法中正確的是( )

A.有10NA個電子轉(zhuǎn)移時,放熱1 300 kJ

B.有NA個水分子生成且為液體時,吸熱1 300 kJ

C.有2NA個碳氧共用電子對生成時,放熱1 300 kJ

D.有6NA個碳氧共用電子對生成時,放熱1 300 kJ

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