【題目】計算并按要求填空。
(1)已知16g CH4(g)與適量O2(g)反應(yīng)生成CO2(g)和H2O(l)放出890.3kJ熱量,寫出該反應(yīng)對應(yīng)的熱化學方程式___________________________________;
(2)已知1g C2H2完全燃燒生成CO2(g)和H2O(l)放出的熱量為50.0kJ,寫出表示C2H2標準燃燒熱的熱化學方程式_________________________________________;
(3)已知拆開1mol H-H鍵,1mol N-H鍵,1mol N≡N鍵分別需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ,則N2(g)與H2(g)反應(yīng)生成NH3(g)的熱化學方程式為________________;
(4)某種優(yōu)質(zhì)燃油由甲、乙兩種有機物混合而成,甲、乙兩種物質(zhì)含有C、H、O三種元素中的兩種或三種。已知甲、乙及CO、H2的燃燒熱如下:
物質(zhì) | 甲 | 乙 | CO | H2 |
燃燒熱/kJmol-1 | 1366 | 5518 | 283 | 286 |
取甲、乙按不同比例混合的燃油23g,在足量的O2中燃燒時,放出的熱量Q與混合物中乙的物質(zhì)的量分數(shù)x的關(guān)系如圖。試求:
(a)乙的相對分子質(zhì)量為____________;
(b)1mol由甲、乙等物質(zhì)的量混合而成的燃油在一定量的O2中燃燒,放出熱量2876kJmol-1,則反應(yīng)中生成CO__________mol。
【答案】 CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3kJ/mol C2H2(g)+O2(g)=2CO2(g)+H2O(l) △H=-1300kJ/mol N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92kJmol-1 114 2
【解析】(1)16g CH4(g)是1mol,與適量O2(g)反應(yīng)生成CO2(g)和H2O(l)放出890.3kJ熱量,則該反應(yīng)對應(yīng)的熱化學方程式為CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3kJ/mol;(2)已知1g C2H2完全燃燒生成CO2(g)和H2O(l)放出的熱量為50.0kJ,則1mol乙炔即26g乙炔完全燃燒放出的熱量是50.0kJ×26=1300kJ,因此表示C2H2標準燃燒熱的熱化學方程式為 C2H2(g)+O2(g)=2CO2(g)+H2O(l) △H=-1300kJ/mol; (3)反應(yīng)熱等于反應(yīng)物鍵能之和與生成物鍵能之和的差值,則生成2mol氨氣的反應(yīng)熱=(3×436+946-2×3×391)kJ/mol=-92kJ/mol,所以N2(g)與H2(g)反應(yīng)生成NH3(g)的熱化學方程式為N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92kJmol-1;(4)①當X=1.0燃油全部是乙,根據(jù)乙的燃燒熱計算乙的物質(zhì)的量,n(乙)=1113kJ÷5518kJ/mol
=0.2017mol;則M(乙)=23g÷0.2017mol=114g/mol,因此乙的相對分子質(zhì)量是114;
當X=0時,燃油全部是甲,依據(jù)甲的燃燒熱計算甲的物質(zhì)的量=683kJ÷1366kJ/mol=0.5mol,則M(甲)=23g÷0.5mol=46g/mol,甲是乙醇;②1mol混合物完全燃燒應(yīng)放熱=(1366kJ+5518kJ)/2=3442kJ;實際放熱2876kJ;所以生成一氧化碳的物質(zhì)的量結(jié)合一氧化碳的燃燒熱計算得到:n(CO)=(3442kJ2876kJ)/283kJ/mol=2mol。
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【題目】下列關(guān)于熱化學反應(yīng)的描述中正確的是( )
A.HCl和NaOH反應(yīng)的中和熱ΔH=-57.3 kJ/mol,則H2SO4和Ca(OH)2反應(yīng)的反應(yīng)熱ΔH=2×(-57.3) kJ/mol
B.CO(g)的燃燒熱是283.0 kJ/mol,則2CO2(g)===2CO(g)+O2(g)反應(yīng)的ΔH=+566.0 kJ/mol
C.需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)
D.1 mol甲烷燃燒生成氣態(tài)水和二氧化碳所放出的熱量是甲烷的燃燒熱
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【題目】(1)可逆反應(yīng):N2O42NO2,在體積不變的密閉容器中反應(yīng),下列說法中可判斷該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的是 (選填序號)
①單位時間內(nèi)生成2nmolNO2的同時生成n mol N2O4
②單位時間內(nèi)消耗n mol N2O4的同時生成2n mol NO2
③容器中的壓強不再改變的狀態(tài)
④混合氣體的顏色不再改變的狀態(tài)
⑤混合氣體的密度不再改變的狀態(tài)
(2)373k時把0.12 mol無色的N2O4氣體通入體積500 ml的密閉容器中,發(fā)生反應(yīng):
N2O42NO2,容器中立即出現(xiàn)紅棕色。反應(yīng)進行到2s時,測得生成NO2的物質(zhì)的量為0.01 mol;反應(yīng)進行到60 s時達到平衡,此時容器內(nèi)N2O4與NO2的物質(zhì)的量相等。請計算: (本小題要求寫出解過程)
①開始2 s內(nèi)以N2O4表示的化學反應(yīng)速率;
②達到平衡時體系的壓強與開始時體系的壓強之比;
③達到平衡時,體系中NO2的物質(zhì)的量濃度;
④N2O4的平衡轉(zhuǎn)化率。
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【題目】下列做法不能減少大氣污染的是
A. 大力發(fā)展清潔能源,煙氣脫硫
B. 大力發(fā)展私家車,減少公共交通
C. 利用太陽能、風能等替代化石能源
D. 多使用電動車和自行車
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【題目】常溫下,用0.05molL﹣1 KOH溶液滴定 10.00mL0.05molL﹣1 H2C2O4(二元弱酸)溶液所得滴定曲線如圖(體積變化忽略不計).下列說法正確的是( )
A.點②溶液中:c(K+)+c(H+)=c(HC2O4﹣)+c(C2O42﹣)+c(OH﹣)
B.點③溶液中:c(K+)=c(HC2O4﹣)+c(C2O42﹣)+2c(H2C2O4)
C.點④溶液中:c(K+)+c(H2C2O4)+c(HC2O4﹣)+c(C2O42﹣)=0.05molL﹣1
D.點⑤溶液中:c(K+)>c(HC2O4﹣)>c(C2O42﹣)>c(OH﹣)>c(H+)
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【題目】某校化學課外學習小組發(fā)現(xiàn)將鎂粉按圖投入純水中現(xiàn)象不明顯,而投入氯化銨溶液中,兩者立即發(fā)生反應(yīng),產(chǎn)生大量氣泡。經(jīng)檢驗該過程產(chǎn)生兩種氣體,其中一種氣體有刺激性氣味。
(1)實驗開始時用校準過的pH傳感器測定純水的pH,發(fā)現(xiàn)純水的pH總是在7.30左右,其原因可能是_____________________
(2)請設(shè)計簡單的實驗方案檢驗上述實驗中有刺激性氣味的氣體:__________________
(3)實驗中0.2mol/L氯化銨溶液的pH為5.90,請用離子方程式解釋原因:_________________
(4)該小組同學為探究鎂與氯化銨溶液反應(yīng)的原因設(shè)計了如下實驗方案:
序號 | 實驗試劑 | 實驗現(xiàn)象 | |
實驗1-1 | 0.20g鎂粉 | 3.0mL 0.2mol/LNH4Cl溶液 | 反應(yīng)明顯,有氣泡產(chǎn)生 |
實驗1-2 | 0.20g鎂粉 | 3.0mL鹽酸 | 反應(yīng)不明顯,幾乎沒有氣泡產(chǎn)生 |
①上述探究實驗1-2選用的鹽酸為_____________(填字母)。
A、1 mol·L-1 B、pH=1.0 C、0.2 mol·L-1 D、pH=5.90
②通過實驗對比,說明NH4Cl 水解產(chǎn)生的H+ 對反應(yīng)影響_____NH4+ 對反應(yīng)影響(填“小于”、“大于”或“等于”)。
(5)該小組同學繼續(xù)探究鎂粉與氯化銨溶液反應(yīng)劇烈的影響因素。
實驗序號 | 實驗試劑 | |
實驗2-1 | 0.20g鎂粉 | ________________ |
實驗2-2 | 0.20g鎂粉 | _________________ |
實驗3-1 | 0.20g鎂粉 | 3.0mL0.2mol/L NH4NO3溶液 |
實驗3-2 | 0.20g鎂粉 | 3.0mL0.2mol/L KNO3溶液 |
①實驗2-1與實驗2-2中實驗現(xiàn)象說明Cl-對反應(yīng)速率的影響很小,請補充完成實驗方案所需的試劑。
②實驗3-1與實驗3-2的結(jié)論說明NH4+對反應(yīng)速率影響很大,則兩支試管中實驗現(xiàn)象的不同之處是___________________
(6)寫出鎂與氯化銨溶液反應(yīng)生成Mg2+的離子方程式_______________。
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【題目】水是一種非常寶貴的資源,保護水資源已逐步成為人們的一種共識。下列行為不會造成水體污染的是
A. 含重金屬離子的廢水大量排放
B. 含磷洗衣粉的大量使用
C. 生活污水的任意排放
D. 利用太陽能將海水淡化
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【題目】環(huán)境污染已嚴重危害人類的生活。下列對應(yīng)關(guān)系正確的是
選項 | 環(huán)境問題 | 造成環(huán)境問題的主要物質(zhì) |
A | 酸雨 | O3 |
B | 溫室效應(yīng) | CO2 |
C | 南極臭氧層空洞 | SO3 |
D | 光化學煙霧 | N2 |
A. A B. B C. C D. D
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【題目】化學與人類生活、社會可持續(xù)發(fā)展密切相關(guān),下列說法正確的是
A.地球上最基本的能源是化學能
B.太陽能熱水器、沼氣的使用、玉米制乙醇都涉及生物質(zhì)能的利用
C.利用二氧化碳制造全降解塑料能有效減少“白色污染”
D.人們可以把放熱反應(yīng)釋放的能量轉(zhuǎn)化為其它可利用的能量,而吸熱反應(yīng)沒有利用價值
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