(1) 8g液態(tài)的CH3OH在氧氣中完全燃燒,生成二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水時釋放出Q kJ的熱量。試寫出液態(tài)CH3OH燃燒熱的熱化學(xué)方程式                             。
(2)在化學(xué)反應(yīng)過程中,破壞舊化學(xué)鍵需要吸收能量,形成新化學(xué)鍵又會釋放能量。
化學(xué)鍵
H—H
N—H
N≡N
鍵能/kJ·mol-1
436
391
945
已知反應(yīng)N2+3H2=2NH3 ΔH=a KJ/mol。
試根據(jù)表中所列鍵能數(shù)據(jù)計算a的數(shù)值為:               。
(3)已知:C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g)  ΔH1=-393.5 kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)  ΔH2=-571.6 kJ/mol
2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)  ΔH3=-2599 kJ/mol
根據(jù)蓋斯定律,由C(s,石墨)和H2(g)生成1 mol C2H2(g)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:
                                                          。
.(1)CH3OH(l)+3/2 O2(g)="=" CO2(g)+2H2O(l)  ΔH=-4QKJ/mol
(2) -93。  (3)2C(s,石墨)+H2(g)=C2H2(g)   KJ/mol

試題解析:(1) 燃燒熱是1 mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物釋放的熱量。8g CH3OH燃燒放熱Q kJ,則1 molCH3OH完全燃燒放熱4Q kJ.所以CH3OH(l)+ O2(g)="=" CO2(g)+2H2O(l)   ΔH=-4QKJ/mol;
(2) ΔH=反應(yīng)物的鍵能總和-生成物的鍵能總和=(945+3×436)kJ/mol -2×3×391 kJ/mol ="-93" kJ/mol,即a=-93
(3) :C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g)  ΔH1=-393.5 kJ/mol        ①
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)  ΔH2=-571.6 kJ/mol              ②         
2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)  ΔH3=-2599 kJ/mol   ③
由 (①×4+ ②-③)/2得
2C(s,石墨)+H2(g)=C2H2(g)   KJ/mol
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

已知:①CO(g)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-283.0 kJ·mol-1
②H2(g)+O2(g)=H2O(g) ΔH=-241.8 kJ·mol-1
則CO(g)+H2O(g)=H2(g)+CO2(g)的ΔH為
A.+41.2 kJ?mol-1B.-41.2 kJ?mol-1C.+82.4kJ?mol-1D.-524.8 kJ?mol-1

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

(14分) 能源短缺是人類社會面臨的重大問題。甲醇是一種可再生能源,具有廣泛的開發(fā)和應(yīng)用前景。
(1)工業(yè)上一般采用下列兩種反應(yīng)合成甲醇:
反應(yīng)I:  CO(g) + 2H2(g)   CH3OH(g) 
反應(yīng)II: CO2(g) + 3H2(g)   CH3OH(g)  +  H2O(g) 
上述反應(yīng)符合“原子經(jīng)濟(jì)”原則的是                  (填“I”或“Ⅱ”)。
(2)已知在常溫常壓下:
① 2CH3OH(l) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(g)   ΔH =-1275.6 kJ/mol
② 2CO (g)+ O2(g) = 2CO2(g)  ΔH =-566.0 kJ/mol
③ H2O(g) = H2O(l)  ΔH =-44.0 kJ/mol
則CH3OH(l)+ O2(g) = CO(g) + 2H2O(l) ΔH               
(3)某實驗小組依據(jù)甲醇燃燒的反應(yīng)原理,設(shè)計如下左圖所示的電池裝置。
①      該電池負(fù)極的電極反應(yīng)為                          。
② 工作一段時間后,測得溶液的pH                   (填增大、不變、減小)。
③用該電池作電源,組成如下右圖所示裝置(a、b、c、d均為石墨電極),甲容器裝250mL0.04mol/LCuSO4溶液,乙容器裝300mL飽和NaCl溶液,寫出c電極的電極反應(yīng)        ,常溫下,當(dāng)300mL乙溶液的pH為13時,斷開電源,則在甲醇電池中消耗O2的體積為                  mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況) ,電解后向甲中加入適量下列某一種物質(zhì),可以使溶液恢復(fù)到原來狀態(tài),該物質(zhì)是           (填寫編號) 。
A.CuOB.CuCO3  C.Cu(OH)2D.Cu2(OH)2CO3

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

隨著大氣污染的日趨嚴(yán)重,國家擬于“十二五”期間,將二氧化硫(SO2)排放量減少8%,氮氧化物(NOx)排放量減少10%。目前,消除大氣污染有多種方法。
(1)處理NOx的一種方法是利用甲烷催化還原NOx。已知:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-574kJ·mol­—1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-1160kJ·mol—1
則甲烷直接將NO2還原為N2的熱化學(xué)方程為                                  。
(2)降低汽車尾氣的方法之一是在排氣管上安裝催化 轉(zhuǎn)化器,發(fā)生如下反應(yīng):
2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) △H<0。        
若在一定溫度下,將2molNO、1molCO充入1L固定容積的容器中,反應(yīng)過程中各物質(zhì)的濃度變化如圖所示,該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)為K=           。

若保持溫度不變,20min時再向容器中充入CO、N2各0.6mol,平衡將      移動(填“向左”、 “向右”或“不”)。
20min時,若改變反應(yīng)條件,導(dǎo)致N2濃度發(fā)生如上圖所示的變化,則改變的條件可能是             (填序號)。
①加入催化劑  ②降低溫度  ③縮小容器體積  ④增加CO2的量
(3)肼(N2H4)用亞硝酸(HNO2)氧化可生成氮的另一種氫化物,該氫化物的相對分子質(zhì)量為43.0,其中氮原子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.977。寫出肼與亞硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式                                        。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

過度排放CO2會造成“溫室效應(yīng)”,為了減少煤燃燒對環(huán)境造成的污染,煤的氣化是高效、清潔利用煤炭的重要途徑。煤綜合利用的一種途徑如圖所示。

(1)已知①C(s) + H2O(g) = CO(g)+H2(g)      ΔH1=+131.3 kJ·mol-1
②C(s) + 2H2O(g) = CO2(g) + 2H2(g) ΔH2=+90 kJ·mol-1
則一氧化碳與水蒸氣反應(yīng)生成二氧化碳和氫氣的熱化學(xué)方程式是   ________________________,
(2)用下圖原電池裝置可以完成過程⑤的轉(zhuǎn)化,該裝置b電極的電極反應(yīng)式是_______________________。

(3)在壓強(qiáng)為0.1 MPa條件下,容積為V L的密閉容器中a mol CO與2a mol H2在催化劑作用下反應(yīng)生成甲醇:
CO(g)+2H2(g) CH3OH(g),CO的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如下圖所示,則:

①p1________p2(填“>”、“<”或“=”)。
②在其他條件不變的情況下,向容器中再增加a mol CO與2a mol H2,達(dá)到新平衡時,CO的平衡轉(zhuǎn)化率________(填“增大”、“減小”或“不變”)。
③在p1下,100 ℃時,CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)反應(yīng)的平衡常數(shù)為________(用含a、V的代數(shù)式表示)。
(4)如圖表示CO2與H2反應(yīng)生成CH3OH和H2O的過程中能量(單位為kJ·mol-1)的變化:

關(guān)于該反應(yīng)的下列說法中,正確的是________(填編號)。
A.ΔH>0,ΔS>0              B.ΔH>0,ΔS<0
C.ΔH<0,ΔS<0              D.ΔH<0,ΔS>0
(5)為探究反應(yīng)原理,現(xiàn)進(jìn)行如下實驗,在體積為1 L的密閉容器中,充入1 mol CO2和3 mol H2,一定條件下發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g),測得CO2(g)和CH3OH(g)的濃度隨時間變化的曲線如圖所示:

①從反應(yīng)開始到平衡,CO2的平均反應(yīng)速率v(CO2)=________。
②下列措施中能使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動的是________(填編號)。
A.升高溫度             B.將CH3OH(g)及時液化移出
C.選擇高效催化劑       D.再充入1 mol CO2和3 mol H2

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

(1)已知:① TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(l)+O2(g) ΔH=+140 kJ·mol-1
②2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=-221 kJ·mol-1
寫出TiO2和焦炭、氯氣反應(yīng)生成液態(tài)TiCl4和CO氣體的熱化學(xué)方程式:________________。
(2)有一類甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池,需將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣,兩種反應(yīng)原理是:
A.CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g) ΔH=+49.0 kJ·mol-1
B.CH3OH(g)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-676.7 kJ·mol-1
由上述方程式可知,CH3OH的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱________(填“大于”“等于”“小于”或“不能確定”)-676.7 kJ·mol-1。已知水的氣化熱為44 kJ·mol-1,則氫氣燃燒的熱化學(xué)方程式為__________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

已知:①溶液中CrO42—顯黃色,Cr2O72-顯橙紅色
②PbCrO4難溶于水,也難溶于強(qiáng)酸
③H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l); ΔH=" —a" KJ/mol
3Cl2(g)+2Cr3+(aq)+16OH-(aq)=2CrO42-(aq)+6Cl-(aq)+8H2O(l);ΔH="—b" KJ/mol
2CrO42-(aq)+2H+(aq)Cr2O72-(aq)+H2O(l);ΔH="—c" KJ/mol
平衡常數(shù)K=9.5×104   (上述a、b、c均大于0)
對上述反應(yīng)⑤,取50mL溶液進(jìn)行試驗,部分測定數(shù)據(jù)如下:
時間(s)
0
0.01
0.02
0.03
0.04
n (CrO42—)(mol)
0.01
8.0×10-4
5.4×10-4
5.0×10-4
 
n (Cr2O72—)(mol)
0
 
4.73×10-3
 
4.75×10-3
 
試回答下列問題:
(1)0.02s到0.03s之間用Cr2O72-表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為               
下列說法正確的(  )
A、0.03s時V正(CrO42—)=2V逆(Cr2O72—
B、溶液pH值不變說明該反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)
C、溶液中c(CrO42—):c(Cr2O72—)=2:1時該反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)
D、反應(yīng)放熱2.5×10-3c KJ時CrO42—的轉(zhuǎn)化率為50%
E、升溫該反應(yīng)平衡常數(shù)變大
F、0.04s時加入足量的Pb(NO3)2 可使溶液由橙色變?yōu)辄S色
(3)0.03s時溶液的pH=         
(4)已知酸性條件下Cr2O72—將Cl-氧化為Cl2,本身被還原為Cr3+為放熱反應(yīng),試寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:                            

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

Ⅰ:工業(yè)上用CO2和H2在一定條件發(fā)生如下反應(yīng)合成甲醇并放出大量的熱:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1   回答下列問題。
(1)已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)   ΔH2
則反應(yīng)2CH3OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)  ΔH=           (用含ΔH1、ΔH2表示)
(2)若反應(yīng)溫度升高,CO2的轉(zhuǎn)化率       (填“增大”“減小”或“不變”)。
(3)寫出在酸性環(huán)境中,甲醇燃料電池中的正極反應(yīng)方程式                             
Ⅱ:生產(chǎn)甲醇的原料H2可用如下方法制得:CH4(g) + H2O(g)  CO(g) + 3H2(g),一定溫度下,將2 mol CH4和4 mol H2O通入容積為10L的密閉反應(yīng)室中,反應(yīng)中CO的物質(zhì)的量濃度的變化情況如圖所示,請回答下列問題:

(4)反應(yīng)進(jìn)行到4分鐘到達(dá)平衡。請計算從反應(yīng)開始到剛剛平衡,平均反應(yīng)速率v(H2)為               ;并求此反應(yīng)在此溫度下的平衡常數(shù)(在答題卡對應(yīng)的方框內(nèi)寫出計算過程)。
(5)在第5分鐘時將容器的體積瞬間縮小一半后,若在第8分鐘時達(dá)到新的平衡(此時CO的濃度約為0.25 mol·L—1 ),請在圖中畫出第5分鐘后H2濃度的變化曲線。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

依據(jù)敘述,寫出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。
(1)用NA表示阿伏加德羅常數(shù),在C2H2(氣態(tài))完全燃燒生成CO2和液態(tài)水的反應(yīng)中,每有4NA個電子轉(zhuǎn)移時,放出450 kJ的熱量。其熱化學(xué)方程式為______________________。
(2)已知拆開1 mol H—H鍵、1 mol N—H鍵、1 mol N≡N鍵分別需要的能量是436 kJ、395 kJ、940 kJ,則N2與H2反應(yīng)生成NH3的熱化學(xué)方程式為____________________________。
(3)鈦(Ti)被稱為繼鐵、鋁之后的第三金屬,已知由金紅石(TiO2)制取單質(zhì)Ti,涉及的步驟為:
已知:①C(s)+O2(g) CO2(g);  ΔH=-395.5 kJ·mol-1
②2CO(g)+O2(g) 2CO2(g);  ΔH=-560 kJ·mol-1
③TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s) TiCl4(s)+2CO(g)的ΔH=―80kJ/mol        
則TiO2(s)與Cl2(g)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為                              。

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