已知2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=-571.6kJ?mol-1   CO（g）+
12
O2（g）=CO2（g）△H=-283kJ?mol-1
某H2和CO的混合氣體完全燃燒時放出113.74kJ熱量，同時生成3.6g液態(tài)水，求原混合氣體中H2和CO的物質(zhì)的量．
分析：根據(jù)生成水的質(zhì)量，利用2H2+O2═2H2O（l）可計算氫氣的物質(zhì)的量，再利用混合氣體燃燒放出的熱量與氫氣燃燒放出的熱量來計算CO燃燒放出的熱量，最后利用熱化學(xué)反應(yīng)方程式來計算CO的物質(zhì)的量．
解答：解：水的物質(zhì)的量為
3.6g
18g/mol
=0.2mol，
由2H2+O2═2H2O可知，n（H2）=n（H2O）=0.2mol，
由2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=-571.6kJ?mol-1可知，0.2molH2燃燒放出的熱量為57.16KJ，
則CO燃燒放出的熱量為113.74KJ-57.16KJ=56.58KJ，
設(shè)混合氣體中CO的物質(zhì)的量為x，則
 CO（g）+
1
2
O2（g）=CO2（g）△H=-283kJ?mol-1
  1                             283KJ
  x                             56.58KJ
1
x
=
283KJ
56.58KJ
，解得x=0.2mol，即n（CO）=0.20mol，
答：原混合氣體中H2和CO的物質(zhì)的量均為0.2mol．
點評：本題考查有關(guān)反應(yīng)熱的計算，明確物質(zhì)的量與熱量的正比例關(guān)系是解答的關(guān)鍵，難度不大，屬于基礎(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：

已知2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=-571.6kJ/mol，蒸發(fā)1mol H2O（l）需要吸收的能量為44kJ，其他相關(guān)數(shù)據(jù)如下表：則表中a為（　�。�
  H-H O═O H-O
鍵能（kJ/mol） 436.4 a 462.8
A、185.2B、224.0
C、518.8D、494

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

利用光能和光催化劑，可將CO2和H2O（g）轉(zhuǎn)化為CH4和O2．紫外光照射時，在不同催化劑（Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ）作用下，CH4的產(chǎn)量隨光照時間的變化如圖1所示．精英家教網(wǎng)
（1）在O?30小時內(nèi)，CH4的平均生成速率v（Ⅰ）、v（Ⅱ）和v（Ⅲ）由大到小的順序為
 
；反應(yīng)開始后的15小時內(nèi)，在第
 
種催化劑的作用下，收集的CH4最多．
（2）將所得CH4與H2O（g）通入聚焦太陽能反應(yīng)器，發(fā)生反應(yīng)CH4（g）+H2O（g）?CO（g）+3H2（g）；△H=+206kJ．mol-1．將等物質(zhì)的量的CH4和H2O（g）充入1L恒容密閉容器，某溫度下反應(yīng)達到平衡，此時測得CO的物質(zhì)的量為O.10mol，CH4的平衡轉(zhuǎn)化率為91%，則此溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)為
 
 （計算結(jié)果取整數(shù)）．
（3）該反應(yīng)產(chǎn)生的CO和H2可用來合成可再生能源甲醇，已知CO（g）、CH3OH（l）的燃燒熱△H分別為-283.0kJ?mol-1和-726.5kJ?mol-1，則CH3OH（l）不完全燃燒生成CO（g）和H2O（l）的熱化學(xué)方程式為
 
．
（4）工業(yè)上常利用反應(yīng)CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g），△H＜0合成甲醇，在230℃?270℃最為有利．為研究合成氣最合適的起始組成比n（H2）：n（CO），分別在230℃、250℃和270℃進行實驗，結(jié)果如圖2．
①270℃的實驗結(jié)果所對應(yīng)的曲線是
 
 （填字母）；
②230℃時，工業(yè)生產(chǎn)適宜釆用的合成氣組成n（H2）：n（CO）的比值范圍是
 
 （填字母）．
A.1?1.5   B.2.5?3  C.3.5?4.5
（5）某同學(xué)以石墨為電極，以KOH溶液為電解質(zhì)設(shè)計甲醇燃料電池，其負極的電極反應(yīng)式為
 
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

已知2H2(g)+O2(g)2H2O(l)  ΔH=-571.6 kJ·mol-1；

CO(g)+ O 2(g) CO2(g)  ΔH=-282.9 kJ·mol-1。

某H2和CO的混合氣體完全燃燒時放出113.74 kJ熱量，同時生成3.6 g液態(tài)水，則原混合氣體的H2和CO的物質(zhì)的量之比(    )

A.2∶1               B.1∶2                C.1∶1                 D.2∶3

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科目：高中化學(xué) 來源：2011-2012學(xué)年江蘇省高三下學(xué)期開學(xué)質(zhì)量檢測化學(xué)試卷 題型：填空題

（14分）甲烷可制成合成氣（CO、H2），再制成甲醇，代替日益供應(yīng)緊張的燃油。

已知：① CH4 (g) ＋ H2O (g) ＝ CO (g)＋3H2 (g)       △H1＝+206.2kJ·mol－1

② CH4（g）＋O2（g）＝CO（g）＋2H2（g） △H2=－35.4 kJ·mol-1

③ CH­­4 (g) ＋ 2H2O (g) ＝CO­2 (g) ＋4H2 (g)      △H3＝+165.0 kJ·mol－1

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

   （2）從原料選擇和能源利用角度，比較方法①和②，為合成甲醇，用甲烷制合成氣的適宜方法為            （填序號），其原因是            。

（3）合成氣中的H2可用于生產(chǎn)NH3，在進入合成塔前常用Cu(NH3)2Ac溶液來吸收其中的CO，防止合成塔中的催化劑中毒，其反應(yīng)是：

Cu(NH3)2Ac + CO + NH3  [Cu(NH3)3]Ac·CO  △H＜0

Cu(NH3)2Ac溶液吸收CO的適宜生產(chǎn)條件應(yīng)是           。

（4）將CH4設(shè)計成燃料電池，其利用率更高，裝置示意如右圖（A、B為多孔性碳棒）。持續(xù)通入甲烷，在標準狀況下，消耗甲烷體積VL。

         ① O<V≤44.8 L時，電池總反應(yīng)方程式為             ；

         ② 44.8 L<V≤89.6 L時，負極電極反應(yīng)為             ；

 ③ V=67.2 L時，溶液中離子濃度大小關(guān)系為             。

 

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科目：高中化學(xué) 來源：2010-2011學(xué)年寧夏高三第一次模擬考試試題（理綜）化學(xué)部分 題型：填空題

（14分）

I．我國即將建成自己的載人空間站。載人航天器的生態(tài)系統(tǒng)中，不僅要求分離去除CO2，還要求提供充足的O2。

⑴某種電化學(xué)裝置可實現(xiàn)如下轉(zhuǎn)化：2CO2=2CO+O2，CO可用作燃料。已知該反應(yīng)的某極反應(yīng)為：4OH-－4e-=O2↑+2H2O，則另一極反應(yīng)為：            。

⑵有人提出，可以設(shè)計某溫度下的反應(yīng)：2CO=2C+O2（△H>O、△S<O）來消除CO的污染。請你判斷該溫度下上述反應(yīng)是否能發(fā)生并說明理由是                 。

Ⅱ.大氣固氮屬于自然固氮，合成氨是目前人工固氮的主要方法�？茖W(xué)家一直致力“人工固氮”新方法的研究。

⑴有關(guān)大氣固氮(以N2+O2    2NO為例)、人工固氮(以N2+3H2  2NH3為例)反應(yīng)的平衡常數(shù)的值如下表。

反應(yīng)

N2+02 2NO        

N2+3H22NH3

溫度/℃

 27

2000

100

400

K

 3.84×10-31

 0.1

3.4×109

2.0x104

下列說法正確的是            。(填字母)

a．大氣固氮與人工固氮都是放熱反應(yīng)

b．人類模擬大氣固氮無現(xiàn)實意義

c．尋找在常溫下合成氨的高效催化劑是目前人工固氮的新方向

d．在常溫下，人工固氮非常容易進行

⑵已知：N2(g)+3H2(g)  2NH3(g)     =-92.4kJ·mol-1

2H2(g)+02(g)=2H20(1)         =-571.6 kJ·mol-1

據(jù)報道，在常溫、常壓、光照、催化劑的條件下，N2可以與水反應(yīng)，則反應(yīng) N2(g)+3H20(1)=2NH3(g)+3／2O2(g)的=           KJ·mol-1。

⑶某研究小組在673 K、30 MPa下，在體積為的密閉容器中進行反應(yīng)：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)，其 (H2)和 (NH3)隨時間變化的關(guān)系如圖所示。

①下列敘述正確的是            。(填字母)

  A．點a的正反應(yīng)速率比點b的大

B．點c處反應(yīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)

C．若t3時由673 K升至773 K，則 (H2)將增大

②從開始到平衡時反應(yīng)的平均速率(以H2的濃度變化表示) (H2)=               。

③若開始時 (N2)= (H2)，則反應(yīng)的平衡常數(shù)=             (用代數(shù)式表示)。

 

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