【題目】氧氣是一種清潔能源,氧氣的制取與儲存是氫能源利用領(lǐng)域的研究熱點。

已知:CH4g+H2Og=COg+3H2gΔH=206.2 kJ

CH4g+CO2g=2COg+2H2gΔH=247.4 kJ

2H2Sg=2H2g+S2gΔH=169.8 kJ

以甲烷為原料制取氫氣是工業(yè)上常用的制氫方法。CH4 H2Og)反應(yīng)生成CO2g)和 H2g)的熱化學(xué)方程式為_______。

【答案】CH4g+2H2Og=CO2g+4H2gΔH=+165.0 kJ

【解析】

已知:①CH4(g)+H2O(g)═CO(g)+3H2(g)H=+206.2kJmol-1;②CH4(g)+CO2(g)═2CO(g)+2H2(g)H=+247.4kJmol-1,結(jié)合蓋斯定律可知,①×2-②得到CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g),以此來解答。

已知:①CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)ΔH=206.2 kJ,② CH4(g)+CO2(g)= 2CO(g)+2H2(g)ΔH=247.4 kJ,結(jié)合蓋斯定律可知,①×2-②得到CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g),H=(+206.2kJmol-1)×2-(+247.4kJmol-1)=+165kJmol-1,則CH4(g)H2O(g)反應(yīng)生成CO2(g)H2(g)的熱化學(xué)方程式為CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g)H=+165kJmol-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】以氮化鎵(GaN)、砷化鎵(GaAs)為代表的第三代半導(dǎo)體材料目前已成為全球半導(dǎo)體研究的前沿和熱點,如砷化鎵燈泡壽命是普通燈泡的100倍,而耗能即為10%,推廣砷化鎵等發(fā)光二極管(LED)照明,是節(jié)能減排的有效舉措。請回答下列問題:

(1)基態(tài)鎵原子的價電子排布式為___。

(2)鎵失去電子的逐級電離能(單位:kJ·mol-1)的數(shù)值依次為577、1985、2962、6192,由此可推知鎵的主要化合價為__和+3。砷的電負(fù)性比鎵__(填“大”或“小”)。

(3)比較下列鎵的鹵化物的熔點和沸點,GaCl3、GaBr3、GaI3的熔、沸點依次升高,分析其變化原因:__。

鎵的鹵化物

GaCl3

GaBr3

GaI3

熔點/℃

77.75

122.3

211.5

沸點/℃

201.2

279

346

GaF3的熔點超過1000℃,可能的原因是__。

(4)①砷化鎵是將(CH3)3GaAsH3MOCVD(金屬有機(jī)物化學(xué)氣相淀積)方法制備得到的,該反應(yīng)在700℃進(jìn)行,反應(yīng)的方程式為:___。

②反應(yīng)物AsH3分子的幾何構(gòu)型為__,(CH3)3Ga中鎵原子雜化方式為__。

(5)砷化鎵熔點為1238℃,立方晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,晶胞參數(shù)為a=565pm,As的配位數(shù)為__,晶體的密度為__(設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值,列出算式即可)g·cm-3。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】短周期主族元素WX、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,W原子的最外層電子數(shù)是其質(zhì)子數(shù)的,X原子的核電荷數(shù)等于Z原子的最外層電子數(shù),元素Y的最高正化合價為+2價。下列說法正確的是(

A.單質(zhì)的沸點:W<X

B.簡單離子的半徑:Z>Y

C.X、Z的氧化物對應(yīng)的水化物均為強(qiáng)酸

D.X、Y可形成離子化合物X3Y2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】白磷與氧可發(fā)生如下反應(yīng):P4+5O2=P4O10。已知斷裂下列化學(xué)鍵需要吸收的能量分別為:P—PakJ·mol-1、P—ObkJ·mol-1、P=OckJ·mol-1O=OdkJ·mol-1。根據(jù)圖示的分子結(jié)構(gòu)和有關(guān)數(shù)據(jù)計算該反應(yīng)的反應(yīng)熱______。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】利用如圖所示裝置測定中和熱的實驗步驟如下:

①用量筒量取50 mL 0.50 mol·L1鹽酸倒入小燒杯中,測出鹽酸的溫度,然后把溫度計上的酸用水沖洗干凈;②用另一量筒量取50 mL 0.55 mol·L1NaOH溶液,并用同一溫度計測出其溫度;③將NaOH溶液倒入小燒杯中,設(shè)法使之混合均勻,測得混合液最高溫度。回答下列問題:

(1)使鹽酸與NaOH溶液混合均勻的正確操作是________(填序號)。

A.用溫度計小心攪拌

B.揭開硬紙片用玻璃棒攪拌

C.輕輕地振蕩燒杯

D.用套在溫度計上的環(huán)形玻璃攪拌棒輕輕地攪動

(2)假設(shè)鹽酸和氫氧化鈉溶液的密度都是1 g·cm3,又知中和反應(yīng)后生成溶液的比熱容c4.18 J·g1·1。為了計算中和熱,某學(xué)生實驗記錄數(shù)據(jù)如下:

依據(jù)該學(xué)生的實驗數(shù)據(jù)計算,該實驗測得的中和熱ΔH________(結(jié)果保留一位小數(shù))。

(3)________(不能”)Ba(OH)2溶液和硫酸代替氫氧化鈉溶液和鹽酸,理由是_______

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是(

A.0.1mol MnO240mL 10mol/L的濃鹽酸充分反應(yīng),生成的氯氣分子數(shù)為0.1NA

B.0.1mol鐵粉與足量水蒸氣反應(yīng)生成的H2分子數(shù)目為0.1NA

C.分子數(shù)目為0.1NAN2NH3混合氣體,原子間含有的共用電子對數(shù)目為0.3NA

D.用惰性電極電解CuSO4溶液一段時間后,若加入0.05molCu2(OH)2CO3固體恰好能使溶液恢復(fù)到原來的濃度,則該電解過程中轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為0.2NA

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】科學(xué)家正在研究溫室氣體CH4CO2的轉(zhuǎn)化和利用。

1O原子核外電子的運(yùn)動狀態(tài)有____種。

2CH4CO2所含的三種元素電負(fù)性從小到大的順序為____。

3)下列關(guān)于CH4CO2的說法正確的是____(填序號)

a.固態(tài)CO2屬于分子晶體,在晶體中一個CO2分子周圍有12個緊鄰的CO2分子

b.CH4分子中含有極性共價鍵,是極性分子

c.因為碳?xì)滏I鍵能小于碳氧鍵,所以CH4熔點低于CO2

d.CH4CO2分子中碳原子的雜化類型分別是sp3sp

4)在Ni基催化劑作用下,CH4CO2反應(yīng)可獲得化工原料COH2

①基態(tài)Ni原子的電子排布式為____,該元素位于元素周期表的第____周期____族。

Ni能與CO形成正四面體形的配合物Ni(CO)4,1mol Ni(CO)4中含有____mol σ鍵。

5)一定條件下,CH4CO2都能與H2O形成籠狀結(jié)構(gòu)(如圖所示)的水合物晶體,其相關(guān)參數(shù)見下表。CH4H2O形成的水合物俗稱可燃冰。

可燃冰中分子間存在的2種作用力是____

②為開采深海海底的可燃冰,有科學(xué)家提出用CO2置換CH4的設(shè)想。已知圖中籠狀結(jié)構(gòu)的空腔直徑為0.586nm,根據(jù)上述圖表,從物質(zhì)結(jié)構(gòu)及性質(zhì)的角度分析,該設(shè)想的依據(jù)是____。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列關(guān)于有機(jī)化合物的說法正確的是

A. (CH3)3C-CH=CH2與氫氣完全反應(yīng)后,生成2,23-三甲基戊烷

B. 工業(yè)上由乙烯制乙醇、苯制環(huán)己烷均屬于加成反應(yīng)

C. C5H11Cl的同分異構(gòu)體有3

D. 分子中所有碳原子一定在同一平面上

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】甲烷是天然氣的主要成分,是一種重要的清潔能源和化工原料。

1)用煤制天然氣時會發(fā)生多個反應(yīng),通過多種途徑生成CH4

已知:Cs)十2H2g CH4g H=73kJ/mol

2COg Cs+CO2g H=171kJ/mol

COg)十3H2g CH4g+H2Og H=203kJ/mol。

寫出COg H2Og 反應(yīng)生成H 2g CO2g 的熱化學(xué)方程式____________。

2)天然氣中含有H2S雜質(zhì),某科研小組用氨水吸收得到NH4HS溶液,已知TkNH3·H2O =1.74×105; k1H2S =1.07×107, k2H2S =1.74×1013,NH4HS溶液中所含粒子濃度大小關(guān)系正確的是____________。

A cNH4+>cHS>cOH >cH+

B cHS > cNH4+> S2 >cH+

C cNH4+>cHS >cH2S >cH+

D cHS >cS2 >cH+>cOH

3)工業(yè)上常用CH4與水蒸氣在一定條件下來制取H2,其原理為: CH4g+H2Og COg+3H2g

①一定溫度時, 在一個體積為2L的恒容密閉容器中, 加入1molCH41.4mol水蒸氣發(fā)生上述反應(yīng), 5min后達(dá)平衡, 生成0.2mol CO, H2表示該反應(yīng)的速率為____________。此反應(yīng)的平衡常數(shù)為____________(結(jié)果保留到小數(shù)點后三位)。

②下列說法中能說明此反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是____________。

A 體系的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化

B 生成1molCH4的同時消耗3molH2

C 各組分的物質(zhì)的量濃度不再改變

D 體系的密度不再發(fā)生變化

E 反應(yīng)速率VCH4):VH2O):uCO):uH2=1113

4)甲醇水蒸氣重整制氫反應(yīng):CH3OHg+H2Og=CO2g+3H2g ΔH=+49kJ/mol。某溫度下, [nH2O nCH3OH ] =11的原料氣充入恒容密閉容器中,初始壓強(qiáng)為p1,反應(yīng)達(dá)到平衡時總壓強(qiáng)為p2,則平衡時甲醇的轉(zhuǎn)化率為____________

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