【題目】(1)根據下列熱化學方程式:
①C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH= - 393.5 kJ·mol-1
②H2(g)+O2(g)===H2O(l) ΔH= - 285.8 kJ·mol-1
③CH3COOH(l)+2O2(g)===2CO2(g)+2H2O(l) ΔH= - 870.3 kJ·mol-1
可以計算出2C(s)+2H2(g)+O2(g)===CH3COOH(l)的反應熱為_____________
(2)已知在101 kPa時,CO的燃燒熱為283 kJ·mol-1。相同條件下,若2 mol CH4完全燃燒生成液態(tài)水,所放出的熱量為1 mol CO完全燃燒放出熱量的6.30倍,CH4完全燃燒的熱化學方程式是______________。
(3)在25 ℃、101 kPa時,1.00 g C6H6(l)燃燒生成CO2(g)和H2O(l),放出41.8 kJ的熱量,C6H6的燃燒熱ΔH=________kJ·mol,該反應的熱化學方程式為______________。
【答案】-488.3 kJ·mol-1 CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(1) △H=-891.45kJ/mol -3260.4 C6H6(l)+O2(g)=6CO2(g)+3H2O(l) △H=-3260.4kJ/mol。
【解析】
(1)已知:①C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH= - 393.5 kJ·mol-1 ,②H2(g)+O2(g)===H2O(l) ΔH= - 285.8 kJ·mol-1,③CH3COOH(l)+2O2(g)===2CO2(g)+2H2O(l) ΔH= - 870.3 kJ·mol-1,依據蓋斯定律①×2+②×2-③得到2C(s)+2H2(g)+O2(g)===CH3COOH(l),ΔH=(-393.5 kJ·mol-1) ×2+(-285.8 kJ·mol-1) ×2-(- 870.3 kJ·mol-1)=(-1358.6 kJ·mol-1)+ 870.3 kJ·mol-1=-488.3 kJ·mol-1;答案為-488.3 kJ·mol-1。
(2)CO的燃燒熱為283kJ/mol,相同條件下,2molCH4完全燃燒生成液態(tài)水,所放出的熱量為283kJ/mol×6.3=1782.9kJ,則1molCH4完全燃燒生成液態(tài)水,放出的熱量為=891.45kJ,故甲烷完全燃燒生成液態(tài)水的熱化學方程式為:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(1)△H=-891.45kJ/mol;答案為CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(1)△H=-891.45kJ/mol。
(3)1.00gC6H6(l)在O2中完全燃燒生成CO2(g)和H2O(l),放出41.8kJ的熱量,則1molC6H6(l)在氧氣中完全燃燒放出的熱量為41.8×78=3260.4kJ,因此C6H6(l)的燃燒熱△H=-3260.4kJ/mol,C6H6(l)燃燒的熱化學方程式為C6H6(l)+O2(g)=6CO2(g)+3H2O(l)△H=-3260.4kJ/mol;答案為:-3260.4;C6H6(l)+O2(g)=6CO2(g)+3H2O(l) △H=-3260.4kJ/mol。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】實驗小組為驗證NO2與水反應的產物,用如圖所示裝置進行實驗(夾持裝置已略去,氣密性已檢驗)。
(實驗過程)
實驗步驟 | 實驗現(xiàn)象 |
Ⅰ.打開K1、K3、K5,關閉K2、K4,通入 一段時間N2,關閉K1 | _________ |
Ⅱ.打開K2,放入足量濃HNO3,同時打開pH傳感器和NO3―傳感器,記錄數據 | 圓底燒瓶中反應劇烈,銅片逐漸溶解,溶液變?yōu)樗{綠色,_________;片刻后,三頸瓶內的導管口有氣泡冒出 |
III.5min后,打開K4,用注射器將少量氧氣注入三頸瓶,關閉K4 | 三頸瓶內的氣體從無色變?yōu)闇\紅棕色 |
步驟II中,傳感器記錄數據如圖所示:
(解釋及結論)
(1)NO2與水反應的離子方程式為____________ 。
(2)步驟I中,通入N2的目的是____________。
(3)將步驟II中圓底燒瓶內的實驗現(xiàn)象補充完整:____________。
(4)該實驗驗證NO2與水反應產物的實驗證據包括____________(填序號)。
A.圓底燒瓶中溶液變?yōu)樗{綠色
B.三頸瓶內的氣體從無色變?yōu)闇\紅棕色
C.pH傳感器記錄所得數據
D.傳感器記錄所得數據
(5)有同學認為該實驗不嚴謹,因為也可能導致傳感器所記錄的數據結果____________
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】研究和深度開發(fā)CO、CO2的應用具有重要的社會意義;卮鹣铝袉栴}:
(1)CO可用于高爐煉鐵,已知:
Fe3O4(s)+4CO(g)=3Fe(s)+4CO2 (g) △H1= a kJ/mol
3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2 (g) △ H2= b kJ/mol
則反應Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2 (g)的△H=________kJ/mol
(2)某溫度下,在容積為2 L的密閉容器甲中投入8molCO2(g)、16molH2(g)發(fā)生反應:
CO2 (g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)
甲容器15 min后達到平衡,此時CO2的轉化率為75%。則015 min內用二氧化碳表示平均反應速率v(CO2)=_______,計算此條件下該反應的平衡常數K= __________。
(3)捕碳技術是指從空氣中捕獲二氧化碳的各種科學技術的統(tǒng)稱。目前NH3和(NH4)2CO3等物質已經被用作工業(yè)捕碳劑。
①下列物質中不可能作為CO2捕獲劑的是___________。
A.Na2CO3 B.NaOH C.CH3CH2OH D.NH4Cl
②用(NH4)2CO3捕碳的反應:(NH4)2CO3(aq)+H2O(l)+CO2(g) 2NH4HCO3(aq)。為研究溫度對(NH4)2CO3捕獲CO2效率的影響,將一定量的(NH4)2CO3溶液置于密閉容器中,并充入一定量的CO2氣體,保持其它初始實驗條件不變,分別在不同溫度下,經過相同時間測得CO2氣體濃度,得到趨勢圖:
I. c點的逆反應速率和d點的正反應速率的大小關系為
V逆c _____V正d (填“>”、“=”或“<”)
II. b、c、d三點的平衡常數K b 、K c、 Kd 從大到小的順序為_______。(填“>”、“=”或“<”)
III.T3~T4溫度區(qū)間,容器內CO2氣體濃度呈現(xiàn)增大的變化趨勢,其原因是____________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】在室溫下,向25 mL 0.1 mol/L NaOH溶液中逐滴加入0.2mol/L CH3COOH溶液,曲線如圖所示。下列說法中正確的是
A.在b點的溶液中:m>12.5,且有c(Na+)=c(CH3COO-)=c(OH-)=c(H+)
B.在c點的溶液中:c(CH3COO-)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+)
C.在d點的溶液中:c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=2c(Na+)
D.在a一b的溶液中一定都有:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下圖是鋅片和銅片在稀硫酸中所組成的原電池裝置,c、d為兩個電極。下列有關的判斷不正確的是
A. 電池工作的過程中,d電極上產生氣泡
B. 電池工作時,溶液中SO42-向d移動
C. c為負極,發(fā)生氧化反應
D. 電池工作的過程中,溶液中SO42-濃度基本不變
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某實驗小組用0.50 mol·L-1 NaOH溶液和0.50 mol·L-1 H2SO4溶液進行中和熱的測定。
Ⅰ.配制0.50 mol·L-1 H2SO4溶液
(1)若配制250 mL H2SO4溶液,則需量筒量取密度為1.84 g·cm-3,質量分數為98%的濃硫酸____mL。
Ⅱ.測定稀硫酸和稀氫氧化鈉反應的中和熱的實驗裝置如圖所示:
(2)儀器A的名稱為___________。
(3)寫出表示該反應中和熱的熱化學方程式:__________________。
(4)取50 mL NaOH溶液和30 mL H2SO4溶液進行實驗,實驗數據如下表。
實驗 次數 | 起始溫度t1/℃ | 終止溫度t2/℃ | 溫度差(t2-t1)/℃ | ||
H2SO4 | NaOH | 平均值 | |||
1 | 26.6 | 26.6 | 26.6 | 29.1 | |
2 | 27.0 | 27.4 | 27.2 | 31.2 | |
3 | 25.9 | 25.9 | 25.9 | 29.8 | |
4 | 26.4 | 26.2 | 26.3 | 30.4 |
①溫度差的平均值為____
②近似認為0.50 mol·L-1 NaOH溶液和0.50 mol·L-1 H2SO4溶液的密度都是1 g·cm-3,中和后生成溶液的比熱容c=4.18 J·(g·℃)-1。則測得的中和熱ΔH=___________(取小數點后一位)。
③上述結果與57.3 kJ·mol-1有偏差,產生此偏差的原因可能是____(填字母)。
a.實驗裝置保溫、隔熱效果差
b.量取NaOH溶液的體積時仰視讀數
c.一次性把NaOH溶液倒入盛有H2SO4溶液的小燒杯中
d.用溫度計測定NaOH溶液起始溫度后直接測定H2SO4溶液的溫度
(5)碎泡沫塑料的作用是___________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】對氨基水楊酸鈉(PAS-Na)是抑制結核桿茵最有效的藥物。某同學設計的合成PAS-Na的兩種路線如下:
已知以下信息:
①甲、乙、丙為常用的無機試劑;
②
③ (苯胺,易被氧化)。
回答下列問題:
(1)甲和丙的名稱分別是_________________、____________________。
(2)E的結構簡式是______________________。
(3)A→B的化學方程式是______________________________________,反應類型是______。
(4)A的同分異構體中氨基(一NH2)與苯環(huán)直接相連并且能發(fā)生銀鏡反應的有____種,其中核磁共振氫譜為4組峰且面積之比為2:2:2:1的結構簡式為___________。
(5)有同學認為“路線二”不合理,不能制備PAS-Na,你的觀點及理由是_____________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】化工發(fā)展是我國能源安全的重要保證。近年來,我國煤化工技術獲得重大突破,利用合成氣(主要成分為CO、CO2和H2)在催化劑的作用下合成甲醇(CH3OH)是其中的一個研究項目。該研究發(fā)生的主要反應如下:
Ⅰ.CO與H2反應合成甲醇
Ⅱ.CO2與H2反應合成甲醇 CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)
(1)上述反應Ⅰ是原子經濟性反應,寫出化學反應方程式___________。
(2)在工業(yè)上,為了提高上述反應Ⅱ的反應速率,除了采用合適的催化劑之外,還可以采取的措施是_______(填一項即可)。
(3)一定溫度下,在容積固定的密閉容器中發(fā)生反應Ⅱ,下列可以表明反應達到化學平衡狀態(tài)的是_____。
a.單位時間消耗nmolCO2的同時,消耗3n mol的H2
b.容器內CH3OH的濃度不再改變
c.容器內氣體壓強不再改變
d.容器內氣體密度不再改變
(4)生成1mol CH3OH放出 a kJ的能量,反應Ⅰ中拆開1mol化學鍵所需的能量(E)的相關數據如下:
化學鍵 | H—H | C—O | CO中的 CO | H—O | C—H |
E(kJ) | m | n | E1 | x | y |
根據相關數據計算拆開1molCO所需的能量E1=______________kJ。
(5) H2還原CO2電化學法制備甲醇的工作原理如下圖所示:
通入H2 的一端是電池的________極(填“正”或“負”),通入CO2的一端發(fā)生的電極反應式為_______。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】常溫下,下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是
A. =1×10-12的溶液:Na+、K+、ClO-、CO32-
B. 滴入酚酞變紅色的溶液:K+、Ca2+、HCO3-、CO32-
C. 能溶解Al(OH)3的溶液:K+、NH4+、NO3—、CH3COO—
D. 0.1mol/LFe(NO3)2溶液:H+、Cu2+、SO42—、Cl—
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