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(8分) 關于反應熱請回答如下問題:
(1)向1L1mol/L的NaOH溶液中加入下列物質:①濃H2SO4;②稀硝酸;③稀醋酸,恰好完全反應的熱效應為△H1、△H2、△H3則三者由小到大順序為                      。
(2) 實驗測得,向200mL1mol/L的NaOH溶液中加入稀醋酸恰好反應放出Q kJ的熱量,請寫出熱化學反應方程式:_________________________         。
(3)已知反應CH3—CH3(g)―→CH2=CH2(g)+H2(g),有關化學鍵的鍵能如下。

化學鍵
C—H
C=C
C—C
H—H
鍵能/kJ·mol-1
414.4
615.3
347.4
435.3
試計算該反應的反應熱___________________________
(4)利用N2和H2可以實現(xiàn)NH3的工業(yè)合成,而氨又可以進一步制備硝酸,在工業(yè)上一般可進行連續(xù)生產。請回答下列問題:已知:N2(g)+O2(g) = 2NO(g)     △H=+180.5kJ/mol
N2(g)+3H2(g)  2NH3(g)    △H=-92.4kJ/mol
2H2(g)+O2(g) = 2H2O(g)         △H=-483.6kJ/mol
寫出氨氣經催化氧化完全生成一氧化氮氣體和水蒸氣的熱化學方程式為               。

(1)△H3>△H2>△H1
(2) NaOH(aq)+CH3COOH(aq)CH3COONa(aq)+H2O(l)△H =-5QkJ/mol ;
(3) +125.6 kJ/mol;
(4)4 NH3(g) + 5O2(g) 4NO(g) + 6H2O(g);ΔH ="-" 905.5 kJ·mol-1。

解析試題分析:(1)濃硫酸溶于水放熱,醋酸為弱電解質,反應過程中醋酸發(fā)生電離,電離吸熱,反應熱為負值,放出的熱量越多,則△H越小,則△H3>△H2>△H1;(2) 實驗測得,向200mL1mol/L的NaOH溶液中加入稀醋酸恰好反應放出Q kJ的熱量,熱化學反應方程式:NaOH(aq)+CH3COOH(aq)CH3COONa(aq)+H2O(l)△H =-5QkJ/mol;(3)根據(jù)反應熱等于反應物的鍵能之和減去生成物的鍵能之和進行計算。該反應的反應熱=(6×414.4+347.4)-(4×414.4+615.3+435.3)="+125.6" kJ/mol;(4)①N2(g)+O2(g) = 2NO(g) △H=+180.5kJ/mol;②N2(g)+3H2(g)  2NH3(g) △H=-92.4kJ/mol③2H2(g)+O2(g) = 2H2O(g) △H=-483.6kJ/mol。根據(jù)蓋斯定律:①×2+③×3-②×2得氨氣經催化氧化完全生成一氧化氮氣體和水蒸氣的熱化學方程式為4 NH3(g) + 5O2(g) 4NO(g) + 6H2O(g);ΔH ="-" 905.5 kJ·mol-1
考點:考查反應熱的比較、熱化學方程式書寫、反應熱的計算、蓋斯定律。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:單選題

含有2~5個碳原子的直鏈烷烴沸點和燃燒熱的數(shù)據(jù)見下表:

烷烴名稱
乙烷
丙烷
丁烷
戊烷
沸點/℃
-88.6
-42.1
-0.5
36.1
*燃燒熱/kJ·mol-1
1 560.7
2 219.2
2 877.6
3 535.6
 
*燃燒熱:1 mol物質完全燃燒,生成二氧化碳、液態(tài)水時所放出的熱量。
根據(jù)表中數(shù)據(jù),下列判斷錯誤的是
A.正庚烷在常溫常壓下肯定不是氣體
B.隨碳原子數(shù)增加,烷烴沸點和燃燒熱都成比例增加
C.隨碳原子數(shù)增加,烷烴沸點逐漸升高
D.烷烴燃燒熱隨所含碳原子數(shù)增加而增加

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

(5分)某實驗小組同學進行如下實驗,以探究化學反應中的能量變化。

(1)實驗表明:①中的溫度降低,由此判斷氫氧化鋇晶體與氯化銨晶體反應是____________(填“吸熱”或“放熱”)反應。
(2)實驗②中,該小組同學在燒杯中加入5 mL 1.0 mol/L鹽酸,再放入用砂紙打磨過的鋁條,觀察產生H2的速率,如圖A所示,該反應是____________(填“吸熱”或“放熱”)反應,其能量變化可用下圖中的____________(填“B”或“C”)表示。

圖A中0一tl段化學反應速率變化的原因是_________________________________。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

(1)已知:H2(g)+O2(g)H2O(g),反應過程中能量變化如圖所示,則:

①試寫出a、b、c分別代表的意義:
a                                                             
b                                                            
c                                                            。 
②該反應是           反應(填“吸熱”或“放熱”),ΔH        0(填“>”或“<”)。
(2)發(fā)射“天宮”一號的火箭使用的推進劑是液氫和液氧,這種推進劑的優(yōu)點是       ,           。(請寫兩條) 
(3)已知:H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH="-285.8" kJ·mol-1
H2(g)==H2(l) ΔH="-0.92" kJ·mol-1
O2(g)==O2(l) ΔH="-6.84" kJ·mol-1
H2O(l)=H2O(g) ΔH="+44.0" kJ·mol-1
請寫出液氫和液氧生成氣態(tài)水的熱化學方程式:                             。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

(15分)二甲醚(DME)和甲醇是21世紀應用最廣泛的兩種清潔燃料,目前工業(yè)上均可由合成氣在特定催化劑作用下制得。
(1)由合成氣制備二甲醚的主要原理如下:
已知:①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)            △H1=-90.7 kJ·mol-1
②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)     △H2=-23.5 kJ·mol-1
③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)        △H3=-41.2 kJ·mol-1
則反應3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g)的△H=      kJ·mol-1。
(2)將合成氣以n(H2)/n(CO)=2通入1 L的反應器中,一定條件下發(fā)生反應:
4H2(g)+2CO(g)CH3OCH3(g)+H2O(g),其中CO的平衡轉化率隨溫度、壓強變化關系如圖所示:

①該反應的平衡常數(shù)表達式為       ;P1、P2、P3由大到小的順序為       。
②若反應在P3和316℃時,起始時n(H2)/n(CO)=3,則達到平衡時,CO的轉化率     50%(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(3)由合成氣合成甲醇的反應的溫度與平衡常數(shù)(K)的關系如表數(shù)據(jù),


250℃時,將2 molCO和6 molH2充入2L的密閉容器中發(fā)生反應,反應時間與物質濃度的關系如圖所示,則前10分鐘內,氫氣的平均反應速率為     ;若15分鐘時,只改變溫度一個條件,假設在20分鐘時達到新平衡,氫氣的轉化率為33.3%,此時溫度為      (從上表中選),請在圖中畫出15—25分鐘c (CH3OH)的變化曲線。
(4)利用甲醇液相脫水也可制備二甲醚,原理是:CH3OH +H2SO4→CH3HSO4+H2O,CH3HSO4+CH3OH→CH3OCH3+H2SO4。與合成氣制備二甲醚比較,該工藝的優(yōu)點是反應溫度低,轉化率高,其缺點是        

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

已知在250C、1.013×105Pa下,1mol氫氣完全燃燒生成液態(tài)水放出285kJ的熱量,請回答下列問題(H2O相對分子質量為18):
(1)若2 mol氫氣完全燃燒生成水蒸氣,則放出的熱量 _  __570 kJ(填“>”、“<”或“=”)。
(2)現(xiàn)有250C、1.013×105Pa下的H2和CH4的混合氣體0.5mol,完全燃燒生成一定質量的CO2氣體和10.8gH2O(l),放出203kJ的熱量,則1molCH完全燃燒生成CO2氣體和H2O(l)的熱化學方程式為                               。
(3)美國阿波羅宇宙飛船上使用了一種新型裝置,其構造如圖所示:A、B兩個電極均由多孔的碳塊組成。

該電池的正極為:______(填A或B)。電極反應式為 ________    ____ 。
(4)若將上述裝置中通入H2的改成CH4氣體,也可以組成一個原電池裝置,電池的總反應為:CH4+2O2+2KOH = K2CO3+3H2O ,則該電池的負極反應式為:______ _                _ 。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

隨著科學技術的進步,人們研制了多種甲醇質子交換膜燃料電池,以滿足不同的需求。
(1)有一類甲醇質子交換膜燃料電池,需將甲醇蒸氣轉化為氫氣,兩種反應原理是
A、CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g)        ΔH=+49.0kJ/mol
B、CH3OH(g)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)     ΔH=-192.9kJ/mol
又知H2O(l)=H2O(g)  ΔH=+44 kJ/mol,請寫出32g的CH3OH(g)完全燃燒生成液態(tài)水的熱化學方程式                                  
(2)下圖是某筆記本電腦用甲醇質子交換膜燃料電池的結構示意圖。甲醇在催化劑作用下提供質子和電子,電子經外電路、質子經內電路到達另一極與氧氣反應,電池總反應為:2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O。則c電極是        (填“正極”或“負極”),
c電極上發(fā)生的電極反應式是                     。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

(17分)合成氨工業(yè)上常用下列方法制備H2
方法:
方法:

試計算25℃時由方法②制備l000g H2所放出的能量為_________ kJ。
(2)在一定的條件下,將C(s)和H2O(g)分別加入甲、乙兩個密閉容器,發(fā)生反應:
其相關數(shù)據(jù)如下表所示:

①T1_________T2(填“>”、“=”或“<”);
T1℃時,該反應的平衡常數(shù)K="_________" 。
②乙容器中,當反應進行到1.5min時,H2O(g)的物質的量濃度范圍是_________。
③一定條件下,在密閉恒容的容器中,能表示上述反應達到化學平衡狀態(tài)的是_________。
A.
B.混合氣體的密度保持不變

D.混合氣體的平均相對分子質量保持不變
④某同學為了研究反應條件對化學平衡的影響,測得逆反應速率與時間的關系如圖所示:

可見在t1、t3、t5、t7時反應都達了到平衡狀態(tài),如果t2、t4、t6、t8時都只改變了一個反應條件,則從t1到t8哪個時間段H2O (g)的平衡轉化率最低_________,t4時刻改變的條件是__________。
⑤在25 ℃時,c mol/L,的醋酸與0.02mol/L NaOH溶液等體積混合后溶液剛好呈中性,
用含c的代數(shù)式表示CH3COOH的電離常數(shù)Ka=_________。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

以CO2為碳源制取低碳有機物成為國際研究焦點,下面為CO2加氫制取低碳醇的熱力學數(shù)據(jù):
反應Ⅰ: CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)          ?H = —49.0  kJ·mol-1
反應Ⅱ:2CO2(g)+6H2(g)CH3CH2OH(g)+3H2O(g)     ?H = —173.6 kJ·mol-1
(1)寫出由CH3OH(g)合成CH3CH2OH(g)的熱化學反應方程式:                     
(2)對反應Ⅰ,在一定溫度下反應達到平衡的標志是     (選填編號)
a.反應物不再轉化為生成物 b.平衡常數(shù)K不再增大
c.CO2的轉化率不再增大 d.混合氣體的平均相對分子質量不再改變 
(3)在密閉容器中,反應Ⅰ在一定條件達到平衡后,其它條件恒定,能提高CO2轉化率的措施是    (選填編號)

A.降低溫度B.補充CO2C.加入催化劑D.移去甲醇
(4)研究員以生產乙醇為研究對象,在密閉容器中,按H2與CO2的物質的量之比為3:1進行投料,在5MPa下測得不同溫度下平衡體系中各種物質的體積分數(shù)(y%)如下圖所示。表示CH3CH2OH組分的曲線是     ;圖中曲線Ⅱ和Ⅲ的交點a對應的體積分數(shù)ya=     %(計算結果保留三位有效數(shù)字)

(5)一種以甲醇作燃料的電池示意圖如圖。寫出該電池放電時負極的電極反應式:                     

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