【題目】I、在火箭推進器中裝有強還原劑肼(N2H4)和強氧化劑(H2O2),當它們混合時,即產(chǎn)生大量N2和水蒸氣,并放出大量熱.已知0.4mol液態(tài)肼和足量液態(tài)H2O2反應,生成氮氣和水蒸氣,放出256kJ的熱量.
(1)寫出該反應的熱化學方程式_______________________________________.
(2)已知H2O(l)═H2O(g);△H=+44kJ·mol﹣1,則16g液態(tài)肼燃燒生成氮氣和液態(tài)水時,放出的熱量是________kJ.
(3)丙烷燃燒可以通過以下兩種途徑:
途徑I:C3H8(g)+5O2(g)═3CO2(g)+4H2O(l)△H=﹣a kJ·mol﹣1
途徑II:C3H8(g)═C3H6(g)+H2(g)△H=+b kJ·mol﹣1
2C3H6(g)+9O2(g)═6CO2(g)+6H2O(l)△H=﹣c kJ·mol﹣1
2H2(g)+O2 (g)═2H2O(l)△H=﹣d kJ·mol﹣1 (abcd均為正值)
請回答下列問題:
①判斷等量的丙烷通過兩種途徑放出的熱量,途徑I放出的熱量_______(填“大于”、“等于”或“小于”)途徑II放出的熱量.
②在C3H8(g)═C3H6(g)+H2(g) 的反應中,反應物具有的總能量________(填“大于”、“等于”或“小于”)生成物具有的總能量.
③b 與a、c、d的數(shù)學關(guān)系式是_____________.
II、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,測出鹽酸溫度;②用另一量筒量取50 mL 0.55 mol·L1 NaOH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,設法使之混合均勻,測得混合液最高溫度。
回答下列問題:
(1)為什么所用NaOH溶液要稍過量?__________________________。
(2)假設鹽酸和氫氧化鈉溶液的密度都是1 g·cm3,又知中和反應后生成溶液的比熱容c=4.18 J·g1·℃1。為了計算中和熱,某學生實驗記錄數(shù)據(jù)如下:
實驗 序號 | 起始溫度t1/℃ | 終止溫度t2/℃ | |
鹽酸 | 氫氧化鈉 | ||
1 | 20.0 | 20.0 | 23.0 |
2 | 20.1 | 20.1 | 23.2 |
3 | 20.2 | 20.2 | 23.4 |
依據(jù)該學生的實驗數(shù)據(jù)計算,該實驗測得的中和熱ΔH=________kJ·mol1_(結(jié)果保留一位小數(shù))。
(3)不能用Ba(OH)2溶液和硫酸代替氫氧化鈉溶液和鹽酸,理由是_________________。
【答案】N2H4(1)+2H2O2(1)=N2(g)+4H2O(g)△H=﹣640kJ/mol 408 等于 小于 b=﹣a 確保鹽酸被完全中和 51.8 kJ·mol1 H2SO4與Ba(OH)2反應生成BaSO4沉淀的生成熱會影響中和熱的測定
【解析】
I(1)書寫熱化學方程式注意化學計量數(shù)代表物質(zhì)的量,與△H相對應,同時標明反應物和生成物的狀態(tài);
(2)利用蓋斯定律解題;
(3)①根據(jù)蓋斯定律來判斷兩種途徑放熱之間的關(guān)系;
②該反應屬于吸熱反應,反應物具有的總能量小于生成物的總能量;
③根據(jù)蓋斯定律來判斷各步反應之間的關(guān)系;
II(1)氫氧化鈉過量可以保證鹽酸充分反應;
(2)先求出△t 的平均值,在根據(jù)Q= mc△t計算放出的熱量,在計算生成1mol水放出的熱量,即可得中和熱。
(3)H2SO4與Ba(OH)2反應會生成BaSO4沉淀,影響中和熱的測定。
I(1)已知0.4mol液態(tài)肼和足量H2O2(l)反應生成氮氣和水蒸氣時放出256.64kJ的熱量,依據(jù)熱化學方程式的書寫原則,結(jié)合定量關(guān)系寫出,1mol肼和過氧化氫反應生成氮氣和水蒸氣放出的熱量==640 kJ,所以熱化學方程式為 N2H4(1)+2H2O2(1)=N2(g)+4H2O(g)△H=﹣640kJ/mol;
答案:N2H4(1)+2H2O2(1)=N2(g)+4H2O(g)△H=﹣640kJ/mol;
(2)16g液態(tài)肼物質(zhì)的量==0.5mol,由①N2H4(1)+2H2O2(1)=N2(g)+4H2O(g);△H=-641.6kJ/mol;②H2O(1)=H2O(g)△H=+44kJ/mol,結(jié)合蓋斯定律,可以把②×4方向倒轉(zhuǎn)得到③4H2O(g)=4H2O(l)△H=-44×4kJ/mol=-176kJ/mol,①+③得到N2H4(1)+2H2O2(1)=N2(g)+4H2O(l) △H=-816kJ/mol,所以0.5mol液態(tài)肼與足量雙氧水反應生成氮氣和液態(tài)水時,放出的熱量==408kJ;
答案:408;
(3)①根據(jù)蓋斯定律,煤作為燃料不管是一步完成還是分兩步完成,反應物和產(chǎn)物的焓值是一定的,所以兩途徑的焓變值一樣,放出的熱量一樣;
答案:等于;
②該反應屬于吸熱反應,因此反應物具有的總能量小于生成物的總能量;
答案:小于;
③ C3H8(g)+5O2(g)═3CO2(g)+4H2O(l)△H=﹣a kJ·mol﹣1 ①
2C3H6(g)+9O2(g)═6CO2(g)+6H2O(l)△H=﹣c kJ·mol﹣1 ②
2H2(g)+O2 (g)═2H2O(l)△H=﹣d kJ·mol﹣1 ③
根據(jù)蓋斯定律:①-②/2-③/2得C3H8(g)═C3H6(g)+H2(g)△H=+﹣a kJ·mol﹣1再根據(jù)已知可得b=+﹣a;
答案:b=+﹣a;
II(1)為了確保鹽酸被完全中和,所用NaOH溶液要稍過量;
答案:確保鹽酸被完全中和;
(2)50mL 0.50mol/LHCl與 50mL0.55mol/L NaOH溶液進行中和反應生成水的物質(zhì)的量為0.05L×0.50mol/L=0.025mol,溶液的質(zhì)量為:100ml×1g/ml=100g,溫度變化的值為△T=3.2℃,則生成0.025mol水放出的熱量為Q=mc△t=100g×4.18J/(g℃)×3.1℃=1295.8J,即1.295kJ,所以實驗測得的中和熱△H=--51.8kJ/mol;
答案:51.8;
(3)不能用Ba(OH)2溶液和硫酸代替氫氧化鈉溶液和鹽酸,因為H2SO4與Ba(OH)2反應生成BaSO4沉淀的生成熱會影響中和熱的測定;
答案:H2SO4與Ba(OH)2反應生成BaSO4沉淀的生成熱會影響中和熱的測定。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】實驗室需要480mL 0.3 mol.·L-1 NaOH溶液和一定濃度的硫酸溶液。請回答:
(1)如圖所示的儀器中,配制上述溶液一定不需要的儀器為__________(填選項字母),配制上述溶液還需用到的玻璃儀器為_________________(填儀器名稱)。
(2)配制NaOH溶液。
①計算用托盤天平稱取NaOH固體的質(zhì)量為_____g。
②若NaOH溶液在轉(zhuǎn)移至容量瓶時,灑落了少許,則所配制的溶液濃度將_______(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)。
(3)配制硫酸溶液。
①實驗室用98%(ρ=1.84g·cm3)的硫酸配制3.68mo·L-1的硫酸溶液500mL,需準確量取98%的硫酸的體積為_____mL。
②該同學實際配制硫酸溶液的濃度為3.50mol·L-1,原因可能是_________(填選項字母)。
A.用膠頭滴管加水定容時俯視刻度
B.容量瓶中原來存有少量水
C.稀釋硫酸的燒杯未洗滌
D.用膠頭滴管加水定容時仰視刻度
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某無色稀溶液X中,可能含有下表所列離子中的某幾種。
陰離子 | CO32-、SiO32-、AlO2-、Cl- |
陽離子 | Al3+、Fe3+、Mg2+、NH4+、Na+ |
現(xiàn)取該溶液適量,向其中加入某試劑Y,產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量(n)與加入試劑體積(V)的關(guān)系如圖所示。
(1)若Y是鹽酸,則oa段轉(zhuǎn)化為沉淀的離子(指來源于X溶液的,下同)是________________________,ab段發(fā)生反應的離子是________,bc段發(fā)生反應的離子方程式為___________________________________。
(2)若Y是NaOH溶液,則X中一定含有的陽離子是____________________, ab段反應的離子方程式為_______________________________________________________________________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】在可逆反應2A(g)+3B(g)xC(g)+D(g)中,已知:起始濃度A為5mol/L,B為3mol/L,C的反應速率為0.5mol/(L·min),2min后,測得D的濃度為0.5mol/L。則關(guān)于此反應的下列說法中正確的是( )
A.2min末時,A和B的濃度之比為5∶3B.x=1
C.2min末時,B的濃度為1.5mol/LD.2min末時,A的消耗濃度為0.5mol/L
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】氯化亞銅(CuCl)是一種應用較廣的催化劑,有關(guān)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示(除B、E外,均為對應物質(zhì)的溶液參加反應,部分生成物和反應條件已略去)。其中B為氣體,能使品紅溶液褪色;C為正鹽,D為重要的調(diào)味劑,E為一種紅色的金屬氧化物,M的摩爾質(zhì)量為34gmol-1,它的水溶液常作醫(yī)用消毒液。
(1)E的化學式________________________。
(2)N的電子式為________________________。
(3)寫出反應①的化學方程式:_________________________________________。
(4)寫出反應②的離子方程式:_________________________________________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下表為元素周期表的一部分,請參照元素①-⑧在表中的位置,用化學用語回答下列問題:
族 周期 | IA | 0 | ||||||
1 | ① | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | |
2 | ② | ③ | ④ | |||||
3 | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ |
(1)⑧的原子結(jié)構(gòu)示意圖為_________;
(2)②的氣態(tài)氫化物分子的結(jié)構(gòu)式為___________,②和⑦的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性相比,其中較弱的是____ (用該氫化物的化學式表示);
(3)②、③的最高價含氧酸的酸性由強到弱的順序是____(填化學式);
(4)⑤、⑥元素的金屬性強弱依次為___________(填“增大”、“減小”或“不變”);
(5)④、⑤、⑥的形成的簡單離子半徑依次_________(填“增大”、“減小”或“不變”);
(6)①、④、⑤元素可形成既含離子鍵又含共價鍵的化合物,寫出它的電子式:_____。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】高爐煉鐵過程中發(fā)生的反應:1/3Fe2O3(s)+CO(g)2/3Fe(s)+CO2(g),已知該反應在不同溫度下的平衡常數(shù)如下表,下列說法正確的是
溫度/℃ | 1000 | 1150 | 1300 |
平衡常數(shù) | 4.0 | 3.7 | 3.5 |
A. △H>0
B. 該反應的平衡常數(shù)表達式是
C. 其他條件不變,向平衡體系充入CO2氣體,K值減小
D. 其他條件不變,增大壓強,平衡往逆向移動
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】同類晶體物質(zhì)熔、沸點的變化是有規(guī)律的,試分析下列兩組物質(zhì)熔點規(guī)律性變化的原因:晶體熔、沸點的高低,決定于組成晶體微粒間的作用力的大小。A組是______晶體,晶體微粒之間通過________相連,粒子之間的作用力由大到小的順序是________。B組晶體屬于____________晶體,價電子數(shù)由少到多的順序是__________,離子半徑由大到小的順序是__________。金屬鍵強弱由小到大的順序為______________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】幾種短周期元素的主要化合價及原子的原子半徑數(shù)據(jù)見下表:
據(jù)表中信息判斷。下列有關(guān)敘述中,正確的是
A.M與T形成的化合物能和強酸、強堿反應且產(chǎn)物不同
B.L、M的單質(zhì)分別與同濃度的稀鹽酸反應時,M的單質(zhì)反應更劇烈
C.Q、T兩元素的氫化物熱穩(wěn)定性比較: Q的氫化物大于T的氫化物
D.L與T形成的二元化合物,溶于水生成強堿
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com