分析 (1)(a)熱化學方程式要標明物質的聚集狀態(tài),并且焓變的符號和單位要正確,根據(jù)熱化學方程式的書寫方法來回答;
(b)結合化學反應④⑤,利用蓋斯定律來回答;
(2)反應的活化能是使普通分子變成活化分子所需提供的最低限度的能量,依據(jù)圖象能量關系可知,逆反應的活化能=正反應的活化能+反應的焓變;
(3)已知①CH4(g)+4NO2(g)═4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-574kJ•mol-1,②CH4(g)+4NO(g)═2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-1 160kJ•mol-1,
利用蓋斯定律$\frac{1}{2}$(①+②)可得:CH4(g)+2NO2(g)═N2(g)+CO2(g)+2H2O(g),△H=-$\frac{574+1160}{2}$kJ•mol-1=867kJ•mol-1,根據(jù)化合價變化計算出反應0.2mol甲烷轉移的電子數(shù)及放出的熱量.
解答 解:(1)(a)根據(jù)熱化學方程式的書寫方法,①②③都是有錯誤的,錯誤之處分別是:①中△H=+177.7/mol,②反應吸熱,△H=+131.KJ/mol,③除H2O外其它物質的狀態(tài)不是“l(fā)”應為“aq”;
故答案為:①②③;
(b)結合化學反應④⑤,利用蓋斯定律,反應C(s)+$\frac{1}{2}$O2(g)=CO(g)是④-⑤得來,所以焓變△H=(-393.5kJ/mol)-(-283kJ/mol)=-110.5KJ/mol,
故答案為:C(s)+$\frac{1}{2}$O2(g)=CO(g)△H=-110.5KJ/mol;
(2)反應的活化能是使普通分子變成活化分子所需提供的最低限度的能量,依據(jù)圖象能量關系可知,逆反應的活化能=正反應的活化能+反應的焓變;H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═H2O(g)△H=-241.8kJ•mol-1,該反應的活化能為167.2kJ•mol-1,則其逆反應的活化能=167.2KJ/mol+241.8KJ/mol=409.0KJ/mol,
故答案為:409.0;
(3)已知①CH4(g)+4NO2(g)═4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-574kJ•mol-1,②CH4(g)+4NO(g)═2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-1 160kJ•mol-1,
利用蓋斯定律$\frac{1}{2}$(①+②)可得:③CH4(g)+2NO2(g)═N2(g)+CO2(g)+2H2O(g),△H=-$\frac{574+1160}{2}$kJ•mol-1=-867kJ•mol-1,
標況下4.48L甲烷的物質的量為:n(CH4)=$\frac{4.48L}{22.4L/mol}$=0.2mol,甲烷中碳元素的化合價為-4價,反應產物二氧化碳中C元素化合價為+4價,化合價變化為8,即完全反應1mol甲烷轉移了8mol(8NA)電子,則反應0.2mol甲烷轉移的電子總數(shù)為:0.2mol×8NA=1.6NA;根據(jù)熱化學方程式③可知,完全反應0.2mol甲烷放熱的熱量為:867kJ•mol-1×0.2mol=173.4kJ,
故答案為:1.6NA;173.4.
點評 本題考查反應熱以及氧化還原反應的計算,題目難度中等,注意掌握蓋斯定律的含義及熱化學方程式的書寫原則,明確氧化還原反應中電子轉移的計算方法,試題側重于學生的計算能力和分析能力的考查.
科目:高中化學 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 充電時,Cn為陽極,電極反應為:Cn+AlCl4--e-═Cn[AlCl4] | |
B. | 放電時,當電路中通過0.1mol電子時,有0.1molLi+通過交換膜向LiAl極移動 | |
C. | LiAl具有強氧化性,放電時作負極材料 | |
D. | 電池中可能發(fā)生副反應:2Al+6H2O═2Al(OH)3+3H2↑,故該電池存在安全隱患 |
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性:b<c | B. | 含d元素的鹽溶液可能呈堿性 | ||
C. | 原子半徑:d>c>b>a | D. | a、b和c三種元素能形成離子化合物 |
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科目:高中化學 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 1 mol氫氣含有的原子數(shù)為NA | |
B. | NA個水分子中含有氫原子的物質的量為2 mol | |
C. | 1 mol 氧氣中含有的分子數(shù)為2NA | |
D. | 1 mol任何物質都含有NA個分子 |
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 放電時,正極上有金屬鋰析出 | |
B. | 充電時,陽極區(qū)溶液中c(Cu2+)增大 | |
C. | 放電時,負極區(qū)溶液中c(OH-)增大 | |
D. | 充電時,陰極的電極反應式為Cu2++2e-═Cu |
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | SO2為0.4 mol•L-1,O2為0.2 mol•L-1 | |
B. | SO2為0.2 mol•L-1 | |
C. | SO2、SO3分別為0.15 mol•L-1、0.3 mol•L-1 | |
D. | SO3為0.4 mol•L-1 |
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