10.(1)CH3-CH3→CH2=CH2+H2,有關(guān)化學(xué)鍵的鍵能如下:
化學(xué)鍵C-HC=CC-CH-H
鍵能(kJ/mol)414.4615.3347.4435.3
寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式CH3-CH3(g)→CH2=CH2(g)+H2(g)△H=+125.6 kJ•mol-1
(2)已知下列兩個熱化學(xué)方程式:
2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=-571.6kJ•mol-1
C3H8(g)+5O2(g)═3CO2(g)+4H2O(l)△H=-2220kJ•mol-1
根據(jù)上面兩個熱化學(xué)方程式,試回答下列問題:
H2的燃燒熱為285.8kJ/mol,1mol H2和2mol C3H8組成的混合氣體完全燃燒釋放的熱量為4725.8kJ.
(3)火箭推進器中盛有強還原劑液態(tài)肼(N2H4)和強氧化劑液態(tài)雙氧水.當(dāng)它們混合反應(yīng)時,即產(chǎn)生大量氮氣和水蒸氣,并放出大量的熱.已知0.4mol液態(tài)肼與足量的液態(tài)雙氧水反應(yīng),生成氮氣和水蒸氣,放出256kJ 的熱量.寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式N2H4(l)+2 H2O2(l)=N2(g)+4 H2O(g)△H=-640kJ/mol,此反應(yīng)用于火箭推進,除釋放大量熱和快速產(chǎn)生大量氣體外,還有一個很大的優(yōu)點是生成N2和H2O,對環(huán)境無污染.

分析 (1)化學(xué)反應(yīng)中,化學(xué)鍵斷裂吸收能量,形成新化學(xué)鍵放出能量,根據(jù)方程式計算分別吸收和放出的能量,以此計算反應(yīng)熱并書寫熱化學(xué)方程式;
(2)燃燒熱是1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物放出的熱量;先根據(jù)方程式求出H2和C3H8的燃燒熱,然后根據(jù)物質(zhì)的量、燃燒熱、熱量三者之間的關(guān)系求解;
(3)強還原劑液態(tài)肼(N2H4)和強氧化劑液態(tài)雙氧水.當(dāng)它們混合反應(yīng)時,即產(chǎn)生大量氮氣和水蒸氣,并放出大量的熱,依據(jù)題干條件結(jié)合化學(xué)方程式計算對應(yīng)量的焓變,標注物質(zhì)聚集狀態(tài)寫出熱化學(xué)方程式;生成N2和H2O,對環(huán)境無污染.

解答 解:(1)在反應(yīng)CH3-CH3→CH2=CH2+H2中,斷裂6mol C-H鍵,1mol C-C鍵共吸收的能量為:6×414.4kJ+347.4kJ=2833.8kJ,生成1molCH2=CH2和1molH2,共形成4molC-H鍵,1molC=C、1molH-H,共放出的能量為:4×414.4kJ+615.3kJ+435.3kJ=2708.2kJ,吸收的能量多,放出的能量少,該反應(yīng)為吸熱反應(yīng),吸收的熱量為:2833.8kJ-2708.2kJ=125.6,所以反應(yīng)熱為+125.6kJ/mol,所以熱化學(xué)方程式為:CH3-CH3(g)→CH2=CH2(g)+H2(g)△H=+125.6 kJ•mol-1,
故答案為:CH3-CH3(g)→CH2=CH2(g)+H2(g)△H=+125.6 kJ•mol-1;
(2)燃燒熱是1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物放出的熱量,2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=-571.6kJ/mol,所以1mol氫氣完全燃燒生成液態(tài)水放出的熱量為285.8kJ,則氫氣的燃燒熱為285.8kJ/mol,
已知氫氣和丙烷燃燒熱分別為:285.8kJ/mol、2220kJ/mol,所以1mol 氫氣和2mol丙烷的混合氣完全燃燒時放熱為285.8kJ/mol×1mol+2220kJ/mol×2=4725.8kJ,
故答案為:285.8kJ/mol;4725.8kJ;
(3)0.4mol液態(tài)肼與足量的液態(tài)雙氧水反應(yīng),生成氮氣和水蒸氣,放出256KJ的熱量,1mol液態(tài)肼和過氧化氫反應(yīng)放熱640KJ;反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:
N2H4(l)+2 H2O2(l)=N2(g)+4 H2O(g)△H=-640kJ/mol,氮氣為空氣的主要成分,生成N2和H2O,對環(huán)境無污染,
故答案為:N2H4(l)+2 H2O2(l)=N2(g)+4 H2O(g)△H=-640kJ/mol;生成N2和H2O,對環(huán)境無污染.

點評 本題考查反應(yīng)熱的計算,題目難度中等,注意把握從鍵能的角度計算反應(yīng)熱的方法,抓住物質(zhì)的量、燃燒熱、熱量三者之間的關(guān)系是解題的關(guān)鍵.

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:解答題

19.乙烯是重要化工原料,其產(chǎn)量是一個國家石油化工水平的標志.通過石油裂解可以獲得乙烯,再以乙烯為原料還可以合成很多的化工產(chǎn)品.已知乙烯能發(fā)生以下轉(zhuǎn)化:

(1)乙酸乙酯的分子式為C4H8O2;乙烯的結(jié)構(gòu)簡式為CH2=CH2
(2)反應(yīng)①的反應(yīng)類型是加成反應(yīng),D物質(zhì)的官能團名稱為羧基.
(3)寫出以下反應(yīng)的化學(xué)方程式:①CH2=CH2+H2O$\stackrel{催化劑}{→}$CH3CH2OH;②C2H5OH+CH3COOHCH3COOC2H5+H2O.
(4)乙烯大量用來生產(chǎn)環(huán)氧乙烷,生產(chǎn)工藝主要有兩種:
工藝一:
CH2═CH2+Cl2+Ca(OH)2+CaCl2+H2O
工藝二:
2CH2═CH2+O2$\stackrel{Ag}{→}$2
根據(jù)綠色化學(xué)的原則,理想的生產(chǎn)工藝是原子經(jīng)濟性好的反應(yīng),在實際生產(chǎn)中,應(yīng)采用工藝二(填“工藝一”或“工藝二”)更環(huán)保、更經(jīng)濟.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

20.(1)用甲烷制氫是一種廉價的制氫方法.有關(guān)的熱化學(xué)方程式如下:
CH4(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)?CO(g)+2H2(g);△H=-36kJ/mol…①
CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g);△H=+216kJ/mol…②
①下列說法正確的是C、D.
A.2H2O(l)═2H2(g)+O2(g)△H=+504kJ/mol
B.當(dāng)反應(yīng)①中υ(CH4=υ(CO)時,表明該反應(yīng)達平衡狀態(tài)
C.其它條件不變時,增大體系壓強,反應(yīng)①②中甲烷的轉(zhuǎn)化率均減小
D.為維持恒定溫度(不考慮熱量損失),某反應(yīng)器中同時發(fā)生反應(yīng)①與②時,消耗甲烷的物質(zhì)的量之比為6:1
②某溫度下,在100L反應(yīng)器中充入甲烷和水蒸汽的物質(zhì)的量分別為100mol和300mol時,假定只發(fā)生反應(yīng)CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g).當(dāng)甲烷的轉(zhuǎn)化率為0.5時,此時平衡常數(shù)為1.35.
(2)發(fā)藍液是由NaNO3、NaNO2及NaOH配成的,在加熱條件下,通過三步反應(yīng)使鐵表面生成一層致密的Fe3O4
3Fe+NaNO2+5NaOH$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3Na2FeO2+H2O+NH3↑…①;
8Fe+3NaNO3+5NaOH+2H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$4Na2Fe2O4+3NH3↑…②;
以及第三步生成四氧化三鐵.請補充第三步反應(yīng)的方程式并配平:Na2FeO2+Na2Fe2O4+2H2O=Fe3O4↓+4NaOH.
(3)將固體草酸錳MnC2O4•2H2O放在一個可以稱出質(zhì)量的容器里加熱.固體質(zhì)量隨溫度的變化關(guān)系如圖所示(質(zhì)量單位為g):則214℃時,剩余固體的成分為MnC2O4.(填化學(xué)式);在280℃時,剩余固體的成分為MnO.(填化學(xué)式)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

17.實驗室常用如圖所示的裝置制備乙酸乙酯,請回答下列問題:

(1)裝置中導(dǎo)管不能插入飽和碳酸鈉溶液中,目的是防止倒吸.
(2)實驗時,還需向試管a中加入幾塊碎瓷片,其目的是防止暴沸.
(3)寫出制備乙酸乙酯的化學(xué)反應(yīng)方程式CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOC2H5+H2O.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

5.Ⅰ.某實驗小組同學(xué)為了探究銅與濃硫酸的反應(yīng),進行了如下系列實驗.
【實驗1】銅與濃硫酸反應(yīng),實驗裝置如圖所示.

實驗步驟:
①先連接好裝置,檢驗氣密性,加入試劑;
②加熱A試管直到B中品紅褪色,熄滅酒精燈;
③將Cu絲上提離開液面.
(1)裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu+2H2SO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O.
(2)熄滅酒精燈后,因為有導(dǎo)管D的存在,B中的液體不會倒吸,其原因是試管A中氣體壓強減小,空氣從D導(dǎo)管中進入試管A中.
(3)拆除裝置前,不需打開膠塞,就可使裝置中殘留氣體完全被吸收,應(yīng)當(dāng)采取的操作是從D導(dǎo)管口向試管A中通入大量的空氣.
Ⅱ.飽和的NaHSO3溶液可以與醛發(fā)生加成反應(yīng),生成水溶性的α-羥基磺酸鈉.發(fā)生的反應(yīng)為:R-CHO+NaHSO3═R-CH(OH)SO3Na反應(yīng)是可逆的,在通常條件下有70%-90%向正反應(yīng)方向轉(zhuǎn)化.
(4)利用Ⅰ中裝置制取少量NaHSO3溶液,應(yīng)采取措施,將裝置進行部分改變.這種措施是:將B和C的位置對調(diào);確認有NaHSO3生成的現(xiàn)象是品紅溶液褪色.
(5)若溴苯中混有雜質(zhì)乙醛,欲將此雜質(zhì)除去,可采用的試劑是飽和的NaHSO3溶液,其分離的方法是分液.
(6)若在CH3CH2CH(OH)SO3Na 水溶液中加入足量稀硫酸,有機物轉(zhuǎn)化為CH3CH2CHO,請設(shè)計實驗檢驗該有機物:取適量反應(yīng)后的溶液于干凈的試管中,加入過量的氫氧化鈉溶液中和過量的硫酸并使溶液呈堿性,向試管中加入1mL新制的Cu(OH)2懸濁液,用酒精燈加熱至沸騰,若出現(xiàn)磚紅色沉淀,則證明反應(yīng)后溶液中有CH3CH2CHO.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

15.蘭州要建成資源節(jié)約型和生態(tài)保護型省份.下列措施或說法不正確的是( 。
A.使用太陽能熱水器、沼氣利用、玉米制乙醇等都涉及到生物質(zhì)能的利用
B.用新的無害的汽油添加劑代替四乙基鉛抗震劑以減少污染
C.火力發(fā)電用煤先進行脫硫處理,積極開發(fā)風(fēng)能、生物質(zhì)能發(fā)電
D.綠色化學(xué)要求利用化學(xué)原理從源頭消除污染,期望在化學(xué)反應(yīng)和化學(xué)工業(yè)過程中充分利用參與反應(yīng)的原料,實現(xiàn)零排放

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

2.下列表示對應(yīng)化學(xué)反應(yīng)的離子方程式正確的是( 。
A.鋼鐵制品表面水膜的酸性較強時,正極的電極反應(yīng):2H++2e-═H2
B.常溫下,氯化銨溶液呈酸性:NH4++OH-?NH3•H2O
C.向硫酸鎂溶液中加入Ba(OH)2溶液,將溶液中的SO42-完全沉淀下來:SO42-+Ba2+═BaSO4
D.向氯化銀濁液中加入硫化鈉溶液產(chǎn)生黑色沉淀:2Ag++S2-═Ag2S↓

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

19.三氟化銨(NF3)是為電子工業(yè)中優(yōu)良的等離子蝕刻氣體,它在潮濕的環(huán)境中能發(fā)生反應(yīng):3NF3+5H2O═2NO+HNO3+9HF,下列有關(guān)說法正確的是(  )
A.NF3的摩爾質(zhì)量為71g
B.還原劑和氧化劑的物質(zhì)的量之比是2:1
C.若生成0.2mol HNO3,則轉(zhuǎn)移0.2mol電子
D.NF3在潮濕的空氣中泄漏可觀察到紅棕色氣體

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

20.山梨酸是一種常見的食物添加劑,它是一種無色針狀晶體或白色粉末,它的結(jié)構(gòu)簡式為CH3-CH=CH-CH=CH-COOH.下列關(guān)于山梨酸的敘述不正確的是(  )
A.山梨酸易溶于四氯化碳
B.山梨酸能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)
C.山梨酸能和乙醇反應(yīng)生成酯
D.1mol山梨酸能和金屬鈉反應(yīng)生成1mol氫氣

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