理解燃燒熱的概念.認(rèn)識(shí)能源是人類生存和發(fā)展的重要基礎(chǔ).了解化學(xué)在解決能源危機(jī)中的重要作用.知道節(jié)約能源.提高能量利用效率的實(shí)際意義. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

精英家教網(wǎng)哥本哈根氣候變化峰會(huì)自2009年12月7日開幕以來(lái),就被冠以“有史以來(lái)最重要的會(huì)議”、“改變地球命運(yùn)的會(huì)議”等各種重量級(jí)頭銜.縱然世界各國(guó)仍就減排問(wèn)題進(jìn)行著艱苦的角力,但低碳這個(gè)概念幾乎得到了廣泛認(rèn)同.中國(guó)慈善首富陳光標(biāo)2010年11月5號(hào)創(chuàng)作的低碳之歌--《讓我們?cè)倩氐綇那啊纷尩吞几拍钊谌氲矫總(gè)人的生活之中,減碳是每個(gè)人的責(zé)任.新能源開發(fā)中的燃料電池是低碳研究的重要領(lǐng)域.
(1)可燃性的有機(jī)物和氧氣在理論上都可以作為燃料電池中的反應(yīng)物,現(xiàn)以CxHyOz表示燃料電池中的有機(jī)反應(yīng)物,O2為正極反應(yīng)物,40%的KOH溶液為電解質(zhì)溶液,請(qǐng)寫出CxHyOz-O2-KOH燃料電池的負(fù)極的電極反應(yīng)式:
 

(2)茨城大學(xué)研制了一種新型的質(zhì)子交換膜二甲醚燃料電池(DDFC),該電池有較高的安全性.電池總反應(yīng)為:CH3OCH3+3O2=2CO2+3H2O,電池示意如右圖,下列說(shuō)法不正確的是:
 

A.a(chǎn)極為電池的負(fù)極
B.電池工作時(shí)電流由b極沿導(dǎo)線經(jīng)燈泡再到a極
C.電池正極的電極反應(yīng)為:O2+2H2O+4e-=4OH-
D.電池工作時(shí),1mol二甲醚被氧化時(shí)有6mol電子轉(zhuǎn)移
(3)若用C3H8-O2-KOH構(gòu)成燃料電池,當(dāng)有11克丙烷在電池的負(fù)極完全反應(yīng),則在電池的外電路上轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為
 
mol;此過(guò)程中放出的總能量為A KJ,并已知1molCO2與足量KOH溶液反應(yīng)放出的熱量為B KJ.寫出表示丙烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式.
 

(4)將一定數(shù)量的C3H8-O2-KOH燃料電池按一定方式進(jìn)行串聯(lián)或者并聯(lián)組成電池組以滿足電解需要的電壓.現(xiàn)用該電池組電解500mL某CuSO4的稀溶液,電解后的溶液需要加入98克Cu(OH)2才能使溶液恢復(fù)到原硫酸銅溶液的濃度和質(zhì)量.若忽略電池組在電解過(guò)程中的能量損失,其能量全部用來(lái)電解CuSO4溶液,計(jì)算:
①原CuSO4的溶液的濃度.
②該電池組消耗的丙烷在標(biāo)準(zhǔn)狀況時(shí)的體積.

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化學(xué)反應(yīng)過(guò)程發(fā)生物質(zhì)變化同時(shí)常常伴能量變化,它以熱能形式表現(xiàn)出來(lái),叫反應(yīng)熱,它有很多種,燃燒熱,中和熱等.
(1)許多化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱可以直接測(cè)量,測(cè)量?jī)x器叫做
量熱計(jì)
量熱計(jì)

(2)下列△H表示物質(zhì)燃燒熱的是
△H4、△H5
△H4、△H5
(填序號(hào));表示中和熱的是
△H6
△H6
(填“△H1、△H2、或△H3”等).
A.2H2(g)+O2(g)═2H2O(l);△H1
B.C(s)+
1
2
O2(g)═CO(g);△H2
C.CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l);△H3
D.C(s)+O2(g)═CO2(g);△H4
E.C6H12O6(s)+6O2(g)═6CO2(g)+6H2O(l);△H5
F.NaOH(ag)+HCl(ag)═NaCl(ag)+H2O(l);△H6
G.2NaOH(ag)+H2SO4(ag)═Na2SO4(ag)+2H2O(l);△H7
(3)已知15g乙烷完全燃燒生成CO2和液態(tài)水,放熱a kJ,下列熱化學(xué)方程式正確是
C
C

A.C2H6(g)+
7
2
O2(g)═2CO2(g)+3H2O(l);△H1=+2a kJ/mol
B.C2H6(g)+
7
2
O2(g)═2CO2(g)+3H2O(g);△H2=-2a kJ/mol
C.2C2H6(g)+7O2(g)═4CO2(g)+6H2O(l);△H3=-4a kJ/mol
D.2C2H6(g)+7O2(g)═4CO2(g)+6H2O(g);△H4=-2a kJ/mol
(4)充分燃燒一定丁烷放出熱量161.9kJ,生成的CO2恰好與5mol/L 100mL KOH溶液完全反應(yīng)生成正鹽,則燃燒1mol丁烷放出能量為
2590.4kJ
2590.4kJ

(5)進(jìn)一步研究表明,化學(xué)反應(yīng)能量變化與鍵能有關(guān).鍵能簡(jiǎn)單理解斷開1mol化學(xué)鍵吸收能量.下表是鍵能數(shù)據(jù):
化學(xué)鍵 P-P P-O O=O P=O
鍵能(kJ/mol) 197 360 499 X
已知白磷燃燒熱為2378.0kJ/mol,則X=
433.75
433.75

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(本題16分).哥本哈根氣候變化峰會(huì)自2009年12月7日開幕以來(lái),就被冠以“有史以來(lái)最重要的會(huì)議”、“改變地球命運(yùn)的會(huì)議”等各種重量級(jí)頭銜?v然世界各國(guó)仍就減排問(wèn)題進(jìn)行著艱苦的角力,但低碳這個(gè)概念幾乎得到了廣泛認(rèn)同。中國(guó)慈善首富陳光標(biāo)2010年11月5號(hào)創(chuàng)作的低碳之歌——《讓我們?cè)倩氐綇那啊纷尩吞几拍钊谌氲矫總(gè)人的生活之中,減碳是每個(gè)人的責(zé)任。新能源開發(fā)中的燃料電池是低碳研究的重要領(lǐng)域。
(1)可燃性的有機(jī)物和氧氣在理論上都可以作為燃料電池中的反應(yīng)物,現(xiàn)以CxHyOz表示燃料電池中的有機(jī)反應(yīng)物,O2為正極反應(yīng)物,40%的KOH溶液為電解質(zhì)溶液,請(qǐng)寫出CxHyOz-O2-KOH燃料電池的負(fù)極的電極反應(yīng)式:                      。
(2)日本茨城大學(xué)研制了一種新型的質(zhì)子交換膜二甲醚燃料電池(DDFC),該電池有較高的安全性。電池總反應(yīng)為:CH3OCH3 +3O2=2CO2 +3H2O ,電池示意如圖,下列說(shuō)法不正確的是:
 
A.a(chǎn)極為電池的負(fù)極
B.電池工作時(shí)電流由b極沿導(dǎo)線經(jīng)燈泡再到a極
C.電池正極的電極反應(yīng)為:O2 +2H2O+ 4e= 4OH
D.電池工作時(shí),1mol二甲醚被氧化時(shí)有6mol電子轉(zhuǎn)移
(3)若用C3H8-O2-KOH構(gòu)成燃料電池,當(dāng)有11克丙烷在電池的負(fù)極完全反應(yīng),則在電池的外電路上轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為   mol;此過(guò)程中放出的總能量為A KJ,并已知1molCO2與足量KOH溶液反應(yīng)放出的熱量為B KJ。寫出表示丙烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式。                                     
(4)將一定數(shù)量的C3H8-O2-KOH燃料電池按一定方式進(jìn)行串聯(lián)或者并聯(lián)組成電池組以滿足電解需要的電壓,F(xiàn)用該電池組電解500mL某CuSO4的稀溶液,電解后的溶液需要加入98克Cu(OH)2才能使溶液恢復(fù)到原硫酸銅溶液的濃度和質(zhì)量。若忽略電池組在電解過(guò)程中的能量損失,其能量全部用來(lái)電解CuSO4溶液,計(jì)算:
①原CuSO4的溶液的濃度。
②該電池組消耗的丙烷在標(biāo)準(zhǔn)狀況時(shí)的體積。

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(12分)化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中發(fā)生物質(zhì)變化的同時(shí),常常伴有能量的變化,這種能量的變化常以熱能的形式表現(xiàn)出來(lái),叫做反應(yīng)熱。由于反應(yīng)的情況不同,反應(yīng)熱可以分為許多種,如燃燒熱和中和熱等。

(1)下列ΔH表示物質(zhì)燃燒熱的是           ;表示物質(zhì)中和熱的是            。

(填“ΔH1”、“ΔH2”和“ΔH3”等)

A.2H2(g)+O2(g) = 2H2O(l)  ΔH1                

B.C(s)+1/2O2(g) = CO(g) ΔH2

C.CH4(g)+2O2(g) = CO2(g)+2H2O(g) ΔH3       

D.C(s)+O2(g)= CO2(g)  ΔH4

E.C6H12O6(s)+6O2(g) = 6CO2(g)+6H2O(l) ΔH5

F.NaOH(aq)+HCl(aq) = NaCl(aq)+H2O(l) ΔH6

G.2NaOH(aq)+H2SO4(aq) = Na2SO4(aq)+2H2O(l)   ΔH7

(2)已知在101kPa、273K時(shí),15g乙烷燃燒生成CO2和液態(tài)水,放出akJ的熱量,下列熱化學(xué)方程式正確的是                。

A.C2H6(g)+7/2O2(g) = 2CO2(g)+3H2O(l)  ΔH= +2akJ/mol

B.C2H6(g)+7/2O2(g) = 2CO2(g)+3H2O(g)   ΔH= -2akJ/mol

C.2C2H6(g)+7O2(g) = 4CO2(g)+6H2O(l)   ΔH= -4akJ/mol

D.2C2H6(g)+7O2(g) = 4CO2(g)+6H2O(g)  ΔH= -4akJ/mol

(3)進(jìn)一步研究表明,化學(xué)反應(yīng)的能量變化(ΔH)與反應(yīng)物和生成物的鍵能有關(guān)(鍵能可以簡(jiǎn)單地理解為斷開1mol化學(xué)鍵時(shí)所需吸收的能量),下表是部分化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù):

已知白磷(P4)的燃燒熱為2378.0kJ/mol,白磷完全燃燒的產(chǎn)物(P4O10)的結(jié)構(gòu)如下圖所示,則上表中a=             。

(4)在25℃、101kPa下,1g甲醇燃燒生成CO2和液態(tài)水時(shí)放熱22.68kJ。則表示甲醇燃燒熱的熱化學(xué)方程式為                                               。

 

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(12分)(2011·銀川高二檢測(cè))化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中發(fā)生物質(zhì)變化的同時(shí),常常伴有能量的變化,這種能量的變化常以熱能的形式表現(xiàn)出來(lái),叫做反應(yīng)熱。由于反應(yīng)的情況不同,反應(yīng)熱可以分為許多種,如燃燒熱和中和熱等。
(1)下列ΔH表示物質(zhì)燃燒熱的是________;表示物質(zhì)中和熱的是________。(填ΔH1、ΔH2和ΔH3等)

A.2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH1
B.C(s)+O2(g)===CO(g) ΔH2
C.CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g) ΔH3
D.C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH4
E.C6H12O6(s)+6O2(g)===6CO2(g)+6H2O(l) ΔH5
F.NaOH(aq)+HCl(aq)===NaCl(aq)+H2O(l) ΔH6
G.2NaOH(aq)+H2SO4(aq)===Na2SO4(aq)+2H2O(l) ΔH7
(2)進(jìn)一步研究表明,化學(xué)反應(yīng)的能量變化(ΔH)與反應(yīng)物和生成物的鍵能有關(guān)。鍵能可以簡(jiǎn)單地理解為斷開1 mol化學(xué)鍵時(shí)所需吸收的能量。下表是部分化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù):
化學(xué)鍵
P—P
P—O
O===O
P===O
鍵能kJ/mol
197
360
499
x
已知白磷(P4)的燃燒熱為2 378.0 kJ/mol,白磷完全燃燒的產(chǎn)物(P4O10)的結(jié)構(gòu)如圖所示,則上表中x=________。

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