【題目】請認真觀察下圖,然后回答問題:

(1)圖中所示反應(yīng)是_____(吸熱放熱”)反應(yīng),該反應(yīng)的ΔH______(用含E1、E2的代數(shù)式表示)。

(2)對于同一反應(yīng),圖中虛線(Ⅱ)與實線(Ⅰ)相比,活化能大大降低,活化分子的百分數(shù)增多, 反應(yīng)速率明顯加快,你認為最可能的原因是_________________________________________________________。

(3)甲醇(CH3OH)廣泛用作燃料電池的燃料,可由天然氣來合成,已知:①2CH4(g)+O2(g)===2CO(g)+4H2(g)ΔH=-71 kJ·mol1②CO(g)+2H2(g)===CH3OH(l)ΔH=-90.5 kJ·mol1③CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-890 kJ·mol1,則甲醇的燃燒熱為________

【答案】放熱 (E2E1)kJ/mol 使用了催化劑 764 kJ·mol1

【解析】

(1)根據(jù)圖像分析,反應(yīng)的焓變=生成物的能量-反應(yīng)物的能量

(2)催化劑能使反應(yīng)的活化能降低但焓變不變,平衡不移動;

(3)根據(jù)蓋斯定律進行計算。

(1)依據(jù)圖象分析,反應(yīng)物的能量大于生成物的能量,反應(yīng)放熱;反應(yīng)的焓變=生成物的能量-反應(yīng)物的能量,所以H=(E2E1)kJ/mol;
故答案為:放熱,(E2E1)kJ/mol。
(2)對于同一反應(yīng),圖中虛線(II)與實線(I)相比,活化能大大降低,活化分子的百分數(shù)增多,反應(yīng)速率加快,說明反應(yīng)的活化能降低但焓變不變,平衡不動,化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素中,催化劑有此作用,所以最有可能使用了催化劑;

故答案為:使用了催化劑。

(3)根據(jù)蓋斯定律,×2-)÷2得:CO(g)+2H2(g)+3/2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-854.5 kJ·mol1,②得:CH3OH(l)+3/2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-764 kJ·mol1,故甲醇的燃燒熱為764 kJ·mol1。

故答案為:764 kJ·mol1。

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:

【題目】錳元素在多個領(lǐng)域中均有重要應(yīng)用,回答下列問題。

(1)Mn在元素周期表中位于_____區(qū);MnSO4中陽離子的價電子排布式為__________;

(2)Mn3+在水溶液中容易歧化為MnO2Mn2+下列說法合理的是_______

A.Mn3+的價電子構(gòu)型為3d4,不屬于較穩(wěn)定的電子構(gòu)型

B.根據(jù)Mn2+的電子構(gòu)型可知,Mn4+中不含成對電子

C.Mn2+易被氧化,可能是因為Mn2+產(chǎn)內(nèi)有大量自旋方向相同的電子

D.Mn2+Fe3+具有相同的價電子構(gòu)型,所以它們的化學(xué)性質(zhì)相似

(3)K2MnF6中,MnF62-的空間構(gòu)型是正八面體,則中心原子的價層電子對數(shù)為_____。該化合物中含有的共價鍵在形成過程中原子軌道的重疊方式為__________

(4)二價錳的化合物的性質(zhì)如下表所示:

物質(zhì)

MCl2

MnS

MnSO4

熔點

650

1610

700

上表三種物質(zhì)中晶格能最大的是________;上表涉及的三種陰離子中,半徑最大的是______。

(5)某錳氧化物的晶胞結(jié)構(gòu)如下圖所示:

該錳的氧化物的化學(xué)式為______________,該晶體中Mn的配位數(shù)為____________,該晶體中Mn之間的最近距離為____________pm(用a、b來表示)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某核素的氯化物XCl2 0.95g配成溶液后,需用1mol/L的硝酸銀溶液20mL才能把氯離子完全沉淀下來,試計算:

(1)X的質(zhì)量數(shù)為_________

(2)X的核內(nèi)中子數(shù)為12,求47.5gXCl2中所含質(zhì)子的物質(zhì)的量是________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下圖是一個實驗室制取氯氣并以氯氣為原料進行一系列反應(yīng)的裝置,回答下列問題。(已知:①MnO2+4HCl(濃) MnCl2+2H2O+Cl2↑,②Cl2+SO2+2H2O2HCl+H2SO4,③ Ba(OH)2+CO2BaCO3↓+H2O

1)寫出a儀器的名稱___

2)裝置D產(chǎn)生白色沉淀現(xiàn)象的原因___________;

3E裝置的硬質(zhì)玻璃管內(nèi)盛有碳粉,發(fā)生氧化還原反應(yīng),其產(chǎn)物為CO2HCl。試寫出E中反應(yīng)的化學(xué)方程式_______;

4F處的燒杯溶液中最終___(填“有”或“沒有”)白色沉淀;

5F裝置無法確認E處反應(yīng)中有CO2產(chǎn)生,為了證明CO2的存在,要對F裝置進行改造,下列裝置符合要求的是___

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】100.0 mLNa2CO3Na2SO4的混合溶液,加入過量BaCl2溶液后得到16.84g沉淀,用過量稀硝酸處理后沉淀質(zhì)量減少至6.99g,同時溶液中有氣泡產(chǎn)生。試求:

1)原混合液中Na2SO4的物質(zhì)的量濃度為_____;

2)產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為多少__________?(要求寫出計算過程,只寫結(jié)果不給分)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】(1)事實證明,能設(shè)計成原電池的反應(yīng)通常是放熱反應(yīng),下列化學(xué)反應(yīng)在理論上可以設(shè)計成原電池的是__________。

A.C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) H>0
B2H2(g)+O2(g)=2H2O(1) H<0

C.NaOH(aq)+HC1(aq)=NaC1(aq)+H2O(1) H<0

(2) KOH溶液為電解質(zhì)溶液,依據(jù)題(1)所選反應(yīng)設(shè)計一個原電池,其負極的電極反應(yīng)式為_______。

(3) 電解原理在化學(xué)工業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用。現(xiàn)將你設(shè)計的原電池通過導(dǎo)線與右圖中電解池相連,其中a為電解液,XY均為惰性電極,則:

①若aCuSO4溶液,則電解時的化學(xué)反應(yīng)方程式為___________________

②若電解含有0.04molCuSO40.04molNaCl的混合溶液400ml,當(dāng)陽極產(chǎn)生的氣體672 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)時,溶液的c(H+) = _____(假設(shè)電解后溶液體積不變)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】大量排放氮的氧化物會產(chǎn)生酸雨、光化學(xué)煙霧等環(huán)境問題,工業(yè)上常用天然氣還原法處理氮的氧化物。

(1) CH4催化還原NO 、NO2的熱化學(xué)方程式如下:

序號

熱化學(xué)方程式

4NO2(g)+ CH4 (g)4NO(g)+CO2(g)+2H2O (g) ΔH=—574kJ·mol -1

4NO(g)+ CH4 (g)2N2(g)+CO2(g)+2H2O (g)  ΔH=—1160kJ·mol -1

4NO(g)N2(g) +2NO2(g)ΔH=___________________

(2)T1℃時,在一密閉容器中發(fā)生反應(yīng)4NO(g)N2(g) +2NO2(g),其正反應(yīng)速率表達式為:v= k·cn(NO),測得速率和濃度的關(guān)系如下表。

序號

c(NO)/mol·L-1

v/mol·L-1·s-1

0.10

4.00×10-9

0.20

6.40×10-8

0.30

3.24×10-7

n=_____________,k=________________mol-3·L3·S-1。達到平衡后,若減小壓強,則混合氣體的平均相對分子質(zhì)量將_______________(增大減小不變”)。

(3)利用測壓法在剛性密閉容器中研究T2℃時4NO(g)N2(g)+2NO2(g)的分解反應(yīng),現(xiàn)將一定量的NO充入該密閉容器中,測得體系的總壓強隨時間的變化如下表所示:

反應(yīng)時間/min

0

10

20

30

40

壓強/MPa

15.00

14.02

13.20

12.50

12.50

20 min時,NO的轉(zhuǎn)化率α =____________﹪。

T2℃時4NO(g)N2(g)+2NO2(g) 應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=_______MPa-1 (Kp為以分壓表示的平衡常數(shù))。若升高溫度,該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp______ (增大、減小不變”) 。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】反應(yīng)A→C分兩步進行:A→B,B→C。反應(yīng)過程能量變化曲線如圖所示(E1、E2、E3、E4表示活化能)。下列說法正確的是

A. 兩步反應(yīng)的ΔH均大于0 B. 加入催化劑能改變反應(yīng)的焓變

C. 三種物質(zhì)中C最穩(wěn)定 D. A→C反應(yīng)的ΔHE4E1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】(1)已知反應(yīng) 2HI(g)H2(g)+I2(g) ΔH+11kJ/mol, 1mol H2(g)、 1mol I2(g)分子中化學(xué)鍵斷裂時分別需要吸收436kJ、151kJ的能量,則1mol HI(g)分子中化學(xué)鍵斷裂時需吸收的能量為_________kJ。

(2)Bodensteins 研究了下列反應(yīng):2HI(g) H2(g)+I2(g) 716 K 時,氣體混合物中碘化氫的物質(zhì)的量分數(shù) x(HI)與反應(yīng)時間 t 的關(guān)系如下表:

t/min

0

20

40

60

80

120

x(HI)

1

0.91

0.85

0.815

0.795

0.784

x(HI)

0

0.60

0.73

0.773

0.780

0.784

根據(jù)上述實驗結(jié)果,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K的計算式為__________。

上述反應(yīng)中,正反應(yīng)速率為vkx2(HI),逆反應(yīng)速率為vkx(H2)x(I2),其中k、k為速率常數(shù),則k__________(Kk表示)。若 k0.0027 min1,在 t40min 時,v_________ min1。

由上述實驗數(shù)據(jù)計算得到vx(HI) vx(H2)的關(guān)系如圖所示。當(dāng)升高到某一溫度時,反應(yīng)重新達到平衡,相應(yīng)的點依次為__________(填字母)__________(填字母)。

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