【題目】北京奧運會“祥云”火炬燃料是丙烷(C3H8),亞特蘭大奧運會火炬燃料是丙烯(C3H6).
(1)丙烷脫氫可得丙烯. 已知:C3H8(g)=CH4(g)+HC≡CH(g)+H2(g);△H1=+156.6kJmol﹣1
CH3CH=CH2(g)=CH4(g)+HC≡CH(g);△H2=+32.4kJmol﹣1
則相同條件下,反應C3H8(g)=CH3CH=CH2(g)+H2(g)的△H=kJmol﹣1
(2)以丙烷為燃料制作新型燃料電池,電池的正極通入O2和CO2 , 負極通入丙烷,電解質是熔融碳酸鹽.電池總反應方程式;放電時,CO32移向電池的 (填“正”或“負”)極.
(3)碳氫化合物完全燃燒生成CO2和H2O.常溫常壓下,空氣中的CO2溶于水,達到平衡時,溶液的pH=5.60,c(H2CO3)=1.5×10﹣5 mol/L.若忽略水的電離及H2CO3的第二級電離,則H2CO3HCO3+H+的平衡常數(shù)K1= . (已知:10﹣5.60=2.5×10﹣6

【答案】
(1)124.2
(2)C3H8+5O2═3CO2+4H2O;負
(3)4.2×10﹣7 mol?L﹣1
【解析】解:(1)已知:①C3H8(g)═CH4(g)+HC≡CH(g)+H2(g)△H1=156.6kJmol﹣1

②CH3CH=CH2(g)═CH4(g)+HC≡CH(g )△H2=32.4kJmol﹣1

根據(jù)蓋斯定律,①﹣②得C3H8(g)═CH3CH=CH2(g)+H2(g),所以△H=△H1﹣△H2=156.6kJmol﹣1﹣32.4kJmol﹣1=124.2kJmol﹣1

所以答案是:124.2;(2)負極通入丙烷,碳元素的化合價升高,電池的正極通入O2,氧元素的化合價降低,即丙烷與氧氣反應生成二氧化碳和水,則電池的總反應為C3H8+5O2═3CO2+4H2O,原電池中陰離子向負極移動,即CO32移向電池的負極,所以答案是:C3H8+5O2═3CO2+4H2O;負;(3)忽略水的電離及H2CO3的第二級電離,pH=5.60,c(H+)=10﹣5.60=2.5×10﹣6molL﹣1

由H2CO3HCO3+H+,

平衡時c(H+)=c(HCO3)=2.5×10﹣6molL﹣1,

c(H2CO3)=(1.5×10﹣5﹣2.5×10﹣6)molL﹣1,

則Ka= =4.2×10﹣7 molL﹣1,

所以答案是:4.2×10﹣7 molL﹣1

【考點精析】掌握反應熱和焓變是解答本題的根本,需要知道在化學反應中放出或吸收的熱量,通常叫反應熱.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)反應過程的能量變化如圖所示。已知1 mol SO2(g)氧化為1 mol SO3(g)ΔH=-99 kJ·mol1。請回答下列問題:

(1)圖中A點表示:___________, B點表示:__________,E的大小對該反應的反應熱________(”)影響。

(2)圖中ΔH=________kJ·mol1。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】有可逆反應Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g),已知在溫度938K時,平衡常數(shù)K=1.5,在1173K時,K=2.2,下列敘述正確的是( 。
A.該反應達到平衡狀態(tài)時c(CO2)=c(CO)
B.該反應的正反應是放熱反應
C.若起始時把Fe和2.0mol CO2放入體積固定為1 L的密閉容器中,某溫度時達到平衡,此時容器中CO的濃度為1.0 mol/L,則該溫度下上述反應的平衡常數(shù)K=1.0
D.若該反應在體積固定的密閉容器中進行,在恒溫下達到平衡狀態(tài),再通入CO反應混合氣體中CO2的物質的量分數(shù)增大

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下面圖(1)和圖(2)是A、B兩種物質的核磁共振氫譜。已知A、B兩種物質都是烴類,都含有6個氫原子。請根據(jù)圖(1)和圖(2)兩種物質的核磁共振氫譜圖選擇出可能屬于圖(1)和圖(2)的兩種物質 (   )

A. A是C3H6;B是C3H6 B. A是C6H6;B是C4H10

C. A是C3H8;B是C6H6 D. A是C3H6;B是C2H6

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】砷化鎵(GaAs)是優(yōu)良的半導體材料,可用于制作微型激光器或太陽能電池的材料等。部分元素在周期表中位置如下:

回答下列問題:

(1)六種元素中,非金屬性最強的元素是:_______。寫出 As 原子的最外層的電子排布式_______,As 原子核外有_______個未成對電子。

(2)根據(jù)元素周期律,可判斷原子半徑Ga_______As。(選填“>”、“<”或“=”)。寫出鋁的最高價氧化物對應水化物的電離方程式:______。

(3)NH3 的 分 子 構 型 是_____。 GaF3 的 熔 點 高 于 1000℃ , GaCl3 的 熔 點 為 77.9℃ , 可 能 的 原 因 是_____。寫出 C2H2 的電子式為:____。

(4)比較下列鍺鹵化物的熔點和沸點,分析其變化規(guī)律及原因_____。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】

A. 在不同生物的細胞內(nèi),組成它們的化學元素的種類基本相同

B. 細胞中各種化合物的共有元素是CH、O

C. 鎂是植物必需的微量元素,因為合成葉綠素時需要鎂作原料

D. 組成生物體的大量元素中,C是最基本的元素,在細胞鮮重中含量總是最多的

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】某酸性工業(yè)廢水中含有K2Cr2O7 . 光照下,草酸(H2C2O4)能將其中的Cr2O72轉化為Cr3+ . 某課題組研究發(fā)現(xiàn),少量鐵明礬[Al2Fe(SO4424H2O]即可對該反應起催化作用.為進一步研究有關因素對該反應速率的影響,探究如下:
(1)在25℃下,控制光照強度、廢水樣品初始濃度和催化劑用量相同,調(diào)節(jié)不同的初始pH和一定濃度草酸溶液用量,做對比實驗,完成以下實驗設計表

實驗編號

初始pH

廢水樣品體積/mL

草酸溶液體積/mL

蒸餾水體積/mL

4

60

10

30

5

60

10

30

5

60

測得實驗①和②溶液中的Cr2O72濃度隨時間變化關系如圖所示.

(2)上述反應后草酸被氧化的離子方程式為
(3)實驗①和②的結果表明;實驗①中0~t1時間段反應速率v(Cr3+)=molL﹣1min﹣1(用代數(shù)式表示).
(4)該課題組對鐵明礬[Al2Fe(SO4424H2O]中起催化作用的成分提出如下假設,請你完成假設二和假設三: 假設一:Fe2+起催化作用:
假設二:;
假設三:;
(5)請你設計實驗驗證上述假設一,完成下表中內(nèi)容. (除了上述實驗提供的試劑外,可供選擇的藥品有K2SO4、FeSO4、K2SO4Al2(SO4324H2O、Al2(SO43等.溶液中Cr2O72的濃度可用儀器測定)

實驗方案(不要求寫具體操作過程)

預期實驗結果和結論

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】甲醇是新型的汽車動力燃料。工業(yè)上可通過H2和CO化合制備甲醇,該反應的熱化學方程式為:2H2(g)+CO(g) CH3OH(g) △H=-116kJ/mol

(1)已知:CO和H2的燃燒熱分別為283kJ/mol、286kJ/mol 。1mol甲醇氣體完全燃燒生成CO2和液態(tài)水的熱化學方程式為_________________________________

(2)下列措施中有利于提高2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)反應速率及原料平衡轉化率的是_____(填標號)。

A.分離出CH3OH B.升高溫度 C.增大壓強 D.加入合適的催化劑

(3)在容積為2L的恒容容器中,分別在230℃、250℃、270℃下,改變H2和CO的起始組成比[(n(H2)/n(CO)],起始時CO的物質的量固定為1mol,實驗結果如圖所示:

①Z曲線對應的溫度是__________,判斷的依據(jù)是________________。

②從圖中可以得出的結論是(寫兩條)____________________、______________________。

(4)利用圖中a點對應的數(shù)據(jù),計算曲線Z對應溫度下反應2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)的平衡常數(shù)為____________;若在a點向容器中再充入1.5molCH3OH和0.5molH2,則原平衡___移動(填“向正反應方向”或“向逆反應方向”或“不”)

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】以甲烷為原料合成甲醇的反應如下:

反應I:CH4(g) + CO2(g) 2CO(g) + 2H2(g) △H1= +247 kJ/mol

反應II:CO(g) + 2H2(g)CH3OH(g) △H2=-90kJ/mol

已知: T1時,反應II 的平衡常數(shù)數(shù)值為100;T2時,反應II 在密閉容器中達到平衡,測得CO、H2、CH3OH的物質的量濃度(mol/L)分別為0.05、0.1、0.1。下列說法中,正確的是

A. 反應I中,使用催化劑可以減小△H1,提高反應速率

B. 反應II 中,加熱或加壓均可提高原料氣的平衡轉化率

C. 由上述數(shù)據(jù)可判斷反應II 的溫度: T1> T2

D. CO(g)+CH3OH(g)CH4(g) +CO2(g) △H= +157 kJ/mol

查看答案和解析>>

同步練習冊答案