(1)如圖表示金剛石、石墨在相關反應過程中的能量變化關系。
寫出石墨轉(zhuǎn)化為金剛石的熱化學方程式 。
(2)已知:Ti(s)+2Cl2(g)TiCl4(l)ΔH="-804.2" kJ/mol
2Na(s)+Cl2(g)="2NaCl(s)" ΔH="-882.0" kJ/mol
Na(s)="Na(l)" ΔH="+2.6" kJ/mol
則TiCl4(l)+4Na(l)=Ti(s)+4NaCl(s)的ΔH= kJ/mol。
(3)已知:
①2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)ΔH="-a" kJ/mol
②CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)ΔH="-b" kJ/mol
③H2O(g)=H2O(l) ΔH="-c" kJ/mol則:2CO(g)+O2(g)2CO2(g)的ΔH= kJ/mol。
(4)工業(yè)上在催化劑作用下可利用CO合成甲醇:CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g),下圖表示反應過程中能量的變化情況。
在圖中,曲線 (填“a”或“b”)表示使用了催化劑;該反應屬于 (填“吸熱”或“放熱”)反應。
科目:高中化學 來源: 題型:填空題
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)的ΔH=-99 kJ·mol-1。請回答下列問題:
(1)圖中A、C分別表示________、________;
(2)E表示________;E的大小對該反應的反應熱________(填“有”或“無”)影響。
(3)該反應通常用V2O5作催化劑,加V2O5會使圖ΔH________(填“變大”、“變小”或“不變”),理由是______________________________________。
(4)圖中ΔH=________kJ·mol-1;
(5)已知單質(zhì)硫的燃燒熱為296 kJ·mol-1,計算由S(s)生成3 mol SO3(g)的ΔH=________(要求計算過程)。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
2013年12月15日4時搭載長征系列火箭的“玉兔號”順利駛抵月球表面,實現(xiàn)了五星紅旗耀月球的創(chuàng)舉;鸺招枰吣苋剂,通常用肼(N2H4)作燃料,N2O4做氧化劑。請回答下列問題:
(1)已知:N2(g) + 2O2(g) ="=" 2NO2(g) ΔH= + 67.7kJ·mol-1
N2H4(g) + O2(g)="=" N2(g) + 2H2O(g) ΔH= - 534.0kJ·mol-1
2NO2(g) N2O4(g) ΔH=" -" 52.7kJ·mol-1
寫出氣態(tài)肼在氣態(tài)四氧化二氮中燃燒生成氮氣和氣態(tài)水的熱化學方程式: ;
(2)工業(yè)上用次氯酸鈉與過量的氨氣反應制備肼,該反應的化學方程式為: ;
(3)工業(yè)上可以用下列反應原理制備氨氣:
2N2(g)+6H2O(l)4NH3(g)+3O2(g) ΔH= Q kJ·mol-1
①已知該反應的平衡常數(shù)K與溫度的關系如圖,則此反應的 Q 0 (填“>”“<”或“=”)。
②若起始加入氮氣和水,15分鐘后,反應達到平衡,此時NH3的濃度為0.3mol/L,則用氧氣表示的反應速率為 。
③常溫下,如果上述反應在體積不變的密閉容器中發(fā)生,當反應達到平衡時, (選填編號).
A.容器中氣體的平均相對分子質(zhì)量不隨時間而變化 |
B.v(N2)/v(O2)=2∶3 |
C.容器中氣體的密度不隨時間而變化 |
D.通入稀有氣體能提高反應的速率 |
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
二甲醚(CH3OCH3)是一種重要的清潔燃料氣,其儲運、燃燒安全性、理論燃燒溫度等性能指標均優(yōu)于液化石油氣,也可用作燃燒電池的燃料,具有很好的好展前景。
(1)已知H2、CO和CH3OCH3的燃燒熱(ΔH)分別為-285.5kJ/mol、-283kJ/mol和-1460.0 kJ/mol,則工業(yè)上利用水煤氣成分按1:1合成二甲醚的熱化學方程式為 。
(2)工業(yè)上采用電浮遠凝聚法處理污水時,保持污水的pH在5.0,通過電解生成Fe(OH)3膠體,吸附不溶性雜質(zhì),同時利用陰極產(chǎn)生的H2,將懸浮物帶到水面,利于除去。實驗室以二甲醚燃料電池模擬該方法設計的裝置如下圖所示:
①乙裝置以熔融碳酸鹽為電解質(zhì),稀土金屬材料為電極。寫出該燃料電池的正極電極反應式 ;下列物質(zhì)可用做電池熔融碳酸鹽的是 。
A.MgCO3 B.Na2CO3 C.NaHCO3 D.(NH4)2CO3
②寫出甲裝置中陽極產(chǎn)物離子生成Fe(OH)3沉淀的離子方程式: 。
③已知常溫下Kap[Fe(OH)3]=4.0×10—38,電解一段時間后,甲裝置中c(Fe3+)= 。
④已知:H2S的電離平衡常數(shù):K1=9.1×10—8、K2=1.1×10—12;H2CO3的電離平衡常數(shù):K1=4.31×10—7、K2=5.61×10—11。測得電極上轉(zhuǎn)移電子為0.24mol時,將乙裝置中生成的CO2通入200mL 0.2mol/L的Na2S溶液中,下列各項正確的是
A.發(fā)生反應的離子方程式為:CO2+S2—+H2O=CO32—+H2S
B.發(fā)生反應的離子方程式為:CO2+S2—+H2O=HCO3—+HS—
C.c(Na+)=2[c(H2S)+c(HS—)+c(S2—)]
D.c(Na+)+c(H+)=2c(CO32—)+2c(S2—)+c(OH—)
E.c(Na+)>c(HCO3—)>c(HS—)>c(OH—)
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
工業(yè)制硝酸的主要反應為:4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6 H2O(g)△H。
(1)已知氫氣的燃燒熱為285.8 kJ/mol。
N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) △H=-92.4 kJ/mol;
H2O(1)=H2O(g)△H=+44.0 kJ/mol;
N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180.6 kJ/mol。
則上述工業(yè)制硝酸的主要反應的△H= 。
(2)在容積固定的密閉容器中發(fā)生上述反應,容器內(nèi)部分物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度如下表:
①反應在第2 min到第4 min時,O2的平均反應速率為 。
②反應在第6 min時改變了條件,改變的條件可能是 (填序號)。
A.使用催化劑 B.升高溫度 C.減小壓強 D.增加O2的濃度
③下列說法中能說明4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6 H2 O(g)達到平衡狀態(tài)的是 (填序號)。
A.單位時間內(nèi)生成n mol NO的向時,生成n mol NH3
B.條件一定,混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再變化
C.百分含量w(NH3)=w(NO)
D.反應速率v(NH3):u(O2):v(NO):v(H2O)=4:5:4:6
E.若在恒溫恒壓下容積可變的容器中反應,混合氣體的密度不再變化
(3)某研究所組裝的CH3OH-O2燃料電池的工作原理如圖所示。
①該電池工作時,b口通入的物質(zhì)為____ 。
②該電池正極的電極反應式為: 。
③以此電池作電源,在實驗室中模擬鋁制品表面“鈍化”處理(裝置如圖所示)的過程中,發(fā)現(xiàn)溶液逐漸變渾濁并有氣泡產(chǎn)生,其原因可能是 (用相關的離子方程式表示)。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
大氣中的部分碘源于O3對海水中I-的氧化。將O3持續(xù)通入NaI溶液中進行模擬研究。
(1)O3將I-氧化成I2的過程由3步反應組成:
①I-(aq)+ O3(g)===IO-(aq)+O2(g) ΔH1
②IO-(aq)+H+(aq)HOI(aq) ΔH2
③HOI(aq)+I-(aq)+H+(aq)I2(aq)+H2O(l) ΔH3
總反應的化學方程式為_________________________________,其反應熱ΔH=________。
(2)在溶液中存在化學平衡:I2(aq)+I-(aq)I3—(aq),其平衡常數(shù)表達式為________。
(3) 為探究Fe2+對O3氧化I-反應的影響(反應體系如上圖),某研究小組測定兩組實驗中I3—濃度和體系pH,結果見下圖和下表。
編號 | 反應物 | 反應前pH | 反應后pH |
第1組 | O3+I- | 5.2 | 11.0 |
第2組 | O3+I-+Fe2+ | 5.2 | 4.1 |
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
面對目前世界范圍內(nèi)的能源危機,甲醇作為一種較好的可再生能源,具有廣泛的應用前景。
(1)已知在常溫常壓下反應的熱化學方程式:
①CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH1=-90 kJ·mol-1
②CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)ΔH2=-41 kJ·mol-1
寫出由二氧化碳、氫氣制備甲醇的熱化學方程式:_______________________。
(2)在容積為V L的容器中充入a mol CO與2a mol H2,在催化劑作用下反應生成甲醇,平衡時的轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強的關系如圖所示。
①p1________p2(填“大于”、“小于”或“等于”);
②在其他條件不變的情況下,再增加a mol CO與2a mol H2,達到新平衡時,CO的轉(zhuǎn)化率________(填“增大”、“減小”或“不變”,下同),平衡常數(shù)________。
(3)已知在T ℃時,CO(g)+H2O(g)??CO2(g)+H2(g)的平衡常數(shù)K=0.32,在該溫度下,已知c始(CO)=1 mol·L-1,c始(H2O)=1 mol·L-1,某時刻經(jīng)測定CO的轉(zhuǎn)化率為10%,則該反應________(填“已經(jīng)”或“沒有”)達到平衡,原因是___________________________________________。此時刻v正________v逆(填“>”或“<”)。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
甲醇是一種可再生能源,具有廣泛的開發(fā)和應用前景。
(1)工業(yè)上一般采用下列兩種反應合成甲醇:
反應Ⅰ:CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔH1
反應Ⅱ:CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) ΔH2
①上述反應符合“原子經(jīng)濟”原則的是________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
②下表所列數(shù)據(jù)是反應Ⅰ在不同溫度下的化學平衡常數(shù)(K)。
溫度 | 250 ℃ | 300 ℃ | 350 ℃ |
K | 2.041 | 0.270 | 0.012 |
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
保護環(huán)境已成為當前和未來的一項全球性重大課題。為解決目前燃料使用過程中的環(huán)境污染問題,并緩解能源危機,有的專家提出利用太陽能促使燃料循環(huán)使用的構想,如圖所示:
過程Ⅰ可用如下反應表示:
①2CO22CO+O2 ②2H2O===2H2+O2、2N2+6H2O4NH3+3O2、2CO2+4H2O2CH3OH+3O2、2CO+4H2O________+3O2
請回答下列問題:
(1)過程Ⅰ的能量轉(zhuǎn)化形式為________能轉(zhuǎn)化為________能。
(2)請完成第⑤個反應的化學方程式:____________________。
(3)上述轉(zhuǎn)化過程中,ΔH1和ΔH2的關系是________。
(4)斷裂1 mol化學鍵所需的能量見下表:
共價鍵 | H—N | H—O | N≡N | O===O |
斷裂1 mol化學鍵所需能量/(kJ·mol-1) | 393 | 460 | 941 | 499 |
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