能源危機促使世界各國尋找新的替代能源和開展對已有能源“高效利用”的技術(shù)研發(fā)。設計燃料電池使汽油氧化直接產(chǎn)生電流是本世紀最富有挑戰(zhàn)性的課題之一。以丁烷（已知丁烷的燃燒熱為2 877.6 kJ·mol－1）為代表回答下列問題：
（1）寫出丁烷燃燒的熱化學方程式：________________；
（2）正丁烷的燃燒熱：2 878 kJ·mol－1，異丁烷的燃燒熱：2 869 kJ·mol－，正丁烷轉(zhuǎn)化為異丁烷的過程中________（填“放出”或“吸收”）能量。

（1）2C4H10（g）＋13O2（g）=8CO2（g）＋10H2O（l）　ΔH＝－5 755.2 kJ·mol－1
（2）放出

解析

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

利用光能和光催化劑，可將 CO2和 H2O(g)轉(zhuǎn)化為 CH4和 O2。紫外光照射時，在不同催化劑(Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ)作用下，CH4產(chǎn)量隨光照時間的變化如圖所示。

(1)在0～30 小時內(nèi)，CH4的平均生成速率 vⅠ、vⅡ和vⅢ從大到小的順序為________；反應開始后的 12 小時內(nèi)，在第________種催化劑作用下，收集的 CH4最多。
(2)將所得 CH4與 H2O(g)通入聚焦太陽能反應器，發(fā)生反應：CH4(g)＋H2O(g) CO(g)＋3H2(g)。該反應ΔH＝＋206 kJ·mol－1。
①畫出反應過程中體系能量變化圖(進行必要標注)。
②將等物質(zhì)的量的CH4和 H2O(g)充入 1 L 恒容密閉反應器中，某溫度下反應達到平衡，平衡常數(shù) K ＝ 27，此時測得 CO 的物質(zhì)的量為 0.10 mol，求CH4的平衡轉(zhuǎn)化率(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
(3)已知：CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－802 kJ·mol－1。
寫出由 CO2生成 CO 的熱化學方程式____________________________________

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

甲醇燃料分為甲醇汽油和甲醇柴油。工業(yè)上合成甲醇的方法很多。
（1）一定條件下發(fā)生反應：
CO2(g) +3H2(g) ＝CH3OH(g)+H2O(g) △H1
2CO (g) +O2(g) ＝2CO2(g)  △H2
2H2(g)+O2(g) ＝2H2O(g)   △H3
則　CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g)　的△H＝               。
（2）在容積為2L的密閉容器中進行反應：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ，其他條件不變，在300℃和500℃時，物質(zhì)的量n(CH3OH) 與反應時間t的變化曲線如圖所示。該反應的△H    0 （填>、<或=）。

（3）若要提高甲醇的產(chǎn)率，可采取的措施有____________（填字母）。

A．縮小容器體積
B．降低溫度
C．升高溫度
D．使用合適的催化劑
E．將甲醇從混合體系中分離出來
（4）CH4和H2O在催化劑表面發(fā)生反應CH4+H2OCO+3H2，T℃時，向1 L密閉容器中投入1 mol CH4和1 mol H2O(g)，5小時后測得反應體系達到平衡狀態(tài)，此時CH4的轉(zhuǎn)化率為50% ，計算該溫度下的平衡常數(shù)     （結(jié)果保留小數(shù)點后兩位數(shù)字）。
（5）以甲醇為燃料的新型電池，其成本大大低于以氫為燃料的 傳統(tǒng)燃料電池，目前得到廣泛的研究，如圖是目前研究較多的一類固體氧化物燃料電池工作原理示意圖�；卮鹣铝袉栴}：

①B極的電極反應式為                     。
②若用該燃料電池做電源，用石墨做電極電解硫酸銅溶液，當電路中轉(zhuǎn)移1mole- 時，實際上消耗的甲醇的質(zhì)量比理論上大，可能原因是                     。
（6）25℃時，草酸鈣的Ksp=4.0×10-8,碳酸鈣的Ksp=2.5×10-9。向20ml碳酸鈣的飽和溶液中逐滴加入8.0×10-4 mol·L-1的草酸鉀溶液20ml，能否產(chǎn)生沉淀       （填“能”或“否”）。

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

氨在國民經(jīng)濟中占有重要地位。
（1）合成氨工業(yè)中，合成塔中每產(chǎn)生2 mol NH3，放出92.2 kJ熱量。
① 工業(yè)合成氨的熱化學方程式是                      。
② 若起始時向容器內(nèi)放入2 mol N2和6 mol H2，達平衡后放出的熱量為Q，則
Q（填“>”、“<”或“=”）_______184.4 kJ。
③ 已知：

1 mol N-H鍵斷裂吸收的能量約等于_______kJ。
（2）工業(yè)生產(chǎn)尿素的原理是以NH3和CO2為原料合成尿素[CO(NH2)2]，反應的化學方程式為：2NH3 (g)+ CO2 (g) CO(NH2)2 (l) + H2O (l)，該反應的平衡常數(shù)和溫度關(guān)系如下：

T / ℃
165
175
185
195
K
111.9
74.1
50.6
34.8
 
①焓變ΔH（填“>”、“<”或“=”）      0
②在一定溫度和壓強下，若原料氣中的NH3和CO2的物質(zhì)  的量之比（氨碳比），下圖是氨碳比（x）與CO2平衡轉(zhuǎn)化率（α）的關(guān)系。α隨著x增大而增大的原因是                       。

③ 上圖中的B點處，NH3的平衡轉(zhuǎn)化率為_______。
（3）氮氣是制備含氮化合物的一種重要物質(zhì)，而氮的化合物用途廣泛。
下面是利用氮氣制備含氮化合物的一種途徑：
     
①過程Ⅱ的化學方程式是                                
②運輸時，嚴禁NH3與鹵素（如Cl2）混裝運輸。若二者接觸時劇烈反應產(chǎn)生白煙，并且0.4 mol NH3參加反應時有0.3 mol 電子轉(zhuǎn)移。寫出反應的化學方程式         
③氨是一種潛在的清潔能源，可用作堿性燃料電池的燃料。
已知：4NH3(g) + 3O2(g) = 2N2(g) + 6H2O(g)   ΔH =" ―1316" kJ/mol，則該燃料電池的負極反應式是               。

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

(創(chuàng)新預測題)將煤轉(zhuǎn)化為水煤氣的主要化學反應為C(s)＋H2O(g) CO(g)＋H2(g)；C(s)、CO(g)和H2(g)完全燃燒的熱化學方程式為：
C(s)＋O2(g)=CO2(g)　ΔH1＝－393.5 kJ·mol－1
H2(g)＋ O2(g)=H2O(g)　ΔH＝－242.0 kJ·mol－1
CO(g)＋ O2(g)=CO2(g)　ΔH＝－283.0 kJ·mol－1
請回答：
(1)根據(jù)以上數(shù)據(jù)，寫出C(s)與水蒸氣反應的熱化學反應方程式：_____________________________。
(2)比較反應熱數(shù)據(jù)可知，1 mol CO(g)和1 mol H2(g)完全燃燒放出的熱量之和比1 mol C(s)完全燃燒放出的熱量多。甲同學據(jù)此認為“煤轉(zhuǎn)化為水煤氣可以使煤燃燒放出更多的熱量”；乙同學根據(jù)蓋斯定律做出如圖循環(huán)圖

并據(jù)此認為“煤轉(zhuǎn)化為水煤氣再燃燒放出的熱量與煤直接燃燒放出的熱量相等”。
請分析：甲、乙兩同學觀點正確的是________(填“甲”或“乙”)；判斷的理由是
_______________________________________________________。
(3)將煤轉(zhuǎn)化為水煤氣作為燃料和煤直接燃燒相比有很多優(yōu)點，請列舉其中的兩個優(yōu)點______________________________________________________

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

X、Y、Z、W均為10電子的分子或離子。X有5個原子核。通常狀況下，W為無色液體。它們之間轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示，請回答：

（1）工業(yè)上每制取1molZ要放出46.2 kJ的熱量，寫出該反應的熱化學方程式：          。
（2）工業(yè)制取Z的化學平衡常數(shù)K與T的關(guān)系如下表：

T/K
298
398
498
……
K/(mol·L—1)—2
4.1×106
K1
K2
……
 
請完成下列問題：
①試比較K1、K2的大小，K1                         K2（填寫“>”“=”或“<”）
②恒溫固定體積的容器中，下列各項能作為判斷該反應達到化學平衡狀態(tài)的依據(jù)的是              （填序號字母）。
A．容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度之比為化學計量數(shù)比
B．混合氣體密度保持不變
C．容器內(nèi)壓強保持不變
D．混合氣體相對分子質(zhì)量保持不變
（3）某化學小組同學模擬工業(yè)生產(chǎn)制取HNO3，設計下圖所示裝置，其中a為一個可持續(xù)鼓入空氣的橡皮球。

①A中發(fā)生反應的化學方程式是                                            。
②B中濃H2SO4的作用是                                    。
（4）寫出D裝置中反應的化學方程式                                          。
（5）a中通入空氣的作用                                                 。

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

研究CO2的利用對促進低碳社會的構(gòu)建具有重要意義。
（1）將CO2與焦炭作用生成CO，CO可用于煉鐵等。
已知：Fe2O3(s) + 3C(石墨) =" 2Fe(s)" + 3CO(g) △H 1 =" +489.0" kJ·mol－1
C(石墨) +CO2(g) = 2CO(g)           △H 2 =" +172.5" kJ·mol－1
則CO還原Fe2O3(s)的熱化學方程式為                  。
（2）二氧化碳合成甲醇是碳減排的新方向，將CO2轉(zhuǎn)化為甲醇的熱化學方程式
CO2(g) +3H2(g)CH3OH(g) +H2O(g) △H
①該反應的平衡常數(shù)表達式為K=                    。
②取一定體積CO2和H2的混合氣體(物質(zhì)的量之比為1∶3)，加入恒容密閉容器中，發(fā)生上述反應。反應過程中測得甲醇的體積分數(shù)φ(CH3OH)與反應溫度T的關(guān)系如圖A所示，則該反應的ΔH      0（填“>”、“<”或“＝”）。

③在兩種不同條件下發(fā)生反應，測得CH3OH的物質(zhì)的量隨時間變化如圖B所示，曲線I、Ⅱ?qū)钠胶獬?shù)大小關(guān)系為KⅠ     KⅡ（填“>” 或“<”）。
（3）以CO2為原料還可以合成多種物質(zhì)。①工業(yè)上尿素[CO(NH2)2]由CO2和NH3在一定條件下合成，其反應方程式為                                    。當氨碳比＝3，達平衡時CO2的轉(zhuǎn)化率為60%，則NH3的平衡轉(zhuǎn)化率為                  。
②用硫酸溶液作電解質(zhì)進行電解，CO2在電極上可轉(zhuǎn)化為甲烷，該電極反應的方程式為                。

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

（1）生產(chǎn)水煤氣過程中有以下反應：①C(s)＋CO2(g)??2CO(g)　ΔH1；
②CO(g)＋H2O(g) H2(g)＋CO2(g)　ΔH2；
③C(s)＋H2O(g) CO(g)＋H2(g)　ΔH3；
上述反應ΔH3與ΔH1、ΔH2之間的關(guān)系為__________________________________。
（2）將CH4轉(zhuǎn)化成CO，工業(yè)上常采用催化轉(zhuǎn)化技術(shù)，其反應原理為
2CH4(g)＋3O2(g) 2CO(g)＋4H2O(g)
ΔH＝－1 038 kJ·mol－1。
工業(yè)上要選擇合適的催化劑，分別對X、Y、Z三種催化劑進行如下實驗(其他條件相同)：
①X在750 ℃時催化效率最高，能使正反應速率加快約3×105倍；
②Y在600 ℃時催化效率最高，能使正反應速率加快約3×105倍；
③Z在440 ℃時催化效率最高，能使逆反應速率加快約1×106倍；
根據(jù)上述信息，你認為在生產(chǎn)中應該選擇的適宜催化劑是________(填“X”或“Y”或“Z”)，選擇的理由是________________________________________________________；
（3）請畫出（2）中反應在有催化劑與無催化劑兩種情況下反應過程中體系能量變化示意圖，并進行必要標注。

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

(1)已知：
①Fe(s)＋O2(g)=FeO(s)　ΔH＝－272.0 kJ·mol－1
②2Al(s)＋O2(g)=Al2O3(s)　ΔH＝－1675.7 kJ·mol－1
Al和FeO發(fā)生鋁熱反應的熱化學方程式是____________________________________

(2)某可逆反應在不同條件下的反應歷程分別為A、B(如上圖所示)。
①根據(jù)圖判斷該反應達到平衡后，其他條件不變，升高溫度，反應物的轉(zhuǎn)化率________(填“增大”“減小”或“不變”)；
②其中B歷程表明此反應采用的條件為________(選填序號)。
A．升高溫度　　　　  B．增大反應物的濃度   C．降低溫度  D．使用催化劑
(3)1000 ℃時，硫酸鈉與氫氣發(fā)生下列反應：Na2SO4(s)＋4H2(g)Na2S(s)＋4H2O(g)
該反應的平衡常數(shù)表達式為________________________________；
已知K1000 ℃<K1200 ℃，若降低體系溫度，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量將會________(填“增大”“減小”或“不變”)。
(4)常溫下，如果取0.1 mol·L－1 HA溶液與0.1 mol·L－1 NaOH溶液等體積混合(混合后溶液體積的變化忽略不計)，測得混合液的pH＝8。
①混合液中由水電離出的OH－濃度與0.1 mol·L－1 NaOH溶液中由水電離出的OH－濃度之比為________；
②已知NH4A溶液為中性，又知將HA溶液加到Na2CO3溶液中有氣體放出，試推斷(NH4)2CO3溶液的pH________7(填“<”“>”或“＝”)；相同溫度下，等物質(zhì)的量濃度的下列四種鹽溶液按pH由大到小的排列順序為(填序號)________。
a．NH4HCO3  b．NH4A       c．(NH4)2CO3  d．NH4Cl

查看答案和解析>>

同步練習冊答案