【題目】(1)北京奧運(yùn)會祥云火炬將中國傳統(tǒng)文化、奧運(yùn)精神以及現(xiàn)代高科技融為一體;鹁鎯(nèi)熊熊大火來源于丙烷的燃燒,丙烷是一種優(yōu)良的燃料。試回答下列問題:

①如圖是一定量丙烷完全燃燒生成CO21molH2O(l)過程中的能量變化圖,請?jiān)趫D中的括號內(nèi)填入“+”“” ___。

②寫出表示丙烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式:___。

③二甲醚(CH3OCH3)是一種新型燃料,應(yīng)用前景廣闊。1mol二甲醚完全燃燒生成CO2和液態(tài)水放出1455kJ熱量。若1mol丙烷和二甲醚的混合氣體完全燃燒生成CO2和液態(tài)水共放出1645kJ熱量,則混合氣體中,丙烷和二甲醚的物質(zhì)的量之比為___

(2)蓋斯定律認(rèn)為:不管化學(xué)過程是一步完成或分?jǐn)?shù)步完成,整個過程的總熱效應(yīng)相同。試運(yùn)用蓋斯定律回答下列問題:

①已知:H2O(g)═H2O(l) H1=Q1kJ/mol

C2H5OH(g)═C2H5OH(l) H2=Q2kJ/mol

C2H5OH(g)+3O2(g)═2CO2(g)+3H2O(g) H3=Q3kJ/mol

若使23g液態(tài)無水酒精完全燃燒,并恢復(fù)到室溫,則整個過程中放出的熱量為___kJ。

②碳(s)在氧氣供應(yīng)不充分時,生成CO同時還部分生成CO2,因此無法通過實(shí)驗(yàn)直接測得反應(yīng):C(s)+O2(g)═CO(g)H.但可設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、利用蓋斯定律計(jì)算出該反應(yīng)的H,計(jì)算時需要測得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)有___。

【答案】 C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)H=2215kJ/mol 1:3 1.5Q10.5Q2+0.5Q3 碳、一氧化碳的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱

【解析】

(1)①由圖可知,反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量;

②由圖象可知,丙烷完全燃燒生成1mol水的焓變H=553.75kJ/mol;

③依據(jù)熱化學(xué)方程式結(jié)合混合氣體物質(zhì)的量和放熱列式計(jì)算得到二甲醚和丙烷物質(zhì)的量之比;

(2)①依據(jù)蓋斯定律計(jì)算可得;

②設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、利用蓋斯定律計(jì)算C(s)+ O2(g)═CO(g)H,需要知道碳和一氧化碳的燃燒熱才能計(jì)算得到。

(1)①由圖可知,反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量,該反應(yīng)為反應(yīng)放熱,H““,故答案為:;

②由圖象可知,丙烷完全燃燒生成1mol水的焓變H=553.75kJ/mol,則反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)H=2215kJ/mol,故答案為:C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)H=2215kJ/mol

1mol二甲醚完全燃燒生成CO2和液態(tài)水放出1455kJ熱量,若1mol丙烷和二甲醚的混合氣體完全燃燒生成CO2和液態(tài)水共放出1645kJ熱量,設(shè)1mol混合氣體中二甲醚物質(zhì)的量x,丙烷物質(zhì)的量為1x,由熱化學(xué)方程式可知丙烷燃燒放熱2215 (1x) kJ,由題意可得關(guān)系式16451455x=2215 (1x),解得x=0.75,則混合丙烷物質(zhì)的量為0.25mol,混合氣體中丙烷和二甲醚物質(zhì)的量之比=0.25:0.75=1:3,故答案為:1:3;

(2)①將已知熱化學(xué)方程式依次編號為①、②、③,由蓋斯定律可知,③+×3得熱化學(xué)方程式C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ,則H1=(3Q1Q2+Q3)kJ/mol,若使23g液態(tài)無水酒精物質(zhì)的量為0.5mol,完全燃燒,并恢復(fù)到室溫,則整個過程中放出的熱量為(1.5Q10.5Q2+0.5Q3)kJ,故答案為:1.5Q10.5Q2+0.5Q3;

②設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、利用蓋斯定律計(jì)算C(s)+ O2(g)═CO(g)H,需要知道碳和一氧化碳的燃燒熱才能計(jì)算得到,故答案為:碳、一氧化碳的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱。

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】下列說法中,有錯誤的是( )

A.Na2CO3溶液能與石灰水反應(yīng),而NaHCO3溶液不能與石灰水反應(yīng)

B.在相同溫度下,NaHCO3的溶解度比Na2CO3

C.Na2CO3很穩(wěn)定,而NaHCO3受熱時容易分解

D.將等物質(zhì)的量的NaHCO3粉末與Na2CO3粉末同時分別倒入適量的相同濃度的稀鹽酸中,前者的反應(yīng)更劇烈

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【題目】對于反應(yīng):4CO(g)+2NO2(g)=4CO2(g)+N2(gH=-1200KJ/mol,溫度不同(T2>T1)其他條件相同時,下列圖像正確的是

A. A B. B C. C D. D

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【題目】在一定條件下,向密閉容器中加入一定量的C(s)H2O(g)發(fā)生可逆反應(yīng)C(s) + H2O(g)CO(g) + H2(g),反應(yīng)達(dá)到平衡后C(s)H2O(g)轉(zhuǎn)化率為2:1關(guān)系,則下列說法正確的是

A.開始加入的C(s)H2O(g)物質(zhì)的量為2:1

B.若增大壓強(qiáng),H2O(g)轉(zhuǎn)化率不變化

C.達(dá)到平衡后混合氣體平均式量可能為16

D.開始反應(yīng)后混合氣體平均式量一直減小

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【題目】10 L密閉容器中,1 mol A3 mol B在一定條件下反應(yīng): A(g)xB(g)2C(g),2 min后反應(yīng)達(dá)到平衡時,測得混合氣體共3.4 mol,生成0.4 mol C,則下列計(jì)算結(jié)果正確的是

A. 平衡時,物質(zhì)的量之比n(A)∶n(B)∶n(C)2∶11∶4

B. x值等于3

C. A的轉(zhuǎn)化率為20%

D. B的平均反應(yīng)速率為0.4 mol/(L·min)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】0.1 mol·L1 CH3COOH溶液中存在如下電離平衡: CH3COOH CH3COOH+,對于該平衡,下列敘述正確的是(

A. 加入水時,平衡向逆反應(yīng)方向移動

B. 加入少量NaOH固體,平衡向正反應(yīng)方向移動

C. 加入少量0.1 mol·L1 HCl溶液,溶液中c(H+)減小

D. 加入少量CH3COONa固體,平衡向正反應(yīng)方向移動

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】隨著原子序數(shù)的遞增,八種短周期元素(用字母x、y、z……表示)的原子半徑相對大小、最高正價(jià)或最低負(fù)價(jià)的變化如下圖所示。

請回答下列問題:

(1)f在周期表中的位置為______________;x形成的陰離子的結(jié)構(gòu)示意圖為_____________________。

(2)比較d、e常見離子的半徑大。__________________(填化學(xué)式,下同);比較g、h的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱:_______________________。

(3)x、y、z、d四種元素能形成多種化合物。

①能形成離子化合物,其中一種x、y、z、d四種原子的個數(shù)比為521 4,其化學(xué)式為__________________________

②能形成共價(jià)化合物,寫出其中一種的結(jié)構(gòu)簡式____________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】甲醇是一種新型的汽車動力燃料,工業(yè)上可通過COH2化合來制備甲醇:

1已知:①H2(g)1/2O2(g)H2O(l) ΔH1=-285.8 kJ/mol;

CO (g)1/2O2 (g)CO2 (g) ΔH2=283kJ/mol

CH3OH(g)3/2O2(g)CO2(g)2H2O(l) ΔH3=-764.6 kJ/mol

則工業(yè)制備甲醇的可逆反應(yīng)熱化學(xué)方程式為_______________________________;

2恒溫恒容條件下,下列描述中能說明上述反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)的是__________。

A.單位時間內(nèi)生成n mol CO的同時生成2n mol H2 Bν(H2)2ν(CH3OH)

C容器內(nèi)氣體的密度保持不變 D.容器中氣體的壓強(qiáng)保持不變

3某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組模擬工業(yè)合成甲醇的反應(yīng),在容積固定為2L的密閉容器內(nèi)充入1 molCO 2 molH2,加入合適催化劑(體積可以忽略不計(jì))后在250°C開始反應(yīng),CO物質(zhì)的量隨時間變化如下:

反應(yīng)時間/min

0

5

10

15

20

25

nCO/mol

1.00

0.79

0.63

0.54

0.50

0.50

則從反應(yīng)開始到20min時,以νH2=________,該溫度下平衡常數(shù)K_______

4加入催化劑后在250 ℃開始反應(yīng),CO的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示。

MN、Q三點(diǎn)的平衡常數(shù)KM、KN、KQ的大小關(guān)系為___________________________。

②由M點(diǎn)到N點(diǎn)改變的外界條件是_________。

A、降低溫度 B、增大壓強(qiáng)

C、改用更好的催化劑 D、通入更多的CO

525時以稀硫酸為電解質(zhì)溶液制成甲醇燃料電池,則負(fù)極的電極方程式為_________________________。

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【題目】無水MgBr2可用作催化劑。某興趣小組同學(xué)采用鎂屑與液溴為原料制備無水MgBr2,設(shè)計(jì)裝置如圖所示。已知:MgBr2反應(yīng)劇烈放熱;MgBr2具有強(qiáng)吸水性。下列說法正確的是(

A.冷凝管中冷水進(jìn)、出口方向錯誤

B.實(shí)驗(yàn)中可以用干燥的空氣代替干燥的N2

C.為防止反應(yīng)過于劇烈,不能用裝置C代替裝置B

D.裝有無水CaCl2固體A的作用是吸收揮發(fā)的溴蒸氣,防止污染環(huán)境

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