(1)家用液化石油氣的主要成分之一是丁烷(C4H10),當10 kg丁烷完全燃燒并生成二氧化碳氣體和液態(tài)水時,放出的熱量為5×105 kJ。試寫出丁烷燃燒的熱化學方程式:                             。已知1mol液態(tài)水汽化時需要吸收44 kJ熱量,則反應(yīng)C4H10(g)+6.5O2(g)=4CO2(g)+5H2O(g)的ΔH=         。
(2)有同學用丁烷與空氣為原料制作一燃燒電池,通入丁烷的一極為      極。若以稀硫酸為電解質(zhì)溶液時,其正極反應(yīng)式為                                        。
(3)已知:Fe(s) +1/2O2(g)=FeO(s)  ΔH=-272.0kJ·mol-1
2Al(s)+3/2O2(g)=Al2O3(s) ΔH=-1675.7kJ·mol-1 
Al和FeO發(fā)生鋁熱反應(yīng)的熱化學方程式是                                      
(4)已知拆開1 mol H-H鍵,1 molN-H鍵,1 molN≡N鍵分別需要的能量是akJ、bkJ、ckJ,則N2與H2反應(yīng)生成NH3的熱化學方程式為                                。


試題分析:(1)依據(jù)質(zhì)量換算物質(zhì)的量,結(jié)合化學方程式對應(yīng)的物質(zhì)的量計算反應(yīng)放出的熱量,依據(jù)熱化學方程式書寫方法,標注物質(zhì)聚集狀態(tài)和反應(yīng)焓變寫出。由題意知H2O(l)=H2O(g) ΔH=44 kJ·mol-1,利用蓋斯定律計算可得;
(2)丁烷--空氣燃料電池工作時,丁烷失電子發(fā)生氧化反應(yīng)作負極;以稀硫酸為電解質(zhì)溶液時,結(jié)合電極反應(yīng)式的書寫規(guī)律可得;
(3)依據(jù)題干熱化學方程式結(jié)合蓋斯定律寫出該熱化學反應(yīng)方程式。將方程式②-①×3得2Al(s)+3FeO(s)═Al2O3(s)+3Fe(s)△H=-859.7 kJ?mol-1;
(4)依據(jù)△H=反應(yīng)物的鍵能之和—生成物的鍵能之和可求的合成氨反應(yīng)的焓變?yōu)?3a+b-6c) kJ·mol-1,依據(jù)熱化學方程式書寫方法,標注物質(zhì)聚集狀態(tài)和反應(yīng)焓變寫出。
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

下圖是煤化工產(chǎn)業(yè)鏈的一部分,試運用所學知識,解決下列問題:

I.已知該產(chǎn)業(yè)鏈中某反應(yīng)的平衡表常數(shù)達式為:K=,它所對應(yīng)反應(yīng)的化學方程式為                                            。
II.二甲醚(CH3OCH3)在未來可能替代柴油和液化氣作為潔凈液體燃料使用,工業(yè)上以CO和H2為原料生產(chǎn)CH3OCH3。工業(yè)制備二甲醚在催化反應(yīng)室中(壓力2.0~10.0Mpa,溫度230~280℃)進行下列反應(yīng):
①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H1=-90.7kJ·mol-1
②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H2=-23.5kJ·mol-1
③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H3=-41.2kJ·mol-1
(1)催化反應(yīng)室中總反應(yīng)的熱化學方程式為                                         。
830℃時反應(yīng)③的K=1.0,則在催化反應(yīng)室中反應(yīng)③的K    1.0(填“>”、“<”或“=”)。
(2)在某溫度下,若反應(yīng)①的起始濃度分別為:c(CO)=1 mol/L,c(H2)=2.4 mol/L,5 min后達到平衡,CO的轉(zhuǎn)化率為50%,則5 min內(nèi)CO的平均反應(yīng)速率為            ;若反應(yīng)物的起始濃度分別為:c(CO)=4 mol/L,c(H2)=a mol/L;達到平衡后,c(CH3OH)=2 mol/L,a=        mol/L。
(3)反應(yīng)②在t℃時的平衡常數(shù)為400,此溫度下,在0.5L的密閉容器中加入一定的甲醇,反應(yīng)到某時刻測得各組分的物質(zhì)的量濃度如下:
物質(zhì)
CH3OH
CH3OCH3
H2O
c(mol/L)
0.8
1.24
1.24
 
①此時刻v   v(填“大于”“小于”或“等于”
②平衡時二甲醚的物質(zhì)的量濃度是                    。
以二甲醚、空氣、KOH 溶液為原料,以石墨為電極可直接構(gòu)成燃料電池,則該電池的負極反應(yīng)式為                                              ;若以1.12L/min(標準狀況)的速率向電池中通入二甲醚,用該電池電解500mL2mol/L CuSO4溶液,通電0.50 min后,計算理論上可析出金屬銅的質(zhì)量為                         

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

(1)已知:① TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(l)+O2(g) ΔH=+140 kJ·mol-1
②2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=-221 kJ·mol-1
寫出TiO2和焦炭、氯氣反應(yīng)生成液態(tài)TiCl4和CO氣體的熱化學方程式:________________。
(2)有一類甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池,需將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣,兩種反應(yīng)原理是:
A.CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g) ΔH=+49.0 kJ·mol-1
B.CH3OH(g)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-676.7 kJ·mol-1
由上述方程式可知,CH3OH的標準燃燒熱________(填“大于”“等于”“小于”或“不能確定”)-676.7 kJ·mol-1。已知水的氣化熱為44 kJ·mol-1,則氫氣燃燒的熱化學方程式為__________________________。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

已知:P4 (s、白磷) + 5O2 (g) = P4O10 (s)  ΔH =" a" kJ/mol
P (s、紅磷) + 5/4 O2(g) = 1/4P4O10(s) ΔH =" b" kJ/mol
試寫出白磷轉(zhuǎn)化為紅磷的熱化學方程式                                         。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

Ⅰ:工業(yè)上用CO2和H2在一定條件發(fā)生如下反應(yīng)合成甲醇并放出大量的熱:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1   回答下列問題。
(1)已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)   ΔH2
則反應(yīng)2CH3OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)  ΔH=           (用含ΔH1、ΔH2表示)
(2)若反應(yīng)溫度升高,CO2的轉(zhuǎn)化率       (填“增大”“減小”或“不變”)。
(3)寫出在酸性環(huán)境中,甲醇燃料電池中的正極反應(yīng)方程式                             
Ⅱ:生產(chǎn)甲醇的原料H2可用如下方法制得:CH4(g) + H2O(g)  CO(g) + 3H2(g),一定溫度下,將2 mol CH4和4 mol H2O通入容積為10L的密閉反應(yīng)室中,反應(yīng)中CO的物質(zhì)的量濃度的變化情況如圖所示,請回答下列問題:

(4)反應(yīng)進行到4分鐘到達平衡。請計算從反應(yīng)開始到剛剛平衡,平均反應(yīng)速率v(H2)為               ;并求此反應(yīng)在此溫度下的平衡常數(shù)(在答題卡對應(yīng)的方框內(nèi)寫出計算過程)。
(5)在第5分鐘時將容器的體積瞬間縮小一半后,若在第8分鐘時達到新的平衡(此時CO的濃度約為0.25 mol·L—1 ),請在圖中畫出第5分鐘后H2濃度的變化曲線。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

二甲醚是一種重要的清潔燃料,也可替代氟利昂作制冷劑等,對臭氧層無破壞作用。工業(yè)上可利用煤的氣化產(chǎn)物(水煤氣)合成二甲醚( CH3OCH3)。請回答下列問題:
(1)利用水煤氣合成二甲醚的三步反應(yīng)如下:
①2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)    △H= -90.8kJ/mol
②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H=-23.5kJ/mol
③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)  △H=-41.3kJ/mol
總反應(yīng):3H2(g)+3CO(g) CH3OCH3(g)+CO2(g) 的△H=           ;
一定條件下的密閉容器中,該總反應(yīng)達到平衡,要提高CO的轉(zhuǎn)化率,可以采取的措施是:
________(填字母代號)。
a.壓縮體積     b.加入催化劑  c.減少CO2的濃度  d.增加CO的濃度
e.分離出二甲醚(CH3OCH3
(2)已知反應(yīng)②2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g) △H=-23.5kJ/mol
某溫度下的平衡常數(shù)為400。此溫度下,在密閉容器中加入CH3OH,反應(yīng)到某時刻測得各組分的濃度如下:
物質(zhì)
CH3OH
CH3OCH3
H2O
濃度(mol·L-1
0.40
0.6
0.6
①比較此時正、逆反應(yīng)速率的大小比較:_________(填“>”、“<”或“=”)。
②該反應(yīng)的平衡常數(shù)的表達式為K=_____,溫度升高,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K____(填“增大”、“減小”或“不變”)

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

工業(yè)上合成氨的熱反應(yīng)方程式如下:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92  kJ/mol
(1)若已知破壞1mol鍵、H—H鍵鍵分別需吸收的能量為946  kJ、436  kJ,則斷開1molN—H需吸收的能量為                           kJ。
(2)在恒溫恒壓的條件下,將2mol  N2和6molH2通入一容積可變的容器中反應(yīng),達到平衡后氣體的體積為反應(yīng)前的75%,則該過程釋放的能量為                   kJ,氮氣的轉(zhuǎn)化率為                       ,平衡后氨氣占混合氣體的體積分數(shù)為                                                 
(3)若將1mol  N2和1molH2通入兩個相同體積的密閉容器甲和乙中,甲容器保持溫度和體積不變,乙容器保持溫度和壓強不變,經(jīng)過一段時間后,兩容器均達到平衡狀態(tài)。
①建立平衡所需的時間:甲               乙(填“>”,“<”或“=”)
②達到平衡后氨氣的體積分數(shù):甲               乙(填“>”,“<”或“=”)

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

已知:
A.-393.5kJ/molB.-679.3 kJ/molC.-787 k J/mol D.+180.9 kJ/mol

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

硫單質(zhì)有兩種常見的同素異形體:單斜硫和正交硫。已知常溫常壓下:
① S (s,單斜)+O2 (g)→SO2 (g)+297.16kJ;
② S (s,正交)+O2 (g)→SO2 (g)+296.83kJ
下列說法正確的是
A.常溫常壓下單斜硫比正交硫穩(wěn)定
B.單斜硫轉(zhuǎn)變?yōu)檎涣虻哪芰孔兓捎孟聢D表示
C.S(g)+O2(g)→SO2(g)+Q3 Q3>296.83kJ
D.反應(yīng)①中生成1 L SO2 (g)放出297.16kJ熱量

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