(1)某化學興趣小組要完成反應熱的測定。實驗桌上備有燒杯(大、小兩個燒杯)、泡沫塑料、泡沫塑料板、膠頭滴管、環(huán)形玻璃攪拌器、0.50mol· L-1鹽酸、0.50mol· L-1NaOH溶液,實驗尚缺少的玻璃用品是_____________、_______________。
(2)已知2molCO氣體完全燃燒生成CO2 氣體放出566 kJ熱量;1 mol氫氣完全燃燒生成液態(tài)水放出286 kJ熱量;1 molCH4氣體完全燃燒生成CO2氣體和液態(tài)水放出890 kJ熱量。寫出用標準燃燒熱作為反應熱的CO燃燒的熱化學方程式__________________。
若1 molCH4氣體完全燃燒生成CO2固體和液態(tài)水,放出熱量_____890 kJ( 填“>”、 “<”、“=”)。若將a molCH4、CO和H2的混合氣體完全燃燒,生成 CO2氣體和液態(tài)水,且CO2和水的物質的量相等時,則放出熱量(Q)的的取值范圍是________________。
(1)量筒、溫度計(各2分)
(2)CO (g)+1/2O2(g)=CO2 (g) ΔH="-283" kJ·mol-1 (2分)
> (2分) 284.5a kJ<Q<586.5akJ (2分)
解析試題分析:CO2氣體轉化為固體是也要放出熱量,所以放出熱量>890kJ,
CO (g)+1/2O2(g)=CO2(g) ΔH="-283" kJ·mol-1 ---------------(1)
H2(g)+1/2 O2(g)=H2O(g)△H="-286" kJ·mol-1-----------------(2)
CH4(g)+2 O2(g)=CO2(g)+2H2O (g)△H="-890" kJ·mol-1-------------------(3)
生成的CO2和液態(tài)H2O的物質的量相等,用極值法分析,有以下幾種可能
1)若無CO,不合題意
2)若無H2,可能,CO和CH4各為a/2摩
放出的熱量(Q)=a/2(283+890)=586.5akJ
3)若無CH4,可能CO和H2各為a/2摩
放出的熱量(Q)=a/2(283+286)=284.5akJ
若無兩種氣體均不可能
所以放出的熱量(Q)的取值范圍為: 284.5a kJ<Q<586.5akJ
考點:有關熱化學方程式書寫及計算。
科目:高中化學 來源: 題型:填空題
100℃時,在1L恒溫恒容的密閉容器中,通入0.1 mol N2O4,發(fā)生反應:N2O4(g) 2NO2(g);△H=" +57.0" kJ·mol-1,NO2和N2O4的濃度如圖甲所示。NO2和N2O4的消耗速率與其濃度的關系如乙圖所示,
(1)在0~60s內,以N2O4表示的平均反應速率為 mol·L-1·s-1。
(2)根據甲圖中有關數(shù)據,計算100℃時該反應的平衡常數(shù)K1= =0.36mol.L-1.S-1
若其他條件不變,升高溫度至120℃,達到新平衡的常數(shù)是k2,則k1 k2(填“>”、“<”或“=”)。(3)反應進行到100s時,若有一項條件發(fā)生變化,變化的條件可能是 。
A.降低溫度 B.通入氦氣使其壓強增大 C.又往容器中充入N2O4 D.增加容器體積
(4)乙圖中, 交點A表示該反應的所處的狀態(tài)為 。
A.平衡狀態(tài) B.朝正反應方向移動 C.朝逆反應方向移動 D.無法判斷
(5)已知N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) △H=" +67.2" kJ·mol-1
N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H=" -534.7" kJ·mol-1
N2O4(g) 2NO2(g) △H=" +57.0" kJ·mol-1
則2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g) △H= kJ·mol-1
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
到目前為止,由化學能轉變?yōu)闊崮芑螂娔苋匀皇侨祟愂褂米钪饕哪茉础?br />(1)化學反應中放出的熱能(焓變,ΔH)與反應物和生成物的鍵能(E)有關。
已知:H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) ΔH=-185kJ/mol
E(H-H)=436 kJ/mol,E(Cl-Cl)=247 kJ/mol
則E(H-Cl)= ;
(2)已知:Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) ΔH=-25kJ/mol
3 Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g) ΔH=-47kJ/mol
Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g) ΔH=+19kJ/mol
請寫出CO還原FeO的熱化學方程式: ;
最近,又有科學家制造出一種使用固體電解質的燃料電池,其效率更高。一個電極通入空氣,另一個電極通入汽油蒸汽。其中固體電解質是摻雜了Y2O3(Y:釔)的ZrO2(Zr:鋯) 固體,它在高溫下能傳導O2-離子(其中氧化反應發(fā)生完全)。以丁烷(C4H10)代表汽油。
①電池的正極反應式為 ____ ;
②放電時固體電解質里的O2-離子的移動方向是向 極移動(填正或負)。
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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“原子經濟”原則的是 (填“I”或“Ⅱ”).
②在其他條件不變得情況下,考察溫度對反應II的影響,實驗結果如圖所示
由圖中數(shù)據判斷 ΔH2 0 (填“>”,“=”或“<”).
③某溫度下,將2 mol CO2和6 mol H2充入2L的密閉容器中,發(fā)生反應II,達到平衡后,測得c(CO2)= 0.2 mol/L, 則此時容器中的壓強為原來的 倍
(2)已知在常溫常壓下:
① 2CH3OH(l) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(g) ΔH =-1275.6 kJ/mol
② 2CO (g)+ O2(g) = 2CO2(g) ΔH =-566.0 kJ/mol
③ H2O(g) = H2O(l) ΔH =-44.0 kJ/mol
請計算1 mol甲醇不完全燃燒生成1 mol一氧化碳和液態(tài)水放出的熱量為 。
(3)某實驗小組依據甲醇燃燒的反應原理,設計如圖所示的電池裝置.
①該電池負極的電極反應為
②此電池消耗甲醇1.6克時,反應中電子轉移數(shù)目為
③若以此燃料電池為鉛蓄電池充電,則應將圖中右側電極連接蓄電池的 (填正極或負極)
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
把煤作為燃料可通過下列兩種途徑:
途徑I:C(s) +O2 (g) == CO2(g) △H1<0 ①
途徑II:先制成水煤氣:C(s) +H2O(g) == CO(g)+H2(g) △H2>0 ②
再燃燒水煤氣:2CO(g)+O2 (g) == 2CO2(g) △H3<0 ③
2H2(g)+O2 (g) == 2H2O(g) △H4<0 ④
請回答下列問題:
(1) 途徑I放出的熱量 ( 填“大于”“等于”或“小于”) 途徑II放出的熱量。
(2) △H1、△H2、△H3、△H4的數(shù)學關系式是 。
(3)12g炭粉在氧氣中不完全燃燒生成一氧化碳,放出110.35kJ熱量。其熱化學方程式為 。
(4)煤炭作為燃料采用途徑II的優(yōu)點有
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
已知單質硫在通常條件下以S8(斜方硫)的形式存在,而在蒸氣狀態(tài)時,含有S2、S4、S6及S8等多種同素異形體,其中S4、S6和S8具有相似的結構特點,其結構如下圖所示:
在一定條件下,S8(s)和O2(g)發(fā)生反應依次轉化為SO2(g)和SO3(g)。反應過程和能量關系可用下圖簡單表示(圖中的ΔH表示生成1 mol含硫產物的數(shù)據)。
(1)寫出表示S8燃燒熱的熱化學方程式_____________________。
(2)寫出SO3分解生成SO2和O2的熱化學方程式_________________________。
(3)若已知SO2中硫氧鍵的鍵能為d kJ·mol-1,O2中氧氧鍵的鍵能為e kJ·mol-1,則S8分子中硫硫鍵的鍵能為___________。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
研究NO2、SO2 、CO等大氣污染氣體的測量及處理具有重要意義。
(1)I2O5可使H2S、CO、HC1等氧化,常用于定量測定CO的含量。已知:
2I2(s)+5O2(g)=2I2O5(s) △H=-75.56 kJ·mol-1
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=-566.0 kJ·mol-1
寫出CO(g)與I2O5(s)反應生成I2(s)和CO2(g)的熱化學方程式: 。
(2)一定條件下,NO2與SO2反應生成SO3和NO兩種氣體:NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)將體積比為1∶2的NO2、SO2氣體置于密閉容器中發(fā)生上述反應,下列能說明反應達到平衡狀態(tài)的是 。
a.體系壓強保持不變
b.混合氣體顏色保持不變
c.SO3和NO的體積比保持不變
d.每消耗1molSO2的同時生成1molNO
測得上述反應平衡時NO2與SO2體積比為1∶6,則平衡常數(shù)K= 。
(3)從脫硝、脫硫后的煙氣中獲取二氧化碳,用二氧化碳合成甲醇是碳減排的新方向。將CO2轉化為甲醇的熱化學方程式為:CO2 (g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H3
①取五份等體體積CO2和H2的的混合氣體 (物質的量之比均為1:3),分別加入溫度不同、容積相同的恒容密閉容器中,發(fā)生上述反應,反應相同時間后,測得甲醇的體積分數(shù)φ(CH3OH) 與反應溫度T的關系曲線如圖所示,則上述CO2轉化為甲醇反應的△H3 0(填“>”、“<”或“=”)。
②在容積為1L的恒溫密閉容器中充入1molCO2和3molH2,進行上述反應。測得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如下左圖所示。若在上述平衡體系中再充0.5molCO2和1.5mol水蒸氣(保持溫度不變),則此平衡將 移動(填“向正反應方向”、“不”或“逆反應方向”)。
③直接甲醇燃料電池結構如上右圖所示。其工作時負極電極反應式可表示為 。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
用“>”、“<”或“=”填空:
(1)同溫同壓下,H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g),光照和點燃條件的ΔH(化學計量數(shù)相同)分別為ΔH1、ΔH2,ΔH1______ΔH2;
(2)相同條件下,2mol氫原子所具有的能量 1mol氫分子所具有的能量;
(3)已知常溫時紅磷比白磷穩(wěn)定,比較下列反應中ΔH的大。害1_____ΔH2。
①4P(白磷,s) +5O2(g)=2P2O5(s) ΔH1,②4P(紅磷,s)+5O2(g)=2P2O5(s) ΔH2;
(4)已知:101 kPa時,2C(s) +O2(g)=2CO(g) ΔH=-221kJ·mol-1,則碳的燃燒熱數(shù)值 110.5 kJ·mol-1;
(5)已知:稀溶液中,H+(aq)+OH- (aq)=H2O(l) ΔH=-57.3kJ/mol,則濃硫酸與稀NaOH溶液反應生成1 mol水,放出的熱量 57.3 kJ;
(6)可逆反應:aA(氣)+bB(氣)cC(氣)+dD(氣);ΔH=Q,根據圖回答:
P1 ______ P2;②(a+b)______(c+d);③t1℃______ t2℃。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
氮及其化合物在工農業(yè)生產、生活中有者重要作用。請回答下列問題:
(1)圖1是1molNO2和1molCO反應生成CO2和NO過程中能星變化示意圖(a、b均大于0,)且知:2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g)△H=-ckJ·mol-1(c>0)
請寫出CO將NO2還原至N2時的熱化學方程式____________;
(2)圖2是實驗室在三個不同條件的密閉容器中合成氨時,N2的濃度隨時間的變化曲線(以a、b、c表示)。已知三個條件下起始加入濃度均為:c(N2)=0.1mol·L-1,c(H2)=0.3mol·L-1;合成氨的反應:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H<0
①計算在a達平衡時H2的轉化率為______;
②由圖2可知,b、c各有一個條件與a不同,則c的條件改變可能是______;
試寫出判斷b與a條件不同的理由____________;
(3)利用圖2中c條件下合成氨(容積固定)。已知化學平衡常數(shù)K與溫度(T)的關系如下表:
①試確定K1的相對大小,K1______4.1x106(填寫“>”“-”或“<”)
②下列各項能作為判斷該反應達到化學平衡狀態(tài)的依據的 是______(填序號字母)。
A.容器內NH3的濃度保持不變 B.2v(N2)(正)=v(H2)(逆)
C.容器內壓強保持不變 D.混合氣體的密度保持不變
(4)①NH4Cl溶液呈酸性的原因是(用離子反應方程式表示 )______。
②250C時,將pH=x氨水與pH=y的疏酸(且x+y=14,x>11)等體積混合后,所得溶液中各種離子的濃度關系正確的是
A.[SO42-]>[NH4+]>[H+]>[OH-]
B.[NH4+]>[SO42-]>[OH-]>[H+]
C.[NH4+]+[H+]>[OH-]+[SO42-]
D.[NH4+]>[SO42-]>[H+]>[OH-]
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