题目
题型:不详难度:来源:
A.已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g);△H=-483.6 kJ· mol—1则氢气的燃烧热为△H=-241.8 kJ· mol—1 |
B.已知C(石墨,s)=C(金刚石,s);△H=+1.9kJ·mol-1,可知石墨比金刚石更稳定 |
C.已知NaOH(ag)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l);△H=-57.4 kJ· mol—1可知:含1mol CH3COOH的溶液与含1mol NaOH的溶液混合,放出热量等于57.4 kJ |
D.已知2C(s)+2O2(g)=2CO2(g);△H1 2C(s)+O2(g)=2CO(g);△H2,则△H1>△H2 |
答案
解析
试题分析:A、氢气的燃烧热指的是1摩尔氢气完全燃烧生成液态水,错误;B、石墨转化为金刚石是吸热反应,说明石墨的能量低,因此石墨稳定,正确;C、醋酸和氢氧化钠发生中和反应,醋酸电离过程要吸热,因此放出热量小于57.4 kJ,错误;D、碳不完全燃烧生成CO放出热量少,因此△H2大,错误。
核心考点
试题【下列依据热化学方程式得出的结论正确的是( )A.已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g);△H=-483.6 kJ· mol—1则氢气的燃烧热为△H=】;主要考察你对焓变、反应热等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)将CO2与焦炭作用生成CO,CO可用于炼铁等。
①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 =" +173.0" kJ·mol-1
则CO还原Fe2O3(s)的热化学方程式为 。
②某含C、H、O三种元素的有机物A,经测定碳的质量分数为52.16%,氢的质量分数13.14%,它可以作燃料电池(以KOH溶液为电解液)的原料,写出该电池的负极反应式 。
(2)某实验将CO2和H2充入一定体积的密闭容器中,发生反应:
CO2(g) +3H2(g) CH3OH(g) +H2O(g) △H =-49.0 kJ·mol-1
回答问题:
①该反应的平衡常数表达式为 。
②把0.5mol的CO2和1.5mol的H2充入2L的密闭容器中,半分钟后测得c(H2)=0.15mol/L,用CH3OH表示该反应的速率:v(CH3OH)=
③如图,在反应体系中加入催化剂,反应速率增大,E2的变化是 (填“增大”, “减小”或“不变”)
(1)将CO2与焦炭作用生成CO,CO可用于炼铁等。
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
则CO还原Fe2O3(s)的热化学方程式为 。
(2)二氧化碳合成甲醇是碳减排的新方向,将CO2转化为甲醇的热化学方程式
CO2(g) +3H2(g)CH3OH(g) +H2O(g) △H
①该反应的平衡常数表达式为K= 。
②取一定体积CO2和H2的混合气体(物质的量之比为1∶3),加入恒容密闭容器中,发生上述反应。反应过程中测得甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度T的关系如图A所示,则该反应的ΔH 0(填“>”、“<”或“=”)。
③在两种不同条件下发生反应,测得CH3OH的物质的量随时间变化如图B所示,曲线I、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KⅠ KⅡ(填“>” 或“<”)。
(3)以CO2为原料还可以合成多种物质。①工业上尿素[CO(NH2)2]由CO2和NH3在一定条件下合成,其反应方程式为 。当氨碳比=3,达平衡时CO2的转化率为60%,则NH3的平衡转化率为 。
②用硫酸溶液作电解质进行电解,CO2在电极上可转化为甲烷,该电极反应的方程式为 。
I. 煤炭气化并制备CH4包括以下反应:
C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2 (g) ΔH 1 = +131 kJ/mol
CO(g) + H2O(g)=CO2 (g)+ H2(g) ΔH 2 = −41 kJ/mol
CO(g) + 3H2 (g)=CH4 (g)+ H2O(g) ΔH 3 = −206 kJ/mol
(1)写出煤和气态水制备CH4(产物还有CO2)的热化学方程式 。
(2)煤转化为水煤气(CO和H2)作为燃料和煤直接作为燃料相比,主要的优点有 。
(3)写出甲烷—空气燃料电池(电解质溶液为KOH溶液)中负极的电极反应式 。
II. 对以上反应CO(g) + H2O(g) CO2 (g)+ H2(g) ΔH 2 = −41 kJ/mol,起始时在密闭容器中充入1.00 molCO和1.00 molH2O,分别进行以下实验,探究影响平衡的因素(其它条件相同且不考虑任何副反应的影响)。实验条件如下表:
实验编号 | 容器体积/L | 温度/°C |
① | 2.0 | 1200 |
② | 2.0 | 1300 |
③ | 1.0 | 1200 |
(1)实验①中c(CO2)随时间变化的关系见下图,请在答题卡的框图中,画出实验②和③中c(CO2)随时间变化关系的预期结果示意图。
(2)在与实验①相同的条件下,起始时充入容器的物质的量:n(CO)=n(H2O)=n(CO2) =n( H2)=1.00mol。通过计算,判断出反应进行的方向。(写出计算过程。)
(i)2CO2(g)+6H2(g) CH3CH2OH(g)+3H2O(g) ΔH1
原料气氢气
(ii)CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g) ΔH2
回答下列问题:
(1)使用乙醇汽油(汽油用戊烷代替)燃料时.气缸工作时进行的反应较多,写出燃烧产生有毒气体CO、NO的所有反应的化学方程式:________________________。
(2)反应(i)中能够提高氢气转化率的措施有____。
A.增大压强 | B.加催化剂 | C.增大CO2的浓度 | D.及时分离体系中的乙醇 |
(iii)CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) ΔH3
写出以CO(g)与H2(g)为原料合成乙醇的热化学方程式:___________________(焓变用H1、H3表示)。
(4)反应(ii)中的甲烷和水蒸气是在特定的催化剂表面上进行的,该反应在不同温度下的化学平衡常数如下表:
由此推知反应(ii)的焓变H2________0(填“>”、“=”或“<”)。某温度下,向容积为1 L的密闭容器中加入1 mol甲烷和1mol水蒸气,经过5h反应达到平衡状态,此时测得CH4的浓度变为0.5 mol/L。该温度下,反应(ii)的平衡常数K=__________________,反应开始至达到平衡时氢气的反应速率v(H2)=_________。
(5)机动车在改用乙醇汽油后,并不能减少氮氧化物的排放。使用合适的催化剂可使NO转化为氮气,实验测得NO转化为氮气的转化率随温度变化曲线如下图所示:
由图像可知,在没有CO情况下,温度超过775K,NO的转化率减小,造成这种现象的原因可能是___________________________;在NO和CO物质的量之比为1:1的情况下,应控制的最佳温度为__________________左右。
(1)已知NO2、N2O4的结构式分别为、, NO2中氮氧键的键能为466 kJ·mol-1,N2O4中N-N键键能为167 kJ·mol-1,氮氧键的键能为438.5 kJ·mol-1,写出N2O4转化为NO2的热化学方程式 ;
(2)某种高能充电电池使用吸收H2后的储氢合金(用MH表示)作电池负极材料,NiO(OH)作正极材料,KOH溶液为电解质溶液,负极的电极反应为:MH+OH--e-= M+H2O,电池充放电时的总反应为:Ni(OH)2+M NiO(OH)+MH
① 电池放电时,正极的电极反应式为 ;
② 充电完成时Ni(OH)2全部转化为NiO(OH),若继续充电将在一个电极产生O2,同时扩散到另一个电极发生电极反应被消耗,此时阴极的电极反应式为 。
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