题目
题型:不详难度:来源:
4P(红磷,s)+5O2(g)=2P2O5(s) △H2,则ΔH1和ΔH2的关系是△H1 △H2(填“>”、“<”
或“=”)。
(2)已知H2(g)和CH3OH(l)的燃烧热△H分别为-285.8kJ·mol-1和-726.5kJ·mol-1,写出由CO2
和H2生成液态甲醇和液态水的热化学方程式 。
(3)已知一定温度下,下列反应的平衡常数:SO2(g)+1/2O2(g) SO3(g) K1,CO(g)+1/2O2(g)
CO2(g) K2。则相同温度下反应SO2(g)+CO2(g) SO3(g)+CO(g)的平衡常数为 。
(用K1、K2表示)
答案
解析
试题分析:(1)红磷比白磷稳定,这说明红磷的总能量低于白磷的总能量,即红磷转化为白磷是吸热反应,△H>0。根据反应①4P(白磷,s)+5O2(g)=2P2O5(s) △H1和②4P(红磷,s)+5O2(g)=2P2O5(s) △H2,依据盖斯定律可知,②-①即得到反应4P(红磷,s)=4P(白磷,s),则该反应的△H=△H2-△H1>0,所以△H1<△H2。
(2)H2(g)和CH3OH(l)的燃烧热△H分别为-285.8kJ·mol-1和-726.5kJ·mol-1,则有反应①H2(g)+O2(g)=H2O(l) △H=-285.8kJ/mol、②CH3OH(l)+O2(g)=2H2O(l)+CO2(g) △H=-726.5kJ/mol。则根据盖斯定律可知,①×3-②即得到反应3H2(g)+CO2(g)=CH3OH(l+H2O(l),因此该反应的反应热△H=-285.8kJ/mol×3+726.5kJ/mol=-130.9 kJ/mol。
(3)根据反应①SO2(g)+1/2O2(g) SO3(g)、②CO(g)+1/2O2(g)CO2(g)可知,①-②即得到反应SO2(g)+CO2(g) SO3(g)+CO(g),所以则相同温度下反应SO2(g)+CO2(g) SO3(g)+CO(g)平衡常数K=。
核心考点
试题【(1)已知红磷比白磷稳定,又知:4P(白磷,s)+5O2(g)=2P2O5(s) △H1;4P(红磷,s)+5O2(g)=2P2O5(s) △H2,则ΔH1和Δ】;主要考察你对焓变、反应热等知识点的理解。[详细]
举一反三
WO3 (s) + 3H2 (g)W (s) + 3H2O (g)
请回答下列问题:
⑴上述反应的化学平衡常数表达式为___________________________。
⑵某温度下反应达平衡时,H2与水蒸气的体积比为2:3,则H2的平衡转化率为_____________________;随温度的升高,H2与水蒸气的体积比减小,则该反应为反应_____________________(填“吸热”或“放热”)。
⑶上述总反应过程大致分为三个阶段,各阶段主要成分与温度的关系如下表所示:
温度 | 25℃ ~ 550℃ ~ 600℃ ~ 700℃ |
主要成份 | WO3 W2O5 WO2 W |
第一阶段反应的化学方程式为___________________________;580℃时,固体物质的主要成分为________;假设WO3完全转化为W,则三个阶段消耗H2物质的量之比为____________________________________。
⑷ 已知:温度过高时,WO2 (s)转变为WO2 (g);
WO2 (s) + 2H2 (g) W (s) + 2H2O (g);ΔH = +66.0 kJ·mol-1
WO2 (g) + 2H2(g) W (s) + 2H2O (g);ΔH = -137.9 kJ·mol-1
则WO2 (s) WO2 (g) 的ΔH = ______________________。
⑸钨丝灯管中的W在使用过程中缓慢挥发,使灯丝变细,加入I2可延长灯管的使用寿命,其工作原理为:W (s) +2I2 (g)WI4 (g)。下列说法正确的有____________。
a.灯管内的I2可循环使用
b.WI4在灯丝上分解,产生的W又沉积在灯丝上
c.WI4在灯管壁上分解,使灯管的寿命延长
d.温度升高时,WI4的分解速率加快,W和I2的化合速率减慢
(1)金刚石和石墨燃烧反应中的能量变化如图所示。
①在通常状况下,金刚石和石墨中, (填“金刚石”或“石墨”)更稳定,石墨的燃烧热为 kJ·mol-1。
②石墨与CO2反应生成CO的热化学方程式: 。
(2)采用电化学法可将CO2转化为甲烷。试写出以氢氧化钾水溶液作电解质时,该转化的电极反应方程式 。
(3)CO2为原料还可合成多种物质。工业上常以CO2(g) 与H2(g)为原料合成乙醇。
①已知:H2O(l)=H2O(g) △H=+44kJ·mol-1
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H=-41.2kJ·mol-1
2CO(g)+4H2 (g) CH3CH2OH(g)+H2O(g) △H= -256.1kJ·mol-1。
则:2CO2(g)+6H2(g) CH3CH2OH(g)+3H2O(l) △H= 。
②下图是一种以烟道气为原料合成乙醇的工作原理示意图。
对上述流程的分析,下列说法正确的是 。
A.该流程至少包含4种形式的能量转化 |
B.装置X中阴极反应为:2H2O-4e-=4H++O2↑ |
C.合成塔中生成乙醇的反应是化合反应 |
D.流程设计体现了绿色化学思想 |
(1)写出能表示硫的燃烧热的热化学方程式:______________________。
(2)ΔH2=__________kJ·mol-1。
Ⅱ.工业上常利用醋酸和乙醇合成有机溶剂乙酸乙酯:
CH3COOH(l)+C2H5OH(l) CH3COOC2H5(l)+H2O(l) ΔH=-8.62 kJ·mol-1
已知CH3COOH、C2H5OH和CH3COOC2H5的沸点依次为118 ℃、78 ℃和77 ℃。在其他条件相同时,某研究小组进行了多次实验,实验结果如图所示。
(1)该研究小组的实验目的是___________________________________。
(2)60 ℃下反应40 min与70 ℃下反应20 min相比,前者的平均反应速率________后者(填“小于”、“等于”或“大于”)。
(3)如图所示,反应时间为40 min、温度超过80 ℃时,乙酸乙酯产率下降的原因可能是_________________________________(写出两条)。
Ⅲ.煤化工中常需研究不同温度下平衡常数、投料比及热值等问题。
已知:CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g)平衡常数随温度的变化如下表:
温度/℃ | 400 | 500 | 800 |
平衡常数K | 9.94 | 9 | 1 |
试回答下列问题:
(1)在800 ℃发生上述反应,以表中的物质的量投入恒容反应器,其中向正反应方向移动的有________(选填“A、B、C、D、E”)。
| n(CO) | n(H2O) | n(H2) | n(CO2) |
A | 1 | 5 | 2 | 3 |
B | 2 | 2 | 1 | 1 |
C | 3 | 3 | 0 | 0 |
D | 0.5 | 2 | 1 | 1 |
E | 3 | 1 | 2 | 1 |
①C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) 平衡常数为K1;
②CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g) 平衡常数为K2;
则K、K1、K2之间的关系是______________________________________。
A.此反应的热化学方程式为:H2(g)+Cl2(g) =2HCl(g) ΔH=+183kJ·mol-1 |
B.2molHCl分子中的化学键形成时要释放862kJ能量 |
C.1molH2中的化学键断裂时需要吸收436kJ能量 |
D.此反应的热化学方程式为:1/2H2(g)+1/2Cl2(g) =HCl(g) ΔH=-91.5kJ·mol-1 |
H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-285.8 kJ·mol-1
由此可知,在等温下蒸发36 g液态水需吸收的热量( )
A.483.6 kJ | B.88 kJ | C.285.8 kJ | D.44 kJ |
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