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已知:H2O(g)═H2O(l)△H=Q1 kJ?mol-1
C2H5OH(g)═C2H5OH(l)△H=Q2 kJ?mol-1
C2H5OH(g)+3O2(g)═2CO2(g)+3H2O(g)△H=Q3 kJ?mol-1
若使46g酒精液体完全燃烧,最后恢复到室温,则放出的热量为(  )
分析:利用已知的反应计算出C2H5OH(l)+3O2(g)═2CO2(g)+3H2O(l)的反应热△H,利用乙醇的物质的量与反应放出的热量成正比来解答.
解答:解:①H2O(g)═H2O(l)△H1=Q1kJ?mol-1
②C2H5OH(g)═C2H5OH(l)△H2=Q2kJ?mol-1
③C2H5OH(g)+3O2(g)═2CO2(g)+3H2O(g)△H3=Q3kJ?mol-1
根据盖斯定律可知,①×3+③-②得C2H5OH(l)+3O2(g)═2CO2(g)+3H2O(l),故△H=(3Q1+Q3-Q2)kJ/mol=-(Q2-3Q1-Q3)kJ/mol,
46g酒精液体为1mol,故1mol液态乙醇完全燃烧并恢复至室温,则放出的热量为(Q2-3Q1-Q3)kJ,
故选D.
点评:本题考查学生利用盖斯定律计算反应热,题目难度中等,根据已知热化学方程式构造目标热化学方程式是关键.
练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

合成氨生产技术的创立开辟了人工固氮的途径,对化学工业技术也产生了重大影响.合成氨反应的化学方程式为:N2(g)+3H2(g)3NH3(g)△H=-92.2kJ/mol.合成氨工业中原料气N2可从空气中分离得到,H2可用甲烷在高温下与水蒸气反应制得.我国合成氨工业目前的生产条件为:催化剂-铁触媒,温度-400~500℃,压强-30~50MPa.
回答下列问题:
(1)合成氨工业中原料气压缩到30~50MPa的原因是
加压有利于平衡正向移动,提高原料气的转化率
加压有利于平衡正向移动,提高原料气的转化率
.从平衡移动原理分析,低温有利于原料气的转化,实际生产中采用400~500℃的高温,原因之一是考虑到催化剂的催化活性,原因之二是
增加反应速率,缩短达到平衡的时间
增加反应速率,缩短达到平衡的时间

(2)500℃、50MPa时,在容积为VL的容器中加入n mol N2、3n mol H2,反应达平衡后测得平衡常数为K,此时N2的转化率为x.则K和x的关系满足K=
4xV2
27n2(1-x)4
4xV2
27n2(1-x)4

(3)甲烷在高温下与水蒸气反应反应方程式为:CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g).部分物质的燃烧热数据如下表:
物  质 燃烧热(kJ?mol-1
H2(g) -285.8
CO(g) -283.0
CH4(g) -890.3
已知1mol H2O(g)转变为1mol H2O(l)时放出44.0kJ热量.写出CH4和H2O在高温下反应的热化学方程式
CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H=+206.1kJ?mol-1
CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H=+206.1kJ?mol-1

(4)有人设想寻求合适的催化剂和电极材料,以N2、H2为电极反应物,以HCl-NH4Cl为电解质溶液制取新型燃料电池.请写出该电池的正极反应式
N2+6e-+8H+=2NH4+
N2+6e-+8H+=2NH4+

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科目:高中化学 来源: 题型:

运用所学的化学反应原理研究化学反应很有意义.请回答下列问题:
(1)合成氨原料中的H2可用甲烷在高温下与水蒸气反应制得.部分1mol物质完全燃烧生成常温下稳定氧化物的△H数据如下表:
物质 △H(kJ/mol)
H2(g) -285.8
CO(g) -283.0
CH4(g) -890.3
已知1mol H2O(g)转变为1molH2O(l)时放热44.0kJ.写出CH4和水蒸气在高温下反应得到CO和H2的热化学方程式
CH4(g)+H2O(g)═CO(g)+3H2(g)△H=+206.1kJ/mol
CH4(g)+H2O(g)═CO(g)+3H2(g)△H=+206.1kJ/mol

(2)500°C、50Mpa时,在容积为VL的定容容器中加入n mol N2、3n mol H2,反应达到平衡后N2的转化率为a.则容器内气体的压强反应前与平衡时的比值为
4n
4n-2na
4n
4n-2na

(3)若把标准状况下4.48L氨气通入到100g19.6%的硫酸溶液中,所得溶液中的溶质是
NH4HSO4
NH4HSO4
,溶液中离子浓度从大到小的顺序是
c(H+)>c(SO42-)>c(NH+4)>c(OH-
c(H+)>c(SO42-)>c(NH+4)>c(OH-

(4)某温度时,BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示.有沉淀析出的是
b
b
点(填字母).a点对应的Ksp
等于
等于
c点对应的Ksp (填大于、等于或小于)
(5)以磷酸亚铁锂(LiFePO4)为电极材料的新型锂离子电池具有稳定性高、安全、对环境友好等优点,可用于电动汽车.该锂离子电池在充电过程中,阳极的磷酸亚铁锂生成磷酸铁,则该电池放电时正极的电极反应式为
FePO4+Li++e-═LiFePO4
FePO4+Li++e-═LiFePO4

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

合成氨生产技术的创立开辟了人工固氮的途径,对化学工业技术也产生了重大影响.合成氨反应的化学方程式为:N2(g)+3H2(g)2(((NH3(g)△H=-92.2kJ/mol.合成氨工业中原料气N2可从空气中分离得到,H2可用甲烷在高温下与水蒸气反应制得.

(1)在一容积固定的密闭容器中注入N2和H2两种气体,发生上述反应.在某温度下达到平衡时各物质的浓度分别为c(H2)=9.00mol/L,c(N2)=3.00mol/L,c(NH3)=4.00mol/L,此温度下该反应的平衡常数为
7.32×10-3
7.32×10-3

(2)三个相同容器中各充入1molN2和3molH2,在不同条件下反应并达到平衡,氨的体积分数随时间的变化如图所示.下列说法正确的是
D
D
(填序号).
A.图I可能是不同压强对反应的影响,且P2>P1
B.图Ⅱ可能是不同压强对反应的影响,且P1>P2
C.图Ⅲ可能是不同温度对反应的影响,且T1>T2
D.图Ⅱ一定是在同温同压下不同催化剂对反应的影响,且催化剂效果1>2
(3)将水蒸气通过红热的炭即产生水蒸气,化学方程式为:C(s)+H2O(g) H2(g)+CO(g)△H=+131.3kJ,△S=+133.7J/K该反应在低温下能否自发
(填:能或否).
(4)甲烷在高温下与水蒸气反应反应方程式为:CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g).部分物质的燃烧热数据如下表:
物  质 燃烧热(kJ?mol-1
H2(g) -285.8
CO(g) -283.0
CH4(g) -890.3
已知1mol H2O(g)转变为1mol H2O(l)时放出44.0kJ热量.写出CH4和H2O在高温下反应的热化学方程式
CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H=+206.1kJ?mol-1
CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H=+206.1kJ?mol-1

(5)有人设想寻求合适的催化剂和电极材料,以N2、H2为电极反应物,以HCl-NH4Cl为电解质溶液制取新型燃料电池.请写出该电池的正极反应式
N2+6e-+8H+=2NH4+
N2+6e-+8H+=2NH4+

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科目:高中化学 来源: 题型:

依据事实,写出下列反应的热化学方程式.
(1)1mol N2 (g)与适量O2(g)起反应,生成NO2(g),吸收68kJ热量
N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=+68kJ?mol-1
N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=+68kJ?mol-1

(2)1mol Cu(s)与适量O2(g)起反应,生成CuO(s),放出157kJ热量
Cu(s)+
1
2
O2(g)=CuO(s);△H=-157kJ?mol-1
Cu(s)+
1
2
O2(g)=CuO(s);△H=-157kJ?mol-1

(3)卫星发射时可用肼(N2H4)作燃料,1mol N2H4(l)在O2(g)中燃烧,生成N2(g)和H2O(l),放出622kJ热量.
N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)△H=-622kJ?mol-l
N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)△H=-622kJ?mol-l

(4)将0.3mol的气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧,生成固态三氧化二硼和液态水,放出649.5kJ热量,该反应的热化学方程式为
B2H6(g)+3O2(g)=B2O3(s)+3H2O(l)△H=-2165kJ/mol
B2H6(g)+3O2(g)=B2O3(s)+3H2O(l)△H=-2165kJ/mol
.又已知:H2O(g)=H2O(l);△H2=-44.0kJ/mol,则11.2L(标准状况)乙硼烷完全燃烧生成气态水时放出的热量是
1016.5
1016.5
kJ.

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