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7.甲醇是人们开发和利用的一种新能源.已知:
①2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H1=-571.8kJ•mol-1
②CH3OH(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═CO2(g)+2H2(g)△H2=-192.9kJ•mol-1
(1)甲醇蒸气完全燃烧的热化学方程式为CH3OH(g)+$\frac{3}{2}$O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H2=-764.7kJ/mol
(2)反应②中的能量变化如图所示,该反应为放(吸或放)热反应,△H2=E1-E2kJ•mol-1.(用E1、E2表示)
(3)H2(g)的燃烧热为285.9 kJ•mol-1

分析 (1)②+①得CH3OH(g)+$\frac{3}{2}$O2(g)═CO2(g)+2H2O(l),依据盖斯定律计算反应热,写出热化学方程式;
(2)反应焓变△H=生成物总能量-反应物总能量;
(3)燃烧热的概念是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量.

解答 解:(1)①2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H1=-571.8kJ/mol;
②CH3OH(g)+$\frac{3}{2}$O2(g)═CO2(g)+2H2(g)△H2=-192.9kJ/mol;
由盖斯定律②+①得到甲醇蒸气完全燃烧的热化学反应方程式为:CH3OH(g)+$\frac{3}{2}$O2(g)═CO2(g)+2H2O△H2=-764.7kJ/mol;
故答案为:CH3OH(g)+$\frac{3}{2}$O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H2=-764.7kJ/mol;
(2)反应物总能量大于生成物总能量,为放热反应,反应②中的能量变化如图所示,依据图象分析,反应焓变△H=生成物总能量-反应物总能量,△H2=E1-E2
故答案为:放;E1-E2kJ•mol-1
(3)燃烧热的概念是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量,2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H1=-571.8kJ/mol,则氢气燃烧热为285.9KJ/mol,
故答案为:285.9 kJ•mol-1

点评 本题考查反应热与能量,为高频考点,题目涉及反应热的计算、热化学方程式的书写、燃烧热的概念,明确盖斯定律计算反应热的方法是解题关键,题目难度不大.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源:2017届广东省山一高三上第二次统测化学试卷(解析版) 题型:选择题

在通风厨中进行下列实验,下列说法不正确的是( )

步骤

现象

Fe表面产生大量无色气泡,液面上方变为红棕色

Fe表面产生少量红棕色气泡后,迅速停止

Fe、Cu接触后,其表面均产生红棕色气泡

A.I中气体由无色变为红棕色的化学方程式:2NO+O2===2NO2

B.II中的现象说明Fe表面形成致密的氧化膜,阻止Fe进一步反应

C.对比I、II中的现象,说明稀HNO3的氧化性强于浓HNO3

D.针对III中的现象,在Fe、Cu之间连接电流计,可判断Fe是否被氧化

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

18.某课外活动小组的同学,在实验室做锌与浓硫酸的实验中,甲同学认为产生的气体是二氧化硫,而乙同学认为除二氧化硫气体外,还可能产生氢气.为了验证甲、乙两同学的判断是否正确,丙同学设计了如下图所示的实验装置,已知C装置为黑色的粉末状物质(锌与浓硫酸共热时产生的气体X,且该反应装置已略去).

请回答:
(1)乙同学认为还可能产生氢气的离子方程式是Zn+2H+=Zn2++H2
(2)丙同学在安装好装置后,必不可少的一步操作是检查装置的气密性
(3)A中加入的试剂作用是检验SO2;B中加入的试剂可能是浓H2SO4,E中加入的试剂如果是碱石灰,其作用为防止空气中的水蒸气进入D中.
(4)可以证明气体X中含有氢气的实验现象:C中:黑色粉末变成红色,D中:白色粉末变成蓝色.

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

15.(1)某同学做如图实验,以检验反应中的能量变化.

实验中发现反应后(a)中温度升高,由此可以判断(a)中反应是放热反应;
(b)中温度降低,根据能量守恒定律,(b)中反应物的总能量应该低于其生成物的总能量.
(2)下列反应:
①氢氧化钠与硫酸,②一氧化碳与氧气,③八水合氢氧化钡与氯化铵,④金属铜与硝酸银.
其中(用序号填空):能设计成原电池的反应是②④.

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

2.某研究性学习小组设计实验制各乙酸乙酯(如图1):

(1)制各乙酸乙酯化学方程式为:CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O;
(2)烧瓶B中加几块碎瓷片,其作用是防止暴沸,长导管L的作用是冷凝兼导气.
(3)图1方案有明显缺陷,请提出改进建议:C中水换成饱和碳酸钠溶液.经改进后,实验现象是C烧杯里液体分层,上层液体具有果香味、且呈油状.简述分离乙酸乙酯的操作方法:将C烧杯里液体混合物用玻璃棒引流注入分液漏斗里,静置、分层,打开分液漏斗活塞,将下层碳酸钠等无机层液体放入烧杯里,上层乙酸乙酯液体从上口倒出.需要用到图2的下列仪器有afg(填代号).

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

12.俗话说,“陈酒老醋特别香”,其原因是酒在储存过程中生成了有香味的乙酸乙酯,在实验室里我们也可以用如图所示的装置来模拟该过程.请回答下列问题:
(1)浓硫酸的作用是:①催化剂②吸水剂.
(2)装置中通蒸气的导管只能插到饱和碳酸钠溶液的液面处,不能插入溶液中,目的防止倒吸,长导管的作用是将反应生成的乙酸乙酯蒸气冷凝.
(3)若要把制得的乙酸乙酯分离出来,应采用的实验操作是分液.
(4)进行该实验时,最好向试管甲中加入几块碎瓷片,其目的是防止暴沸.
(5)实验室可用乙醇来制取乙烯,将生成的乙烯通入溴的四氯化碳溶液,反应后生成物的结构简式是
(6)生成乙酸乙酯的反应是可逆反应,反应物不能完全转化为生成物,反应一段时间后,就达到了该反应的限度,即达到化学平衡状态.下列描述能说明该反应已达到化学平衡状态的是②④⑤(填序号).
①单位时间里,生成1mol乙酸乙酯,同时生成1mol水
②单位时间里,生成1mol乙酸乙酯,同时生成1mol乙酸
③单位时间里,消耗1mol乙醇,同时消耗1mol乙酸
④正反应的速率与逆反应的速率相等
⑤混合物中各物质的浓度不再变化.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

19.在实验室我们也可以用右图所示的装置制取乙酸乙酯.
回答下列问题:
(1)在大试管中配制一定比例的乙醇、乙酸和浓硫酸的混合液的方法是:先在大试管中加入乙醇,然后慢慢向其中注入硫酸,并不断搅拌,冷却后向装有乙醇和浓硫酸的混合物的大试管中加入乙酸.
(2)浓硫酸的作用是:①催化剂;②吸水剂.
(3)饱和碳酸钠溶液的主要作用是除去乙酸,溶解乙醇,利于酯的分层析出.
(4)装置中通蒸气的导管要插在饱和碳酸钠溶液的液面上,不能插入溶液中,其目的是防止倒吸.
(5)若要把制得的乙酸乙酯分离出来,应采用的实验操作是分液.
(6)做此实验时,有时还向盛乙酸和乙醇的试管里加入几块碎瓷片,其目的是防止暴沸.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

16.已知硫酸亚铁铵晶体为浅绿色,易溶于水、不溶于乙醇,在水中的溶解度比FeSO4和(NH42SO4都要小;能水解;具有还原性,但比硫酸亚铁稳定.以下是将绿矾(FeSO4•7H2O)、硫酸铵以相等物质的量混合可制得摩尔盐晶体的流程图.
(已知:(NH42SO4+FeSO4+6H2O?(NH42SO4•FeSO4•6H2O↓)根据图回答:

(1)步骤1中Na2CO3的主要作用是除去铁屑表面的油污.
(2)步骤2中铁屑过量的目的是(用离子方程式表示):Fe+2Fe3+=3Fe2+.步骤2中溶液趁热过滤的原因是防止溶液冷却时,FeSO4因析出而损失.
(3)步骤3中,加入(NH42SO4固体后,应加热到溶液表面出现晶膜时,停止加热.为什么不能蒸干?蒸干时溶液中的杂质离子会被带入晶体中,晶体会受热分解或氧化.需经过的实验操作包括:蒸发浓缩、冷却结晶、减压过滤(或抽滤)等得到较为干燥
的晶体.步骤3中制得的晶体要用无水乙醇洗涤的目的是利用乙醇的挥发,除去晶体表面附着的水分.
(4)摩尔盐产品中离子的检验:
甲同学提出可以用湿润的红色石蕊试纸、稀盐酸和Ba(OH)2溶液检验出这三种离子.
乙同学提出检验产品中的Fe2+,可以用KSCN溶液和另一种试剂氯水或H2O2等来检验,试简述乙同学操作和现象:先加KSCN无明显现象,后加氯水,溶液显血红色.
(5)产品中Fe2+的定量分析:
制得的摩尔盐样品中往往含有极少量的Fe3+.为了测定摩尔盐产品中Fe2+的含量,一般采用在酸性下用KMnO4标准液滴定的方法.
称取4.0g的摩尔盐样品,溶于水,并加入适量稀硫酸.用0.2mo1/L KMnO4溶液滴定,当溶液中Fe2+ 全部被氧化时,消耗KMnO4溶液体积10.00mL.
①本实验的指示剂D.
A.酚酞        B.甲基橙         C.石蕊       D.不需要
②KMnO4溶液置于酸式(酸式、碱式)滴定管中
③产品中Fe2+的质量分数为14%.

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

14.下面是甲、乙、丙三位同学制取乙酸乙酯的过程,请你参与并协助他们完成相关实验任务.
【实验目的】制取乙酸乙酯
【实验原理】甲、乙、丙三位同学均采取乙醇、乙酸与浓硫酸混合共热的方法制取乙酸乙酯.
【装置设计】甲、乙、丙三位同学分别设计了下列三套实验装置:
请从甲、乙、丙三位同学设计的装置中选择一种作为实验室制取乙酸乙酯的装置,较合理的是乙、丙(选填“甲”、“乙”、“丙”).

【实验步骤】
(1)用酒精灯对试管①加热;(2)将试管①固定在铁架台上(3)按所选择的装置组装仪器,在试管①中先加入3mL乙醇,并在摇动下缓缓加入2mL浓硫酸充分摇匀,冷却后再加入2mL冰醋酸并加入碎瓷片;(4)在试管②中加入适量的饱和Na2CO3溶液,并滴加几滴酚酞溶液;(5)当观察到试管②中有明显现象时停止实验.
【问题讨论】a.用序号写出该实验的步骤(3)(2)(4)(1)(5);
b.装好实验装置,加入药品前还应检查检查装置的气密性;
c.写出试管①发生反应的化学方程式(注明反应条件)CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;
d.步骤(5)可观察到的实验现象是液面上有无色油状液体生成,可闻到香味,红色逐渐变浅,上述实验结束后,可用分液漏斗(填仪器名称)将乙酸乙酯粗品分离出来.
e.步骤(2)中将加入乙醇与加入浓硫酸的顺序颠倒会出现的后果是乙醇加到浓硫酸中,少量的乙醇接触硫酸,放出的热量能使液体飞溅.

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