红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g)。反应过程和能量关系如图所示( 图中的△H表示生成1mol产物的数据)。根据图示,回答下列问题:
⑴P和Cl2反应生成PCl3(g)的热化学方程式 。
⑵PCl5(g)分解成PCl3(g)和Cl2的热化学方程式 。
⑶白磷能自燃,红磷不能自燃。白磷转变成红磷为 (“放”或“吸”) 热反应。如果用白磷替代红磷和Cl2反应生成1molPCl5的△H3,则△H3 △H1 (填“<”、“>” 或 “=”)。
(1)P(s)+Cl2(g)=PCl3(g)△H="-306" kJ/mol
(2)PCl5(g)=PCl3(g)+Cl2(g)△H="+93" kJ/mol (3)放;<
解析试题分析:(1)根据图示可知:P(s)+Cl2(g)=PCl3(g),反应物的总能量大于生成物的总能量,该反应是放热反应,反应热为△H=-306 kJ/mol,则热化学方程式为:P(s)+Cl2(g)=PCl3(g)△H="-306" kJ/mol。
(2)根据图示可知:Cl2(g)+PCl3(g)=PCl5(g),中间产物的总能量大于最终产物的总能量,该反应是放热反应,△H=生成物总能量-反应物总能量=-93 kJ/mol;所以PCl5(g)=PCl3(g)+Cl2(g)是吸热反应;热化学方程式:PCl5(g)=PCl3(g)+Cl2(g)△H="+93" kJ/mol。
(3)白磷能自燃,红磷不能自燃,这说明白磷的总能量高于红磷的总能量,因此白磷转变成红磷为放热反应。由于白磷总能量高于红磷总能量,所以如果用白磷替代红磷和Cl2反应生成1molPCl5时放出的热量多,则反应热△H3<△H1。
考点:考查热化学方程式的书写、反应热的计算以及反应热的应用等
科目:高中化学 来源: 题型:填空题
(1) 20世纪30年代,Eyring和Pzer在碰撞理论的基础上提出化学反应的过渡态理论:化学反应并不是通过简单的碰撞就能完成的,而是在反应物到生成物的过程中经过一个高能量的过渡态。如图是NO2和CO反应生成CO2和NO过程中的能量变化示意图,说明这个反应是 (填“吸热”或“放热”)反应,NO2和CO的 总能量 (填“大于”、“小于”或“等于”)CO2和NO的总能量。
(2)在某体积为2L的密闭容器中充入1.5mol NO2和2mol CO,在一定条件下发生反应:NO2+COCO2+NO,2 min时,测得容器中NO的物质的量为0.5 mol ,则:①此段时间内,用CO2表示的平均反应速率为 ②2 min时,容器内气体的总物质的量为_________.
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
(16分)
I.制取三氧化硫反应的化学方程式为:2SO2(g)十O2(g)2SO3(g)
(1)此反应是工业上生产 的重要步骤。
(2)能够说明在恒温恒容条件下,上述反应已经达到化学平衡状态的是 (填序号).
a.每生成1mol SO3的同时生成0.5mol O2
b.容器中混合气体的密度不变
c.SO2、O2、SO3的物质的量之比为2:1:2
d.容器中气体总压强不变
(3)在400℃时,常压下,容积为1.0L的密闭容器中充入1.00mol SO2(g)和0.96mol O2(g),充分反应后,测得还有0.04mol SO2剩余,并放出190.08KJ的热量。
①根据有关数据,请分析在工业生产中选择常压反应器的原因:
。
②写出此反应的热化学方程式:
2SO2(g)十O2(g)2SO3(g) △H= 。
Ⅱ.(1)在某温度下,把1.00 mol NH3溶于水中配成1.00 L溶液,测得溶液中OH-浓度和时间的图像如下:
①求该温度时,氨水的电离平衡常数K= 。
② 在t1时刻再加入H2O配成2L溶液,于t2时刻重新达到平衡,请在坐标系中画出t1~t2时间内OH-浓度随时间变化的曲线。
(2)将a mol/L的盐酸和b mol/L氨水等体积混合,混合后体积为混合前体积之和,充分反应后所得溶液显中性。
① a b (填“<”、“=”或“>”)
② 根据物料守恒原理,求混合后溶液中剩余氨水浓度:c(NH3·H2O)= 。
(用含有a、b的式子表示)
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
(16分) 红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g)。反应过程和能量关系如图所示(图中的△H表示生成1mol产物的数据)。
根据上图回答下列问题:(1)P和Cl2反应生成PCl3的热化学方程式是
;
(2)PCl5分解成PCl3和Cl2的热化学方程式是
;
上述分解反应是一个可逆反应。温度T1时,在密闭容器中加入0.80mol PCl5,反应达平衡时PCl5还剩0.60 mol,其分解率1等于 ;若反应温度由T1升高到T2,平衡时PCl5的分解率为2,2 1(填“大于”、“小于”或“等于”);
(3)工业上制备PCl5通常分两步进行,现将P和Cl2反应生成中间产物PCl3,然后降温,再和Cl2反应生成PCl5。原因是
;
(4)P和Cl2分两步反应生成1 mol PCl5的△H 3= ,P和Cl2一步反应生成1 mol PCl5的△H 4 △H 3(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(5)PCl5与足量水充分反应,最终生成两种酸,其化学方程式是
。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
氨气是氮循环中的重要物质,在人类的生产和生活中有着广泛的应用。
(1)如图是N2与H2反应过程中能量变化的示意图,则该反应生成液态氨的热化学方程式是 。
(2)已知:①H2O(g)=H2O(l) ΔH=-Q1 kJ·mol-1
②C2H5OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g) ΔH=-Q2 kJ/mol ③C2H5OH(g)=C2H5OH(l) ΔH=-Q3 kJ/mol
则23 g液体酒精完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l),释放出的热量为 kJ(请用Q1、Q2、Q3来表示 )
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
醋酸是中学常用的一种弱酸。
(1)取0.10mol CH3COOH作导电性实验,测得其导电率随加入的水量变化如图所示:
①开始时导电率为0说明: 。
② 比较a、b点的相关性质(填“>”、“<”、“=”):n(H+):a b;c(CH3COO-):a b;完全中和时消耗NaOH的物质的量:a b;
③若b点时,溶液中c(CH3COOH)=0.10mol/L,c(H+)=1.3×10-3mol/L,则此时c(CH3COO-)约为 mol/L;计算b点时醋酸的电离平衡常数,写出计算过程 。
(2)已知:H+(aq) + OH-(aq) = H2O(l) △H1="-57.3" kJ/mol
CH3COOH(aq) H+(aq) +CH3COO-(aq) △H2="+1.3" kJ/mol
写出稀醋酸与稀烧碱溶液反应的热化学方程式: 。
(3)室温下,取浓度均为0.10mol/L的醋酸与醋酸钠溶液等体积混合后,测得其pH<6,写出混合溶液中的物料守恒关系式 ;并列出其中的离子浓度大小顺序(由大到小) 。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
工业废气、汽车尾气排放出的SO2、NOx等,是形成雾霾的重要因素。霾是由空气中的灰尘、硫酸、硝酸、有机碳氢化合物等粒子形成的烟雾。
(1)SO2在烟尘的催化下形成硫酸的反应方程式是__________。
(2)NOx和SO2在空气中存在下列平衡:
2NO(g)+ O2(g) 2NO2(g) △H= -113.0 kJ·mol-1
2SO2(g)+ O2(g) 2SO3(g) △H=-196.6 kJ·mol-1
SO2通常在二氧化氮的存在下,进一步被氧化,生成SO3。
①写出NO2和SO2反应的热化学方程式为________。
②随温度升高,该反应化学平衡常数变化趋势是________。
(3)提高2SO2 + O2 2SO3反应中SO2的转化率,是减少SO2排放的有效措施。
①T温度时,在1L的密闭容器中加入2.0 mol SO2和1.0 mol O2,5 min后反应达到平衡,二氧化硫的转化率为50%,该反应的平衡常数是_______。
②在①中条件下,反应达到平衡后,改变下列条件,能使SO2的转化率提高的是_______(填字母)。
a.温度和容器体积不变,充入1.0 mol He
b.温度和容器体积不变,充入1.0 mol O2
c.在其他条件不变时,减少容器的体积
d.在其他条件不变时,改用高效催化剂
e.在其他条件不变时,升高体系温度
(4)工业上利用氯碱工业产品治理含二氧化硫的废气。如图是氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图。
①电解饱和食盐水的化学方程式是 。
②用溶液A吸收含二氧化硫的废气,其反应的离子方程式是 。
③用含气体B的阳极区溶液吸收含二氧化硫的废气,其反应的离子方程式是 。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
甲烷作为一种新能源在化学领域应用广泛,请回答下列问题:
高炉冶铁过程中,甲烷在催化反应室中产生水煤气(CO和H2)还原氧化铁,有关反应为:
CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)ΔH=+260 kJ/mol
已知:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=-566 kJ/mol
则CH4与O2反应生成CO和H2的热化学方程式为 。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
把煤作为燃料可通过下列两种途径:
途径Ⅰ C(s)+O2(g)CO2(g) ΔH1<0①
途径Ⅱ 先制成水煤气:
C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) ΔH2>0②
再燃烧水煤气:
2CO(g)+O2(g)2CO2(g) ΔH3<0③
2H2(g)+O2(g)2H2O(g) ΔH4<0④
请回答下列问题:
(1)途径Ⅰ放出的热量理论上 (填“大于”“等于”或“小于”)途径Ⅱ放出的热量。
(2)ΔH1、ΔH2、ΔH3、ΔH4的数学关系式是 。
(3)已知:①C(s)+O2(g)CO2(g) ΔH1="-393.5" kJ·mol-1
②2CO(g)+O2(g)2CO2(g) ΔH2="-566" kJ·mol-1
③TiO2(s)+2Cl2(g)TiCl4(s)+O2(g) ΔH3="+141" kJ·mol-1
则TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)TiCl4(s)+2CO(g)的ΔH= 。
(4)已知下列各组热化学方程式
①Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g) ΔH1="-25" kJ·mol-1
②3Fe2O3(s)+CO(g)2Fe3O4(s)+CO2(g) ΔH2="-47" kJ·mol-1
③Fe3O4(s)+CO(g)3FeO(s)+CO2(g) ΔH3="+640" kJ·mol-1
请写出FeO(s)被CO(g)还原成Fe和CO2(g)的热化学方程式 ______________________。
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