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(8分) 关于反应热请回答如下问题:
(1)向1L1mol/L的NaOH溶液中加入下列物质:①浓H2SO4;②稀硝酸;③稀醋酸,恰好完全反应的热效应为△H1、△H2、△H3则三者由小到大顺序为                      
(2) 实验测得,向200mL1mol/L的NaOH溶液中加入稀醋酸恰好反应放出Q kJ的热量,请写出热化学反应方程式:_________________________         
(3)已知反应CH3—CH3(g)―→CH2=CH2(g)+H2(g),有关化学键的键能如下。

化学键
C—H
C=C
C—C
H—H
键能/kJ·mol-1
414.4
615.3
347.4
435.3
试计算该反应的反应热___________________________
(4)利用N2和H2可以实现NH3的工业合成,而氨又可以进一步制备硝酸,在工业上一般可进行连续生产。请回答下列问题:已知:N2(g)+O2(g) = 2NO(g)     △H=+180.5kJ/mol
N2(g)+3H2(g)  2NH3(g)    △H=-92.4kJ/mol
2H2(g)+O2(g) = 2H2O(g)         △H=-483.6kJ/mol
写出氨气经催化氧化完全生成一氧化氮气体和水蒸气的热化学方程式为               

(1)△H3>△H2>△H1
(2) NaOH(aq)+CH3COOH(aq)CH3COONa(aq)+H2O(l)△H =-5QkJ/mol ;
(3) +125.6 kJ/mol;
(4)4 NH3(g) + 5O2(g) 4NO(g) + 6H2O(g);ΔH ="-" 905.5 kJ·mol-1

解析试题分析:(1)浓硫酸溶于水放热,醋酸为弱电解质,反应过程中醋酸发生电离,电离吸热,反应热为负值,放出的热量越多,则△H越小,则△H3>△H2>△H1;(2) 实验测得,向200mL1mol/L的NaOH溶液中加入稀醋酸恰好反应放出Q kJ的热量,热化学反应方程式:NaOH(aq)+CH3COOH(aq)CH3COONa(aq)+H2O(l)△H =-5QkJ/mol;(3)根据反应热等于反应物的键能之和减去生成物的键能之和进行计算。该反应的反应热=(6×414.4+347.4)-(4×414.4+615.3+435.3)="+125.6" kJ/mol;(4)①N2(g)+O2(g) = 2NO(g) △H=+180.5kJ/mol;②N2(g)+3H2(g)  2NH3(g) △H=-92.4kJ/mol③2H2(g)+O2(g) = 2H2O(g) △H=-483.6kJ/mol。根据盖斯定律:①×2+③×3-②×2得氨气经催化氧化完全生成一氧化氮气体和水蒸气的热化学方程式为4 NH3(g) + 5O2(g) 4NO(g) + 6H2O(g);ΔH ="-" 905.5 kJ·mol-1
考点:考查反应热的比较、热化学方程式书写、反应热的计算、盖斯定律。

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相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:单选题

含有2~5个碳原子的直链烷烃沸点和燃烧热的数据见下表:

烷烃名称
乙烷
丙烷
丁烷
戊烷
沸点/℃
-88.6
-42.1
-0.5
36.1
*燃烧热/kJ·mol-1
1 560.7
2 219.2
2 877.6
3 535.6
 
*燃烧热:1 mol物质完全燃烧,生成二氧化碳、液态水时所放出的热量。
根据表中数据,下列判断错误的是
A.正庚烷在常温常压下肯定不是气体
B.随碳原子数增加,烷烃沸点和燃烧热都成比例增加
C.随碳原子数增加,烷烃沸点逐渐升高
D.烷烃燃烧热随所含碳原子数增加而增加

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

(5分)某实验小组同学进行如下实验,以探究化学反应中的能量变化。

(1)实验表明:①中的温度降低,由此判断氢氧化钡晶体与氯化铵晶体反应是____________(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)实验②中,该小组同学在烧杯中加入5 mL 1.0 mol/L盐酸,再放入用砂纸打磨过的铝条,观察产生H2的速率,如图A所示,该反应是____________(填“吸热”或“放热”)反应,其能量变化可用下图中的____________(填“B”或“C”)表示。

图A中0一tl段化学反应速率变化的原因是_________________________________。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

(1)已知:H2(g)+O2(g)H2O(g),反应过程中能量变化如图所示,则:

①试写出a、b、c分别代表的意义:
a                                                             
b                                                            
c                                                            。 
②该反应是           反应(填“吸热”或“放热”),ΔH        0(填“>”或“<”)。
(2)发射“天宫”一号的火箭使用的推进剂是液氢和液氧,这种推进剂的优点是       ,           。(请写两条) 
(3)已知:H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH="-285.8" kJ·mol-1
H2(g)==H2(l) ΔH="-0.92" kJ·mol-1
O2(g)==O2(l) ΔH="-6.84" kJ·mol-1
H2O(l)=H2O(g) ΔH="+44.0" kJ·mol-1
请写出液氢和液氧生成气态水的热化学方程式:                             

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

(15分)二甲醚(DME)和甲醇是21世纪应用最广泛的两种清洁燃料,目前工业上均可由合成气在特定催化剂作用下制得。
(1)由合成气制备二甲醚的主要原理如下:
已知:①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)            △H1=-90.7 kJ·mol-1
②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)     △H2=-23.5 kJ·mol-1
③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)        △H3=-41.2 kJ·mol-1
则反应3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g)的△H=      kJ·mol-1
(2)将合成气以n(H2)/n(CO)=2通入1 L的反应器中,一定条件下发生反应:
4H2(g)+2CO(g)CH3OCH3(g)+H2O(g),其中CO的平衡转化率随温度、压强变化关系如图所示:

①该反应的平衡常数表达式为       ;P1、P2、P3由大到小的顺序为       
②若反应在P3和316℃时,起始时n(H2)/n(CO)=3,则达到平衡时,CO的转化率     50%(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(3)由合成气合成甲醇的反应的温度与平衡常数(K)的关系如表数据,


250℃时,将2 molCO和6 molH2充入2L的密闭容器中发生反应,反应时间与物质浓度的关系如图所示,则前10分钟内,氢气的平均反应速率为     ;若15分钟时,只改变温度一个条件,假设在20分钟时达到新平衡,氢气的转化率为33.3%,此时温度为      (从上表中选),请在图中画出15—25分钟c (CH3OH)的变化曲线。
(4)利用甲醇液相脱水也可制备二甲醚,原理是:CH3OH +H2SO4→CH3HSO4+H2O,CH3HSO4+CH3OH→CH3OCH3+H2SO4。与合成气制备二甲醚比较,该工艺的优点是反应温度低,转化率高,其缺点是        

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

已知在250C、1.013×105Pa下,1mol氢气完全燃烧生成液态水放出285kJ的热量,请回答下列问题(H2O相对分子质量为18):
(1)若2 mol氢气完全燃烧生成水蒸气,则放出的热量 _  __570 kJ(填“>”、“<”或“=”)。
(2)现有250C、1.013×105Pa下的H2和CH4的混合气体0.5mol,完全燃烧生成一定质量的CO2气体和10.8gH2O(l),放出203kJ的热量,则1molCH完全燃烧生成CO2气体和H2O(l)的热化学方程式为                               
(3)美国阿波罗宇宙飞船上使用了一种新型装置,其构造如图所示:A、B两个电极均由多孔的碳块组成。

该电池的正极为:______(填A或B)。电极反应式为 ________    ____ 。
(4)若将上述装置中通入H2的改成CH4气体,也可以组成一个原电池装置,电池的总反应为:CH4+2O2+2KOH = K2CO3+3H2O ,则该电池的负极反应式为:______ _                _ 。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

随着科学技术的进步,人们研制了多种甲醇质子交换膜燃料电池,以满足不同的需求。
(1)有一类甲醇质子交换膜燃料电池,需将甲醇蒸气转化为氢气,两种反应原理是
A、CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g)        ΔH=+49.0kJ/mol
B、CH3OH(g)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)     ΔH=-192.9kJ/mol
又知H2O(l)=H2O(g)  ΔH=+44 kJ/mol,请写出32g的CH3OH(g)完全燃烧生成液态水的热化学方程式                                  
(2)下图是某笔记本电脑用甲醇质子交换膜燃料电池的结构示意图。甲醇在催化剂作用下提供质子和电子,电子经外电路、质子经内电路到达另一极与氧气反应,电池总反应为:2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O。则c电极是        (填“正极”或“负极”),
c电极上发生的电极反应式是                     

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

(17分)合成氨工业上常用下列方法制备H2
方法:
方法:

试计算25℃时由方法②制备l000g H2所放出的能量为_________ kJ。
(2)在一定的条件下,将C(s)和H2O(g)分别加入甲、乙两个密闭容器,发生反应:
其相关数据如下表所示:

①T1_________T2(填“>”、“=”或“<”);
T1℃时,该反应的平衡常数K="_________" 。
②乙容器中,当反应进行到1.5min时,H2O(g)的物质的量浓度范围是_________。
③一定条件下,在密闭恒容的容器中,能表示上述反应达到化学平衡状态的是_________。
A.
B.混合气体的密度保持不变

D.混合气体的平均相对分子质量保持不变
④某同学为了研究反应条件对化学平衡的影响,测得逆反应速率与时间的关系如图所示:

可见在t1、t3、t5、t7时反应都达了到平衡状态,如果t2、t4、t6、t8时都只改变了一个反应条件,则从t1到t8哪个时间段H2O (g)的平衡转化率最低_________,t4时刻改变的条件是__________。
⑤在25 ℃时,c mol/L,的醋酸与0.02mol/L NaOH溶液等体积混合后溶液刚好呈中性,
用含c的代数式表示CH3COOH的电离常数Ka=_________。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

以CO2为碳源制取低碳有机物成为国际研究焦点,下面为CO2加氢制取低碳醇的热力学数据:
反应Ⅰ: CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)          ?H = —49.0  kJ·mol-1
反应Ⅱ:2CO2(g)+6H2(g)CH3CH2OH(g)+3H2O(g)     ?H = —173.6 kJ·mol-1
(1)写出由CH3OH(g)合成CH3CH2OH(g)的热化学反应方程式:                     
(2)对反应Ⅰ,在一定温度下反应达到平衡的标志是     (选填编号)
a.反应物不再转化为生成物 b.平衡常数K不再增大
c.CO2的转化率不再增大 d.混合气体的平均相对分子质量不再改变 
(3)在密闭容器中,反应Ⅰ在一定条件达到平衡后,其它条件恒定,能提高CO2转化率的措施是    (选填编号)

A.降低温度B.补充CO2C.加入催化剂D.移去甲醇
(4)研究员以生产乙醇为研究对象,在密闭容器中,按H2与CO2的物质的量之比为3:1进行投料,在5MPa下测得不同温度下平衡体系中各种物质的体积分数(y%)如下图所示。表示CH3CH2OH组分的曲线是     ;图中曲线Ⅱ和Ⅲ的交点a对应的体积分数ya=     %(计算结果保留三位有效数字)

(5)一种以甲醇作燃料的电池示意图如图。写出该电池放电时负极的电极反应式:                     

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