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12.煤燃烧的反应热可通过以下两个途径来利用:A.利用煤在充足的空气中直接燃烧产生的反应热;B.先使煤与水蒸气反应得到氢气和一氧化碳,然后使得到的氢气和一氧化碳在充足的空气中燃烧.这两个过程的热化学方程式为:
A.C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=E1
B.C(s)+H2O(g)═H2(g)+CO(g)△H=E2
H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═H2O(g)△H=E3
CO(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═CO2(g)△H=E4
完成下列问题:
(1)上述四个反应中属于吸热反应的有②.(填序号)
(2)等量的煤分别通过以上两条不同的途径产生的热量(理论上)关系正确的是B.
A.a>b      B.a=b     C.a<b
(3)根据上述两个途径的关系,写出E4的数学表达式:E4=E1-E2-E3

分析 (1)燃烧反应均为放热反应,C与水蒸气的反应为吸热反应;
(2)根据盖斯定律可知,反应一步完成或分步完成,其热效应相同;
(3)由盖斯定律可知:①=②+③+④,反应热也进行相应的计算.

解答 解:(1)因为燃烧反应均为放热反应,①③④为燃烧反应,属于放热反应,△H<0,②为吸热反应,△H>0;
故答案为:②;
(2)由盖斯定律可知,反应一步完成或分步完成,其热效应相同,则等质量的煤分别通过以上两条不同的途径产生的可利用的总能量相同,
故答案为:B;
(3)由盖斯定律可知,反应一步完成或分步完成,其热效应相同,所以①=②+③+④,则能量为E1=E2+E3+E4,即E4=E1-E2-E3
故答案为:E4=E1-E2-E3

点评 本题考查化学反应中的能量变化及利用盖斯定律确定反应及其能量的关系,为高频考点,侧重在于学生的分析能力的考查,题目较简单,注重基础知识的考查.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

2.某兴趣小组欲测定某NaOH溶液的浓度,其操作步骤如下:
①将碱式滴定管用蒸馏水洗净,用待测溶液润洗后,再注入待测溶液,调节滴定管的尖嘴部分充满溶液,并使液面处于“0”刻度以下的位置,记下读数;将锥形瓶用蒸馏水洗净后,用待测溶液润洗锥形瓶2~3次;从碱式滴定管中放20.00mL待测溶液到锥形瓶中.
②将酸式滴定管用蒸馏水洗净,用0.1000mol•L-1标准盐酸润洗2~3次后,再向其中注入0.1000mol•L-1标准盐酸,调节滴定管的尖嘴部分充满溶液,并使液面处于“0”刻度以下的位置,记下读数.
③向锥形瓶中滴入酚酞作指示剂,进行滴定.滴定至终点时,记下读数.
④再进行两次滴定,记下读数.
试回答下列问题:
(1)该小组在步骤①中的错误操作是用待测液润洗锥形瓶_,由此造成的测定结果偏高(填“偏高”、“偏低”或“无影响”).
(2)步骤②中酸式滴定管用标准酸液润洗2~3次的目的是确保标准盐酸溶液的浓度不发生变化.
(3)步骤③中滴定终点如何判断:锥形瓶内溶液由红色变为无色,且半分钟内颜色不再改变.
(4)该小组同学所做三次平行实验的数据记录如下:
滴定次数待测液体积/mL标准盐酸体积/mL
滴定前读数滴定后读数
第1次20.004.1029.10
第2次20.000.00     24.90
第3次20.004.0029.10
请计算所测烧碱溶液的浓度为0.1250mol•L-1

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

3.现代传感信息技术在化学实验中有广泛的应用.

某小组用传感技术测定喷泉实验中的压强变化来认识喷泉实验的原理(图1).
(1)关闭a,将吸有2mL水的胶头滴管塞紧颈口c,打开b,完成喷泉实验,电脑绘制三颈瓶内气压变化曲线(图2).图2中D点时喷泉最剧烈.
(2)从三颈瓶中量取25.00mL氨水至锥形瓶中,加入甲基橙做指示剂;用0.0500mol•L-1HCl滴定.终点时溶液颜色由黄色变为橙色,用pH计采集数据、电脑绘制滴定曲线如图3.
(3)据图,计算氨水的浓度为0.0450mol•L-1;比较当VHCI=17.50ml时溶液中离子浓度大小关系c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+).
(4)关于该滴定实验的说法中,正确的是BCD.
A.锥形瓶中有少量蒸馏水导致测定结果偏低
B.酸式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失测得氨水的浓度偏高
C.酸式滴定管未用盐酸润洗会导致测得氨水的浓度偏高
D.滴定终点时俯视读数会导致测得氨水的浓度偏低.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

20.我国的“神舟”系列宇宙飞船不仅在太空首次实现手动交会对接,还实现宇航员在“天宫一号”内的实验操作.“神舟”系列火箭用偏二甲肼(C2H8N2)作燃料,四氧化二氮做氧化剂,生成水、氮气和二氧化碳.
①写出反应的化学方程式C2H8N2+2N2O4$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$3N2+2CO2+4H2O;
②该反应是放热反应(填“放热”或“吸热”),反应物的总能量大于生成物的总能量(填“大于”“小于”或“等于”)

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7.实验室用乙酸和正丁醇制备乙酸正丁酯.有关物质的相关数据如下表:
化合物相对分
子质量
密度
/(g•cm-3
沸点/℃溶解度
/(g/100g水)
正丁醇740.80118.09
冰醋酸601.045118.1互溶
乙酸正丁酯1160.882126.10.7
操作如下:
①在50mL圆底烧瓶中,加入18.5mL正丁醇和13.4mL冰醋酸,3~4滴浓硫酸,投入沸石.安装分水器(作用:实验过程中不断分离除去反应生成的水)及回流冷凝管.
②将分水器分出的酯层和反应液一起倒入分液漏斗中,水洗,10% Na2CO3洗涤,再水洗,最后转移至锥形瓶,干燥.
③将干燥后的乙酸正丁酯滤入烧瓶中,常压蒸馏,收集馏分,得15.1g乙酸正丁酯.
请回答有关问题:
(1)冷水应该从冷凝管a(填“a”或“b”)端管口通入.
(2)进行分液操作时,使用的漏斗是C(填选项).

(3)仪器A中乙酸和正丁醇制备乙酸正丁酯的化学方程为CH3COOH+CH3CH2CH2CH2OH$?_{△}^{浓硫酸}$CH3COOCH2CH2CH2CH3+H2O.
(4)步骤①“不断分离除去反应生成的水”的目的是使用分水器分离出水,使平衡正向移动,提高反应产率.
(5)步骤②中用10% Na2CO3溶液洗涤有机层,该步操作的目的是除去产品中含有的乙酸等杂质.
(6)乙酸正丁酯的产率为65%.

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17.铈是一种重要的稀土金属元素,如图1是其重要化合物Ce(OH)4的一种制备方法:
注:高铈是指溶液中Ce为+4价

(1)高铈硫酸盐溶液可用于吸收硝酸工厂废气中的NO(如图2),则该反应过程中氧化产物为NO2-、NO3-
(2)已知硫酸铈钠中各离子的物质的量之比为1:1:2,则硫酸铈钠的化学式为NaCe(SO42
(3)“还原”过程温度不能过高的原因是防止H2O2分解.
(4)写出加入氨水时发生反应的离子方程式Ce3++3NH3•H2O=Ce(OH)3↓+3NH4+
(5)“氧化”过程若用NaClO代替O2,写出该反应的化学方程式2Ce(OH)3+NaClO+H2O=2Ce(OH)4+NaCl.
(6)为测定Ce(OH)4样品的纯度,现设计如下步骤:取上述样品2.68g用适量稀硫酸溶解后,加蒸馏水稀释至100ml.准确量取出20.00ml溶液于锥形瓶中,滴加2~3滴邻菲罗啉(指示剂),用0.1000mol•L-1 FeSO4标准溶液滴定至终点,并记录消耗FeSO4标准溶液的体积.将上述步骤重复2~3次,记录消耗标准溶液的平均体积为25.00ml,则产品的纯度为0.97.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

4.请根据化学学科中的基本理论,回答下列问题:

(1)纳米级的Cu2O可作为太阳光分解水的催化剂.火法还原CuO可制得Cu2O.已知:1克C(s)燃烧全部生成CO时放出热量9.2kJ;Cu2O(s)与O2(g)反应的能量变化如图1所示;请写出用足量炭粉还原CuO(s)制备Cu2O(s)的热化学方程式2CuO(s)+C(s)=CO(g)+Cu2O(s)△H=+35.6kJ•mol-1
(2)在加热条件下用液态肼(N2H4)还原新制Cu(OH)2可制备纳米级Cu2O,同时生成N2和H2O.该反应的化学方程式为4Cu(OH)2+N2H4=2Cu2O+N2+6H2O
(3)某兴趣小组同学以纳米级Cu2O催化光解水蒸气并探究外界条件对化学平衡的影响.
①在体积均为1L,温度分别为T1、T2的A、B两密闭容器中都加入纳米级Cu2O并通人0.1mol水蒸气,反应:2H2O(g)?2H2(g)+O2(g)△H=+484kJ•mol-1经测定A、B两容器在反应过程中发生如图2所示变化,则A、B两容器反应的温度T1>T2(填“<”、“=”或“>”),该过程中A容器至少需要吸收能量16.1kJ.
②当该反应处于平衡状态时,下列既能增大反应速率,又能增大H2O(g)分解率的措施是(填序号)B.
A.向平衡混合物中充入Ar      B.升高反应的温度
C.增大反应体系的压强         D.向平衡混合物中充人O2
(4)25℃时,H2SO3?HSO3-+H+的电离常数Ka=1×10-2mol/L,则该温度下NaHSO3的水解平衡常数Kh=1.0×10-12mol/L.

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

1.等质量的CO和CO2中所含O原子个数之比11:14,C原子数之比11:7,原子数之比22:21,二者的物质的量之比11:7,在同温同压下的体积之比11:7.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

2.下列有关电解质溶液的说法正确的是(  )
A.用CH3COOH溶液做导电实验,灯泡很暗,证明CH3COOH是弱电解质
B.pH相同的醋酸和盐酸,取等体积的两种酸溶液分别稀释至原溶液体积的m倍和n倍,稀释后两溶液的pH仍然相同,则m<n
C.常温下,在0.10 mol•L-1的NH3•H2O溶液中加入少量NH4Cl晶体,能使溶液的pH减小且c(NH4+)/c(NH3•H2O)的值增大
D.常温下,CH3COOH的Ka=1.7×10-5,NH3•H2O的Kb=1.7×10-5,CH3COOH溶液中的c(H+)与NH3•H2O的溶液中的c(OH-)相等

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