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13.肼(N2H4)是火箭发动机的一种燃料,反应时N2O4为氧化剂,生成N2和H2O(g).已知:
N2(g)+2O2(g)═N2O4(g)△H=+8.7kJ•mo1-1(1)
N2H4(g)+2O2═N2(g)+2H2O(g)△H=-534.7kJ•mo1-1(2).
请写出肼跟N2O4反应的热化学反应方程式:2N2H4(g)+N2O4(g)═3N2(g)+4H2O(g)△H=-1078.1kJ•mo1-1

分析 已知①N2(g)+2O2(g)═N2O4(g),△H=+8.7kJ/mol;
②N2H4(g)+O2(g)═N2(g)+2H2O(g),△H=-534.7kJ/mol;
利用盖斯定律将②×2-①可得2N2H4(g)+N2O4(g)═3N2(g)+4H2O(g),并以此计算反应热.

解答 解:已知①N2(g)+2O2(g)═N2O4(g),△H=+8.7kJ/mol;
②N2H4(g)+O2(g)═N2(g)+2H2O(g),△H=-534.7kJ/mol;
利用盖斯定律将②×2-①可得2N2H4(g)+N2O4(g)═3N2(g)+4H2O(g),
△H=(-534.7kJ/mol)×2-(+8.7kJ/mol)=-1078.1kJ/mol,
故答案为:2N2H4(g)+N2O4(g)═3N2(g)+4H2O(g)△H=-1078.1kJ•mo1-1

点评 本题考查反应热的计算,题目难度不大,注意盖斯定律的应用,易错点为B,注意反应热与系数成正比.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

3.如图是部分短周期元素原子(用字母表示)最外层电子数与原子序数的关系图.下列说法不正确的是(  )
A.X和R在同一主族
B.含氧酸酸性:W>R
C.X与W可以形成酸性氧化物
D.X、Z形成的化合物中可能含有共价键

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

4.下列各组离子能在溶液中大量共存的是(  )
A.H+、Ca2+、NO3-、CO32-B.Fe3+、K+、OH-、SO42-
C.Ag+、Na+、Cl-、K+D.K+、Na+、Cl-、NO3-

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

1.工业生产硝酸铵的流程如图1所示

(1)硝酸铵的水溶液呈酸性(填“酸性”、“中性”或“碱性”);其水溶液中各离子的浓度大小顺序为:c(NO3-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-).
(2)已知N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H<0,当反应器中按n(N2):n(H2)=1:3投料,分别在200℃、400℃、600℃下达到平衡时,混合物中NH3的物质的量分数随压强的变化曲线如图2.
①曲线a对应的温度是200℃.
②关于工业合成氨的反应,下列叙述正确的是ACDE
A.及时分离出NH3可以提高H2的平衡转化率
B.P点原料气的平衡转化率接近100%,是当前工业生产工艺中采用的温度、压强条件
C.图中M、N、Q点平衡常数K的大小关系是K(M)=K(Q)>K(N)
D.M点对应的H2转化率是75%
E.如果N点时c(NH3)=0.2mol•L-1,N点的化学平衡常数K≈0.93
(3)尿素(H2NCONH2)是一种非常重要的高效氮肥,工业上以NH3、CO2为原料生产尿素,该反应实际为二步反应:第一步:2NH3(g)+CO2(g)═H2NCOONH4(s)△H=-272kJ•mol-1
第二步:H2NCOONH4(s)═CO(NH22(s)+H2O(g)△H=+138kJ•mol-1
写出工业上以NH3、CO2为原料合成尿素的热化学方程式:2NH3(g)+CO2(g)?H2O(g)+CO(NH22(s)△H=-134kJ/mol
(4)某实验小组模拟工业上合成尿素的条件,在一体积为0.5L密闭容器中投入4mol氨和1mol二氧化碳,实验测得反应中各组分随时间的变化如图3所示:
①已知总反应的快慢由慢的一步决定,则合成尿素总反应的快慢由第二步反应决定,总反应进行到55min时到达平衡.
②反应进行到10min时测得CO2的物质的量如图4所示,则用CO2表示的第一步反应的速率v(CO2)=0.148mol•L-1•min-1
③在图中画出第二步反应的平衡常数K随温度的变化的示意图.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

8.下列物质混合时,既能生成沉淀,又能产生气体的一组是(  )
A.碳酸钠和稀盐酸B.金属钠和硫酸铜溶液
C.金属镁和硫酸铜溶液D.铝粉和氢氧化钠溶液

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

18.比较下列各组热化学方程式中的△H的大小关系.
(1)已知1mol白磷转化成红磷,放出18.39kJ的热量,又知:P4(白,s)+5O2(g)═2P2O5(s)△H1,4P(红,s)+5O2(g)═2P2O5(s)△H2
则△H1和△H2的关系:△H1<△H2
(2)S(g)+O2(g)═SO2(g)△H1
S(s)+O2(g)═SO2(g)△H2△H1<△H2
(3)已知:高温下,在密闭容器中用H2还原WO2可得到金属钨.当温度过高时,WO2(s)会转变为WO2 (g).请根据以下反应:
WO2 (s)+2H2 (g)═W (s)+2H2O (g)△H=+66.0kJ•mol-1
WO2 (g)+2H2═W (s)+2H2O (g)△H=-137.9kJ•mol-1
计算出WO2 (s)═WO2 (g) 的△H=+203.9kJ•mol-1

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

5.短周期元素A、B、C、D在周期表中的位置如右上图所示:B、D最外层电子数之和为12.
回答下列问题:
AB
CD
(1)与元素B、D处于同一主族的第2-5周期元素单质分别与H2反应生成1mol气态氢化物对应的热量变化如下,其中能表示该主族第4周期元素的单质生成1mol气态氢化物所对应的热量变化是b(选填字母编号).
a.吸收99.7kJ  b.吸收29.7kJ  c.放出20.6kJ   d.放出241.8kJ
(2)DB2通过下列工艺流程可制化工业原料H2DB4和清洁能源H2

①查得:
化学键H-HBr-BrH-Br
键能(kJ/mol)436194362
试写出通常条件下电解槽中发生总反应的热化学方程式:2HBr(aq)=H2(g)+Br2(g)△H=+94kJ/mol
②根据资料:
化学式Ag2SO4AgBr
溶解度(g)0.7968.4×10-6
为检验分离器的分离效果,取分离后的H2DB4溶液于试管,向其中逐滴加入AgNO3溶液至充分反应,若观察到无淡黄色沉淀出现,最终出现白色沉淀,证明分离效果较好.
③在原电池中,负极发生的反应式为SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+
④在电解过程中,电解槽阴极附近溶液pH变大(填“变大”、“变小”或“不变”).
⑤将该工艺流程用总反应的化学方程式表示为:SO2+2H2O=H2+H2SO4.该生产工艺的优点有Br2被循环利用或能源循环供给或获得清洁能源(答一点即可).
(3)溴及其化合物广泛应用于医药、农药、纤维、塑料阻燃剂等,回答下列问题:海水提溴过程中,向浓缩的海水中通入Cl2,将其中的Br-氧化,再用空气吹出溴;然后用碳酸钠溶液吸收溴,溴歧化为Br-和BrO${\;}_{3}^{-}$,其离子方程式为3 Br2+6 CO32-+3H2O=5 Br-+BrO3-+6HCO3-(或3 Br2+3CO32-=5 Br-+BrO3-+3CO2↑).

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

2.CO是对环境影响较大的气体,对它的合理控制和治理是优化我们生存环境的有效途径.
(1)工业上用CO和H2做原料可以合成甲醇,作为液体燃料.已知:
①2H2(g)+CO(g)+$\frac{3}{2}$O2(g)═2H2O(g)+CO2(g),△H1=-594.1kJ/mol
②2CH3OH(l)+3O2(g)═4H2O(g)+2CO2(g),△H2=-1452kJ/mol
请写出用CO(g)和H2(g)合成1mol液态甲醇的热化学反应方程式:2H2(g)+CO(g)=CH3OH(l)△HH H=+131.9 kJ/mol.
(2)一定温度下,在容积为2L的恒容容器中加入3mol H2和2mol CO,当反应2H2(g)+CO(g)?CH3OH(g)达到平衡时,测得容器内的压强是反应前压强的0.6倍,据此计算该温度下反应的平衡常数(写出计算过程).
(3)在恒温恒容的条件下,向(2)达到平衡的容器中再通入CO(g)和CH3OH(g),使得CO(g)和CH3OH(g)浓度均为原平衡的2倍,则平衡C.
A.向正反应方向移动                B.向逆反应方向移动
C.不移动                          D.无法判断是否移动.

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科目:高中化学 来源: 题型:多选题

3.100mL pH=2的两种一元酸x和y,稀释过程中pH与溶液体积的关系如图所示.则下列有关叙述正确的是(  )
A.x为强酸,y为弱酸
B.稀释前x、y的物质的量浓度相等
C.随着稀释的进行,y的电离程度减小
D.等体积的x、y分别与足量的锌反应,y放出的氢气多

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