工业上利用天然气(主要成分为CH4)与CO2进行高温重整制备CO,已知CH4、H2和CO的燃烧热(ΔH)分别为-890.3 kJ·mol-1、-285.8 kJ·mol-1和-283.0 kJ·mol-1,则生成1 m3(标准状况)CO所需热量为 。
5.52×103 kJ
【解析】
试题分析:首先依据燃烧热概念写出:
①CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)
ΔH1=-890.3 kJ·mol-1,
②H2(g)+O2(g)H2O(l)
ΔH2=-285.8 kJ·mol-1,
③CO(g)+O2(g)CO2(g)
ΔH3=-283.0 kJ·mol-1;
再写出CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g),
①式-②式×2-③式×2即得CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g),
所以ΔH=ΔH1-2ΔH2-2ΔH3=(-890.3+285.8×2+283.0×2) kJ·mol-1=+247.3 kJ·mol-1,
生成1 m3 CO所需热量为
×247.3 kJ·mol-1×≈5 520 kJ。
考点:燃烧热 能源
科目:高中化学 来源:2015届广东省深圳市高三上学期第一次五校联考理综化学试卷(解析版) 题型:选择题
水溶液中能大量共存的一组离子是
A.Ba2+、Na+、Cl-、OH- B.Fe2+、H+、SO42-、NO3-
C.Na+、Mg2+、Cl-、CO32- D.K+、Fe3+、NO3-、SCN-
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科目:高中化学 来源:2015届安徽省高三九月份化学月考试卷(解析版) 题型:填空题
(13分)已知X、Y、Z、W是短周期中四种非金属元素,它们的原子序数依次增大。X元素原子形成的离子就是一个质子,Z、W在元素周期表中处于相邻的位置,它们的单质在常温下均为无色气体,Y原子的最外层电子数是内层电子数的2倍。
(1)写出元素符号:X ;Y ;Z ;W 。
(2)X单质和Z单质在一定条件下反应生成化合物E, E分子的空间构成型为 ,分子的极性为 。
(3)这四种元素可组成原子个数比为5∶1∶1∶3的化合物(按X、Y、Z、W的顺序),该化合物的化学式为 ,它含有的化学键类型有_______键、_________ 键和_________键。
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科目:高中化学 来源:2015届安徽省高三九月份化学月考试卷(解析版) 题型:选择题
下列事实与氢键有关的是
A.水加热到很高温度都难以分解
B.水结成冰体积膨胀,密度变小
C.CH4、SiH4、GeH4、SnH4熔点随相对分子质量增大而升高
D.NH3的热稳定性比PH3强
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科目:高中化学 来源:2015届安徽省同步课时练(人教选修4)1.2 燃烧热能源试卷(解析版) 题型:选择题
下列热化学方程式正确的是(ΔH的绝对值均正确)( )
A.C2H5OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(g) ΔH=-1 367.0 kJ·mol-1(燃烧热)
B.NaOH(aq)+HCl(aq)NaCl(aq)+H2O(l) ΔH=+57.3 kJ·mol-1(中和热)
C.S(s)+O2(g)SO2(g) ΔH=-269.8 kJ·mol-1(反应热)
D.2NO2O2+2NO ΔH=+116.2 kJ·mol-1(反应热)
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科目:高中化学 来源:2015届安徽省六校教育研究会高三第一次联考化学试卷(解析版) 题型:填空题
碳酸二甲酯(DMC)是一种近年来受到广泛关注的环保型绿色化工产品。在催化剂作用下,可由甲醇和CO2直接合成DMC:CO2+2CH3OH―→CO(OCH3)2+H2O,但甲醇转化率通常不会超过1%是制约该反应走向工业化的主要原因。某研究小组在其他条件不变的情况下,通过研究温度、反应时间、催化剂用量分别对转化数(TON)的影响来评价催化剂的催化效果。
计算公式为TON=转化的甲醇的物质的量/催化剂的物质的量。
(1)已知25 ℃时,甲醇和DMC的标准燃烧热分别为ΔH1和ΔH2,则上述反应在25 ℃时的焓变ΔH3=________。
(2)根据反应温度对TON的影响图(图1)判断该反应的焓变ΔH____0(填“>”、“=”或“<”),理由是_________。
(3)根据反应时间对TON的影响图(图2),已知溶液总体积 10 mL,反应起始时甲醇0.25 mol,催化剂0.6×10-5 mol,计算该温度下,4~7 h内DMC的平均反应速率:________;计算10 h时,甲醇的转化率:________。
(4)根据该研究小组的实验及催化剂用量TON的影响图(图3),判断下列说法正确的是________。
a.由甲醇和CO2直接合成DMC,可以利用价廉易得的甲醇把影响环境的温室气体CO2转化为资源,在资源循环利用和环境保护方面都具有重要意义
b.在反应体系中添加合适的脱水剂,将提高该反应的TON
c.当催化剂用量低于1.2×10-5 mol时,随着催化剂用量的增加,甲醇的平衡转化率显著提高
d.当催化剂用量高于1.2×10-5 mol时,随着催化剂用量的增加,DMC的产率反而急剧下降
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科目:高中化学 来源:2015届安徽省六校教育研究会高三第一次联考化学试卷(解析版) 题型:选择题
下列有关物质的性质及应用说法正确的是
A.过量的铜与浓硝酸反应可生成NO
B.Fe在O2中的燃烧产物可用于制红色涂料
C.Na、Al、Cu可以分别用电解冶炼法、热还原法和热分解法得到
D.Fe2+、SO2都能使酸性高锰酸钾溶液褪色,前者表现出还原性后者表现出漂白性
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科目:高中化学 来源:2015届安徽望江中学同步课时练(人教选修4)1.3化学反应热的计算(解析版) 题型:选择题
在36 g碳不完全燃烧所得气体中,CO占体积,CO2占体积。且有:
C(s)+O2(g)CO(g) ΔH=-110.5 kJ·mol-1
CO(g)+O2(g)CO2(g) ΔH=-283 kJ·mol-1
与这些碳完全燃烧相比,损失的热量是( )
A.172.5 kJB.1 149 kJ C.283 kJD.517.5 kJ
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