【题目】计算并按要求填空。
(1)已知16g CH4(g)与适量O2(g)反应生成CO2(g)和H2O(l)放出890.3kJ热量,写出该反应对应的热化学方程式___________________________________;
(2)已知1g C2H2完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)放出的热量为50.0kJ,写出表示C2H2标准燃烧热的热化学方程式_________________________________________;
(3)已知拆开1mol H-H键,1mol N-H键,1mol N≡N键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ,则N2(g)与H2(g)反应生成NH3(g)的热化学方程式为________________;
(4)某种优质燃油由甲、乙两种有机物混合而成,甲、乙两种物质含有C、H、O三种元素中的两种或三种。已知甲、乙及CO、H2的燃烧热如下:
物质 | 甲 | 乙 | CO | H2 |
燃烧热/kJmol-1 | 1366 | 5518 | 283 | 286 |
取甲、乙按不同比例混合的燃油23g,在足量的O2中燃烧时,放出的热量Q与混合物中乙的物质的量分数x的关系如图。试求:
(a)乙的相对分子质量为____________;
(b)1mol由甲、乙等物质的量混合而成的燃油在一定量的O2中燃烧,放出热量2876kJmol-1,则反应中生成CO__________mol。
【答案】 CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3kJ/mol C2H2(g)+O2(g)=2CO2(g)+H2O(l) △H=-1300kJ/mol N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92kJmol-1 114 2
【解析】(1)16g CH4(g)是1mol,与适量O2(g)反应生成CO2(g)和H2O(l)放出890.3kJ热量,则该反应对应的热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3kJ/mol;(2)已知1g C2H2完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)放出的热量为50.0kJ,则1mol乙炔即26g乙炔完全燃烧放出的热量是50.0kJ×26=1300kJ,因此表示C2H2标准燃烧热的热化学方程式为 C2H2(g)+O2(g)=2CO2(g)+H2O(l) △H=-1300kJ/mol; (3)反应热等于反应物键能之和与生成物键能之和的差值,则生成2mol氨气的反应热=(3×436+946-2×3×391)kJ/mol=-92kJ/mol,所以N2(g)与H2(g)反应生成NH3(g)的热化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92kJmol-1;(4)①当X=1.0燃油全部是乙,根据乙的燃烧热计算乙的物质的量,n(乙)=1113kJ÷5518kJ/mol
=0.2017mol;则M(乙)=23g÷0.2017mol=114g/mol,因此乙的相对分子质量是114;
当X=0时,燃油全部是甲,依据甲的燃烧热计算甲的物质的量=683kJ÷1366kJ/mol=0.5mol,则M(甲)=23g÷0.5mol=46g/mol,甲是乙醇;②1mol混合物完全燃烧应放热=(1366kJ+5518kJ)/2=3442kJ;实际放热2876kJ;所以生成一氧化碳的物质的量结合一氧化碳的燃烧热计算得到:n(CO)=(3442kJ2876kJ)/283kJ/mol=2mol。
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【题目】下列关于热化学反应的描述中正确的是( )
A.HCl和NaOH反应的中和热ΔH=-57.3 kJ/mol,则H2SO4和Ca(OH)2反应的反应热ΔH=2×(-57.3) kJ/mol
B.CO(g)的燃烧热是283.0 kJ/mol,则2CO2(g)===2CO(g)+O2(g)反应的ΔH=+566.0 kJ/mol
C.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
D.1 mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热
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【题目】(1)可逆反应:N2O42NO2,在体积不变的密闭容器中反应,下列说法中可判断该反应达到平衡状态的是 (选填序号)
①单位时间内生成2nmolNO2的同时生成n mol N2O4
②单位时间内消耗n mol N2O4的同时生成2n mol NO2
③容器中的压强不再改变的状态
④混合气体的颜色不再改变的状态
⑤混合气体的密度不再改变的状态
(2)373k时把0.12 mol无色的N2O4气体通入体积500 ml的密闭容器中,发生反应:
N2O42NO2,容器中立即出现红棕色。反应进行到2s时,测得生成NO2的物质的量为0.01 mol;反应进行到60 s时达到平衡,此时容器内N2O4与NO2的物质的量相等。请计算: (本小题要求写出解过程)
①开始2 s内以N2O4表示的化学反应速率;
②达到平衡时体系的压强与开始时体系的压强之比;
③达到平衡时,体系中NO2的物质的量浓度;
④N2O4的平衡转化率。
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【题目】下列做法不能减少大气污染的是
A. 大力发展清洁能源,烟气脱硫
B. 大力发展私家车,减少公共交通
C. 利用太阳能、风能等替代化石能源
D. 多使用电动车和自行车
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【题目】常温下,用0.05molL﹣1 KOH溶液滴定 10.00mL0.05molL﹣1 H2C2O4(二元弱酸)溶液所得滴定曲线如图(体积变化忽略不计).下列说法正确的是( )
A.点②溶液中:c(K+)+c(H+)=c(HC2O4﹣)+c(C2O42﹣)+c(OH﹣)
B.点③溶液中:c(K+)=c(HC2O4﹣)+c(C2O42﹣)+2c(H2C2O4)
C.点④溶液中:c(K+)+c(H2C2O4)+c(HC2O4﹣)+c(C2O42﹣)=0.05molL﹣1
D.点⑤溶液中:c(K+)>c(HC2O4﹣)>c(C2O42﹣)>c(OH﹣)>c(H+)
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【题目】某校化学课外学习小组发现将镁粉按图投入纯水中现象不明显,而投入氯化铵溶液中,两者立即发生反应,产生大量气泡。经检验该过程产生两种气体,其中一种气体有刺激性气味。
(1)实验开始时用校准过的pH传感器测定纯水的pH,发现纯水的pH总是在7.30左右,其原因可能是_____________________
(2)请设计简单的实验方案检验上述实验中有刺激性气味的气体:__________________
(3)实验中0.2mol/L氯化铵溶液的pH为5.90,请用离子方程式解释原因:_________________
(4)该小组同学为探究镁与氯化铵溶液反应的原因设计了如下实验方案:
序号 | 实验试剂 | 实验现象 | |
实验1-1 | 0.20g镁粉 | 3.0mL 0.2mol/LNH4Cl溶液 | 反应明显,有气泡产生 |
实验1-2 | 0.20g镁粉 | 3.0mL盐酸 | 反应不明显,几乎没有气泡产生 |
①上述探究实验1-2选用的盐酸为_____________(填字母)。
A、1 mol·L-1 B、pH=1.0 C、0.2 mol·L-1 D、pH=5.90
②通过实验对比,说明NH4Cl 水解产生的H+ 对反应影响_____NH4+ 对反应影响(填“小于”、“大于”或“等于”)。
(5)该小组同学继续探究镁粉与氯化铵溶液反应剧烈的影响因素。
实验序号 | 实验试剂 | |
实验2-1 | 0.20g镁粉 | ________________ |
实验2-2 | 0.20g镁粉 | _________________ |
实验3-1 | 0.20g镁粉 | 3.0mL0.2mol/L NH4NO3溶液 |
实验3-2 | 0.20g镁粉 | 3.0mL0.2mol/L KNO3溶液 |
①实验2-1与实验2-2中实验现象说明Cl-对反应速率的影响很小,请补充完成实验方案所需的试剂。
②实验3-1与实验3-2的结论说明NH4+对反应速率影响很大,则两支试管中实验现象的不同之处是___________________
(6)写出镁与氯化铵溶液反应生成Mg2+的离子方程式_______________。
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【题目】水是一种非常宝贵的资源,保护水资源已逐步成为人们的一种共识。下列行为不会造成水体污染的是
A. 含重金属离子的废水大量排放
B. 含磷洗衣粉的大量使用
C. 生活污水的任意排放
D. 利用太阳能将海水淡化
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【题目】环境污染已严重危害人类的生活。下列对应关系正确的是
选项 | 环境问题 | 造成环境问题的主要物质 |
A | 酸雨 | O3 |
B | 温室效应 | CO2 |
C | 南极臭氧层空洞 | SO3 |
D | 光化学烟雾 | N2 |
A. A B. B C. C D. D
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【题目】化学与人类生活、社会可持续发展密切相关,下列说法正确的是
A.地球上最基本的能源是化学能
B.太阳能热水器、沼气的使用、玉米制乙醇都涉及生物质能的利用
C.利用二氧化碳制造全降解塑料能有效减少“白色污染”
D.人们可以把放热反应释放的能量转化为其它可利用的能量,而吸热反应没有利用价值
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