已知1molCaCO3分解需要吸收178kJ 热量,1mol焦炭完全燃烧放出393.5kJ ,试回答下列问题
(1)写出碳酸钙分解的热化学反应方程式
(2)试计算如果0.5t CaCO3煅烧成CaO(s),在理论上要用焦炭多少千克。
(1)CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) ΔH=+178kJ/mol
(2)27.14kg
解析试题分析:(1)由题意可知1molCaCO3分解需要吸收178kJ 热量,则碳酸钙分解的热化学反应方程式为CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) ΔH=+178kJ/mol
(2)0.5t CaCO3的物质的量是0.5×1000kg÷100g/mol=5kmol,完全分解需要吸收的热量是5000mol×178kJ/mol=890000kJ,需要焦炭的物质的量是890000÷393.5=2261.8mol,则理论上需要焦炭的质量是2261.8mol×12g/mol=27.14kg。
考点:考查热化学方程式的书写与反应热的计算
科目:高中化学 来源: 题型:单选题
乙醇分子结构中各种化学键如下所示,关于乙醇在各种反应中断键的说明不正确的为
A.和乙酸共热时,断裂①键 |
B.和金属钠反应时,键①断裂 |
C.和P2O5共热时,键②⑤断裂 |
D.在铜催化下和氧气反应时,键①⑤断裂 |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
(3分)以下反应:①木炭与水制备水煤气 ②氯酸钾分解 ③炸药爆炸 ④酸与碱的中和反应 ⑤生石灰与水作用制熟石灰 ⑥ Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl ⑦气态水液化,属于放热反应的是
(填序号),写出反应⑥的化学方程式__ ____。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
(10分)如右图所示,常温下电解5 min后,铜电极质量增加2.16g。
试回答:
(1)电源电极X名称为_______(填“正极”或“负极”)。
(2)电解池B中阴极的电极反应式是__________。
(3)若A中KCl溶液的体积是200mL,电解后溶液的
pH=_________(忽略电解前后溶液体积的变化)。
若要使电解后的溶液恢复到与电解完完全相同,应加入的物质是__________。
(4)已知在l0lkPa时,CO的燃烧热为283 kJ/mol。相同条件下,若2 molCH4完全燃烧生成液态水,所放出的热量为1 mol CO完全燃烧放出热量的6.30倍,则CH4完全燃烧的热化学方程式为__________。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
(16分)
用CaSO4代替O2与燃料CO反应,既可以提高燃烧效率,又能得到高纯CO2,是一种高效、清洁、经济的新型燃烧技术,反应①为主反应,反应②和③为副反应。
①1/4CaSO4(s)+CO(g)1/4CaS(s)+CO2(g) △H1=-47.3kJ/mol
②CaSO4(s)+CO(g)CaO(s)+ CO2(g)+ SO2(g) △H2=+210.5kJ/mol
③CO(g)1/2C(s)+1/2CO2(g) △H3=-86.2kJ/mol
(1)反应2 CaSO4(s)+7CO(g)CaS(s)+CaO(s)+C(s)+6CO2(g)+SO2(g)的△H= (用△H1△H2△H3表示)。
(2)反应①~③的平衡常数的对数lgK随反应温度T的变化曲线见图18.结合各反应的△H,归纳lgK~T曲线变化规律:
a)
b)
(3)向盛有CaSO4的真空恒容容器中充入CO,反应①于900 ºC达到平衡,c平衡(CO)=8.0×10-5mol·L-1,计算CO的转化率(忽略副反应,结果保留2位有效数字)。
(4)为减少副产物,获得更纯净的CO2,可在初始燃料中适量加入 。
(5)以反应①中生成的CaS为原料,在一定条件下经原子利用率100%的高温反应,可再生成CaSO4,该反应的化学方程式为 ;在一定条件下CO2可与对二甲苯反应,在其苯环上引入一个羧基,产物的结构简式为 。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
(16分)汽车尾气中的CO、NOX已经成为大气的主要污染物,使用稀土等催化剂能将CO、NOX、碳氢化合物转化成无毒物质,从而减少汽车尾气污染。
(1)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H1 ①
2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H2 ②
C(s)+O2(g)=CO2(g) △H3 ③
写出NO与CO催化转化成N2和CO2的热化学方程式(反应热用△H1、△H2、△H3表示): 。
(2)在容积相同的两个密闭容器内(装有等量的某种催化剂),分别充入同量的NOx及C3H6,在不同温度下,同时发生以下反应:
18NO(g)+2C3H6(g)9N2(g)+6CO2(g)+6H2O(g);
18NO2(g)+4C3H6(g)9N2(g)+12CO2(g)+12H2O(g);
并分别在t秒时测定其中NOX的转化率,绘得图像如下图所示:
① 从图中可以得出的结论是
结论一:相同温度下, 。
结论二: 。
② 上述NO2和C3H6反应达平衡后,可提高NO2
转化率的措施有 。(填编号)
A.加入催化剂 | B.降低温度 |
C.分离出H2O(g) | D.增大压强 |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
(15分)(1)已知在常温常压下:
① 2CH3OH(l)+3O2(g) 2CO2(g)+4H2O(g) △H=" -1275.6" kJ·mol-1
② H2O(l) H2O(g) △H=" +" 44.0 kJ.mol-1
写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式 。
(2)甲醇是一种重要的化工原料,又是一种可再生能源,具有开发和应用的广阔前景。
方法一 | CO(g) +2H2(g) ![]() |
方法二 | CO2(g) +3H2(g) ![]() |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
(14分)合成氨是人类研究的重要课题,目前工业合成氨的原理为:
合成氨是人类研究的重要课题,目前工业合成氨的原理为:
N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-93.0kJ?mol-1,在3个2L的密闭容器中,使用相同的催化剂,按不同方式投入反应物,分别进行反应:
相持恒温、恒容,测的反应达到平衡时关系数据如下:
容器 | 甲 | 乙 | 丙 |
反应物投入量 | 3molH2、2molN2 | 6molH2、4molN2 | 2mol NH3 |
达到平衡的时间/min | | 6 | 8 |
平衡时 N2的体积密度 | C1 | 1.5 | |
混合气体密度/g·L-1 | ![]() | ![]() | |
平衡常数/ L2·mol-2 | K甲 | K乙 | K丙 |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
二甲醚(CH3OCH3)被称为21世纪的新型能源,它清洁、高效、具有优良的环保性能。
Ⅰ.工业制备二甲醚的生产流程如下:
催化反应室中(压强2.0~10.0 MPa,温度230~280℃)进行下列反应:
CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)ΔH=-90.7 kJ/mol ①
2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH=-23.5 kJ/mol ②
CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)ΔH=-41.2 kJ/mol ③
(1)甲烷氧化可制得合成气,反应如下:CH4(g)+O2(g)
CO(g)+2H2(g) ΔH=-35.6 kJ/mol。该反应是 反应(填“自发”或“非自发”)。
(2)催化反应室中总反应3CO(g)+3H2(g) CH3OCH3(g)+CO2(g)的ΔH= 。830℃时反应③的K=1.0,则在催化反应室中反应③的K 1.0(填“>”、“<”或“=”)。
(3)上述反应中,可以循环使用的物质有 。
Ⅱ.如图为绿色电源“二甲醚燃料电池”的工作原理示意图。b电极是 极。
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