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5.煤化工是以煤为原料,经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业过程.在煤的气化反应器中发生如下几种反应:
C(s)十H2O(g)═CO(g)+H2(g)△H=+131kJ/mol
C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-394kJ/mol
CO(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═CO2(g)△H=-283kJ/mol
则CO(g)+H2O(g)?H2(g)+CO2(g)△H=-41kJ/mol.

分析 由①C(s)十H2O(g)═CO(g)+H2(g)△H=+131kJ/mol
②C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-394kJ/mol
③CO(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═CO2(g)△H=-283kJ/mol
结合盖斯定律可知,③×2-②+①得CO(g)+H2O(g)?H2(g)+CO2(g),以此来解答.

解答 解:由①C(s)十H2O(g)═CO(g)+H2(g)△H=+131kJ/mol
②C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-394kJ/mol
③CO(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═CO2(g)△H=-283kJ/mol
结合盖斯定律可知,③×2-②+①得CO(g)+H2O(g)?H2(g)+CO2(g)△H=2×(-283kJ/mol)-(-394kJ/mol)+(+131kJ/mol)=-41 kJ/mol,
故答案为:-41 kJ/mol.

点评 本题考查反应热与焓变,为高频考点,把握反应的关系、盖斯定律的应用为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意反应与焓变的关系,题目难度不大.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

11.电解质溶液的电导率越大,导电能力越强.用0.100mol•L-1的NaOH溶液滴定10.00mL浓度均为0.100mol•L-1 的盐酸和CH3COOH溶液.利用传感器测得滴定过程中溶液的电导率如图所示.下列说法不正确的是(  )
A.曲线①代表滴定CH3COOH溶液的曲线
B.A点溶液中:c(CH3COO-)+c(OH-)-c(H+)=0.05mol•L-1
C.在相同温度下,A、B、C三点溶液中水电离的c(H+):B<A=C
D.B点溶液中:c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+

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科目:高中化学 来源: 题型:推断题

12.已知X、Y、Z、W是短周期中原子序数依次增大的4种主族元素.X元素原子的最外层未达到8电子稳定结构,工业上通过分离液态空气获得其单质;元素Y 的原子最外层电子数是其内层的3倍;Z元素+2价阳离子的核外电子排布与氖原子相同;W的单质常温常压下为气态.
回答下列问题:
(1)元素W在周期表中位于第三 周期,第ⅦA族.
(2)从空气中获得的X元素单质的电子式:
(3)比较Y与Z形成的简单(单原子)离子的半径相对大小:Mg2+<O2-(用离子符号表示).
(4)管道工人曾经用X的氢化物检验W单质是否泄漏.W单质能将X从其气态氢化物中置换出来.试写出该反应的化学方程式:产生白烟;W单质泄漏时出现的现象是产生白烟.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

9.化学工作者一直关注食品安全,发现有人将工业染料“苏丹红1号”非法用作食用色素.苏丹红是一系列人工合成染料,其中“苏丹红4号”的结构式如图:
下列关于“苏丹红4号”说法正确的是(  )
A.不能发生加成反应B.属于甲苯同系物
C.属于芳香烃D.能发生水解反应

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

16.氧杂环丙烷的结构如图所示.下列说法正确的是(  )
A.该有机物的分子式为C5H9O2
B.该有机物能与金属钠反应
C.该有机物的同分异构体(不考虑立休异构)中,能水解生成羧酸与醇的物质共有9种
D.该有机物的同分异构体(不考虑立体异构)中,属于羧酸的物质共有5种

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科目:高中化学 来源: 题型:多选题

10.有主族元素形成的3种离子Xn+,Ym-,Zm+,已知m>n,Xn+比Zm+多一个电子层,Z与Y同周期,三种原子的M层电子数均为偶数,下列推断不正确的是(  )
A.原子半径X>Y>Z
B.离子半径Ym->Xn+>Zm+
C.三种元素最高价氧化物对应水化物碱性依次减弱,酸性依次增强的顺序是X,Z,Y
D.Y在自然界中没有游离态,可形成原子晶体

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

17.汽车尾气中的NOx是大气污染物之一,用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染.
(1)已知:
①CH4(g)+4NO2(g)$\stackrel{催化剂}{?}$ 4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H1=-574kJ•mol-1
②CH4(g)+4NO(g)$\stackrel{催化剂}{?}$ 2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H2=-1160kJ•mol-1
③CH4(g)+2NO2(g) $\stackrel{催化剂}{?}$N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)
△H3=-867kJ•mol-1
(2)反应③在热力学上趋势很大,其原因是此反应放出的热量十分大.在固定容器中按一定比例混合CH4与NO2后,提高NO2转化率的反应条件是低温、低压
(3)在130℃和180℃时,分别将0.50mol CH4和a mol NO2充入1L的密闭容器中发生反应③,测得有关数据如表:
实验编号温度0分钟10分钟20分钟40分钟50分钟
1130℃n(CH4)/mol0.500.350.250.100.10
2180℃n(CH4)/mol0.500.300.180.15
①开展实验1和实验2的目的是研究温度对该化学平衡的影响.
②130℃时,反应到20分钟时,NO2的反应速率是0.0125mol/(L•min).
③180℃时达到平衡状态时,CH4的平衡转化率为70%.
④已知130℃时该反应的化学平衡常数为6.4,试计算a=1.2.
(4)NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料电池,其原理如图.该电池在使用过程中石墨I电极上生成氧化物Y,该电极反应为NO2+NO3--e-=N2O5

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

14.由于催化剂可以为化学工业生产带来巨大的经济效益,催化剂研究和寻找一直是受到重视的高科技领域.
Ⅰ、V2O5是接触法制硫酸的催化剂.图为硫酸生产过程中2SO2 (g)+O2(g)?2SO3(g)△H=-196.6kJ•mol-1反应过程的能量变化示意图.
(1)V2O5的使用会使图中B点降低(填“升高”、“降低”、“不变”下同),C点不变.
(2)一定条件下,SO2与空气反应tmin后,SO2和SO3物质的量浓度分别为a mol/L和b mol/L,则SO2起始物质的量浓度为a+bmol/L;生成SO3的化学反应速率为$\frac{b}{t}$mol/(L•min).(用a和b表示)
(3)已知1g固体S完全燃烧生成SO2气体放出9.3kJ热量,写出S的燃烧热的热化学方程式S(s)+O2(g)=SO2(g),△H=-297.6kJ/mol.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

15.设NA为阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是(  )
A.标准状况下,44.8LNO与22.4O2反应后的分子数是2 NA
B.常温下,7.8g苯中所含碳碳双键数目为0.3NA
C.27g铝中加入足量的1mol•L-1NaOH溶液,转移电子数是3NA
D.25℃时,1.0LpH=13的Ba(OH)2溶液中含有的OH-数目为0.2NA

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