2.能量的充分利用 许多化学反应是放热反应.化工生产中应充分利用反应热.这对于降低成本具有重要意义.硫酸厂生产中的反应热得到充分利用后.不仅不需要由外界向硫酸厂供应能量.而且还可以由硫酸厂向外界输出大量能源.在硫酸生产过程中使用的热交换器就是利用了反应所放出的热量来加热二氧化硫和氧气的混合气体.以节约能源. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

化学反应过程中发生物质变化的同时,常常伴有能量的变化.这种能量的变化常以热能的形式表现出来,叫做反应热.由于反应的情况不同,反应热可以分为许多种,如燃烧热和中和热,等等.

(1)下列ΔH表示物质燃烧热的是________;表示物质中和热的是________.(填ΔH1、ΔH2 和ΔH3等)

A.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)      ΔH1

B.C(s)+1/2O2(g)=CO(g)        ΔH2

C.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)      ΔH3;

D.C(s)+O2(g)=CO2(g)        ΔH4

E.C6H12O6(s)+6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l)       ΔH5

F.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)      ΔH6

G.2NaOH(aq)+H2SO4(aq)=Na2SO4(aq)+2H2O(l);     ΔH7

(2)2.00gC2H2气体完全燃烧生成液态水和CO2,放出99.6 kJ的热量.写出该反应的热化学方程式:                                  

(3)充分燃烧一定量的丁烷放出的热量大小为Q,生成的CO2恰好与5 mol/L100mL KOH溶液完全反应.求燃烧1 mol丁烷放出的热量(设其数值为X)                

(4)碳和碳的化合物在生产、生活中的应用非常广泛,“低碳生活”已成潮流,清洁能源的开发、煤的综合利用等是实现“低碳生活”的重要途径。甲烷是一种重要的清洁燃料,燃烧放出大量的热,可直接作为能源用于人类的生产和生活。

    已知:①2CH4(g)+3O2(g)=2CO(g)+4H2O(l) △H1= —1214 kJ/mol

②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)                  △H2= —566 kJ/mol

则表示甲烷燃烧热的热化学方程式                          

请从化学反应的本质解释甲烷燃烧放出热量的原因:              

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能源短缺是人类社会面临的重大问题,利用化学反应可实现多种形式的能量相互转化。请回答以下问题:
(1)由气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量叫键能。从化学键的角度分析,化学反应的过程就是旧键断裂和新键的形成过程。已知反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)  △H=-93 kJ·mol-1。试根据表中所列键能数据,计算a 的数值为_______kJ/mol。

化学键
H-H
N-H
N≡N
键能/kJ·mol-1
436
a
945
(2)甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。已知在常压下有如下变化: 
① 2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)   ΔH =a kJ/mol
② H2O(g)=H2O(l)  ΔH =b kJ/mol
写出液态甲醇完全燃烧生成二氧化碳和液态水的热化学方程式:                     
(3)可利用甲醇燃烧反应设计一个燃料电池。如下图1,用Pt作电极材料,用氢氧化钾溶液作电解质溶液,在两个电极上分别充入甲醇和氧气。
①写出燃料电池正极的电极反应式                            。②若利用该燃料电池提供电源,与图1右边烧杯相连,在铁件表面镀铜,则铁件应是        极(填”A”或”B”);当铁件的质量增重6.4g时,燃料电池中消耗氧气的标准状况下体积为     L。

(4)如果模拟工业上离子交换膜法制烧碱的方法,那么可以设想用如图2装置电解硫酸钾溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾(电解槽内的阳离子交换膜只允许阳离子通过,阴离子交换膜只允许阴离子通过)。
①该电解槽的阳极反应式为                  ,单位时间内通过阴离子交换膜的离子数与通过阳离子交换膜的离子数的比值为      
②从出口D导出的溶液是   (填化学式)。

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能源短缺是人类社会面临的重大问题,利用化学反应可实现多种形式的能量相互转化。请回答以下问题:

(1)由气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量叫键能。从化学键的角度分析,化学反应的过程就是旧键断裂和新键的形成过程。已知反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)  △H=-93 kJ·mol1。试根据表中所列键能数据,计算a 的数值为_______kJ/mol。

化学键

H-H

N-H

N≡N

键能/kJ·mol1

436

a

945

(2)甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。已知在常压下有如下变化: 

① 2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)   ΔH =a kJ/mol

② H2O(g)=H2O(l)  ΔH =b kJ/mol

写出液态甲醇完全燃烧生成二氧化碳和液态水的热化学方程式:                     

(3)可利用甲醇燃烧反应设计一个燃料电池。如下图1,用Pt作电极材料,用氢氧化钾溶液作电解质溶液,在两个电极上分别充入甲醇和氧气。

①写出燃料电池正极的电极反应式                            。②若利用该燃料电池提供电源,与图1右边烧杯相连,在铁件表面镀铜,则铁件应是        极(填”A”或”B”);当铁件的质量增重6.4g时,燃料电池中消耗氧气的标准状况下体积为     L。

(4)如果模拟工业上离子交换膜法制烧碱的方法,那么可以设想用如图2装置电解硫酸钾溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾(电解槽内的阳离子交换膜只允许阳离子通过,阴离子交换膜只允许阴离子通过)。

①该电解槽的阳极反应式为                  ,单位时间内通过阴离子交换膜的离子数与通过阳离子交换膜的离子数的比值为      

②从出口D导出的溶液是   (填化学式)。

 

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在社会可持续发展的历史进程中,人类要合理地开发和利用能源、资源,保护好环境,这一切都离不开化学.
(1)研究发现,化学反应伴随着能量的变化,许多化学反应的能量变化主要是表现为
 
(填“热量”或“光能”)的吸收或放出.大自然利用太阳能最成功的是植物的光合作用,绿色植物在光合作用中把太阳能转化为
 
(填“电能”或“化学能”).原电池是一种常见的能量转化装置,在原电池中发生的化学反应属于
 
(填“氧化还原反应”或“非氧化还原反应”).
(2)燃气公司要把一套以煤气(主要成分是CO、H2)为燃料的灶具改为以天然气为燃料的灶具时,灶具应作相应调整,合理的方法是
 
(填字母).
a.增大空气的进入量            
b.增大天然气的进入量
c.空气和天然气的进入量都减小
(3)目前,石油和煤不仅是主要的能源,也是重要的化工原料.下列石油或煤的加工过程中,能够得到苯的是
 
(填字母).
a.石油的裂解            b.煤的干馏             c.石油的分馏
(4)已知某地区酸雨污染比较严重.分析该地区降雨的成分发现,雨水中的阴离子以硫酸根离子为主,约占阴离子总量的62%;阳离子以铵根离子为主,约占阳离子总量的84%.阴离子中SO42-和NO3-的质量比约为4.13:1,且NO3-的比例呈明显上升的趋势.
①该地区大气污染的特征是
 
(填字母).
a.煤烟型            
b.机动车尾气型
c.由煤烟型向煤烟型与机动车尾气混合型转化
②请你给出该地区防治酸雨的两条主要措施:
 
 

③某研究小组拟选择“不同地点空气中二氧化硫的含量分析”为课题进行探究.如果你参加该课题的探究,在小组讨论测定地点时,你建议选择的测定地点分别是
 
(至少答出3种不同类别的地点).
(5)汽车尾气中含有氮氧化物和一氧化碳等有害气体,在加装了汽车尾气处理装置后,可以使尾气中的有害成分在催化剂作用下转化为N2、CO2排出.现在有NO、NO2、CO三种气体组成的混合气甲40.32L(标准状况下),在催化剂存在下充分反应后,得到无色无毒的混合气乙,再将乙通入到足量的石灰水中生成100g沉淀,则原混合气甲中NO与NO2的体积比为
 

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(1) 化学对人体健康有着十分重要的作用。
①为提高人体素质, 食盐加碘、食物补碘已引起人们的重视。据报道, 人从食物中摄取碘后碘便在甲状腺中积存下来, 通过一系列化学反应可形成甲状腺素。加碘食盐中碘的存在形式主要是_______。
②某同学到了傍晚时就看不见东西,患了夜盲症,可能的原因之一是他体内缺乏_________,另一同学在刷牙时牙龈经常出血,他可能缺乏_____________。
③某校食堂中餐食谱如下:
主食:大米饭    配菜:红烧排骨 煎鸡蛋 炸鸡腿 豆腐汤 炒猪肝
主食和配菜中主要含维生素、__________、_________、__________、无机盐和水等营养素,考虑到各种营养成分的均衡搭配,应该增加含VC的配菜是_____________。
(2)材料是人类赖以生存的重要物质基础,而化学是材料科学发展的基础。材料种类很多,通常可分为金属材料、无机非金属材料(包括硅酸盐材料)、高分子合成材料及复合材料。
①生活中的玻璃、陶瓷、水泥属于上述材料中的               ,其生产原料不需要使用石灰石的是              。塑料制品给人类生活带来很多方便,但塑料制品造成的“白色污染”已成为社会一大公害,请你提出一项防治“白色污染”的有效措施                                                               
②金属腐蚀会造成巨大的经济损失,钢铁在潮湿的空气中更容易被腐蚀,主要原因是钢铁里的铁和碳构成许多微小的            ,发生电化学腐蚀。
(3)2010年第41届世博会在上海成功举办,其主题是“城市,让生活更美好”。低碳经济是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式,上海世博会的亮点之一是实现“二氧化碳零排放”。
①世博停车场,安装有汽车尾气催化光解设施,它能将汽车尾气中CO和NOx反应生成可参与大气生态环境循环的无毒气体,写出CO和NO在一定条件下反应的化学方程式                                                
②合理利用二氧化碳,可以提高生活质量,促进工业发展。在常压下,-78℃时,二氧化碳气体凝结成固态二氧化碳,俗称干冰。某学生买回一盒冰淇淋月饼,盒里有很多作为致冷剂的碎干冰。下列关于干冰处理的正确做法是(      )    

A.将干冰放入冰箱B.让干冰在通风处自然升华
C.直接将干冰倒入下水道D.用手取干冰扔入废物箱
③现在人们使用乙醇汽油作为汽车燃料充分体现了低碳经济,物质的量相同的乙醇与汽油(设为C8H18)均完全燃烧产生的CO2的物质的量之比为                

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同步练习册答案