化學(xué)能的轉(zhuǎn)化在現(xiàn)實(shí)生活中得到了廣泛的利用;卮鹨韵聠栴}:
(Ⅰ)(1)在25℃、101kPa下,1g甲烷完全燃燒生成CO2和液態(tài)H2O,放出55 kJ的熱量,寫出表示甲烷燃燒的熱化學(xué)方程式:                                   。
(2)2Zn(s)+O2(g)=2ZnO(s)  ΔH1=" —702" kJ/mol
2Hg(l)+O2(g)=2HgO(s)  ΔH2=" —182" kJ/mol
由此可知ZnO(s)+Hg(l)= Zn(s)+HgO(s) △H3=          。
(3)20世紀(jì)30年代,Eyring和Pelzer在碰撞理論的基礎(chǔ)上提出化學(xué)反應(yīng)的過渡態(tài)理論:化學(xué)反應(yīng)并不是通過簡單的碰撞就能完成的,而是在反應(yīng)物到生成物的過程中經(jīng)過一個(gè)高能量過渡態(tài)。下圖是NO2和CO反應(yīng)生成CO2和NO過程中能量變化示意圖,請寫出NO2和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:                                  

(Ⅱ)下圖為相互串聯(lián)的甲乙兩個(gè)電解池:

請回答:
(1)甲池若為用電解原理精煉銅的裝置,則:
A極是   極,材料是          ,電極反應(yīng)為          ,
B極是   極,材料是          ,電極反應(yīng)為          ,
電解質(zhì)溶液為        。
(2)乙池中若滴入少量酚酞試液,開始一段時(shí)間后,F(xiàn)e極附近呈     色。
(3)若甲槽陰極增重12.8g,則乙槽陽極放出氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積
_________________。
(4)同時(shí)若乙槽剩余液體為400mL,則電解后得到堿液的物質(zhì)的量濃度為
__        _____
(Ⅰ)(1)CH4(g)+2O2(g)==== CO2(g)+ 2H2O(g)   ΔH =" —880" kJ/mol
(2)+260 kJ/mol 
(3)NO2(g)+CO(g)="===" CO2(g)+NO(g) ΔH =" —234" kJ/mol
(Ⅱ)(1)陰 純銅 Cu2++2e-=Cu 陽 粗銅 Cu-2e-=Cu2+  CuSO4溶液
(2)紅
(3)4.48 L
(4)1mol/L
(Ⅰ)(1)由題目信息可折算出1mol甲烷完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)所放出的熱量為16×55=880kJ,則甲烷燃燒的熱化學(xué)方程式為CH4(g)+2O2(g)==== CO2(g)+ 2H2O(g)   ΔH =" —880" kJ/mol
(2)根據(jù)所給兩熱化學(xué)方程式可得到:
①ZnO(s)=Zn(s)+1/2O2(g)  ΔH1=" +351" kJ/mol
②Hg(l)+1/2O2(g)=HgO(s)  ΔH2= —91kJ/mol
①+②得到:ZnO(s)+Hg(l)= Zn(s)+HgO(s) △H3=+260 kJ/mol
(3)由圖可知,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),△H3=134—368=—234 kJ/mol,故熱化學(xué)方程式為:
NO2(g)+CO(g)="===" CO2(g)+NO(g) ΔH =" —234" kJ/mol
II(1)甲池若為精煉銅的裝置,電解質(zhì)溶液應(yīng)為銅鹽,經(jīng)常用硫酸銅溶液,則:
粗銅做陽極,即與外電源的正極相連的B極:Cu-2e-=Cu2+
純銅做陰極,即A極:Cu2++2e-=Cu
(2)乙池中鐵極做為電解池的陰極:2H2O+2e=H2↑+2OH,溶液呈堿性,滴入酚酞后呈紅色
(3)甲槽陰極析出銅增重,則乙槽陽極放出氯氣:2Cl-2e=Cl2↑,由關(guān)系式Cu~2e~Cl2↑,可知氯氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為=4.48L
(4)由關(guān)系式2OH~Cl2↑可知,c(OH)==1mol/L
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

   (12分)甲醇作為新型汽車動力燃料,工業(yè)上可由CO和H2合成。該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:
該反應(yīng)的原料CO和H2本身可作為燃料,它們的熱化學(xué)方程式為:

某些化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如下表

請回答下列問題:
(1)反應(yīng)③中的ΔH3=________kJ/mol
(2) CH3OH燃燒生成CO2(g)和H2O(g)的熱化學(xué)方程式為
,該反應(yīng)的焓變=________kJ/mol (用含a、b的式子表示);
(3) 若降低溫度,反應(yīng)①的化學(xué)平衡常數(shù)K值將________ (填“增大”、“減小”或“不變”);
(4) 甲醇一空氣電池是一種髙效、低污染質(zhì)子交換腆燃料電池,電池總反應(yīng)為。甲醉在催化劑作用下提供質(zhì)子和電子。右圖為該電池的示意圖,則電極d上發(fā)生的電極反應(yīng)式為________________。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

下列物質(zhì)熔化或升華時(shí),所克服的粒子間作用力屬于同種類型的是
A.Na2O和SiO2熔化B.S和Mg熔化
C.碘和干冰升華D.氯化鈉和蔗糖熔化

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

斷裂下列化學(xué)鍵需要吸收的能量分別為:H-H:436 kJ/mol;Br-Br:200kJ/mol;H-Br:369kJ/mol。下列說法正確的是(  )
A.H2與Br2反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:H2(g)+Br2(g)===2HBr(g) ΔH=-102kJ
B.2 L HBr(g)分解成1 L H2(g)和1 L Br2(g)吸收102 kJ的熱量
C.1 mol H2(g)與1 mol Br2(l)反應(yīng)生成2 mol HBr(g)放出的熱量大于102 kJ
D.在相同條件下,1 mol H2(g)與1 mol Br2(g)的能量總和大于2 mol HBr(g)的能量

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

已知反應(yīng):①101kPa時(shí),C(s) + 1/2O2(g)=CO(g)  △H1=-110.5kJ/mol
      ②稀溶液中,H(aq) + OH(aq)=H2O(1)  △H2=-57.3kJ/mol
下列結(jié)論正確的是(    )
A.若碳的燃燒熱用△H3來表示,則△H3<△H1
B.若碳的燃燒熱用△H3來表示,則△H3>△H1 
C.濃硫酸與稀NaOH溶液反應(yīng)的中和熱為57.3kJ/mol
D.稀醋酸與稀NaOH溶液反應(yīng)生成1mol水,放出57.3kJ熱量

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

化學(xué)鍵的鍵能是原子間形成1 mol化學(xué)鍵(或其逆過程)時(shí)釋放(或吸收)的能量。以下是部分共價(jià)鍵鍵能的數(shù)據(jù):
H—S:364 kJ·mol1,S—S:266 kJ·mol1,S===O:522 kJ·mol1,
H—O:464 kJ·mol1。
(1)試根據(jù)這些數(shù)據(jù)計(jì)算下面這個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)熱:
2H2S(g)+SO2(g)=3S(s)+2H2O(l) ΔH=-Q kJ·mol1,反應(yīng)產(chǎn)物中的S實(shí)為S8,實(shí)際分子是8元環(huán)狀分子(提示:由8molS形成8mol S—S可推知平均1molS含有的S—S,然后計(jì)算),則Q=_________。
(2)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,將a L H2S與b L SO2混合進(jìn)行上述反應(yīng),當(dāng)a>2b時(shí),反應(yīng)放熱____________kJ·mol1;當(dāng)a<2b時(shí),反應(yīng)放熱____________kJ·mol1
(3)又已知H2O(l)=H2O(g) ΔH=+44 kJ·mol1請寫出(1)中反應(yīng)若生成氣態(tài)水時(shí)的熱化學(xué)方程式                                          。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

(4分)(1) 家用液化氣的主要成分之一是丁烷,當(dāng)58g丁烷完全燃燒并生成二氧化碳和液態(tài)水時(shí),放出熱量為2900kJ,試寫出表示丁烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式:
                                                    
(2)稀鹽酸和NaOH稀溶液反應(yīng)生成1mol水放熱57.3KJ, 該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為                                                                          

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

(15分)二甲醚與水蒸氣重整制氫氣作為燃料電池的氫源,比其他制氫技術(shù)更有優(yōu)勢。主要反應(yīng)為:
① CH3OCH3(g) + H2O(g)2CH3OH(g)         ΔH=+37 kJ·mol-1
② CH3OH(g) + H2O(g) 3H2(g) + CO2(g)   ΔH=+49 kJ·mol-1
③ CO2(g) + H2(g)CO(g) + H2O(g)         ΔH=+41.3 kJ·mol-1
其中反應(yīng)③是主要的副反應(yīng),產(chǎn)生的CO能毒害燃料電池Pt電極。請回答下列問題:
(1)二甲醚可以通過天然氣和CO2合成制得,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
                                                                。
(2)CH3OCH3(g)與水蒸氣重整制氫氣的熱化學(xué)方程式為
                                                                。
(3)下列采取的措施和解釋正確的是           。(填字母序號)
A.反應(yīng)過程在低溫進(jìn)行,可減少CO的產(chǎn)生 
B.增加進(jìn)水量,有利于二甲醚的轉(zhuǎn)化,并減少CO的產(chǎn)生
C.選擇在低溫具有較高活性的催化劑,有助于提高反應(yīng)②CH3OH的轉(zhuǎn)化率
D.體系壓強(qiáng)升高,對制取氫氣不利,且對減少CO的產(chǎn)生幾乎無影響
(4)在溫度相同的3個(gè)密閉容器中,按不同方式投入反應(yīng)物,保持恒溫、恒壓,發(fā)生反應(yīng)①,測得反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)的有關(guān)數(shù)據(jù)如下。
容器



反應(yīng)物投入量
1mol CH3OCH3、1mol H2O
2mol CH3OH
1mol CH3OH
CH3OH的濃度(mol/L)
c1
c2
c3
反應(yīng)的能量變化
吸收a kJ
放出b kJ
放出c kJ
平衡時(shí)體積(L)
V1
V2
V3
反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率
α 1
α 2
α 3
下列說法正確的是          。(填字母序號)
A. a+2c="37 "      B. α1 + α2="1"       C. V1 > V3      D. c1=2c3
(5)以二甲醚、空氣、氫氧化鉀溶液為原料,石墨為電極也可直接構(gòu)成燃料電池。該電池中負(fù)極上的電極反應(yīng)式是                                             

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

(14分)鋼鐵生產(chǎn)中的尾氣易造成環(huán)境污染,清潔生產(chǎn)工藝可消減污染源并充分利用資源。已知:

①3Fe2O2(s)+CO(g)2Fe3O2(s)+CO2(g)   △H=—47kJ/mol
②Fe3O3(s)+3CO(g) 2Fe(s)+3CO2(g)   △H=—25kJ/mol
③Fe3O\4(s)+CO(g) 3FeO(s)+CO2(g)   △H=+19kJ/mol
(1)試計(jì)算反應(yīng):FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)的△H=      。已知1092℃該反應(yīng)的平衡常數(shù)為0.357,則1200℃時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)             0.357(填“>”“=”或“<”),在1L的密閉容器中,投入7.2gFeO和0.1molCO2加熱到1092℃并保持該溫度,反應(yīng)達(dá)平衡后,氣相中CO氣體所占的體積分?jǐn)?shù)為       。
(2)煉鋼尾氣凈化后,可直接作熔融碳酸鹽燃料電池(工作原理如右圖)的燃料,則負(fù)極的電極反應(yīng)為                
(3)轉(zhuǎn)爐煉鋼,尾氣中CO體積分?jǐn)?shù)達(dá)58%—70%,某鋼廠先用NaOH吸收CO生成甲酸鈉,再吸收SO2生成保險(xiǎn)粉(Na2S2O3),試寫出甲酸鈉和氫氧化鈉混合溶液與SO2生成保險(xiǎn)粉同時(shí)生成二氧化碳的化學(xué)方程式                      。
(4)在550—650℃時(shí),尾氣煙塵中的Fe2O3與CO及H2氣體可用于合成煉鋼原料Fe3C,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為           。
(5)目前我國大多數(shù)企業(yè)是將CO轉(zhuǎn)換為H2,然后用H2與N2反應(yīng)合成氮,若收集到3360m2尾氣,其中CO體積分?jǐn)?shù)為60%,由于循環(huán)操作,假定各步轉(zhuǎn)化率均為100%,理論上可獲得NH3        1。

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