【題目】將煤轉(zhuǎn)化為水煤氣的主要化學(xué)反應(yīng)為C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g);C(s)、CO(g)和H2(g)完全燃燒的熱化學(xué)方程式為:
C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5 kJ·mol-1
H2(g)+ O2(g)=H2O(g) ΔH=-242.0 kJ·mol-1
CO(g)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-283.0 kJ·mol-1
請回答:
(1)根據(jù)以上數(shù)據(jù),寫出C(s)與水蒸氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:________。
(2)比較反應(yīng)熱數(shù)據(jù)可知,1 mol CO(g)和1 mol H2(g)完全燃燒放出的熱量之和比1 mol C(s)完全燃燒放出的熱量多。甲同學(xué)據(jù)此認(rèn)為“煤轉(zhuǎn)化為水煤氣可以使煤燃燒放出更多的熱量”;乙同學(xué)根據(jù)蓋斯定律作出下列循環(huán)圖:
并據(jù)此認(rèn)為“煤轉(zhuǎn)化為水煤氣再燃燒放出的熱量與煤直接燃燒放出的熱量相等”。
請分析:甲、乙兩同學(xué)觀點(diǎn)正確的是________(填“甲”或“乙”);判斷的理由是________。
(3)將煤轉(zhuǎn)化為水煤氣作為燃料和煤直接燃燒相比有很多優(yōu)點(diǎn),請列舉其中的兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)________。
(4)水煤氣不僅是優(yōu)良的氣體燃料,也是重要的有機(jī)化工原料。CO和H2在一定條件下可以合成:①甲醇;②甲醛;③甲酸;④乙酸。試分析當(dāng)CO和H2按1:1的體積比混合反應(yīng),合成上述________(填序號)物質(zhì)時(shí),可以滿足“綠色化學(xué)”的要求,完全利用原料中的原子,實(shí)現(xiàn)零排放。
【答案】(1)C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH=+131.5 kJ·mol-1 (2)乙;甲同學(xué)忽略了煤轉(zhuǎn)化為水煤氣要吸收熱量(或ΔH1=ΔH2+ΔH3且ΔH2>0) (3)減少污染;燃燒充分;方便運(yùn)輸(答兩點(diǎn)即可) (4)②④
【解析】根據(jù)蓋斯定律將熱化學(xué)方程式合并即可得C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH=+131.5 kJ·mol-1,由此可知煤轉(zhuǎn)化成水煤氣是吸熱反應(yīng),而甲正是忽略了這個(gè)問題,才誤認(rèn)為“煤轉(zhuǎn)化成水煤氣可以使煤燃燒放出更多的熱量。”CO和H2按1:1反應(yīng)合成物質(zhì)時(shí),達(dá)到零排放,符合“綠色化學(xué)”的要求,則合成的物質(zhì)的最簡式應(yīng)滿足CH2O,②、④符合。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列說法中,正確的是 ( )
A. SO2和SO3互為同分異構(gòu)體 B. 二氧化碳和干冰互為同素異形體
C. 金剛石和石墨互為同位素 D. C2H5OH和CH3OCH3互為同分異構(gòu)體
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】用酸性KMnO4溶液與H2C2O4溶液反應(yīng)來探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素:
Ⅰ.實(shí)驗(yàn)前先用酸性KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定未知濃度的草酸
反應(yīng)原理: MnO+H2C2O4+―→Mn2++CO2↑+H2O
(1)配平上述離子方程式。______
(2)滴定時(shí)KMnO4溶液應(yīng)盛裝于__________(填“酸式”或“堿式”)滴定管中。
Ⅱ.探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素
實(shí)驗(yàn) 編號 | H2C2O4溶液 | 酸性KMnO4溶液 | 溫度 | ||
濃度/mol·L-1 | 體積/mL | 濃度/mol·L-1 | 體積/mL | ||
① | 0.10 | 2.0 | 0.010 | 4.0 | 25 |
② | 0.20 | 2.0 | 0.010 | 4.0 | 25 |
③ | 0.20 | 2.0 | 0.010 | 4.0 | 50 |
(1)探究溫度對化學(xué)反應(yīng)速率影響的實(shí)驗(yàn)編號是________(填編號,下同)。
(2)探究反應(yīng)物濃度對化學(xué)反應(yīng)速率影響的實(shí)驗(yàn)編號是________。
Ⅲ.測得某次實(shí)驗(yàn)(恒溫)時(shí)溶液中Mn2+物質(zhì)的量與時(shí)間關(guān)系如圖所示,請解釋“n(Mn2+)在反應(yīng)起始時(shí)變化不大,一段時(shí)間后快速增大”的原因:________________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】有下列幾種物質(zhì):A、銅,B、鹽酸,C、乙醇,D、Fe(OH)3,E、CaCO3,F、Na2O,G、CO2
(1)屬于電解質(zhì)的是______________,屬于非電解質(zhì)的是__________。
(2)屬于強(qiáng)電解質(zhì)的是_____________,屬于弱電解質(zhì)的是____________。
(3)寫出NaHCO3的電離方程式___________;其水溶液中各離子濃度大小的關(guān)系為___________。
(4)寫出NaHSO3溶液中各離子濃度的大小關(guān)系__________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】用NA表示阿伏加德羅常數(shù),下列說法正確的是
A. 1 mol OH- 中含有9NA個(gè)電子
B. 28 g的CO氣體中含有NA個(gè)氧原子
C. 1 L 1 mol/L的AlCl3溶液中含有NA個(gè)Al3+
D. 常溫常壓下11.2 L的甲烷氣體含有的分子數(shù)為0.5NA
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】根據(jù)反應(yīng)8NH3+3Cl2==6NH4Cl+N2,回答下列問題:
(1)用單線橋表示出該反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目和方向_____________。
(2)氧化劑是_______。
(3)當(dāng)有34gNH3參加反應(yīng)時(shí),被氧化的物質(zhì)的質(zhì)量為_____ g,生成的還原產(chǎn)物的質(zhì)量為_______g。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】關(guān)于烷烴性質(zhì)的敘述,正確的是( )
A. 都不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色 B. 都是液體
C. 都能溶于水 D. 都是氣體
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列關(guān)于試劑保存正確的是( )
A. 氫氧化鈉固體保存在帶有橡膠膠塞的細(xì)口瓶中
B. 碳酸鈉溶液保存在帶有橡膠塞的廣口瓶中
C. 金屬鉀保存在煤油中
D. 過氧化鈉密封在帶玻璃塞的廣口瓶中
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