已知:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH1=-890.3 kJ·mol-1;H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH2=-285.8 kJ·mol-1。CO2氣體與H2氣體反應(yīng)生成甲烷氣體與液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(l)ΔH3,其中ΔH3的數(shù)值為(  )
A.-252.9 kJ·mol-1B.+252.9 kJ·mol-1
C.-604.5 kJ·mol-1D.+604.5 kJ·mol-1
A
ΔH3=4ΔH2-ΔH1=-252.9 kJ·mol-1
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

(14分)近幾年來(lái),我國(guó)中東部地區(qū)陷入嚴(yán)重的霧霾天氣,面對(duì)全球近期的氣候異常,環(huán)境問(wèn)題再次成為焦點(diǎn)。非金屬氧化物的合理控制和治理是優(yōu)化我們生存環(huán)境的有效途徑之一。請(qǐng)運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理知識(shí),回答下列問(wèn)題:
Ⅰ、目前,消除氮氧化物污染有多種方法。
(1)用CH4催化還原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知:
①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-57kJ?mol-1
②4CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H=-1160kJ?mol-1
③H2O(g)=H2O(l) △H=-44.0kJ?mol-1
寫出CH4(g)與NO2(g)反應(yīng)生成N2(g),CO2(g)和H2O(l)的熱化學(xué)方程式________________。
(2)用活性炭還原法處理氮氧化物。有關(guān)反應(yīng)為:C(s)+ 2NO(g) N2(g)+CO2(g)某研究小組向恒容密閉容器中加入一定量的活性炭和NO,恒溫(T℃)條件下反應(yīng),反應(yīng)進(jìn)行到不同時(shí)間測(cè)得各物質(zhì)的濃度如下:
     濃度(mol/L)
時(shí)間(min)
NO
N2
CO2
0
0.100
0
0
10
0.058
0.021
0.021
20
0.040
0.030
0.030
30
0.040
0.030
0.030
40
0.032
0.034
0.017
50
0.032
0.034
0.017
①T℃時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)為____________(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
②30 min后改變某一條件,反應(yīng)重新達(dá)到平衡,則改變的條件可能是___________________。
③若30min后升高溫度重新達(dá)到平衡時(shí),容器中NO、N2、CO2的濃度之比為5:3:3,則該反應(yīng)
△H_________0(填“<”“>”“=”)。
Ⅱ、某科研小組為治理SO2對(duì)大氣的污染,利用煙氣中的SO2為原料制取硫酸。
(1)利用原電池原理,用SO2、O2和H2O來(lái)制備硫酸,該電池用多孔材料作電極,它能吸附氣體,同時(shí)也能使氣體與電解質(zhì)溶液充分接觸。請(qǐng)寫出該電池負(fù)極的電極反應(yīng)式__________。
(2)利用Na2SO3溶液充分吸收SO2制得NaHSO3溶液。
①常溫時(shí)吸收液吸收SO2的過(guò)程中,pH隨n(SO32):n(HSO3)變化關(guān)系如下表:
n(SO32):n(HSO3)
91:9
1:1
1:91
pH
8.2
7.2
6.2
以下離子濃度關(guān)系的判斷正確的是
A.NaHSO3溶液中c(H+)<c (OH-
B.Na2SO3溶液中c(Na+)>c (SO32-)>c (HSO3-)>c (OH-)>c(H+
C.當(dāng)吸收液呈中性時(shí),c(Na+)>c (HSO3-)>c (SO32-)>c(OH-)=c(H+
D.當(dāng)n(SO32):n(HSO3)=1:1時(shí),c(Na+)=c (HSO3-)+2c (SO32-
②然后電解該NaHSO3溶液可制得硫酸。電解原理示意圖如下圖所示。請(qǐng)寫出開始時(shí)陽(yáng)極反應(yīng)的電極反應(yīng)式______________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

面對(duì)目前世界范圍內(nèi)的能源危機(jī),甲醇作為一種較好的可再生能源,具有廣泛的應(yīng)用前景。
(1)已知在常溫常壓下反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:
①CO(g)+2H2(g)  CH3OH(g) ΔH1=-90 kJ·mol1
②CO(g)+H2O(g)  CO2(g)+H2(g)ΔH2=-41 kJ·mol1
寫出由二氧化碳、氫氣制備甲醇的熱化學(xué)方程式:_______________________。
(2)在容積為V L的容器中充入a mol CO與2a mol H2,在催化劑作用下反應(yīng)生成甲醇,平衡時(shí)的轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示。

p1________p2(填“大于”、“小于”或“等于”);
②在其他條件不變的情況下,再增加a mol CO與2a mol H2,達(dá)到新平衡時(shí),CO的轉(zhuǎn)化率________(填“增大”、“減小”或“不變”,下同),平衡常數(shù)________。
(3)已知在T ℃時(shí),CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的平衡常數(shù)K=0.32,在該溫度下,已知c(CO)=1 mol·L1,c(H2O)=1 mol·L1,某時(shí)刻經(jīng)測(cè)定CO的轉(zhuǎn)化率為10%,則該反應(yīng)________(填“已經(jīng)”或“沒(méi)有”)達(dá)到平衡,原因是_________________________________________________
此時(shí)刻v________v(填“>”或“<”)。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

汽車尾氣中的NOx是大氣污染物之一,科學(xué)家們?cè)趪L試用更科學(xué)的方法將NOx轉(zhuǎn)化成無(wú)毒物質(zhì),從而減少汽車尾氣污染。
(1)壓縮天然氣(CNG)汽車的優(yōu)點(diǎn)之一是利用催化技術(shù)能夠?qū)Ox轉(zhuǎn)變成無(wú)毒的CO2和N2。
①CH4(g)+4NO2(g) 4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)  △H1<0
②CH4(g)+4NO(g)2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)    △H2<0
③CH4(g) +2NO2(g)N2(g) +CO2(g) +2H2O(g) △H3         。(用△H1和△H2表示)
(2)在恒壓下,將CH4(g)和NO2(g)置于密閉容器中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)③,在不同溫度、不同投料比時(shí),NO2的平衡轉(zhuǎn)化率見下表:
投料比[n(NO2) / n(CH4)]
400 K
500 K
600 K
1
60%
43%
28%
2
45%
33%
20%
 
①寫出該反應(yīng)平衡常數(shù)的表達(dá)式K=         。
②若溫度不變,提高[n(NO2) / n(CH4)]投料比,則K將         。(填“增大”、“減小”或“不變”。)
③400 K時(shí),將投料比為1的NO2和CH4的混合氣體共0.04 mol,充入一裝有催化劑的容器中,充分反應(yīng)后,平衡時(shí)NO2的體積分?jǐn)?shù)        。
(3)連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)氮氧化物(NOx)的儀器動(dòng)態(tài)庫(kù)侖儀的工作原理示意圖如圖1

圖1                                    圖2
①NiO電極上NO發(fā)生的電極反應(yīng)式:                                
②收集某汽車尾氣經(jīng)測(cè)量NOx的含量為1.12%(體積分?jǐn)?shù)),若用甲烷將其完全轉(zhuǎn)化為無(wú)害氣體,處理1×104L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)該尾氣需要甲烷30g,則尾氣中V(NO)︰V(NO2)=   
(4)在容積相同的兩個(gè)密閉容器內(nèi) (裝有等量的某種催化劑) 先各通入等量的CH4,然后再分別充入等量的NO和NO2。在不同溫度下,同時(shí)分別發(fā)生②③兩個(gè)反應(yīng):并在t秒時(shí)測(cè)定其中NOx轉(zhuǎn)化率,繪得圖象如圖2所示:
①?gòu)膱D中可以得出的結(jié)論是
結(jié)論一:相同溫度下NO轉(zhuǎn)化效率比NO2的低
結(jié)論二:在250℃-450℃時(shí),NOx轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而增大,450℃-600℃時(shí)NOx轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而減小
結(jié)論二的原因是                                                    
②在上述NO2和CH4反應(yīng)中,提高NO2轉(zhuǎn)化率的措施有_________。(填編號(hào))
A.改用高效催化劑     B.降低溫度     C.分離出H2O(g)       D.增大壓強(qiáng)
E.增加原催化劑的表面積   F.減小投料比[n(NO2) / n(CH4)]

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

2013年初,全國(guó)各地多個(gè)城市都遭遇“十面霾伏”,造成“陰霾天”的主要根源之一是汽車尾氣和燃煤尾氣排放出來(lái)的固體小顆粒。
汽車尾氣凈化的主要原理為:2NO(g)+2CO(g)2CO2+N2。在密閉容器中發(fā)生該反應(yīng)時(shí),c(CO2)隨溫度(T)、催化劑的表面積(S)和時(shí)間(t)的變化曲線如下圖所示。據(jù)此判斷:

(1)該反應(yīng)為       反應(yīng)(填“放熱”或“吸熱”):在T2溫度下,0~2s內(nèi)的平均反應(yīng)速率:v(N2)=         ;(2)當(dāng)固體催化劑的質(zhì)量一定時(shí),增大其表面積可提高化學(xué)反應(yīng)速率。若催化劑的表面積S1>S2,在答題卡上畫出 c(CO2)在T1、S2條件下達(dá)到平衡過(guò)程中的變化曲線。
(3)某科研機(jī)構(gòu),在t1℃下,體積恒定的密閉容器中,用氣體傳感器測(cè)得了不同時(shí)間的NO和CO的濃度(具體數(shù)據(jù)見下表,CO2和N2的起始濃度為0)。
時(shí)間/s
0
1
2
3
4
5
c(NO)/xl0-4mol L-1
10.0
4.50
2.50
1.50
1.00
1.00
c(CO)/xl0-3mol L-1
3.60
3.05
2.85
2.75
2.70
2.70
 
t1℃時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=              ,平衡時(shí)NO的體積分?jǐn)?shù)為           。
(4)若該反應(yīng)在絕熱、恒容的密閉體系中進(jìn)行,下列示意圖正確且能說(shuō)明反應(yīng)在進(jìn)行到t1時(shí)刻達(dá)到平衡狀態(tài)的是      (填代號(hào))。(下圖中v、K、n、m分別表示正反應(yīng)速率、平衡常數(shù)、物質(zhì)的量和質(zhì)量)

(5)煤燃燒產(chǎn)生的煙氣也含氮的氧化物,用CH4催化還原NOX可以消除氮氧化物的污染。
已知:CH4(g)+2NO2(g) = N2 (g)+CO2 (g)+2H2O(g)   △H=-867.0kJ ? mol-1
2NO2 (g) N2O4 (g)                   △H=-56.9kJ ? mol-1
H2O(g) = H2O(l)                          △H=-44.0kJ ? mol-1
寫出CH4催化還原N2O4 (g)生成N2 (g)、CO2 (g)和H2O(l)的熱化學(xué)方程式           。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

已知下列反應(yīng)的反應(yīng)熱:
(1)CH3COOH(l)+2O2(g)2CO2(g)+2H2O(l) ΔH1="-870.3" kJ·mol-1
(2)C(s)+O2(g)CO2(g) ΔH2="-393.5" kJ·mol-1
(3)H2(g)+O2(g)H2O(l) ΔH3="-285.8" kJ·mol-1
則下列反應(yīng)的反應(yīng)熱為(  )
2C(s)+2H2(g)+O2(g)CH3COOH(l)
A.ΔH="+488.3" kJ·mol-1B.ΔH="-244.15" kJ·mol-1
C.ΔH="-977.6" kJ·mol-1D.ΔH="-488.3" kJ·mol-1

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

隨著大氣污染的日趨嚴(yán)重,國(guó)家擬于“十二五”期間,將二氧化硫(SO2)排放量減少8%,氮氧化物(NOx)排放量減少10%。目前,消除大氣污染有多種方法。
Ⅰ.處理NOx的一種方法是利用甲烷催化還原NOx。
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H1=-574kJ·mol­-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)   △H2
CH4(g)+2NO2 (g)=N2(g) + CO2(g)+2H2O(g)     △H3=-867kJ·mol-1
則△H2                 。
Ⅱ.化石燃料的燃燒、含硫金屬礦石的冶煉和硫酸的生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的SO2是大氣中SO2的主要來(lái)源。(1)將煤轉(zhuǎn)化為水煤氣是將煤轉(zhuǎn)化為潔凈燃料的方法之一,反應(yīng)為   C(s) + H2O(g)= CO(g) + H2(g),
該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K=                    。 800℃時(shí),將1molCO、3mol H2O、1mol H2充入容積為1L的容器中,發(fā)生反應(yīng):CO(g) + H2O(g)  CO2(g) + H2(g),反應(yīng)過(guò)程中各物質(zhì)的濃度如右圖t1前所示變化。若保持溫度不變,t2時(shí)再向容器中充入CO、H2各1mol,平衡將     移動(dòng)(填“向左”、 “向右”或“不”)。t2時(shí),若改變反應(yīng)條件,導(dǎo)致H2濃度發(fā)生如右圖t2后所示的變化,則改變的條件可能是       (填符號(hào))。
a加入催化劑      b降低溫度     c縮小容器體積      d減少CO2的量

(2)碘循環(huán)工藝不僅能吸收SO2降低環(huán)境污染,同時(shí)又能制得氫氣,具體流程如下:

①用離子方程式表示反應(yīng)器中發(fā)生的反應(yīng)                        。
②用化學(xué)平衡移動(dòng)的原理分析,在 HI分解反應(yīng)中使用膜反應(yīng)器分離出H2的目的是               。
Ⅲ.開發(fā)新能源是解決大氣污染的有效途徑之一。甲醇燃料電池(簡(jiǎn)稱DMFC)由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、能量轉(zhuǎn)化率高、對(duì)環(huán)境無(wú)污染,可作為常規(guī)能源的替代品而越來(lái)越受到關(guān)注。DMFC工作原理如圖所示:

通入a氣體的電極是原電池的     (填“正”或“負(fù)”),
其電極反應(yīng)式為                  。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

乙醇是一種可燃性液體,按一定比例混合的乙醇汽油是一種新型清潔車用燃料,某科研機(jī)構(gòu)研究利用CO2合成乙醇的方法:
(i)2CO2(g)+6H2(g) CH3CH2OH(g)+3H2O(g) ΔH1
原料氣氫氣
(ii)CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g)   ΔH2
回答下列問(wèn)題:
(1)使用乙醇汽油(汽油用戊烷代替)燃料時(shí).氣缸工作時(shí)進(jìn)行的反應(yīng)較多,寫出燃燒產(chǎn)生有毒氣體CO、NO的所有反應(yīng)的化學(xué)方程式:________________________。
(2)反應(yīng)(i)中能夠提高氫氣轉(zhuǎn)化率的措施有____。
A.增大壓強(qiáng)B.加催化劑C.增大CO2的濃度D.及時(shí)分離體系中的乙醇
(3)利用CO合成乙醇是目前工業(yè)生產(chǎn)較為成熟的工藝。已知下列熱化學(xué)方程式:
(iii)CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)   ΔH3
寫出以CO(g)與H2(g)為原料合成乙醇的熱化學(xué)方程式:___________________(焓變用H1、H3表示)。
(4)反應(yīng)(ii)中的甲烷和水蒸氣是在特定的催化劑表面上進(jìn)行的,該反應(yīng)在不同溫度下的化學(xué)平衡常數(shù)如下表:

由此推知反應(yīng)(ii)的焓變H2________0(填“>”、“=”或“<”)。某溫度下,向容積為1 L的密閉容器中加入1 mol甲烷和1mol水蒸氣,經(jīng)過(guò)5h反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),此時(shí)測(cè)得CH4的濃度變?yōu)?.5 mol/L。該溫度下,反應(yīng)(ii)的平衡常數(shù)K=__________________,反應(yīng)開始至達(dá)到平衡時(shí)氫氣的反應(yīng)速率v(H2)=_________。
(5)機(jī)動(dòng)車在改用乙醇汽油后,并不能減少氮氧化物的排放。使用合適的催化劑可使NO轉(zhuǎn)化為氮?dú),?shí)驗(yàn)測(cè)得NO轉(zhuǎn)化為氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率隨溫度變化曲線如下圖所示:

由圖像可知,在沒(méi)有CO情況下,溫度超過(guò)775K,NO的轉(zhuǎn)化率減小,造成這種現(xiàn)象的原因可能是___________________________;在NO和CO物質(zhì)的量之比為1:1的情況下,應(yīng)控制的最佳溫度為__________________左右。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

用Cl2生產(chǎn)某些含氯有機(jī)物時(shí)會(huì)產(chǎn)生副產(chǎn)物HCl。利用反應(yīng)A,可實(shí)現(xiàn)氯的循環(huán)利用。
反應(yīng)A:4HCl+O22Cl2+2H2O
已知:Ⅰ.反應(yīng)A中,4 mol HCl被氧化,放出115.6 kJ的熱量。
Ⅱ.

判斷下列說(shuō)法正確的是(  )
A.反應(yīng)A的ΔH>-115.6 kJ/mol
B.?dāng)嚅_1 mol H—O鍵與斷開1 mol H—Cl鍵所需能量相差約為32 kJ
C.H2O中H—O鍵比HCl中H—Cl鍵弱
D.由Ⅱ中的數(shù)據(jù)判斷氯元素的非金屬性比氧元素強(qiáng)

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