【題目】(1)已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的燃燒熱△H分別為-285.8kJ·mol-1、-283.0kJ·mol-1和-726.5kJ·mol-1。那么用太陽(yáng)能分解10mol水消耗的能量是____________kJ;

(2)由合成氣(組成為H2、CO和少量的CO2)直接制備二甲醚,其中的主要過(guò)程包括以下四個(gè)反應(yīng):

甲醇合成反應(yīng):

(i)CO(g) + 2H2(g) = CH3OH(g) △H1 = -90.1kJmol-1

(ii)CO2(g) + 3H2(g) = CH3OH(g) + H2O(g) △H2 = -49.0kJmol-1

水煤氣變換反應(yīng):

(iii)CO(g) + H2O(g) = CO2(g) + H2 (g) △H3 = -41.1kJmol-1

二甲醚合成反應(yīng):

(iV)2 CH3OH(g) = CH3OCH3(g) + H2O(g) △H4 = -24.5kJmol-1

則由H2和CO直接制備二甲醚(另一產(chǎn)物為水蒸氣)的熱化學(xué)方程式為____________。

(3)在容積為1.00L的容器中,通入一定量N2O4,發(fā)生N2O4(g) 2NO2(g), 100℃時(shí),體系中各物質(zhì)濃度隨時(shí)間變化如圖所示。在0~60s時(shí)段,v(N2O4)=_______________________,

(4)已知反應(yīng)2HI(g)=H2(g) + I2(g)的ΔH= +11kJ·mol-1,1molH2(g)、1mol I2(g)分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)分別需要吸收436kJ、151kJ的能量,則1molHI(g)分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)需吸收的能量為___________kJ。在716K時(shí),氣體混合物中碘化氫的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)x(HI)與反應(yīng)時(shí)間t的關(guān)系如下表

t/min

0

20

40

60

80

120

x(HI)

1

0.91

0.85

0.815

0.795

0.784

上述反應(yīng)中,正反應(yīng)速率為v= k·x2(HI),逆反應(yīng)速率為v=k·x(H2x(I2),其中kk為速率常數(shù), 若k= 0.0027min-1,在t=40min時(shí),v=_______min-1

【答案】 2858 2CO(g)+4H2(g)=CH3OCH3(g) +H2O(g) △=-204.7 kJmol-1 0.0010mol/(L·s) 299 1.95×10-3

【解析】(1)H2(g)的燃燒熱H為﹣285.8kJmol1知,1molH2(g)完全燃燒生成1molH2O(l)放出熱量285.8kJ,即分解1mol H2O(l)為1mol H2(g)消耗的能量為285.8kJ,則分解10mol H2O(l)消耗的能量為285.8kJ×10=2858kJ。

(2)(i)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)H1=﹣90.1kJmol﹣1(iV)2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)H4=﹣24.5kJmol﹣1;依據(jù)蓋斯定律,由(i)×2+(iV)可以得到由H2CO直接制備二甲醚的熱化學(xué)方程式:2CO(g)+4H2(g)=CH3OCH3+H2O(g) H=﹣204.7kJmol﹣1。

(3)由圖可知,在0~60s時(shí)段,的濃度由0.100 mol/L減小到0.040 mol/L,減小了0.060 mol/L,所以v(N2O4)= =0.0010mol/(L·s)。

(4)已知反應(yīng)2HI(g)=H2(g) + I2(g)ΔH= +11kJ·mol-1,1molH2(g)、1mol I2(g)分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)分別需要吸收436kJ、151kJ的能量,ΔH=反應(yīng)物的鍵能總和-生成物的鍵能總和,則1molHI(g)分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)需吸收的能量為(+11kJ+436kJ +151kJ)+299kJ。由表中數(shù)據(jù)可知,在t=40min時(shí)x(HI)= 0.85 ,k = 0.0027min-1,v= k·x2(HI)=0.0027min-11.95×10-3min-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: 題型:

【題目】二氧化氯(ClO2)是一種優(yōu)良的消毒劑,熔點(diǎn)為-59℃,沸點(diǎn)為11℃,濃度過(guò)高時(shí)易發(fā)生分解,甚至爆炸。某課外興趣小組通過(guò)氯氣與NaClO2溶液反應(yīng)來(lái)制取少量ClO2,裝置如下圖所示:

(1)甲裝置中圓底燒瓶?jī)?nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是______。

(2)丙裝置中發(fā)生的反應(yīng)可能經(jīng)兩步完成,請(qǐng)將其補(bǔ)充完整:①______(用化學(xué)方程式表示),②HClO + HCl + 2NaClO2 = 2ClO2↑+ 2NaCl + H2O。

(3)Clˉ存在時(shí)會(huì)催化ClO2的生成,若無(wú)乙裝置,則丙裝置內(nèi)產(chǎn)生ClO2的速率明顯加快。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中常需通入適量的N2稀釋ClO2,其目的是______。寫(xiě)出氯氣制漂白液的化學(xué)方程式并用雙線橋表示電子轉(zhuǎn)移的方向與數(shù)目______。

(4)戊裝置燒杯中NaOH溶液吸收ClO2后,生成了ClO-、ClO3-,該反應(yīng)的離子方程式是______。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列裝置或操作與說(shuō)法正確的是(

A. 實(shí)驗(yàn)室制乙烯

B. 實(shí)驗(yàn)室制乙炔并驗(yàn)證乙炔能發(fā)生氧化反應(yīng)

C. 實(shí)驗(yàn)室中分餾石油

D. 若甲為醋酸,乙為貝殼(粉狀),丙為苯酚鈉溶液,則該裝置不可以驗(yàn)證醋酸、碳酸、苯酚酸性的強(qiáng)弱

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列相關(guān)反應(yīng)的離子方程式書(shū)寫(xiě)正確的是

A. Al2O3與過(guò)量氨水:Al2O32NH3·H2O═2AlO2NH4H2O

B. 鈉與水反應(yīng):2Na+2H+═2Na++H2

C. 鋁粉投入到NaOH溶液中:2Al+2OH-=2AlO+H2

D. Na2CO3溶液中滴加少量的稀鹽酸:H++ CO═HCO

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述正確的是

A. 在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2L O2和22.4L NO混合并充分反應(yīng)后得到的氣體的分子數(shù)為NA

B. 常溫下0.1mol·L-1NH4NO3溶液中的氮原子數(shù)為0.2NA

C. 1mol Na與足量O2反應(yīng),生成Na2O和Na2O2的混合物,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為NA

D. 25℃時(shí),1.0L pH=13的Ba(OH)2溶液中,含有的OH數(shù)目為0.2NA

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列離子方程式正確的是(

A. 0.01mol/L NH4Al(SO4)2溶液與0.02mol/L Ba(OH2溶液等體積混合:NH4Al32SO422Ba24OH2BaSO4Al(OH)3NH3·H2O

B. FeCl2酸性溶液放在空氣中變質(zhì):2Fe24HO2=2Fe32H2O

C. CH3COOH溶解CaCO3CaCO32H=Ca2H2OCO2

D. 電解MgCl2水溶液的離子方程式:2Cl2H2OH2Cl22OH

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】分枝酸可用于生化研究,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖.下列關(guān)于分枝酸的敘述正確的是( 。

A. 分子中含有5種官能團(tuán)

B. 可與乙醇、乙酸反應(yīng),且反應(yīng)類型相同

C. 1mol分枝酸最多可與3molNaOH發(fā)生中和反應(yīng)

D. 可使溴的四氯化碳溶液、酸性高錳酸鉀溶液褪色,且反應(yīng)類型相同

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列化學(xué)方程式中,表示電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目都正確的是(  )

A.

B.

C.

D.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】根據(jù)π鍵的成鍵特征判斷C==C雙鍵鍵能是C—C單鍵鍵能的 ( )

A.2倍 B.大于2倍

C.小于2倍 D.無(wú)法確定

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