(8分)已知下列兩個熱化學(xué)方程式:
2H2(g)+O2(g) ===2H2O(l)  △H=-571.6 kJ?mol-1
C3H8(g)+5O2(g) ===3CO2(g)+4 H2O(l)  △H=-2 220 kJ?mol-1
試回答下列問題:
(1)H2的燃燒熱為______________,當(dāng)C3H8完全燃燒生成1mol水的反應(yīng)熱為______________。
(2)1mol H2和2mol C3H8組成的混合氣體完全燃燒放出的熱量為____________。
(3)現(xiàn)有H2和C3H8的混合氣體5 mol,完全燃燒時放出熱量3847 kJ,則混合氣體中H2和C3H8的體積比為____________。
(8分)(1)285.8 kJ?mol-1  -555 kJ?mol-1  (2)4725.8 kJ (3)3:1
考查反應(yīng)熱的有關(guān)計算。
(1)燃燒熱是在一定條件下,1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量,所以根據(jù)熱化學(xué)方程式可知,氫氣的燃燒熱是571.6 kJ?mol-1÷2=285.8 kJ?mol-1;根據(jù)熱化學(xué)方程式可知,1mol丙烷完全燃燒生成4mol液態(tài)水時放熱是2 220 kJ,所以當(dāng)C3H8完全燃燒生成1mol水的反應(yīng)熱為-2 220 kJ?mol-1÷4=-555 kJ?mol-1
(2)根據(jù)熱化學(xué)方程式可知,1mol H2完全燃燒放出的熱量是285.8 kJ。而1mol丙烷完全燃燒生成4mol液態(tài)水時放熱是2 220 kJ,所以2mol丙烷完全燃燒放熱是2 220 kJ×2=4440kJ,因此1mol H2和2mol C3H8組成的混合氣體完全燃燒放出的熱量為285.8 kJ+4440kJ=4725.8 kJ。
(3)設(shè)混合氣體中H2和C3H8的物質(zhì)的量分別是x和y,則x+y=5mol。根據(jù)熱化學(xué)方程式可知285.8 kJ?mol-1×x+2 220 kJ?mol-1×y=3847 kJ,解得x=3.75mol,y=1.25mol,所以混合氣體中H2和C3H8的體積比為3︰1。
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

不管化學(xué)反應(yīng)過程是一步完成還是分為數(shù)步完成,這個過程的熱效應(yīng)是相同的。
已知:H2O(g)===H2O(l) ΔH1=-Q1 kJ·mol-1
C2H5OH(g)===C2H5OH(l) ΔH2=-Q2 kJ·mol-1
C2H5OH(g)+3O2(g)===2CO2(g)+3H2O(g) ΔH=-Q3 kJ·mol-1
若使23 g酒精液體完全燃燒,最后恢復(fù)到室溫,則放出的熱量為(  )
A.(Q1+Q2+Q3) kJB.[0.5(Q1+Q2+Q3)] kJ
C.(0.5Q1-1.5Q2+0.5Q3) kJD.(1.5Q1-0.5Q2+0.5Q3) kJ

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

(11分)以CO2為碳源制取低碳有機(jī)物成為國際研究焦點(diǎn),下面為CO2加氫制取低碳醇的熱力學(xué)數(shù)據(jù):
反應(yīng)I: CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)           △H = —49.0  kJ·mol-1
反應(yīng)II:2CO2(g)+6H2(g)CH3CH2OH(g)+3H2O(g)      △H =" —173.6" kJ·mol-1
(1)寫出由CH3CH2OH+_____2CH3OH的熱化學(xué)方程式為:__________________。
(2)在一定條件下,對于反應(yīng)I:在體積恒定的密閉容器中,達(dá)到平衡的標(biāo)志是__  (填字母)
a.CO2和CH3OH 濃度相等     b.H2O的百分含量保持不變
c.H2的平均反應(yīng)速率為0      d.v(CO2)=3v(H2) 
e.混合氣體的密度不再發(fā)生改變   
f. 混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再發(fā)生改變 
如果平衡常數(shù)K值變大,該反應(yīng)         (填字母)
a.一定向正反應(yīng)方向移動    b.在平衡移動時正反應(yīng)速率先增大后減小
c.一定向逆反應(yīng)方向移動    d.在平衡移動時逆反應(yīng)速率先減小后增大
其他條件恒定,如果想提高CO2的反應(yīng)速率,可以采取的反應(yīng)條件是     (填字母) ,
達(dá)到平衡后,想提高H2轉(zhuǎn)化率的是_______________(填字母)
a、降低溫度     b、補(bǔ)充H2      c、移去甲醇   d、加入催化劑
(3)在密閉容器中,對于反應(yīng)II中,研究員以生產(chǎn)乙醇為研究對象,在5MPa、m= n(H2)/n(CO2)=3時,測得不同溫度下平衡體系中各種物質(zhì)的體積分?jǐn)?shù)(y%)如圖所示,則表示CH3CH2OH體積分?jǐn)?shù)曲線的是      ;表示CO2的體積分?jǐn)?shù)曲線的是       
  
(4)當(dāng)質(zhì)量一定時,增大固體催化劑的表面積可提高化學(xué)反應(yīng)速率。上圖是反應(yīng):2NO(g) + 2CO(g)2CO2(g)+ N2(g) 中NO的濃度隨溫度(T)、催化劑表面積(S)和時間(t)的變化曲線,若催化劑的表面積S1S2 ,在上圖中畫出NO的濃度在T1、S2 條件下達(dá)到平衡過程中的變化曲線,并注明條件。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

(13分)直接甲醇燃料電池(DNFC)被認(rèn)為是21世紀(jì)電動汽車最佳候選動力源。
(1)101 kPa時,1 mol CH3OH完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物放出熱量726.51 kJ/mol,則甲醇燃燒的熱化學(xué)方程式為                                     。
(2)甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中將甲醇蒸汽轉(zhuǎn)化為氫氣的兩種反應(yīng)原理是:
①CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g)  △H1="+49.0" kJ·mol-1
②CH3OH(g)+O2(g)= CO2(g)+2H2(g) △H2
已知H2(g)+O2(g)===H2O(g)  △H ="-241.8" kJ·mol-1
則反應(yīng)②的△H2=                。
(3)甲醇燃料電池的結(jié)構(gòu)示意圖如右。甲醇進(jìn)入    極(填“正”或“負(fù)”),該極發(fā)生的電極反應(yīng)為                            。

(4)已知H—H鍵能為436 KJ/mol,H—N鍵能為391KJ/mol,根據(jù)化學(xué)方程式:
N2 g+ 3H2 g= 2NH3g ΔH=" —92.4" KJ/mol,則N≡N鍵的鍵能是                 。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

(4分)丙烷在燃燒時能放出大量的熱,它是液化石油氣的主要成分,作為能源應(yīng)用于人們的日常生產(chǎn)和生活。  
已知:①2C3H8(g) +7O2(g) =" 6CO(g)" + 8H2O(l) △H1= -2741.8kJ/mol
②2CO(g) + O2(g) = 2CO2(g) △H2= -566kJ/mol
(1)寫出表示丙烷氣體燃燒熱的熱化學(xué)方程式                                  
(2)現(xiàn)有1mol C3H8在不足量的氧氣里燃燒,生成1mol CO和2mol CO2以及氣態(tài)水,將所有的產(chǎn)物通入一個固定體積為1L的密閉容器中,在一定條件下發(fā)生如下可逆反應(yīng):
CO(g) + H2O(g)  CO2(g) + H2(g) △H1=" +" 41.2kJ/mol
5min后體系達(dá)到平衡,經(jīng)測定,H2為0.8mol,則υ(H2)=           ,此過程吸收的熱量為_____________。
(3)對于反應(yīng)CO(g) + H2O(g)  CO2(g) + H2(g) △H1=" +" 41.2kJ/mol
在一個絕熱的固定容積的容器中,判斷此反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志是             。
①體系的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化                           ②混合氣體的密度不變
③混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變             ④各組分的物質(zhì)的量濃度不再改變
⑤體系的溫度不再發(fā)生變化                      ⑥υ(CO2)=υ(H2O)

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

在火箭推進(jìn)器中裝有還原劑液態(tài)肼(N2H4)和強(qiáng)氧化劑液態(tài)H2O2,當(dāng)它們混合時,即產(chǎn)生大量的氮?dú)夂退魵猓⒎懦龃罅康臒崃。已知一些鍵斷裂所需能量數(shù)據(jù):
N-N:159 kJ /mol   N="N:419" kJ /mol   N≡N:945 kJ /mol   H-H:436 kJ /mol  
N-H:389 kJ /mol   H-O:465 kJ /mol   O-O:138 kJ /mol   O="O:498" kJ /mol
①寫出肼和過氧化氫的結(jié)構(gòu)式:肼______        ___,過氧化氫______   
②寫出肼和雙氧水反應(yīng)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

(3分)氨在國民經(jīng)濟(jì)中占有重要的地位,請參與下列探究。
(1)生產(chǎn)氫氣:將水蒸氣通過紅熱的炭即產(chǎn)生水煤氣。
C(s)+H2O(g)H2(g)+CO(g)表    ΔH=+131.3 kJ,ΔS=+133.7 J/K
該反應(yīng)在低溫下能否自發(fā)反應(yīng)__________(填“能”或“否”)。
(2)已知在400℃時,N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的K′=0.5。
①2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的K=__________(填數(shù)值)。
②400℃時,在0.5 L的反應(yīng)容器中進(jìn)行合成氨反應(yīng),一段時間后,測得N2、H2、NH3的物質(zhì)的量分別為2 mol、1 mol、2 mol,則此時反應(yīng)v(N2)__________v(N2)(填“>”、“<”、“=”或“不確定”)。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:計算題

(8分)已知:(1)Fe2O3(s) + 3CO(g) ="=" 2Fe(s) + 3CO2(g)    △H1= -26.7 kJ/mol
(2)3Fe2O3(s) + CO(g) ="=" 2Fe3O4(s) + CO2(g)  △H2= -50.75 kJ/mol
(3) Fe3O4(s) + CO(g) ="=" 3FeO(s) + CO2(g)    △H3= -36.5 kJ/mol   
計算反應(yīng):2FeO(s) + 2CO(g) ="=" 2Fe(s) + 2CO2(g)的△H(要有計算過程)。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

(9分)廢物回收利用可實(shí)現(xiàn)資源再生,并減少污染。如廢舊印刷電路板經(jīng)粉碎分離,能得到非金屬粉末和金屬粉末,廢舊玻璃也可回收再生。
(1)下列處理印刷電路板非金屬粉末的方法中,不符合環(huán)境保護(hù)理念的是     (填字母)。
A.熱裂解形成燃油B.露天焚燒
C.作為有機(jī)復(fù)合建筑材料的原料D.直接填埋
(2)用H2O2和H2SO4(ag)的混合溶液可溶出印刷電路板金屬粉末中的銅。已知:
Cu(s)+2H+(aq) ====Cu2+(aq)+H2(g) ΔH=+64.39kJ·mol1
2H2O2(l) ====2H2O (l)+O2(g) ΔH=-196.46kJ·mol1
H2(g)+ 1/2 O2(g) ="===" H2O (l) ΔH=-285.84kJ·mol1
在 H2SO4溶液中Cu與H2O2反應(yīng)生成Cu2+和H2O (l)的熱化學(xué)方程式為           
                             。
(3)氫氟酸是一種弱酸,可用來刻蝕玻璃。已知25 ℃時:
①HF(aq)+OH(aq)===F(aq)+H2O(l) ΔH=-67.7 kJ·mol1   
②H(aq)+OH(aq)===H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol1
則表示氫氟酸電離的熱化學(xué)方程式為:                
可見氫氟酸的電離是     的(填吸熱或放熱)。

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