用CO与H2反应合成甲醇符合原子经济的绿色化学理念,反应过程中能量变化如图所示。
(1)请写出CO与H2反应合成甲醇的热化学方程式_______ ;
(2)该反应中相关的化学键键能数据如表所示:则C≡O中的键能为_______ kJ/mol;
(3)图中曲线I和II所对应的反应路径,比较容易发生的是_______ (填I或II);
(4)已知:① ,
② ,
③ ,
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式:_______ 。
(5)一定条件下,1 g甲醇蒸气完全燃烧生成二氧化碳和液态水,放出Q kJ的热量。则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为_______ 。
(1)请写出CO与H2反应合成甲醇的热化学方程式
(2)该反应中相关的化学键键能数据如表所示:则C≡O中的键能为
化学键 | H-H | C-O | H-O | C-H |
E/(kJ/mol) | 436 | 343 | 465 | 413 |
(3)图中曲线I和II所对应的反应路径,比较容易发生的是
(4)已知:① ,
② ,
③ ,
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式:
(5)一定条件下,1 g甲醇蒸气完全燃烧生成二氧化碳和液态水,放出Q kJ的热量。则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为
更新时间:2022-11-02 17:34:21
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【推荐1】在恒温(500K)、体积为2.0L的密闭容器中通入1.0molN2和1molH2发生合成氨反应,20min后达到平衡,测得反应放出的热量为18.4kJ,混合气体的总物质的量为1.6mol。
(1)从开始反应至达到平衡时,用NH3表示该反应的化学反应速率v(NH3)=______ 。
(2)该反应的热化学方程式为______ 。
(3)若拆开1molH—H键和1molNN键需要的能量分别是436kJ和946kJ,则拆开1molN—H键需要的能量是______ kJ。
(1)从开始反应至达到平衡时,用NH3表示该反应的化学反应速率v(NH3)=
(2)该反应的热化学方程式为
(3)若拆开1molH—H键和1molNN键需要的能量分别是436kJ和946kJ,则拆开1molN—H键需要的能量是
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(0.65)
【推荐2】请回答下列问题:
(1)已知H-O键能为463 kJ·mol-1,O=O键能为498 kJ·mol-1。若1 mol氢气完全燃烧生成1 mol气态水放出241 kJ的热量,计算H-H键能为______ kJ·mol-1。
(2)已知化学方程式:H2(g)+ O2(g) ==H2O(g),该反应的活化能为167.2 kJ·mol-1,其逆反应的活化能为409.0 kJ·mol-1,写出该反应的逆反应的热化学方程式:________ 。
(3)4Al(s)+3O2(g)==2Al2O3(s)ΔH1,4Fe(s)+3O2(g)==2Fe2O3(s)ΔH2,则ΔH1________ ΔH2(选填“﹥”、“﹤”或“﹦”)。
(1)已知H-O键能为463 kJ·mol-1,O=O键能为498 kJ·mol-1。若1 mol氢气完全燃烧生成1 mol气态水放出241 kJ的热量,计算H-H键能为
(2)已知化学方程式:H2(g)+ O2(g) ==H2O(g),该反应的活化能为167.2 kJ·mol-1,其逆反应的活化能为409.0 kJ·mol-1,写出该反应的逆反应的热化学方程式:
(3)4Al(s)+3O2(g)==2Al2O3(s)ΔH1,4Fe(s)+3O2(g)==2Fe2O3(s)ΔH2,则ΔH1
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【推荐3】
(1)在25℃、101KPa时,1g甲醇完全燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ,则能表示甲醇燃烧的热化学方程式为:_______________________ 。
(2)已知:C(s)、CO(g)和H2(g)完全燃烧的热化学方程式分别为:
C(s)+O2(g)=CO2(g); △H=-394kJ/mol;
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g); △H=-566kJ/mol;
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g); △H=-484 kJ/mol;
①在25℃、101kPa时,1 g甲醇不完全燃烧生成1∶1的CO、CO2和液态水,写出此甲醇燃烧的热化学方程式:___________________________________ 。
②工业上可由CO和H2合成甲醇。试写出由C(s)与水蒸气在高温条件下反应生成氢气和一氧化碳的热化学方程式_______________________ 。
(3)利用甲醇可设计燃料电池。
①如用氢氧化钾溶液做电解质溶液,用多孔石墨做电极,在电极上分别充入甲醇和氧气。写出负极的电极反应式___________________ 。
②下列有关甲醇燃料电池的说法中,错误的是_________ 。
A.甲醇燃料电池的负极发生氧化反应
B.甲醇燃料电池的电子由负极、经外电路流入正极
C.甲醇燃料电池在负极区产生CO
D.甲醇燃料电池中使用的氢氧化钾浓度保持不变
(1)在25℃、101KPa时,1g甲醇完全燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ,则能表示甲醇燃烧的热化学方程式为:
(2)已知:C(s)、CO(g)和H2(g)完全燃烧的热化学方程式分别为:
C(s)+O2(g)=CO2(g); △H=-394kJ/mol;
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g); △H=-566kJ/mol;
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g); △H=-484 kJ/mol;
①在25℃、101kPa时,1 g甲醇不完全燃烧生成1∶1的CO、CO2和液态水,写出此甲醇燃烧的热化学方程式:
②工业上可由CO和H2合成甲醇。试写出由C(s)与水蒸气在高温条件下反应生成氢气和一氧化碳的热化学方程式
(3)利用甲醇可设计燃料电池。
①如用氢氧化钾溶液做电解质溶液,用多孔石墨做电极,在电极上分别充入甲醇和氧气。写出负极的电极反应式
②下列有关甲醇燃料电池的说法中,错误的是
A.甲醇燃料电池的负极发生氧化反应
B.甲醇燃料电池的电子由负极、经外电路流入正极
C.甲醇燃料电池在负极区产生CO
D.甲醇燃料电池中使用的氢氧化钾浓度保持不变
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【推荐1】研究化学反应中的能量变化具有重要的意义。回答下列问题:
(1)甲醇是人们开发和利用的一种新能源。已知:
2H2(g)+O2(g)=2H2O(1) △H1=-571.8kJ/mol
CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g) △H2=-192.9kJ/mol
①由上述热化学方程式可知甲醇的燃烧热△H=____________ 。
②上述第二个反应的能量变化如图所示,则△H2=___________ k/mol。(用E1、E2的相关式子表示)。.
(2)已知反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g),试根据表中所列键能数据估算该反应的△H=________ 。
(3)1molH2和1molCH4完全燃烧放出的热量分别为286kJ、890kJ,等质量的H2和CH4完全燃烧,放出热量较多的是__________ (填化学式)。
(4)火箭推进器中盛有强还原剂液态肼(N2H4)和强氧化剂液态过氧化氢,当它们混合反应时,即产生大量氮气和水蒸气,并放出大量热。已知0.4mol液态肼与足量液态过氧化氢反应,生成氮气和水蒸气,放出256kJ的热量。
①写出该反应的热化学方程式:_____________ 。
②此反应用于火箭推进,除释放大量热和快速产生大量气体外,还有一个很大的优点是___________ 。
(1)甲醇是人们开发和利用的一种新能源。已知:
2H2(g)+O2(g)=2H2O(1) △H1=-571.8kJ/mol
CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g) △H2=-192.9kJ/mol
①由上述热化学方程式可知甲醇的燃烧热△H=
②上述第二个反应的能量变化如图所示,则△H2=
(2)已知反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g),试根据表中所列键能数据估算该反应的△H=
化学键 | H-H | N-H | N≡N |
键能(kJ/mol) | 436 | 391 | 945 |
(3)1molH2和1molCH4完全燃烧放出的热量分别为286kJ、890kJ,等质量的H2和CH4完全燃烧,放出热量较多的是
(4)火箭推进器中盛有强还原剂液态肼(N2H4)和强氧化剂液态过氧化氢,当它们混合反应时,即产生大量氮气和水蒸气,并放出大量热。已知0.4mol液态肼与足量液态过氧化氢反应,生成氮气和水蒸气,放出256kJ的热量。
①写出该反应的热化学方程式:
②此反应用于火箭推进,除释放大量热和快速产生大量气体外,还有一个很大的优点是
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【推荐2】写出下列反应的热化学方程式。
(1)2.3g某液体有机物和一定量的氧气混合点燃,恰好完全燃烧,生成2.7g液态水和2.24L(标准状况)CO2,并放出68.35kJ的热量,该反应的热化学方程式为_________________________
(2)已知拆开1 mol H—H键,1 mol N—H键,1 mol N≡N键分别需要的能量是436 kJ、391 kJ、946 kJ,则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为___ 。
(3)理论上稀的强酸溶液和稀的强碱溶液反应生成1mol水时放出的热量为57.3 kJ,写出表示稀硫酸和稀NaOH溶液反应的中和热的热化学方程式_________________
(1)2.3g某液体有机物和一定量的氧气混合点燃,恰好完全燃烧,生成2.7g液态水和2.24L(标准状况)CO2,并放出68.35kJ的热量,该反应的热化学方程式为
(2)已知拆开1 mol H—H键,1 mol N—H键,1 mol N≡N键分别需要的能量是436 kJ、391 kJ、946 kJ,则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为
(3)理论上稀的强酸溶液和稀的强碱溶液反应生成1mol水时放出的热量为57.3 kJ,写出表示稀硫酸和稀NaOH溶液反应的中和热的热化学方程式
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【推荐3】按要求回答下列问题:
(1)N2与O2生成NO的过程如下:
则:N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH=______________ kJ/mol
(2) 已知:甲烷的燃烧热ΔH=-890 kJ/mol,则甲烷完全燃烧的热化学方程式可表示为________________ 。
(3)已知:1 mol水蒸气变成液态水放热44 kJ,结合本题(1)、(2)信息,推知:CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=________ kJ/mol
(1)N2与O2生成NO的过程如下:
则:N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH=
(2) 已知:甲烷的燃烧热ΔH=-890 kJ/mol,则甲烷完全燃烧的热化学方程式可表示为
(3)已知:1 mol水蒸气变成液态水放热44 kJ,结合本题(1)、(2)信息,推知:CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=
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【推荐1】完成下列各题
(1)一氧化碳催化加氢制甲醇,有利于减少温室气体二氧化碳,反应原理为 。若已知CO、、的燃烧热分别为、、,则______ 。
(2)燃料的热值是指单位质量某种燃料完全燃烧放出的热量,其常用单位为。已知下列物质的燃烧热(25℃、101Kpa):
据上表数据计算:
①试写出表示辛烷燃烧热的热化学方程式:_______________________________________ 。
②的热值为______ 。(保留3位有效数字)
③上表所列燃料的热值最大的是______________________ (填化学式)。
(3)中和热是反应热的一种。
①取溶液和盐酸溶液进行实验,若实验测得的反应前后温度差平均值。若近似认为溶液和盐酸溶液的密度都是,中和后生成溶液的比热容,则生成时的反应热______ (取小数点后一位)。
②强酸与强碱的稀溶液发生中和反应生成时的反应热。若用一定浓度的稀硫酸与含10g NaOH的稀碱溶液完全反应,反应放出的热量为______ (取小数点后一位)。
(1)一氧化碳催化加氢制甲醇,有利于减少温室气体二氧化碳,反应原理为 。若已知CO、、的燃烧热分别为、、,则
(2)燃料的热值是指单位质量某种燃料完全燃烧放出的热量,其常用单位为。已知下列物质的燃烧热(25℃、101Kpa):
燃料 | CO | (辛烷) | ||
燃烧热/ | 285.8 | 283.0 | 890.3 | 5518 |
据上表数据计算:
①试写出表示辛烷燃烧热的热化学方程式:
②的热值为
③上表所列燃料的热值最大的是
(3)中和热是反应热的一种。
①取溶液和盐酸溶液进行实验,若实验测得的反应前后温度差平均值。若近似认为溶液和盐酸溶液的密度都是,中和后生成溶液的比热容,则生成时的反应热
②强酸与强碱的稀溶液发生中和反应生成时的反应热。若用一定浓度的稀硫酸与含10g NaOH的稀碱溶液完全反应,反应放出的热量为
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【推荐2】2022年2月,第24届冬奥会在中国北京、张家口两地成功举办。中国绿色碳汇基金会发起“我们的冬奥碳汇林”众筹项目。碳汇,是指通过植树造林、森林管理、植被恢复等措施,利用植物光合作用吸收大气中的二氧化碳,并将其固定在植被和土壤中,从而减少温室气体在大气中浓度的过程、活动或机制。已知利用植物的光合作用每吸收1 mol CO2需要吸收的能量约为470 kJ。请回答下列问题:
(1)碳汇过程中能量的转化形式为_______ ;有资料表明,某块林木通过光合作用大约吸收了1.88×107 kJ能量,则吸收的CO2为_______ kg;葡萄糖完全燃烧生成液态水的热化学方程式为_______ 。
(2)工业废气中的CO2可用碱液吸收。已知:
①CO2(g)+2NaOH(aq)=Na2CO3(aq)+H2O(l) △H=-a kJ/mol;
②CO2(g)+NaOH(aq)=NaHCO3(aq) △H =-bkJ/mol。
反应CO2(g)+Na2CO3(aq)+H2O(l)=2NaHCO3(aq)的△H=_______ kJ/mol (用含a、b的代数式表示)。
(3)生产液晶显示器的过程中使用的化学清洗剂NF3和CO2一样,也是一种温室气体,其在大气中能够稳定存在数百年。下表是几种化学键的键能:
①关于反应,△H=_______ 。
②NF3对半导体硅进行蚀刻时,在蚀刻物表面不留任何残留物,试写出蚀刻反应方程式_______ 。
(1)碳汇过程中能量的转化形式为
(2)工业废气中的CO2可用碱液吸收。已知:
①CO2(g)+2NaOH(aq)=Na2CO3(aq)+H2O(l) △H=-a kJ/mol;
②CO2(g)+NaOH(aq)=NaHCO3(aq) △H =-bkJ/mol。
反应CO2(g)+Na2CO3(aq)+H2O(l)=2NaHCO3(aq)的△H=
(3)生产液晶显示器的过程中使用的化学清洗剂NF3和CO2一样,也是一种温室气体,其在大气中能够稳定存在数百年。下表是几种化学键的键能:
化学键 | N≡N | F-F | N-F |
键能/kJ/mol | 946.0 | 157.0 | 283.0 |
②NF3对半导体硅进行蚀刻时,在蚀刻物表面不留任何残留物,试写出蚀刻反应方程式
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【推荐3】Ⅰ.(1)同温同压下,H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g),在光照和点燃条件下的ΔH(化学计量数相同)分别为ΔH1、ΔH2,则ΔH1________ ΔH2。
Ⅱ.肼(N2H4)可作为火箭发动机的燃料。
(2)肼(N2H4)与氧化剂N2O4(l)反应生成N2和水蒸气。已知:
①N2(g)+2O2(g)=N2O4(l) ΔH1=-195 kJ·mol-1
②N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH2=-534 kJ·mol-1
试计算1 mol肼(l)与N2O4(l)完全反应生成N2和水蒸气时放出的热量为________ ,写出肼(l)和N2O4(l)反应的热化学方程式:___________________________________________________ 。
(3)有关肼化学反应的能量变化如图所示,已知断裂1 mol化学键所需的能量(kJ):
N≡N为942、O=O为500、N—N为154,则断裂1 mol N—H键所需的能量是________ kJ。
Ⅱ.肼(N2H4)可作为火箭发动机的燃料。
(2)肼(N2H4)与氧化剂N2O4(l)反应生成N2和水蒸气。已知:
①N2(g)+2O2(g)=N2O4(l) ΔH1=-195 kJ·mol-1
②N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH2=-534 kJ·mol-1
试计算1 mol肼(l)与N2O4(l)完全反应生成N2和水蒸气时放出的热量为
(3)有关肼化学反应的能量变化如图所示,已知断裂1 mol化学键所需的能量(kJ):
N≡N为942、O=O为500、N—N为154,则断裂1 mol N—H键所需的能量是
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(0.65)
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【推荐1】回答下列问题:
(1)汽车尾气中的CO、NO、NO2等有毒气体会危害人体健康,可在汽车尾部加催化转化器,将有毒气体转化为无毒气体。
已知:①2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) ΔH1=-112.3 kJ·mol-1
②NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g) ΔH2=-234 kJ·mol-1
③N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH3=179.5 kJ·mol-1
请写出CO和NO2生成N2、CO2的热化学方程式_________________________ 。
(2)亚硝酸氯(C1NO)是有机合成中的重要试剂。可由NO与Cl2在通常条件下反应得到,化学方程式为2NO(g)+C12(g) 2C1NO(g),已知几种化学键的键能数据如下表(NO的结构为N≡O,亚硝酸氯的结构为Cl-N=O):
则2NO(g)+C12(g) 2C1NO(g)反应的ΔH和a的关系为ΔH=________ kJ·mol-1。
(1)汽车尾气中的CO、NO、NO2等有毒气体会危害人体健康,可在汽车尾部加催化转化器,将有毒气体转化为无毒气体。
已知:①2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) ΔH1=-112.3 kJ·mol-1
②NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g) ΔH2=-234 kJ·mol-1
③N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH3=179.5 kJ·mol-1
请写出CO和NO2生成N2、CO2的热化学方程式
(2)亚硝酸氯(C1NO)是有机合成中的重要试剂。可由NO与Cl2在通常条件下反应得到,化学方程式为2NO(g)+C12(g) 2C1NO(g),已知几种化学键的键能数据如下表(NO的结构为N≡O,亚硝酸氯的结构为Cl-N=O):
化学键 | N≡O | Cl- Cl | Cl-N | N=O |
键能/kJ·mol-1 | 630 | 243 | a | 607 |
则2NO(g)+C12(g) 2C1NO(g)反应的ΔH和a的关系为ΔH=
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【推荐2】(1)反应2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2H2O+2NaCl中,氧化产物是___________ ,氧化剂和还原剂的物质的量之比为___________ ,依据氧化还原反应规律判断,氧化性强弱为NaClO3___________ Cl2(填>、<或=)。
(2)根据下图中的能量关系,可求得C-H键的键能___________ kJ/mol。
(3)已知:
I. CO(g) + 2H2(g) =CH 3OH(l) △H= −128.6 kJ/mol
II.2CO(g) + O2(g) =2 CO2(g) △H=−566.0 kJ/mol
III.2H2(g) + O2(g) =2 H2O(l) △H=−571.6 kJ/mol
写出 CH3OH燃烧热的热化学方程式:___________ 。
(2)根据下图中的能量关系,可求得C-H键的键能
(3)已知:
I. CO(g) + 2H2(g) =CH 3OH(l) △H= −128.6 kJ/mol
II.2CO(g) + O2(g) =2 CO2(g) △H=−566.0 kJ/mol
III.2H2(g) + O2(g) =2 H2O(l) △H=−571.6 kJ/mol
写出 CH3OH燃烧热的热化学方程式:
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