化学反应的焓变通常用实验进行测定,也可进行理论推算。
(1)下列变化过程,属于放热反应的是_______ (填写序号)。
①浓H2SO4稀释 ②酸碱中和反应 ③食物因氧化而腐败
④固体NaOH溶于水 ⑤液态水变成水蒸气 ⑥碳在高温条件下还原CO2
(2)标准状况下11.2L甲烷在氧气中充分燃烧生成液态水和二氧化碳气体时释放出akJ的热量,写出表示甲烷燃烧的热化学方程式_______ 。
(3)已知:C(石墨,s)+ O2(g)=CO2(g) ΔH1=-a kJ·mol-1
H2(g)+
O2(g)=H2O(l) ΔH2=-b kJ·mol-1
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH3=-c kJ·mol-1
写出C(石墨,s)与H2(g)反应生成CH4(g)的热化学方程式_______ 。
(4)某化学兴趣小组利用如图装置进行中和反应反应热的测定实验。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/5/ce1dfd3d-8141-47e0-a941-fe671ec2178d.png?resizew=151)
I.实验步骤:
①量取50mL
溶液,倒入小烧杯中,测量温度;
②量取50mL
NaOH溶液,测量温度;
③将NaOH溶液倒入小烧杯中,测量混合液的最高温度。
II.实验数据如下:
请回答下列问题:
①仪器甲的名称为_______ ,进行该实验还缺少的仪器为_______ (填仪器名称)。仪器甲不能用铁制材料的原因是_______ 。
②设实验所用的酸、碱溶液的密度均为
,且酸、碱中和后的溶液的比热容
。计算该实验中生成 1mol 水时的反应热![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96d529dd8302544058eb2930a98a7d71.png)
_______
(保留一位小数)
③若改用60mL0.50mol•L-1盐酸与60mL0.55mol•L-1NaOH溶液进行反应,与(1)中实验相比,所放出的热量_______ (填写“相等”或“不相等”);若用50mL0.50mol•L-1CH3COOH溶液代替盐酸进行(1)中实验,测得反应前后温度的变化值_______ (填写“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(1)下列变化过程,属于放热反应的是
①浓H2SO4稀释 ②酸碱中和反应 ③食物因氧化而腐败
④固体NaOH溶于水 ⑤液态水变成水蒸气 ⑥碳在高温条件下还原CO2
(2)标准状况下11.2L甲烷在氧气中充分燃烧生成液态水和二氧化碳气体时释放出akJ的热量,写出表示甲烷燃烧的热化学方程式
(3)已知:C(石墨,s)+ O2(g)=CO2(g) ΔH1=-a kJ·mol-1
H2(g)+
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cfa1e7ffae662aefb49a44c52d4954d.png)
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH3=-c kJ·mol-1
写出C(石墨,s)与H2(g)反应生成CH4(g)的热化学方程式
(4)某化学兴趣小组利用如图装置进行中和反应反应热的测定实验。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/5/ce1dfd3d-8141-47e0-a941-fe671ec2178d.png?resizew=151)
I.实验步骤:
①量取50mL
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e72f696d93ba6b16d50e6d29f0a60b23.png)
②量取50mL
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/af75ddc51f9de4b790e991119c6caa92.png)
③将NaOH溶液倒入小烧杯中,测量混合液的最高温度。
II.实验数据如下:
实验序号 | 起始温度![]() | 终止温度![]() | ||
![]() | NaOH溶液 | 平均值 | ||
1 | 25.0 | 25.2 | 28.5 | |
2 | 24.9 | 25.1 | 28.4 | |
3 | 25.5 | 26.5 | 31.8 |
①仪器甲的名称为
②设实验所用的酸、碱溶液的密度均为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c6c4130f3c0580d98f0b83b707721e5d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cb0f49d17c17864267a108b36e954f13.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96d529dd8302544058eb2930a98a7d71.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
③若改用60mL0.50mol•L-1盐酸与60mL0.55mol•L-1NaOH溶液进行反应,与(1)中实验相比,所放出的热量
更新时间:2023-03-19 09:35:42
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解题方法
【推荐1】二氧化碳是常见的温室气体,其回收利用是环保领域研究的热点课题。
Ⅰ.CO2可以与H2反应合成C2H4,该转化分两步进行:
第一步:CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g)△H=+41.3kJ·mol-1
第二步:2CO(g)+4H2(g)
C2H4(g)+2H2O(g)△H=–210.5kJ·mol-1
(1)CO2与H2反应反应合成乙烯的热化学方程式为___ 。
(2)一定条件下的密闭容器中,要提高CO2合成乙烯的转化率,可以采取的措施是____ (填标号)。
①减小压强②增大H2的浓度③加入适当催化剂④分离出H2O(g)
(3)已知温度对CO2合成乙烯的平衡转化率及催化剂的催化效率的影响如图所示,下列说法正确的是____ (填标号)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/17/20749856-ad60-4270-9710-2a4d96c78aa3.png?resizew=220)
①N点的速率最大
②M点的平衡常数比N点的平衡常数大
③温度低于250℃时,随温度升高乙烯的平衡产率增大
④实际反应尽可能在较低的温度下进行,以提高CO2的转化率
Ⅱ.研究表明CO2和H2在一定条件下可以合成甲醇,反应方程式为CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)[反应①]。一定条件下,往2L恒容密闭容器中充入2.0molCO2和4.0molH2,在不同催化剂作用下合成甲醇,相同时间内CO2的转化率随温度变化如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/17/853ff23f-b7d8-4d35-868b-24fec9b6c7b3.png?resizew=263)
(4)催化效果最佳的是催化剂____ (填“A”、“B”或“C”)。
(5)T2温度下,若反应进行10min达到图中a点状态,用CO2的浓度表示的反应速率v(CO2)=____ 。
(6)图中b点已达平衡状态,则该温度下反应的平衡常数K=____ 。
(7)在某催化剂作用下,CO2和H2除发生反应①外,还发生如下反应:CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g)[反应②]。维持压强不变,按固定初始投料比将CO2和H2按一定流速通过该催化剂,经过相同时间测得如下实验数据:
注:甲醇的选择性是指发生反应的CO2中转化为甲醇的百分比。表中数据说明,升高温度CO2的实际转化率提高而甲醇的选择性降低,其原因是____ 。
Ⅰ.CO2可以与H2反应合成C2H4,该转化分两步进行:
第一步:CO2(g)+H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
第二步:2CO(g)+4H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
(1)CO2与H2反应反应合成乙烯的热化学方程式为
(2)一定条件下的密闭容器中,要提高CO2合成乙烯的转化率,可以采取的措施是
①减小压强②增大H2的浓度③加入适当催化剂④分离出H2O(g)
(3)已知温度对CO2合成乙烯的平衡转化率及催化剂的催化效率的影响如图所示,下列说法正确的是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/17/20749856-ad60-4270-9710-2a4d96c78aa3.png?resizew=220)
①N点的速率最大
②M点的平衡常数比N点的平衡常数大
③温度低于250℃时,随温度升高乙烯的平衡产率增大
④实际反应尽可能在较低的温度下进行,以提高CO2的转化率
Ⅱ.研究表明CO2和H2在一定条件下可以合成甲醇,反应方程式为CO2(g)+3H2(g)
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(4)催化效果最佳的是催化剂
(5)T2温度下,若反应进行10min达到图中a点状态,用CO2的浓度表示的反应速率v(CO2)=
(6)图中b点已达平衡状态,则该温度下反应的平衡常数K=
(7)在某催化剂作用下,CO2和H2除发生反应①外,还发生如下反应:CO2(g)+H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
T(K) | CO2实际转化率(%) | 甲醇选择性(%) |
543 | 12.3 | 42.3 |
553 | 15.3 | 39.1 |
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解题方法
【推荐2】目前工业上可利用CO或CO2来生产燃料甲醇,某研究小组对下列有关甲醇制取的三条化学反应原理进行探究。已知在不同温度下的化学反应平衡常数(K1、K2、K3)如下表所示:
请回答下列问题:
(1)根据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系,则K3=___________ (用K1、K2表示);
(2)根据反应③判断熵变△S___________ 0(填“>”“=”或“<”),依据反应自发进行的判据:△G=△H-T△S<0时可自发进行,判断:在___________ (填“较高”或“较低”)温度下有利于该反应自发进行。
(3)500℃下,测得反应③在某时刻时,CO2(g)、H2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的浓度分别为0.15 mol·L-1、0.2 mol·L-1、0.4 mol·L-1、0.25 mol·L-1,则此时v正___________ v逆(填“>”“=”或“<”)。
(4)要提高反应③的反应速率,同时增大CH3OH(g)的产率,可采取的措施有___________ (填字母代号)。
A.扩大反应容器的容积 B.使用合适的催化剂
C.缩小反应容器的容积 D.从平衡体系中及时分离出CH3OH(g)
化学反应 | 平衡常数 | 平衡常数 | ||
500℃ | 700℃ | 800℃ | ||
①2H2(g)+CO(g)=CH3OH(g) △H1 | K1 | 2.5 | 0.34 | 0.15 |
②CO2(g)+ H2(g)=CO(g)+H2O(g) △H2 | K2 | 1.0 | 1.70 | 2.52 |
③CO2(g)+ 3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) △H3 | K3 |
请回答下列问题:
(1)根据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系,则K3=
(2)根据反应③判断熵变△S
(3)500℃下,测得反应③在某时刻时,CO2(g)、H2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的浓度分别为0.15 mol·L-1、0.2 mol·L-1、0.4 mol·L-1、0.25 mol·L-1,则此时v正
(4)要提高反应③的反应速率,同时增大CH3OH(g)的产率,可采取的措施有
A.扩大反应容器的容积 B.使用合适的催化剂
C.缩小反应容器的容积 D.从平衡体系中及时分离出CH3OH(g)
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(0.85)
解题方法
【推荐3】(1)已知:①甲烷的燃烧热为 ΔH=—890.3 kJ/mol
②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=—517.6 kJ/mol
③2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=—566kJ/mol
甲烷在一定条件下与CO2反应制备合成气(CO、H2),能实现变废为宝,减少CO2的排放,该反应的热化学方程式为_____________________________________________
(2)燃料电池是应用广泛的新型电池,分析下列燃料电池示意图,按要求书写出电极反应式
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/8/24/2017339776253952/2020383458009088/STEM/9fa65bb248a14ba488fb1b8d99829445.png?resizew=250)
①正极的电极反应式____________________________________________ ;
②电解质溶液的pH_____________ (填“增大”、“减小”或“不变”);
③当电路中转移0.4mol电子时,理论上消耗标准状况下O2的体积为__________ L。
②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=—517.6 kJ/mol
③2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=—566kJ/mol
甲烷在一定条件下与CO2反应制备合成气(CO、H2),能实现变废为宝,减少CO2的排放,该反应的热化学方程式为
(2)燃料电池是应用广泛的新型电池,分析下列燃料电池示意图,按要求书写出电极反应式
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/8/24/2017339776253952/2020383458009088/STEM/9fa65bb248a14ba488fb1b8d99829445.png?resizew=250)
①正极的电极反应式
②电解质溶液的pH
③当电路中转移0.4mol电子时,理论上消耗标准状况下O2的体积为
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【推荐1】一氧化氮和一氧化碳均是主要的大气污染物,可通过化学反应将它们转化为
和
,减少大气污染。回答下列问题:
(1)一定条件下,CO与NO反应可生成
和
,反应的化学方程式为
,反应过程的能量变化如图所示。___________ 。(填标号,下同)
a.反应物断键吸收的总能量低于生成物成键放出的总能量
b.加入合适的催化剂,反应物可以完全转化为生成物
c.该反应的还原产物为![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
d.反应达到最大限度时,反应容器内CO、NO、
、
会同时存在
②保持其他条件不变,为提高该反应的速率,下列措施可行的是___________ 。
A.压缩容器体积 B.降低温度
C.使用合适的催化剂 D.恒温恒容条件下充入稀有气体
(2)T℃时,往体积为
的恒容密闭容器中加入活性炭(足量)和
,发生反应:
。NO的物质的量随反应时间变化如下表所示:
①
内,
的平均反应速率![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4fbcb44a11bda6bae439ce6758c50d15.png)
___________ ;第
时,
的物质的量浓度![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dc06ca9ab37e3d259fc1641fd9229214.png)
___________
。
②该条件下,反应达到平衡时,NO的转化率(转化率指已被转化的反应物的物质的量与其初始的物质的量的百分比)为___________ ,混合气体中
的物质的量分数为___________ 。
③下列能说明该反应已经达到平衡状态的是___________ (填标号)。
a.消耗
的同时生成
b.混合气体的平均摩尔质量保持不变
C.容器内压强保持不变 d.容器内混合气体的密度保持不变
(3)可利用原电池处理CO,其原理如图所示。电池工作时,负极的电极反应式为___________ ;当电路中转移
时,消耗的
的体积为___________ L(标准状况下)。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f5547e0098754a8e3f31bae5d5bcb4dd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
(1)一定条件下,CO与NO反应可生成
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f5547e0098754a8e3f31bae5d5bcb4dd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7e011b9f10a898d2d3feb3f5b86ae5d7.png)
a.反应物断键吸收的总能量低于生成物成键放出的总能量
b.加入合适的催化剂,反应物可以完全转化为生成物
c.该反应的还原产物为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
d.反应达到最大限度时,反应容器内CO、NO、
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f5547e0098754a8e3f31bae5d5bcb4dd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
②保持其他条件不变,为提高该反应的速率,下列措施可行的是
A.压缩容器体积 B.降低温度
C.使用合适的催化剂 D.恒温恒容条件下充入稀有气体
(2)T℃时,往体积为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c424e9f778fdc2a13a59898ab0ccbbe3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1e4a9b55353cd0cd6a4c1035fe1c5fcd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5187b86611877252ebbd81fbfdd48cdb.png)
反应时间 | 0 | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() |
![]() | 2.00 | 1.60 | 1.25 | 1.00 | 1.00 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2691c460b612765f2d9ebafd3d9d9108.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f5547e0098754a8e3f31bae5d5bcb4dd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4fbcb44a11bda6bae439ce6758c50d15.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/af12320a8be4ea1051ab6c94cdb93b90.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dc06ca9ab37e3d259fc1641fd9229214.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5c4d9129b79ac985bc46c88b092aeb02.png)
②该条件下,反应达到平衡时,NO的转化率(转化率指已被转化的反应物的物质的量与其初始的物质的量的百分比)为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f5547e0098754a8e3f31bae5d5bcb4dd.png)
③下列能说明该反应已经达到平衡状态的是
a.消耗
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/139638bdfb14bdbbb7cda7cdc02b2668.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/310bc127aca2ae6ec0a81ec2053edad0.png)
C.容器内压强保持不变 d.容器内混合气体的密度保持不变
(3)可利用原电池处理CO,其原理如图所示。电池工作时,负极的电极反应式为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ddc3778e2d766ea73053a6f92c35cbca.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1e762a80c1216318892c2155bef79681.png)
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解题方法
【推荐2】研究化学能与热能、电能的转化具有重要价值。回答下列问题:
(1)下列化学反应过程中的能量变化符合图示的是___________ (填序号)。
①酸碱中和反应 ②碳酸钙分解 ③金属钠与水反应 ④酒精燃烧 ⑤灼热的碳与二氧化碳反应 ⑥
与
反应
的反应过程如图所示:
和
充分反应,则反应物中旧键断裂共吸收___________ kJ能量,生成物中新键形成共放出___________ kJ能量,该反应为___________ (填“吸热”或“放热”)反应。
原电池原理的发现是储能和供能技术的巨大进步,是化学对人类的一项重大贡献。
(3)现有如下两个反应:A
;B.
,判断上述两个反应中能设计成原电池的是___________ (填“A”或“B”)。
(4)将纯锌片和纯铜片按图中方式插入100mL相同浓度的稀硫酸中一段时间,回答下列问题:___________ 。
A 甲、乙均为化学能转变为电能的装置 B. 乙中铜片上没有明显变化
C. 甲中铜片质量减少、乙中锌片质量减少 D. 两烧杯中溶液的pH均增大
②在相同时间内,两烧杯中产生气泡的速度:甲___________ 乙(填“>”“<”或“=”)。
③请写出图中构成原电池的负极电极反应式:___________ 。
(5)若利用反应
设计一个原电池,请完善实验装置,负极材料:___________ ;正极材料:___________ ;电解质溶液:___________ 。
__________________ ___________ 。
(1)下列化学反应过程中的能量变化符合图示的是
①酸碱中和反应 ②碳酸钙分解 ③金属钠与水反应 ④酒精燃烧 ⑤灼热的碳与二氧化碳反应 ⑥
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3f457939cabf953001e9bf9115237f6a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/648b45686eba2e2cb73251542a27e54a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/43754d8e728a9f34d149c549c6899f91.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/92901b295417c00fa3fab89fd5b8d8c2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1fe55bf8f2b71dfad4d99cd1d2f812a6.png)
原电池原理的发现是储能和供能技术的巨大进步,是化学对人类的一项重大贡献。
(3)现有如下两个反应:A
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(4)将纯锌片和纯铜片按图中方式插入100mL相同浓度的稀硫酸中一段时间,回答下列问题:
A 甲、乙均为化学能转变为电能的装置 B. 乙中铜片上没有明显变化
C. 甲中铜片质量减少、乙中锌片质量减少 D. 两烧杯中溶液的pH均增大
②在相同时间内,两烧杯中产生气泡的速度:甲
③请写出图中构成原电池的负极电极反应式:
(5)若利用反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c65f3f3e7b9e3caec8036431d39223c4.png)
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(0.85)
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【推荐3】为了合理利用化学能,确保安全生产,化工设计需要充分考虑化学反应的焓变,并采取相应措施。化学反应的焓变通常用实验进行测定,也可进行理论推算。
(1)下列变化过程,属于放热反应的是___ 。
①浓H2SO4稀释;②酸碱中和反应;③H2在Cl2中燃烧;④固体NaOH溶于水;⑤液态水变成水蒸气;⑥碳高温条件下还原CO2。
(2)实验测得,标准状况下11.2L甲烷在氧气中充分燃烧生成液态水和二氧化碳气体时释放出akJ的热量,试写出表示甲烷燃烧热的热化学方程式:___ ;
(3)捕碳技术(主要指捕获CO2在降低温室气体排放中具有重要的作用。目前NH3和(NH4)2CO3已经被用作工业捕碳剂,它们与CO2可发生如下反应:
反应Ⅰ:2NH3(l)+H2O(l)+CO2(g)
(NH4)2CO3(aq)ΔH1
反应Ⅱ:NH3(l)+H2O(l)+CO2(g)
NH4HCO3(aq)ΔH2
反应Ⅲ:(NH4)2CO3(aq)+H2O(l)+CO2(g)
2NH4HCO3(aq)ΔH3
则ΔH3与ΔH1、ΔH2与之间的关系为ΔH3=___ ;
(4)已知反应N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)ΔH=akJ/mol,试根据表中所列键能数据估算a的值___ 。
(1)下列变化过程,属于放热反应的是
①浓H2SO4稀释;②酸碱中和反应;③H2在Cl2中燃烧;④固体NaOH溶于水;⑤液态水变成水蒸气;⑥碳高温条件下还原CO2。
(2)实验测得,标准状况下11.2L甲烷在氧气中充分燃烧生成液态水和二氧化碳气体时释放出akJ的热量,试写出表示甲烷燃烧热的热化学方程式:
(3)捕碳技术(主要指捕获CO2在降低温室气体排放中具有重要的作用。目前NH3和(NH4)2CO3已经被用作工业捕碳剂,它们与CO2可发生如下反应:
反应Ⅰ:2NH3(l)+H2O(l)+CO2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/10/21/2575942149095424/2577237400215552/STEM/419bcf4ed8164c2990c24738536b2a27.png?resizew=33)
反应Ⅱ:NH3(l)+H2O(l)+CO2(g)
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反应Ⅲ:(NH4)2CO3(aq)+H2O(l)+CO2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/10/21/2575942149095424/2577237400215552/STEM/419bcf4ed8164c2990c24738536b2a27.png?resizew=33)
则ΔH3与ΔH1、ΔH2与之间的关系为ΔH3=
(4)已知反应N2(g)+3H2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/10/21/2575942149095424/2577237400215552/STEM/419bcf4ed8164c2990c24738536b2a27.png?resizew=33)
化学键 | H﹣H | N﹣H | N≡N |
键能/kJ/mol | 436 | 391 | 945 |
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解答题-原理综合题
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(0.85)
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解题方法
【推荐1】填空。
(1)实验测得16 g甲醇CH3OH(l)在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出363.25kJ的热量,试写出甲醇燃烧的热化学方程式:_______
(2)合成氨反应N2 (g)+3H2(g)⇌2NH3(g) △H=a kJ·mol-1,能量变化如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/19/c6c4aa0b-acf6-4537-96f3-ffa497b874d0.png?resizew=126)
①该反应通常用铁作催化剂,加催化剂会使图中E_______ (填“变大”“变小”或“不变”,下同),图中△H_______ 。
②有关键能数据如下:
试根据表中所列键能数据计算a为_______ 。
(3)发射卫星时可用肼(N2H4)为燃料,用二氧化氯为氧化剂,这两种物质反应生成氮气和水蒸气。
已知:①N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) △H1=a kJ·mol-1
②N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H2=b kJ·mol-1
写出肼和二氧化氮反应生成氮气和气态水的热化学方程式:_______ 。
(4)在化学反应中,只有极少数能量比平均能量高得多的反应物分子发生碰撞时才可能发生化学反应,这些分子被称为活化分子。使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能,其单位通常用
表示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/19/abc05a94-38d3-4ba4-916a-315df3de29d3.png?resizew=270)
请认真观察图,然后回答问题。
①图中所示反应是_______ (填“吸热”或“放热”)反应,该反应_______ (填“需要”或“不需要”)加热,该反应的∆H=_______ (用含E1、E2的代数式表示)。
②已知热化学方程式:
∆H
,该反应的活化能为
,则其逆反应的活化能为_______ 。
(1)实验测得16 g甲醇CH3OH(l)在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出363.25kJ的热量,试写出甲醇燃烧的热化学方程式:
(2)合成氨反应N2 (g)+3H2(g)⇌2NH3(g) △H=a kJ·mol-1,能量变化如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/19/c6c4aa0b-acf6-4537-96f3-ffa497b874d0.png?resizew=126)
①该反应通常用铁作催化剂,加催化剂会使图中E
②有关键能数据如下:
化学键 | H—H | N—H | N≡N |
键能(kJ‧mol-1) | 436 | 391 | 945 |
(3)发射卫星时可用肼(N2H4)为燃料,用二氧化氯为氧化剂,这两种物质反应生成氮气和水蒸气。
已知:①N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) △H1=a kJ·mol-1
②N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H2=b kJ·mol-1
写出肼和二氧化氮反应生成氮气和气态水的热化学方程式:
(4)在化学反应中,只有极少数能量比平均能量高得多的反应物分子发生碰撞时才可能发生化学反应,这些分子被称为活化分子。使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能,其单位通常用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/17ac68c255ad454565a22fca2d29ac35.png)
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请认真观察图,然后回答问题。
①图中所示反应是
②已知热化学方程式:
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解答题-工业流程题
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解题方法
【推荐2】完成下列问题。
(1)节能减排是当今社会的热门话题,研发混合动力汽车对于中国汽车业的未来具有重要的战略意义。混合动力汽车持续工作时间长,动力性好的优点,无污染、低噪声的好处,汽车的热效率可提高10%以上,废气排放可改善30%以上,某种混合动力汽车的动力系统由“1.6L汽油机+自动变速器+20kW+200V镍氢电池”组成。
①混合动力汽车所用的燃料之一是乙醇,lg乙醇完全燃烧生成CO2气体和液态H2O放出30.0kJ热量,写出乙醇燃烧的燃烧热的热化学方程式_______ 。
②镍氢电池的使用可以减少对环境的污染,它采用储氢金属为负极,碱液NaOH为电解液,镍氢电池充电时发生反应Ni(OH)2=NiO(OH)+
H2。其放电时的正极的电极反应方程式为_______ 。
(2)二氧化锰、锌是制备干电池的重要原料,工业上用软锰矿(含MnO2)和闪锌矿(含ZnS)联合生产二氧化锰、锌的工艺如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/15/2958595423813632/2958907574452224/STEM/fa3088d0-a923-4da9-892f-992654961af8.png?resizew=378)
①操作I需要的玻璃仪器是_______ 。
②软锰矿(含MnO2)和闪锌矿与硫酸反应的化学方程式为_______ ,上述电解过程中,当阴极生成6.5gB时,阳极生成的MnO2的质量为_______ 。
③利用铝热反应原理,可以从软锰矿中提取锰,发生的化学方程式为_______ 。
(1)节能减排是当今社会的热门话题,研发混合动力汽车对于中国汽车业的未来具有重要的战略意义。混合动力汽车持续工作时间长,动力性好的优点,无污染、低噪声的好处,汽车的热效率可提高10%以上,废气排放可改善30%以上,某种混合动力汽车的动力系统由“1.6L汽油机+自动变速器+20kW+200V镍氢电池”组成。
①混合动力汽车所用的燃料之一是乙醇,lg乙醇完全燃烧生成CO2气体和液态H2O放出30.0kJ热量,写出乙醇燃烧的燃烧热的热化学方程式
②镍氢电池的使用可以减少对环境的污染,它采用储氢金属为负极,碱液NaOH为电解液,镍氢电池充电时发生反应Ni(OH)2=NiO(OH)+
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f89eef3148f2d4d09379767b4af69132.png)
(2)二氧化锰、锌是制备干电池的重要原料,工业上用软锰矿(含MnO2)和闪锌矿(含ZnS)联合生产二氧化锰、锌的工艺如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/15/2958595423813632/2958907574452224/STEM/fa3088d0-a923-4da9-892f-992654961af8.png?resizew=378)
①操作I需要的玻璃仪器是
②软锰矿(含MnO2)和闪锌矿与硫酸反应的化学方程式为
③利用铝热反应原理,可以从软锰矿中提取锰,发生的化学方程式为
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解答题-原理综合题
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(0.85)
解题方法
【推荐3】合成氨是人类科技发展史上的一项重大突破。
(1)在一定条件下,
和
反应生成
,放出
的热量,写出该可逆反应的热化学方程式:_____ 。
(2)将
和
通入体积为
的恒温恒容密闭容器中,
后达到化学平衡,测得
的浓度为
,这段时间内用
的浓度变化表示的化学反应速率为_____
。
(3)理论上,为了增大平衡时
的转化率,可采取的措施是_____ (写出一条)。
(4)下图是某压强下
和
按物质的量之比
投料进行反应,反应混合物中
的物质的量分数随温度的变化曲线。Ⅰ是平衡时的曲线,Ⅱ是不同温度下反应经过相同时间测得的曲线,下列说法正确的是_____ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/7/c3920be1-be6f-4aa2-a93d-138ee8fe6c23.png?resizew=252)
A.图中a点,容器内![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cdfcacf7d3b0502f17f174f2720f3d7d.png)
B.图中
点,![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/df22bf17871bd0e1147c5a35d1e9a31b.png)
C.
,Ⅱ中
的物质的量分数随温度升高而增大,原因是升高温度化学反应速率增大
(1)在一定条件下,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3d4092baf09c01da010acdcd50eefa09.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/85973e3cffda90b16b2ac900d7f914fd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3f83976796e0ce6c54b5334b4e06cfbd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f89638d869891e46dc96adf7f6090980.png)
(2)将
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f5547e0098754a8e3f31bae5d5bcb4dd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c424e9f778fdc2a13a59898ab0ccbbe3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/276544dddf27f079144b8db1e570b9ed.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dbe2066525aa0616cf44d051d57bf713.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dcb1d1099a9e41eb63db85185a59c3e9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f5547e0098754a8e3f31bae5d5bcb4dd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/91c268696f12862e5ef8aa2a371a4f80.png)
(3)理论上,为了增大平衡时
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
(4)下图是某压强下
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f5547e0098754a8e3f31bae5d5bcb4dd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fc5881f1ce9b4172ca346032d0fd1e3d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dbe2066525aa0616cf44d051d57bf713.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/7/c3920be1-be6f-4aa2-a93d-138ee8fe6c23.png?resizew=252)
A.图中a点,容器内
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cdfcacf7d3b0502f17f174f2720f3d7d.png)
B.图中
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/581c04af30b490da1a50555f9c89125c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/df22bf17871bd0e1147c5a35d1e9a31b.png)
C.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/16f23ec245717965aaa4700c04be036f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dbe2066525aa0616cf44d051d57bf713.png)
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐1】盐酸与50mL0.55mol/L NaOH溶液在下图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/5/96efe72b-3973-47ed-9c15-6224fc562535.png?resizew=167)
(1)从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃用品是__________ 。
(2)烧杯间填满碎纸条的作用是__________ 。
(3)大烧杯上如不盖硬纸板,求得的中和热数值__________ (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
(4)实验中改用60mL0.50mol/L盐酸跟50mL0.55mol/L NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量__________ (填“相等”或“不相等”),所求中和热________ (填“相等”或“不相等”)。
(5)若三次平行操作测得数据中起始时盐酸与烧碱溶液平均温度相同,而终止温度与起始温度差t2—t1分别为 2.2℃、 2.4℃ 、3.4℃,则最终代入计算式的温差均值为__________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/5/96efe72b-3973-47ed-9c15-6224fc562535.png?resizew=167)
(1)从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃用品是
(2)烧杯间填满碎纸条的作用是
(3)大烧杯上如不盖硬纸板,求得的中和热数值
(4)实验中改用60mL0.50mol/L盐酸跟50mL0.55mol/L NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量
(5)若三次平行操作测得数据中起始时盐酸与烧碱溶液平均温度相同,而终止温度与起始温度差t2—t1分别为 2.2℃、 2.4℃ 、3.4℃,则最终代入计算式的温差均值为
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐2】乙醇(C2H5OH)是重要的基本化工原料,可用于制造乙醛、乙烯等。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/25/ad21fa86-54d1-4c26-b09d-9b06a97ce798.png?resizew=239)
某同学用弹式热量计(结构如图所示)按以下实验步骤来测量C2H3OH(l)的燃烧热(标准摩尔燃烧焓)。
a.用电子天平称量1400.00g纯水,倒入内筒中;
b.用电子天平称量1.00g苯甲酸,置于氧弹内的坩埚上,与点火丝保持微小距离;
c.将试样装入氧弹内,用氧气排空气再注满高纯氧气;
d.打开搅拌器开关,读取纯水温度,当温度不再改变时,记为初始温度;
e.当纯水温度保持不变时,打开引燃电极,读取并记录内筒最高水温;
f.重复实验4次,所得数据如表:
g.用电子天平称量1.00gCH3CH2OH(l)替换苯甲酸,重复上述实验,测得内筒温度改变的平均值为3.30℃。
已知:①lg苯甲酸完全燃烧放出26.4kJ热量;
②查阅资料得知常温常压时,C2H5OH(l)的燃烧热(标准摩尔燃烧焓)
。
(1)搅拌器适宜的材质为___________ (填标号);氧弹的材质为不锈钢,原因是___________ (答一点即可)。
A.铜 B.银 C.陶瓷 D.玻璃纤维
(2)苯甲酸完全燃烧,弹式热量计内筒升高的温度平均为___________ ℃,该热量绝热套内水温升高1℃需要的热量为___________ kJ。
(3)通过以上实验可换算出1molC2H5OH(l)完全燃烧放出的热量为___________ (精确至0.1)kJ,测得的数据与实际的有偏差的可能原因是___________ (填标号)。
a.点燃乙醇时,引燃电阻丝工作时间比引燃苯甲酸的时间更长
b.乙醇未完全燃烧
c.苯甲酸实际质量大于1g
d.苯甲酸未完全燃烧
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/25/ad21fa86-54d1-4c26-b09d-9b06a97ce798.png?resizew=239)
某同学用弹式热量计(结构如图所示)按以下实验步骤来测量C2H3OH(l)的燃烧热(标准摩尔燃烧焓)。
a.用电子天平称量1400.00g纯水,倒入内筒中;
b.用电子天平称量1.00g苯甲酸,置于氧弹内的坩埚上,与点火丝保持微小距离;
c.将试样装入氧弹内,用氧气排空气再注满高纯氧气;
d.打开搅拌器开关,读取纯水温度,当温度不再改变时,记为初始温度;
e.当纯水温度保持不变时,打开引燃电极,读取并记录内筒最高水温;
f.重复实验4次,所得数据如表:
实验序号 | 初始温度/℃ | 最高水温/℃ |
① | 25.00 | 28.01 |
② | 24.50 | 27.49 |
③ | 25.55 | 28.55 |
④ | 24.00 | 28.42 |
已知:①lg苯甲酸完全燃烧放出26.4kJ热量;
②查阅资料得知常温常压时,C2H5OH(l)的燃烧热(标准摩尔燃烧焓)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/907ab4d84f87ee5ecd3865f3274d01e9.png)
(1)搅拌器适宜的材质为
A.铜 B.银 C.陶瓷 D.玻璃纤维
(2)苯甲酸完全燃烧,弹式热量计内筒升高的温度平均为
(3)通过以上实验可换算出1molC2H5OH(l)完全燃烧放出的热量为
a.点燃乙醇时,引燃电阻丝工作时间比引燃苯甲酸的时间更长
b.乙醇未完全燃烧
c.苯甲酸实际质量大于1g
d.苯甲酸未完全燃烧
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解答题-实验探究题
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(0.85)
【推荐3】已知强酸和强碱的稀溶液发生中和反应生成1 mol H2O时放出的热称为中和热,即H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) △H=-57.3 kJ∙mol−1某小组用0.55 mol∙L−1 NaOH溶液和0.50 mol∙L−1硝酸溶液在如图所示的装置中进行中和热的测定实验。请回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/12/23/2620420094427136/2622724967874560/STEM/a7553b5c2b414089a237a012518ab972.png?resizew=112)
(1)装置中明显的错误之处为_____ 。
(2)取50 mL NaOH溶液和50 mL硝酸溶液进行实验,实验数据如下表。请填写下表中的空白:
(3)近似认为0.55 mol∙L−1NaOH和0.50 mol∙L−1硝酸溶液的密度都是1 g·cm−3,反应后所得溶液的比热容c=4.18 J·g−1·℃−1,则测定的中和热△H=______ (取小数点后一位)。
(4)上述实验数值结果与57.3 kJ∙mol−1有偏差,产生偏差的原因可能是_____ (填选项字母)。
a.倾倒硝酸时少量硝酸溅出 b.小烧杯实验前充分干燥 c.仰视读取反应后温度计的示数
(5)实验中若改用50 mL 0.70 mol∙L−1 NaOH溶液和50 mL 0.65 mol∙L−1硝酸溶液进行实验,测得的“温度差平均值”____ (填“变大”“变小”或“不变”),测定的中和热△H____ (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/12/23/2620420094427136/2622724967874560/STEM/a7553b5c2b414089a237a012518ab972.png?resizew=112)
(1)装置中明显的错误之处为
(2)取50 mL NaOH溶液和50 mL硝酸溶液进行实验,实验数据如下表。请填写下表中的空白:
温度 实验次数 | 起始温度t1/℃ | 终止温度 t2/℃ | 温度差平均值 (t2−t1)/℃ | ||
HNO3 | NaOH | 平均值 | |||
1 | 26.3 | 26.1 | 26.2 | 29.6 | |
2 | 27.0 | 27.4 | 27.2 | 30.4 | |
3 | 25.9 | 25.9 | 25.9 | 28.9 |
(4)上述实验数值结果与57.3 kJ∙mol−1有偏差,产生偏差的原因可能是
a.倾倒硝酸时少量硝酸溅出 b.小烧杯实验前充分干燥 c.仰视读取反应后温度计的示数
(5)实验中若改用50 mL 0.70 mol∙L−1 NaOH溶液和50 mL 0.65 mol∙L−1硝酸溶液进行实验,测得的“温度差平均值”
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