20.能源是人類生存和發(fā)展的重要支柱,研究化學反應過程中的能量變化在能源緊缺的今天具有重要的理論意義,已知下列熱化學方程式
H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═H2O(g)△H=-242kJ/mol;
2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=-572kJ/mol;
C(s)+$\frac{1}{2}$O2(g)═CO(g)△H=-110.5kJ/moL;
C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-393.5kJ/moL;
CO2(g)+2H2O(g)═CH4(g)+2O2(g)△H=+802kJ/moL
化學鍵O=OC-CH-HO-OC-OO-HC-H
鍵能kJ/mol497348436142351463414
則下列說法正確的是( 。
A.H2燃燒熱的熱化學方程式為H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═H2O(g)△H=-242kJ/mol
B.熱化學方程式:C(s)+H2O(g)?H2(g)+CO(g)△H=+175.5kJ/moL
C.CH4的燃燒熱△H=-802kJ/moL
D.估算出C=O鍵能為800kJ/moL

分析 A、依據(jù)燃燒熱概念是1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物的過程中放出的熱量分析書寫;
B、依據(jù)熱化學方程式①③結合蓋斯定律計算得到所需熱化學方程式;
C、燃燒熱概念是1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物的過程中放出的熱量,結合①②⑤熱化學方程式和蓋斯定律計算;
D、依據(jù)反應⑤的反應焓變,結合焓變=反應物鍵能總和-生成物鍵能總和.

解答 解:A、燃燒熱概念是1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物的過程中放出的熱量,表示H2燃燒熱的熱化學方程式H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═H2O(l)△H═-286kJ/mol,故A錯誤;       
B、①H2(g)+O2(g)═H2O(g)△H═-242kJ/mol;③C(s)+O2(g)═CO(g)△H═-110.5kJ/moL;
依據(jù)熱化學方程式結合蓋斯定律計算③-①C(s)+H2O(g)?H2(g)+CO(g)△H═+131.5kJ/moL,故B錯誤;
C、①H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═H2O(g)△H═-242kJ/mol;
②2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H═-572kJ/mol;
③CO2(g)+2H2O(g)═CH4(g)+2O2(g)△H═+802kJ/moL
[①×2-②]-③,CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H═-890KJ/mol,故C錯誤; 
D、CO2(g)+2H2O(g)═CH4(g)+2O2(g)△H═+802kJ/moL,設C=O鍵能為x,
反應焓變△H=反應物鍵能總和-生成物鍵能總和=2x+2×2×463KJ/mol-(4×414KJ/mol+2×497KJ/mol)=802KJ/mol
x=800KJ/mol,故D正確;
故選D.

點評 本題考查了熱化學方程式書寫方法和蓋斯定律計算應用,鍵能和焓變的計算關系應用,掌握基礎是關鍵,題目難度中等.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

10.二氧化氯(ClO2)為一種黃綠色氣體,是國際上公認的高效、廣譜、快速、安全的殺菌消毒劑.
(1)工業(yè)上制備ClO2的反應原理常采用:2NaClO3+4HCl═2ClO2↑+Cl2↑+2H2O+2NaCl.
①濃鹽酸在反應中顯示出來的性質是AB(填序號).
A.還原性      B.酸性      C.氧化性
②若上述反應中產(chǎn)生0.1mol ClO2,則轉移電子的物質的量為0.1mol.
(2)目前已開發(fā)出用電解法制取ClO2的新工藝.
①如圖示意用石墨做電極,在一定條件下電解飽和食鹽水制取ClO2.寫出陽極產(chǎn)生ClO2的電極反應式:Cl--5e-+2H2O=ClO2↑+4H+
②電解一段時間,當陰極產(chǎn)生的氣體體積為112mL(標準狀況)時,停止電解.通過陽離子交換膜的陽離子的物質的量為0.01mol;用平衡移動原理解釋陰極區(qū)pH增大的原因在陰極發(fā)生2H++2e-=H2↑,H+濃度減小,使得H2O?OH-+H+的平衡向右移動,OH-濃度增大,pH增大.
(3)ClO2對污水中Fe2+、Mn2+、S2-和CN-等有明顯的去除效果.某工廠污水中含CN-amg/L,現(xiàn)用ClO2將CN-氧化,只生成兩種氣體,其離子反應方程式為2ClO2+2CN-=N2↑+2CO2↑+2Cl-;處理100m3這種污水,至少需要ClO2$\frac{50a}{13}$mol.

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

11.用下列裝置不能達到有關實驗目的是( 。
A.
證明非金屬性強弱S>C>Si
B.
制備并收集少量NO氣體
C.
制取并收集干燥純凈的NH3
D.
制備Fe(OH)2并能較長時間觀察其顏色

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

8.用惰性電極電解一定量的硫酸銅溶液,實驗裝置如圖甲.電解過程中的實驗數(shù)據(jù)如圖乙,橫坐標表示電解過程中轉移電子的物質的量,縱坐標表示電解過程中產(chǎn)生氣體的總體積(標準狀況).則下列說法不正確的是
( 。
 
A.電解過程中,a 電極表面先有紅色物質析出,后有氣泡產(chǎn)生
B.b 電極上發(fā)生反應的方程式為:4OH--4e-=2H2O+O2
C.曲線 O~P 段表示 O2 的體積變化
D.從開始到 Q 點時收集到的混合氣體的平均摩爾質量為 12 g/mol

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

15.Na2S2O3是重要的化工原料,易溶于水,在中性或堿性環(huán)境中穩(wěn)定存在.
Ⅰ.制備Na2S2O3•5H2O的反應原理:Na2SO3+S(s)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ Na2S2O3(aq)
實驗步驟:
①稱取15g Na2SO3加入圓底燒瓶中,再加入80mL蒸餾水,另取5g研細的硫粉,用3mL乙醇潤濕,加入上述溶液中.
②安裝實驗裝置(如圖,部分加持裝置略去),水浴加熱,微沸60分鐘.
③趁熱過濾,將濾液水浴加熱濃縮,冷卻析出Na2S2O3•5H2O,經(jīng)過濾、洗滌,干燥,得到產(chǎn)品.
回答下列問題:
(1)硫粉在反應前用乙醇潤濕的目的是使硫粉易于分散到溶液中.
(2)儀器a的名稱是冷凝管,其作用是冷凝回流.
(3)產(chǎn)品中除了有未反應的Na2SO3,外,最可能存在的無機雜質是Na2SO4,檢驗是否存在該雜質的方法是取少量產(chǎn)品溶于過量稀鹽酸,過濾,向濾液中加BaCl2溶液,若有白色沉淀,則產(chǎn)品中含有Na2SO4
(4)該實驗一般控制在堿性環(huán)境下進行,否則產(chǎn)品發(fā)黃,用離子方程式表示其原因:S2O32?+2H+=S↓+SO2↑+H2O.
Ⅱ.測定產(chǎn)品純度
準確稱取Wg產(chǎn)品,用適量蒸餾水溶解,以淀粉做指示劑,用0.1000mol/L碘的標準溶液滴定,反應原理為
2S2O32-+I2=S4O62-+2I-

(1)滴定至終點時,溶液顏色的變化:由無色變?yōu)樗{色.
(2)滴定起始和終點的液面位置如圖,則消耗點的標準溶液體積為18.10mL,產(chǎn)品的純度為(設的相對分子質量為M)$\frac{3.620×10{\;}^{-3}M}{W}$×100%.
Ⅲ.Na2S2O3的應用
Na2S2O3還原性較強,在溶液中易被氯氣氧化成硫酸根離子,常用作脫氧即,該反應的離子方程式為S2O32?+4Cl2+5H2O=2SO42?+8Cl?+10H+

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

5.I:室溫時,現(xiàn)有①0.01mol/LHA  ②0.01mol/LMOH  ③pH=2的HA  ④pH=12的MOH ⑤0.01mol/LMA  ⑥等體積的①和④的混合溶液 六種溶液(已知lg2=0.3,lg3=0.5)
(1)如果要用最簡單的方法證明HA為弱酸,只能用上述溶液和必要的化學儀器、實驗用品;你的正確的操作是在表面皿(或玻璃片)上放一小片試紙,用玻璃棒蘸取少量待測液滴在干燥的pH試紙上,與標準比色卡對比來確定pH.
(2)水的電離程度:④<⑥(填>、<或=)
(3)如果HA為弱酸,則向③中加入等體積PH=2的鹽酸后,溶液中所有離子濃度由大到小的順序為c(H+)>c(Cl-)=c(A-)>c(OH-).
(4)如果HA為強酸,MOH為強堿,把①和④按體積比1:4混合,則混合后溶液的PH=11.8.
II:常溫下,將某一元酸HA和NaOH溶液等體積混合,兩種溶液的濃度和混合后所得溶液的pH如下表:
實驗編號HA物質的量
濃度(mol/L)
NaOH物質的
量濃度(mol/L)
混合溶液的pH
0.20.2pH=a
c10.2pH=7
0.20.1pH>7
0.10.1pH=9
請回答下列問題:(1)a>7(填“>”“<”或“=”).
(2)不考慮其他組的實驗結果,單從丁組情況分析,寫出HA電離方程式H?H++A-
(3)從乙、丁組情況分析,c1>0.2 (填“>”“<”或“=”).

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

12.已知反應:Fe2O3+3CO═2Fe+3CO2
(1)該反應中的還原劑是CO
(2)該反應中,發(fā)生還原反應的過程是Fe2O3→Fe.
(3)在反應方程式中標明電子轉移的方向和數(shù)目(雙線橋)
(4)如反應中轉移了0.3mol電子,則產(chǎn)生的氣體在標準狀況下體積為3.36L.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

9.如圖是無機物A~M在一定條件下的轉化關系(部分產(chǎn)物及反應條件未列出).其中,I是由第三周期元素組成的單質中熔點最高的金屬,K是一種紅棕色氣體.

請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />(1)在周期表中,組成單質G的元素是Fe(填元素符號)在元素周期表中的位置第四周期第Ⅷ族.
(2)寫出反應⑦的化學方程式Fe2O3+2Al$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Al2O3+Fe,其中氧化劑與還原劑的物質的量之比為1:2.
(3)在反應②③⑥⑨中,既屬于化合反應又屬于非氧化還原反應的是③(填寫序號).
(4)寫出反應④的離子方程式:3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O
(5)將化合物D 與KNO3、KOH 共融,可制得一種“綠色”環(huán)保高效凈水劑K2FeO4 (高鐵酸鉀).同時還生成KNO2和H2O.該反應的化學方程式是:Fe2O3+3KNO3+4KOH$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2K2FeO4+3KNO2+2H2O.

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

10.下列屬于強電解質的是( 。
A.NH4ClB.NH3•H2OC.CuD.CH3CH2OH

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