15．甲醇是人們開發(fā)和利用的一種新能源．已知：
①2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H1=-571.8kJ/mol；
②CH3OH（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）═CO2（g）+2H2（g）△H2=-192.9kJ/mol
（1）甲醇蒸氣完全燃燒的熱化學(xué)方程式為CH3OH（g）+$\frac{3}{2}$O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）△H2=-764.7kJ/mol
（2）反應(yīng)②中的能量變化如圖所示，則△H2=E1-E2kJ•mol-1
（3）H2（g）的燃燒熱為285.9 kJ•mol-1．

分析 （1）②+①得CH3OH（g）+$\frac{3}{2}$O2（g）═CO2（g）+2H2O（l），依據(jù)蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)熱，寫出熱化學(xué)方程式；
（2）反應(yīng)焓變△H=生成物總能量-反應(yīng)物總能量，據(jù)此解答；
（3）燃燒熱的概念是1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物放出的熱量．

解答 解：（1）①2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H1=-571.8kJ/mol；
②CH3OH（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）═CO2（g）+2H2（g）△H2=-192.9kJ/mol；
由蓋斯定律②+①得到甲醇蒸氣完全燃燒的熱化學(xué)反應(yīng)方程式為：CH3OH（g）+$\frac{3}{2}$O2（g）═CO2（g）+2H2O△H2=-764.7kJ/mol；
故答案為：CH3OH（g）+$\frac{3}{2}$O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）△H2=-764.7kJ/mol；
（2）反應(yīng)②中的能量變化如圖所示，依據(jù)圖象分析，反應(yīng)焓變△H=生成物總能量-反應(yīng)物總能量，△H2=E1-E2，
故答案為：E1-E2kJ•mol-1；
（3）燃燒熱的概念是1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物放出的熱量，2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H1=-571.8kJ/mol，則氫氣燃燒熱為285.9KJ/mol，
故答案為：285.9 kJ•mol-1．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了反應(yīng)熱的計(jì)算、熱化學(xué)方程式的書寫、燃燒熱的概念，明確蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)熱的方法是解題關(guān)鍵，題目難度不大．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源：2016-2017學(xué)年江蘇省高一上10月階段測化學(xué)卷（解析版） 題型：選擇題

實(shí)驗(yàn)室欲配制6.00 mol·L－1的H2SO4溶液，現(xiàn)有三種不同濃度的硫酸：①240 mL 1.00 mol/L的硫酸 ②150 mL 3.00 mol·L－1的硫酸 ③足量的18.00 mol·L－1的濃H2SO4。配制要求：①、②兩種硫酸全部用完，不足部分由③補(bǔ)充。選用容量瓶的規(guī)格是（ ）

A. 100 mL B. 250 mL C. 500 mL D. 1000 mL

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

6．在一密閉容器中，反應(yīng)aA（g）?bB（g）達(dá)到平衡后，保持溫度不變，將容器體積增加一倍，當(dāng)達(dá)到新的平衡時(shí)，B的濃度變?yōu)樵瓉淼?0%，則（　�。�
A．平衡逆向移動(dòng)了B．物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率減小了
C．物質(zhì)B的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大了D．反應(yīng)速率增大，且v正＞v逆

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

3．化工行業(yè)的發(fā)展必須符合國家節(jié)能減排的總體要求．請(qǐng)回答下列問題：
（1）已知C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g），則該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為$\frac{c（CO）c（{H}_{2}）}{c（{H}_{2}O）}$．
（2）已知在一定溫度下，
C（s）+CO2（g）?2CO（g）△H1
CO（g）+H2O（g）?H2（g）+CO2（g）△H2
C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g）△H3
則△H1、△H2、△H3之間的關(guān)系是：△H3=△H1+△H2或△H1=△H3-△H2或△H2=△H3-△H1．
（3）通過研究不同溫度下平衡常數(shù)可以解決某些實(shí)際問題．已知等體積的一氧化碳和水蒸氣進(jìn)入反應(yīng)時(shí)，會(huì)發(fā)生如下反應(yīng)：CO（g）+H2O（g）?H2（g）+CO2（g），該反應(yīng)平衡常數(shù)隨溫度的變化如表所示．
溫度/℃400500800
平衡常數(shù)K9.9491
則該反應(yīng)的正反應(yīng)方向是放熱反應(yīng)（填“吸熱”或“放熱”），在500℃時(shí)，若設(shè)起始時(shí)CO和H2O的起始濃度均為0.020mol/L，則CO的平衡轉(zhuǎn)化率為75%．
（4）從氨催化氧化可以制硝酸，此過程中涉及氮氧化物，如NO、NO2、N2O4等．對(duì)反應(yīng)N2O4（g）?2NO2（g）△H＞0在溫度為T1、T2時(shí)，平衡體系中NO2的體積分?jǐn)?shù)隨壓強(qiáng)變化曲線如圖1所示．下列說法正確的是E：
A．A、C兩點(diǎn)的反應(yīng)速率：A＞C
B．A、C兩點(diǎn)氣體的顏色：A深，C淺
C．B、C兩點(diǎn)的氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量：B＜C
D．由狀態(tài)A到狀態(tài)B，可以用加熱的方法
E．A、C兩點(diǎn)的化學(xué)平衡常數(shù)：A=C
（5）工業(yè)上用Na2SO3吸收尾氣中的SO2，再用圖2裝置電解（惰性電極）NaHSO3制取H2SO4（陰離子交換膜只永許陰離子通過），陽極電極反應(yīng)式為：HSO3-+H2O-2e-=SO42-+3H+，陽極區(qū)逸出氣體的成分為O2、SO2（填化學(xué)式）．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

10．下列分子只表示一種物質(zhì)的是（　　）
A．C3H7ClB．C3H8C．C4H10D．C2H6O

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

20．化學(xué)與生活、生產(chǎn)、環(huán)境等密切相關(guān)，下列說法正確的是（　�。�
①在飼料中加入“瘦肉精”，人食用豬肉后能降低“高血脂”的發(fā)病率；
②自備購物袋，不用塑料方便袋；
③建立空調(diào)凝結(jié)水和屋面雨水收集系統(tǒng)，充分利用水資源；
④大力發(fā)展、推廣可利用太陽能、風(fēng)能的城市照明系統(tǒng)；
⑤可吸入顆粒（例如硅酸鹽粉塵）形成氣溶膠，對(duì)人類健康危害極大；
⑥用填埋法處理未經(jīng)分類的生活垃圾；
⑦明礬可以用來凈水，是利用明礬水解生成Al（OH）3膠體，從而起到殺菌消毒功效；
⑧Mg可由電解熔融的MgCl2制取，Al也可由電解熔融AlCl3制�。�
A．②③④⑤B．②③④⑥⑧C．①②③④⑤D．②③④⑤⑦

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

7．礦物燃料在使用的過程中會(huì)產(chǎn)生大量污染性物質(zhì)，如SO2和CO2，而H2和NH3都被認(rèn)為是理想的清潔能源．

（1）某些合金可用于儲(chǔ)存氫，金屬儲(chǔ)氫的原理可表示為：M（s）+xH2═MH2x（s）△H＜0  （M表示某種合金）如圖1表示溫度分別為T1、T2時(shí)，最大吸氫量與氫氣壓強(qiáng)的關(guān)系．則下列說法中，正確的是bd；
a．T1＞T2                         b．增大氫氣壓強(qiáng)，加快氫氣的吸收速率
c．增大M的量，上述平衡向右移動(dòng)     d．上述反應(yīng)可實(shí)現(xiàn)多次儲(chǔ)存和釋放氫氣
（2）以熔融碳酸鹽為電解質(zhì)，稀土金屬材料為電極組成氫氧燃料電池（如圖2裝置甲所示），其中負(fù)極通入H2，正極通入O2和CO2的混合氣體．圖2乙裝置中a、b為石墨電極，電解一段時(shí)間后，b電極附近滴入酚酞溶液變紅，NaCl溶液的體積為100mL．
①工作過程中，甲裝置中d電極上的電極反應(yīng)式是O2+4e-+CO2=CO32-；乙裝置中電極a為陽極（填電極名稱）．
②若在a極產(chǎn)生112mL（標(biāo)準(zhǔn)狀況）氣體，25℃時(shí)乙裝置中所得溶液pH=13．（忽略電解前后溶液的體積變化）
（3）氨在氧氣中燃燒，生成水和一種空氣組成成分的單質(zhì)．
已知：N2（g）+3H2（g）═2NH3（g）△H=-92.4kJ•mol-1   2H2（g）+O2（g）═2H2O（1）△H=-572KJ•mo1-1試寫出氨氣在氧氣中燃燒生成液態(tài)水的熱化學(xué)方程式4NH3（g）+3O2（g）=2N2（g）+6H2O（l）△H=-1531.2KJ/mol；
（4）在一定條件下，將lmolN2和3molH2混臺(tái)于一個(gè)10L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：N2（g）+3H2（g）?高溫高壓催化劑2NH3（g）△H＜0 已知5分鐘后達(dá)到平衡，平衡時(shí)氨氣的體積分?jǐn)?shù)為25%．
①該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為：K=$\frac{{c}^{2}（N{H}_{3}）}{c（{N}_{2}）{c}^{3}（{H}_{2}）}$；
②能判斷該反應(yīng)是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是a
a、容器中壓強(qiáng)不變   b、混合氣體的密度不變  c、3v正（H2）=2v逆（NH3） d、c（N2）：c（H2）：c（NH3）=1：3：2
③對(duì)于上述平衡狀態(tài)，改變下列條件能使反應(yīng)速率增大，且平衡向正向移動(dòng)的d
a、選用更高效的催化劑    b、升高溫度   c、及時(shí)分離出氨氣  d、增加H2的濃度   e、充入He，使體系總壓強(qiáng)增大．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

4．下列說法正確的是（　�。�
A．溫度和壓強(qiáng)一定時(shí)，對(duì)于可逆反應(yīng)：2NO2（g）?N2O4（g），混合氣體的密度不再改變，則反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
B．已知：H2（g）+F2（g）═2HF（g）△H=-270 kJ•mol-1，則1 mol氫氣與1 mol氟氣反應(yīng)生成2 mol液態(tài)氟化氫放出的熱量小于270 kJ
C．500℃、30 MPa下，將0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密閉的容器中充分反應(yīng)生成NH3（g），放熱19.3 kJ，其熱化學(xué)方程式為：N2（g）+3H2（g）═2NH3（g）△H=-38.6 kJ•mol-1
D．已知：C（s，金剛石）═C（s，石墨）△H=-1.5 kJ•mol-1，說明金剛石更穩(wěn)定

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

5．A是一種重要的化工原料，用來衡量一個(gè)國家的石油化工發(fā)展水平，相同條件下存在如下轉(zhuǎn)化關(guān)系（部分反應(yīng)物、反應(yīng)條件和產(chǎn)物已省略），其中E為具有果香氣味的物質(zhì)，F(xiàn)是高聚物．
（1）寫出下列反應(yīng)的反應(yīng)類型：A→G加成，B→C氧化，并寫出B→C的方程式2CH3CH2OH+O2$→_{△}^{Cu}$2CH3CHO+H2O．
（2）B的結(jié)構(gòu)式為；寫出其官能團(tuán)的電子式，1個(gè)該官能團(tuán)含有9個(gè)電子，氫氧根與其組成元素相同，電子式為，含有有10個(gè)電子；高聚物F是常用的塑料之一，它的鏈節(jié)可表示為-CH2CH2-．
（3）某有機(jī)物H含有與D相同的官能團(tuán)，含有2個(gè)甲基，且與E互為同分異構(gòu)體，寫出H的結(jié)構(gòu)簡式CH3CH（CH3）COOH，其與過量Na2CO3反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH3CH（CH3）COOH+Na2CO3→CH3CH（CH3）COONa+NaHCO3．
（4）據(jù)報(bào)道，最近摩托羅拉（MOTOROLA）公司研發(fā)了一種由B和氧氣以及強(qiáng)堿做電解質(zhì)溶液的新型手機(jī)電池，電量是現(xiàn)用鎳氫電池和鋰電池的10倍，可連續(xù)使用1個(gè)月充電一次．假定放電過程中，B完全氧化產(chǎn)生的CO2被充分吸收生成CO32-
①該電池反應(yīng)的總離子方程式為C2H6O+3O2+4OH-=2CO32-+5H2O；
②B在負(fù)極發(fā)生反應(yīng)（填正或負(fù)），電極反應(yīng)式為C2H6O+16OH--12e-=2CO32-+11H2O；
（5）最近，又有科學(xué)家制造出一種固體電解質(zhì)的燃料電池，其效率更高．一個(gè)電極通入空氣，另一電極通入汽油蒸氣．其中固體電解質(zhì)是摻雜了Y2O3（Y：釔）的ZrO2（Zr：鋯）固體，它在高溫下能傳導(dǎo)O2-離子（其中氧化反應(yīng)發(fā)生完全）．以丁烷（C4H10）代表汽油．
①電池的正極反應(yīng)式為O2+4e-=2O2-；
②放電時(shí)固體電解質(zhì)里的O2-離子的移動(dòng)方向是向負(fù)極移動(dòng)（填正或負(fù)）．

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