能源是人類生存和發(fā)展的重要支柱.研究化學(xué)反應(yīng)過(guò)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(xué)方程式
①2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-570kJ/mol;
②H2(g)+
1
2
O2(g)=H2O(g)△H=-242kJ/mol;
③C(s)+
1
2
O2(g)=CO(g)△H=-110.5kJ/moL;
④C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ/moL;
⑤CO2(g)+2H2O(g)=CH4(g)+2O2(g)△H=+890kJ/moL
回答下列問(wèn)題
(1)上述反應(yīng)中屬于吸熱反應(yīng)的是
 

(2)H2的燃燒熱為
 

(3)蓋斯定律在生產(chǎn)和科學(xué)研究中有很重要的意義.有些反應(yīng)的反應(yīng)熱雖然難直接測(cè)定,但可通過(guò)間接的方法求得.已知C(s)+H2O(g)=H2(g)+CO(g)△H=akJ/moL;則a=
 
;該反應(yīng)的熵△S
 
0(選填“>”、“=”、“<”);已知自由能△G=△H-T△S,當(dāng)△G<0時(shí)可自發(fā)進(jìn)行.則該反應(yīng)在什么條件下可自發(fā)進(jìn)行
 
考點(diǎn):反應(yīng)熱和焓變
專題:化學(xué)反應(yīng)中的能量變化
分析:(1)根據(jù)熱化學(xué)方程式判斷,當(dāng)△H<0時(shí),為放熱反應(yīng),△H>0時(shí)為吸熱反應(yīng);
(2)根據(jù)燃燒熱的定義判斷;
(3)利用③-②可計(jì)算C(s)+H2O(g)=H2(g)+CO (g)的反應(yīng)熱.
解答: 解:(1)由△H>0時(shí)為吸熱反應(yīng)可知,⑤為吸熱反應(yīng),故答案為:⑤;
(2)由①可知?dú)錃獾娜紵裏釣椤鱄=
1
2
×(-570kJ/mol)=-285kJ/mol,故答案為:△H=-285kJ/mol;
(3)已知②H2(g)+
1
2
O2(g)=H2O(g)△H=-242kJ/mol;
③C(s)+
1
2
O2(g)=CO(g)△H=-110.5kJ/moL;
由蓋斯定律,將③-②可得C(s)+H2O(g)=H2(g)+CO (g)△H=(-110.5kJ/mol)-(-242kJ/mol)=+131.5kJ/mol,該反應(yīng)吸熱,且△S>0,則反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行,應(yīng)該高溫下,
故答案為:+131.5;>;高溫.
點(diǎn)評(píng):本題考查化學(xué)反應(yīng)與能量變化,為高頻考點(diǎn),注意把握蓋斯定律的應(yīng)用以及反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行的判斷,結(jié)合反應(yīng)的熱化學(xué)方程式解答該題,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(lái)源: 題型:

下列物質(zhì)按一定的分類方法屬于同一類的是( 。
A、標(biāo)準(zhǔn)狀況下的狀態(tài):O2、N2、NO、H2O
B、酸性氧化物:CO2、SO2、Cl2O7、N2O5
C、非電解質(zhì):酒精、蔗糖、葡萄糖、醋酸
D、混合物:液氯、鹽酸、漂白粉、氯水

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

2013年初,霧霾天氣多次肆虐我國(guó)中東部地區(qū).其中,汽車尾氣和燃煤尾氣是造成空氣污染的原因之一.

(1)汽車尾氣凈化的主要原理為:2NO(g)+CO(g)
 催化劑 
.
 
2CO2(g)+N2(g).在密閉容器中發(fā)生該反應(yīng)時(shí),c(CO2)隨溫度(T)、催化劑的表面積(S)和時(shí)間(t)的變化曲線,如圖1所示.據(jù)此判斷:
①該反應(yīng)是
 
反應(yīng)(填“放熱”、“吸熱”).
②在T2溫度下,0~2s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(N2)=
 

③若該反應(yīng)在恒容的密閉體系中進(jìn)行,下列示意圖正確且能說(shuō)明反應(yīng)在進(jìn)行到t1時(shí)刻達(dá)到平衡狀態(tài)的是
 
(填代號(hào)).

(2)直接排放煤燃燒產(chǎn)生的煙氣會(huì)引起嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題.
①煤燃燒產(chǎn)生的煙氣含氮的氧化物,用CH4催化還原NOX可以消除氮氧化物的污染.
例如:CH4(g)+2NO2(g)═N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H1=-867kJ/mol
2NO2(g)?N2O4(g)△H2=-56.9kJ/mol
寫出CH4(g)催化還原N2O4(g)生成N2(g)和H2O(g)的熱化學(xué)方程式
 

②將燃煤產(chǎn)生的二氧化碳回收利用,可達(dá)到低碳排放的目的.如圖2是通過(guò)人工光合作用,以CO2和H2O為原料制備HCOOH和O2的原理示意圖.催化劑b表面發(fā)生的電極反應(yīng)式為
 

③常溫下,0.1mol/L的HCOONa溶液pH為10,則HCOONa的水解常數(shù)Kh=
 

④Na2S溶液中離子濃度由大到小的順序?yàn)?div id="f9jx91z" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

向該溶液中加入少量固體CuSO4,溶液PH
 
(填“增大”“減小”或“不變”).Na2S溶液長(zhǎng)期放置有硫析出,原因是
 
(用離子方程式表示)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

A、B、C是常見的短周期元素,原子序數(shù)依次增大.B、D單質(zhì)是工業(yè)用量最大兩種金屬,C單質(zhì)和石灰乳可制取一種廣泛用途的消毒劑;乙為黑色固體.它們轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖.回答:

(1)寫出化學(xué)式A
 
;乙
 
;測(cè)知甲溶液PH<7,其理由為
 
 (用離子方程式表示)
(2)甲的飽和溶液滴入沸水中略加熱得一種透明、暗紅色的液體戊.下列分析錯(cuò)誤的是
 

(a)一束光照射戊液體能看到光亮的通路;
(b)將甲飽和溶液或戊液體直接蒸干、灼燒,都可得到紅色固體;
(c)甲溶液和戊中的分散質(zhì)的直徑都在1nm~100nm;
(d)工業(yè)常用甲溶液可以浸蝕電子線路板上的余銅.
(3)化合物甲和化合物丙在溶液中反應(yīng)的離子方程式為
 

(4)工業(yè)以熔融鹽(只含Na+、BCl4-、B2Cl7-離子,不含B金屬陽(yáng)離子)做電解液給金屬物件上電鍍金屬B.電解池中金屬B做為
 
極,電鍍時(shí),陽(yáng)極的反應(yīng)式為:
 

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

現(xiàn)有下列6種物質(zhì):a.純堿、b.鹽酸、c.稀硫酸、d.燒堿、e.二氧化碳、f.氫氧化鐵、
利用上面提供的7種物質(zhì),按下列要求寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式:
①無(wú)氧酸與鈉鹽:
 

②酸性氧化物與足量可溶性堿:
 

③含氧酸與不溶性堿:
 

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

1923年以前,甲醇一般是用木材或其廢料的分解蒸餾來(lái)生產(chǎn)的.現(xiàn)在工業(yè)上合成甲醇幾乎全部采用一氧化碳或二氧化碳加壓催化加氫的方法,工藝過(guò)程包括造氣、合成凈化、甲醇合成和粗甲醇精餾等工序.已知甲醇制備的有關(guān)化學(xué)反應(yīng)以及在不同溫度下的化學(xué)反應(yīng)平衡常數(shù)如下表所示:

化學(xué)反應(yīng) 平衡常數(shù) 溫度℃
500 800
①2H2(g)+CO(g)?CH3OH(g) K1 2.5 0.15
②2H2(g)+CO2(g)?H2O+CO(g) K2 1.0 2.50
③3H2(g)+CO2(g)?CH3OH(g)+H2O(g) K3
(1)反應(yīng)②是
 
(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng).
(2)某溫度下反應(yīng)①中H2的平衡轉(zhuǎn)化率(a)與體系總壓強(qiáng)(P)的關(guān)系如圖1所示.則平衡狀態(tài)由A變到B時(shí),平衡常數(shù)K(A)
 
K(B)(填“>”、“<”或“=”).據(jù)反應(yīng)①與②可推導(dǎo)出K1、K2與K3之間的關(guān)系,則K3=
 
(用K1、K2表示).
(3)在3L容積可變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)②,已知c(CO)與反應(yīng)時(shí)間t變化曲線Ⅰ如圖2所示,若在t0時(shí)刻分別改變一個(gè)條件,則曲線Ⅰ可變?yōu)榍Ⅱ和曲線Ⅲ.當(dāng)曲線Ⅰ變?yōu)榍Ⅱ時(shí),改變的條件是
 
.當(dāng)曲線Ⅰ變?yōu)榍Ⅲ時(shí),改變的條件是
 

(4)甲醇燃料電池有著廣泛的用途,若采用鉑為電極材料,兩極上分別通入甲醇和氧氣,以氫氧化鉀溶液為電解質(zhì)溶液,則該堿性燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式是
 
;
(5)一定條件下甲醇與一氧化碳反應(yīng)可以合成醋酸.通常狀況下,將a mol/L的醋酸與b mol/L Ba(OH)2溶液等體積混合,反應(yīng)平衡時(shí),2c(Ba2+)=c(CH3COO-),用含a和b的代數(shù)式表示該混合溶液中醋酸的電離常數(shù)為
 

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

一定條件下經(jīng)不同的化學(xué)反應(yīng),可以實(shí)現(xiàn)圖示變化,A為酸式鹽;B為無(wú)色無(wú)味氣體;無(wú)色氣體D可使紅色石蕊試紙變藍(lán);X、F和Y為氣體單質(zhì),且Y為有色氣體,F(xiàn)為空氣的主要成分之一;G為正鹽,G和無(wú)色氣體M在溶液中可反應(yīng)生成B,反應(yīng)⑤是常見工業(yè)原理.

(1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式:A
 
;Y
 

(2)寫出反應(yīng)②的離子方程式
 

(3)寫出反應(yīng)③的化學(xué)方程式
 

(4)常溫下pH=10,體積均為100mL的D、W兩溶液與M反應(yīng),消耗的M的物質(zhì)的量關(guān)系D
 
 W(填“大于”“小于”或“等于”).

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

下列各組物質(zhì)的性質(zhì)變化正確的是( 。
A、酸性HClO4>H3PO4>HNO3>H2SiO4
B、穩(wěn)定性H2S>HCl>HBr>HI
C、還原性Rb>K>Na>Li
D、堿性Al(OH)3>Mg(OH)2>NaOH

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

下列各溶液中能大量共存的離子組是( 。
A、碳酸氫鈉溶液中:K+、SO42-、Cl-、H+
B、使pH試紙呈紅色的溶液中:Fe2+、I-、NO3-、Cl-
C、使酚酞試液呈紅色的溶液中:Mg2+、Cu2+、SO42-、K+
D、c(H+)=10-14mol/L的溶液中:Na+、AlO2-、S2-、SO32-

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案