火箭的主要燃料是“偏二甲肼”,已知該化合物由C.H、N三種元素組成, WC=40%,WH=13.33%,其分子量為60。通過結(jié)構(gòu)分析可知,該物質(zhì)分子中其中有一個氮原子以 存在,且不與H原子直接相連。燃料的氧化劑是N2O4,燃燒產(chǎn)物只有CO2、H2O、N2;5.00g“偏二甲肼”完全燃燒時可放出212.5kJ熱量。
(1)試推算“偏二甲肼”的分子式,并寫出它的結(jié)構(gòu)簡式。
(2)寫出燃料燃燒的熱化學(xué)方程式。
(1) C2H8N ;
(2)C2H8N2(l)+2N2O4(l)=2CO2(g)+4H2O(g)+3N2(g) △H =-2250kJ/mol

試題分析:(1)根據(jù)題意可知,氮元素的質(zhì)量分數(shù)是(100-40-13.33)%=46.7%,所以分子中碳原子的個數(shù)是、氫原子的個數(shù)是、氮原子的個數(shù)是,所以化學(xué)式是C2H8N2。又因為該物質(zhì)分子中其中有一個氮原子以 存在,且不與H原子直接相連,據(jù)此可知其結(jié)構(gòu)簡式是。
(2)5.00g“偏二甲肼”完全燃燒時可放出212.5kJ熱量,則1mol該化合物反應(yīng)放出的熱量是,所以該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是C2H8N2(l)+2N2O4(l)=2CO2(g)+4H2O(g)+3N2(g) △H =-2250kJ/mol
點評:該題是中等難度的試題,試題基礎(chǔ)性強,側(cè)重對學(xué)生能力的培養(yǎng)與基礎(chǔ)知識的鞏固與訓(xùn)練,難度不大。有助于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力和規(guī)范的答題能力,也有利于提高學(xué)生的應(yīng)試能力和學(xué)習(xí)效率。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

最近幾年我國已加大對氮氧化物排放的控制力度。消除氮氧化物污染有多種方法。
(l)用CH4還原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知:
①CH4(g)+4NO2(g)= 4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-574kJ·mol-1
②CH4(g)+4NO (g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-1160kJ·mol-1
③H2O(g)= H2O(l) △H=-44.0kJ·mol-1
CH4(g)與NO2(g)反應(yīng)生成N2(g)、CO2(g)和H2O(1)的熱化學(xué)方程式為                 。
(2)用活性炭還原法也可處理氮氧化物。有關(guān)反應(yīng)為:2C(s)+2NO2(g)=N2(g)+2CO2(g) △H<0,起始時向密閉容器中充入一定量的C(s)和NO2(g),在不同條件下,測得各物質(zhì)的濃度變化狀況如下圖所示。

①0?10min內(nèi),以CO2表示的平均反應(yīng)速率v(CO2)=               。
②0~10min,10?20 min,30?40 min三個階段NO2的轉(zhuǎn)化率分別為α1、α2、α3,其中最小的為         ,其值是                   
③計算反應(yīng)達到第一次平衡時的平衡常數(shù)K=            。
④第10min時,若只改變了影響反應(yīng)的一個條件,則改變的條件為      (填選項字母)。
A.增加C(s)的量       B.減小容器體積      C.加入催化劑
⑤20~30min、40?50 min時體系的溫度分別為T1和T2,則T1_____T2(填“> “<”或“=”), 判斷的理由是                         

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

已知H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H= -184.6kJ·mol-1, 則反應(yīng)HCl(g)=1/2H2(g)+1/2Cl2(g)的△H為
A.+184.6kJ·mol-1B.―92.3kJ·mol-1
C.+92.3kJD.+92.3kJ·mol-1

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

已知乙炔與苯蒸氣完全燃燒的熱化學(xué)方程式如下所示:
① 2C2H2(g) + 5O2(g)4CO2(g) + 2H2O(l) + 2600 kJ
② 2C6H6(g) +15O2(g)12CO2(g) + 6H2O(l) + 6590 kJ 
下列說法正確的是
A.2mol C2H2(g) 完全燃燒生成氣態(tài)水時放熱大于2600kJ
B.2mol C6H6(l) 完全燃燒生成液態(tài)水時放熱小于6590kJ
C.相同條件下,等質(zhì)量的C2H2(g)與C6H6(g)完全燃燒,C6H6(g)放熱更多
D.C2H2(g) 三聚生成C­6H6(g) 的過程屬于放熱反應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

含溶質(zhì)20.0g的NaOH稀溶液與足量稀鹽酸反應(yīng),放出28.7 kJ的熱量,表示該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式正確的是
A.NaOH(aq)+HCl(aq)==NaCl(aq)+H2O(l);△H=" +28.7" kJ·mol-1
B.NaOH(aq)+HCl(aq)==NaCl(aq)+H2O(l);△H="-28.7" kJ·mol-1
C.NaOH(aq)+HCl(aq)==NaCl(aq)+H2O(l);△H=" +57.4" kJ·mol-1 
D.NaOH(aq)+HCl(aq)==NaCl(aq)+H2O(l);△H="-57.4" kJ·mol-1

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

工業(yè)上通常在恒容密閉容器中采用CO(g)和H2 (g)反應(yīng)催化合成甲醇CH3OH(g):
(1)已知:① 2CO(g) + O2 (g) = 2CO2 (g) ΔH =" -566.0" kJ·mol-1
② 2H2(g) + O2 (g) ="2" H2O (g) ΔH =" -398.0" kJ·mol-1
③2CH3OH(g) +3O2 (g) =2CO2 (g) +4 H2O(g) ΔH =" -1104.0" kJ·mol-1
則CO(g)與H2(g)合成CH3OH(g)的熱化學(xué)方程式是_______________。
(2)據(jù)研究,反應(yīng)過程中起催化作用的為CuO,反應(yīng)體系中含少量CO2有利于維持催化劑CuO的量不變,原因是:_______________________________ (用化學(xué)方程式表示)。
(3)判斷反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的依據(jù)是(填字母序號,下同)__________。
A. 混合氣體的密度不變
B. 混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變
C. CH3OH(g)、CO(g)、H2(g)的濃度都不再發(fā)生變化
D.生成CH3OH(g)的速率與消耗CO(g)的速率相等
(4)下表所列數(shù)據(jù)是反應(yīng)在不同溫度下的化學(xué)平衡常數(shù)(K)。
溫度
250℃
300℃
350℃
K
2.041
0.250
0.012
某溫度下,將2molCO(g)和6mol H2(g)充入2L的密閉容器中,充分反應(yīng)后,達到平衡時測得c(CO)=0.5mol/L,則CO(g)的轉(zhuǎn)化率為________,此時的溫度為__________。
(5)要提高CO(g)的轉(zhuǎn)化率,可以采取的措施是__________。
A. 升高溫度         B. 加入催化劑         C. 增加CO(g)的濃度
D. 加入H2(g)加壓    E. 分離出甲醇         F.加入惰性氣體加壓
(6)一定條件下,在容積相同的三個密閉容器中,按不同方式投入反應(yīng)物,保持恒溫、恒容,測得反應(yīng)達到平衡時的有關(guān)數(shù)據(jù)如下:
容器



反應(yīng)物投入量
1molCO  2molH2
1molCH3OH
2molCH3OH
平衡數(shù)據(jù)
CH3OH的濃度(mol/L)
c 1
c 2
c 3
反應(yīng)的能量變化的絕對值(kJ)
a
b
c
體系壓強(Pa)
P1
P2
P3
反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率
α1
α2
α3
下列說法正確的是__________。
A. 2c1>c3             B.  a+b=129         C.  2p2<p3          D. α13<1

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

1 mol CH4氣體完全燃燒放出的熱量為890 kJ,但當(dāng)不完全燃燒生成CO和H2O(l)時,放出的熱量為607 kJ,如果1 mol CH4與一定量O2燃燒生成CO、CO2、H2O,并放出819.25 kJ的熱量,則一定量O2的質(zhì)量為   (  )
A.40 gB.56 g
C.60 gD.無法計算

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

(14分)研究CO2的利用對促進低碳社會的構(gòu)建具有重要的意義。
(1)已知石墨的標準燃燒熱為y kJ·mol1,1.2g石墨在1.68L(標準狀況)氧氣中燃燒,至反應(yīng)物耗盡,放出x kJ熱量。則石墨與氧氣反應(yīng)生成CO的熱化學(xué)方程式為     ,
(2)高溫時,用CO還原MgSO4可制備高純MgO。
①750℃時,測得氣體中含等物質(zhì)的量SO2和SO3,此時反應(yīng)的化學(xué)方程式是     
②由MgO可制成“鎂—次氯酸鹽”燃料電池,其裝置示意圖如圖1,該電池反應(yīng)的離子方程式為          。    
         
圖1                 圖2                 圖3
(3)二氧化碳合成甲醇是碳減排的新方向,將CO2轉(zhuǎn)化為甲醇的熱化學(xué)方程式為:
CO2(g) +3H2(g)  CH3OH(g) +H2O(g) △H
①該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為K=            。
②取五份等體積CO2和H2的混合氣體(物質(zhì)的量之比均為1∶3),分別加入溫度不同、容積相同的恒容密閉容器中,發(fā)生上述反應(yīng),反應(yīng)相同時間后,測得甲醇的體積分數(shù)φ(CH3OH)與反應(yīng)溫度T的關(guān)系曲線如圖2所示,則上述CO2轉(zhuǎn)化為甲醇反應(yīng)的ΔH         (填“>” “<”或“=”)0。
③在兩種不同條件下發(fā)生反應(yīng),測得CH3OH的物質(zhì)的量隨時間變化如圖3所示,曲線I、Ⅱ?qū)?yīng)的平衡常數(shù)大小關(guān)系為K      K(填“>” “<”或“=”)。
④一定溫度下,在容積相同且固定的兩個密閉容器中,按如下方式投入反應(yīng)物,一段時間后達到平衡。
容 器


反應(yīng)物
投入量
1molCO2
3molH2
a molCO2、b molH2、
c molCH3OH(g)、c molH2O(g)
 
若甲中平衡后氣體的壓強為開始時的0.8倍,要使平衡后乙與甲中相同組分的體積分數(shù)相等,且起始時維持反應(yīng)逆向進行,則c的取值范圍為        。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

已知H2(g)+1/2O2(g)===H2O(g) ΔH=-241.8 kJ·mol1下列說法中不正確的是( )
A.H2的燃燒熱為241.8 kJ·mol1
B.2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)ΔH=-483.6 kJ·mol1
C.1 mol H2完全燃燒生成液態(tài)水放出的熱量大于241.8 kJ
D.?dāng)嗔? mol H2O的化學(xué)鍵吸收的總能量大于斷裂1 mol H2和0.5 mol O2的化學(xué)鍵所吸收的總能量

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