(1)汽車發(fā)動機(jī)工作時會引發(fā)N2和O2反應(yīng),其能量變化示意圖如下:
寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:________________。
(2)二甲醚(CH3OCH3)是無色氣體,可作為一種新型能源。由合成氣(組成為H2、CO和少量的CO2)直接制備二甲醚,其中的主要過程包括以下四個反應(yīng):
甲醇合成反應(yīng):
(ⅰ)CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)ΔH1=-90.1 kJ·mol-1
(ⅱ)CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)ΔH2=-49.0 kJ·mol-1
水煤氣變換反應(yīng):
(ⅲ)CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)ΔH3=-41.1 kJ·mol-1
二甲醚合成反應(yīng):
(ⅳ)2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH4=-24.5 kJ·mol-1
由H2和CO直接制備二甲醚(另一產(chǎn)物為水蒸氣)的熱化學(xué)方程式為_______________。
根據(jù)化學(xué)反應(yīng)原理,分析增加壓強(qiáng)對直接制備二甲醚反應(yīng)的影響_________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
已知:①將煤轉(zhuǎn)化為水煤氣的主要化學(xué)反應(yīng)為C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g);②C(s)、CO(g)和H2(g)完全燃燒的熱化學(xué)方程式分別為:
C(s)+O2(g)=CO2 (g);ΔH=-393.5 kJ·mol-1
CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g);ΔH=-283.0 kJ·mol-1
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g);ΔH=-242.0 kJ·mol-1
請回答:
(1)根據(jù)以上信息,寫出CO與水蒸氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:____________________________。
(2)如圖是根據(jù)蓋斯定律做出的循環(huán)圖,根據(jù)圖的轉(zhuǎn)化關(guān)系和熱化學(xué)方程式計(jì)算ΔH3=________kJ/mol。
請比較ΔH1與ΔH3數(shù)值是否可以說明用水煤氣做燃料要比直接燃煤放出的熱量多________(是或否)原因是___________________________________。
(3)目前煤的運(yùn)輸還主要靠鐵路運(yùn)輸和公路運(yùn)輸,你能在所學(xué)知識基礎(chǔ)上提出緩解鐵路和公路運(yùn)輸?shù)姆椒ǎ篲___________________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
在人類生產(chǎn)、生活對能量的需求日益增長的今天,研究化學(xué)反應(yīng)及其能量變化,對合理利用常規(guī)能源和開發(fā)新能源具有十分重要的意義。能源是人類賴以生存和發(fā)展不可缺少的因素。請完成下列問題:
(1)人類利用能源分為三個階段,即________、________、________。
(2)礦物能源是現(xiàn)代人類社會賴以生存的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。目前,全球仍主要處于化石能源時期。下列不屬于化石能源的是________。(填序號,下同)
A.石油 B.煤 C.天然氣 D.生物質(zhì)能
(3)下列對能源的看法合理的是 ( )。
A.化石能源屬于不可再生能源,只會越用越少
B.生物能是一種可再生能源,有廣泛的前景
C.太陽能、氫能、核能、地?zé)崮芏紝儆谛履茉?br />D.我國人口眾多、資源相對匱乏、環(huán)境承載能力較弱,因此要建設(shè)節(jié)約型社會
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
丙烷在燃燒時能放出大量的熱,它也是液化石油氣的主要成分,作為能源應(yīng)用于人們的日常生產(chǎn)和生活。已知:
①2C3H8(g) +7O2(g) = 6CO(g)+8H2O(g) △H = -2389.8 kJ/mol
②2CO(g) + O2(g) = 2CO2(g) △H = -566 kJ/mol
③H2O(l) = H2O(g) △H =" +" 44.0 kJ/mol
(1)寫出C3H8燃燒時燃燒熱的熱化學(xué)方程式 。
(2)C3H8在不足量的氧氣里燃燒,生成CO、CO2、H2O(g),將所有的產(chǎn)物通入一個體積固定的密閉
容器中,在一定條件下發(fā)生如下可逆反應(yīng): CO(g) + H2O(g)CO2(g) + H2(g)
該反應(yīng)的平衡常數(shù)與溫度的關(guān)系如下表:
溫度/℃ | 400 | 500 | 800 |
平衡常數(shù)K | 9.94 | 9 | 1 |
| H2O | CO | CO2 | H2 |
甲 (質(zhì)量/g) | 1.8 | 8.4 | a | 1 |
乙 (質(zhì)量/g) | 1.8 | 2.8 | 0 | 0 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
(1)甲醇可作為燃料電池的原料。以CH4和H2O為原料,通過下列反應(yīng)來制備甲醇。
Ⅰ:CH4 (g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) ΔH="+206.0" kJ·mol-1
Ⅱ:CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔH="-129.0" kJ·mol-1
CH4(g)與H2O(g)反應(yīng)生成CH3OH (g)和H2(g)的熱化學(xué)方程式為 。
(2)甲醇對水質(zhì)會造成一定的污染,有一種電化學(xué)法可消除這種污染,其原理是:通電后,將Co2+氧化成Co3+,然后以Co3+作氧化劑把水中的甲醇氧化成CO2而凈化。實(shí)驗(yàn)室用如圖裝置實(shí)現(xiàn)上述過程:
①寫出陽極電極反應(yīng)式: 。
②寫出除去甲醇的離子方程式: 。
(3)寫出以NaHCO3溶液為介質(zhì)的Al—空氣原電池的負(fù)極反應(yīng)式: 。
(4)人工腎臟可采用間接電化學(xué)方法除去代謝產(chǎn)物中的尿素,原理如圖:
①電源的負(fù)極為 (填“A”或“B”)。
②陽極室中發(fā)生的反應(yīng)依次為 。
③電解結(jié)束后,陰極室溶液的pH與電解前相比將 ;若兩極共收集到氣體13.44 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),則除去的尿素為 g (忽略氣體的溶解)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
白磷、紅磷是磷的兩種同素異形體,在空氣中燃燒得到磷的氧化物,空氣不足時生成P4O6,空氣充足時生成P4O10。
(1)已知298 K時白磷、紅磷完全燃燒的熱化學(xué)方程式分別為P4(s,白磷)+5O2(g)=P4O10(s)ΔH1=-2 983.2 kJ·mol-1;P(s,紅磷)+O2(g)=P4O10(s)ΔH2=-738.5 kJ·mol-1,則該溫度下白磷轉(zhuǎn)化為紅磷的熱化學(xué)方程式為________________。
(2)已知298 K時白磷不完全燃燒的熱化學(xué)方程式為P4(s,白磷)+3O2(g)=P4O6(s)ΔH=-1 638 kJ·mol-1。在某密閉容器中加入62 g白磷和50.4 L氧氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況),控制條件使之恰好完全反應(yīng)。則所得到的P4O10與P4O6的物質(zhì)的量之比為________,反應(yīng)過程中放出的熱量為________。
(3)已知白磷和PCl3的分子結(jié)構(gòu)如圖所示,現(xiàn)提供以下化學(xué)鍵的鍵能(kJ·mol-1):P—P 198,Cl—Cl 243,P—Cl 331。
則反應(yīng)P4(s,白磷)+6Cl2(g)=4PCl3(s)的反應(yīng)熱ΔH=________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
(1)新的《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 30952012)將于2016年1月1日在我國全面實(shí)施。據(jù)此,環(huán)境空氣質(zhì)量指數(shù)(AQI)日報(bào)和實(shí)時報(bào)告包括了SO2、NO2、CO、O3、PM10、PM2.5等指標(biāo),為公眾提供健康指引,引導(dǎo)當(dāng)?shù)鼐用窈侠戆才懦鲂泻蜕睢?br />①汽車排出的尾氣中含有CO和NO等氣體,用化學(xué)方程式解釋產(chǎn)生NO的原因 。
②汽車排氣管內(nèi)安裝的催化轉(zhuǎn)化器,可使汽車尾氣中的主要污染物轉(zhuǎn)化為無毒的大氣循環(huán)物質(zhì)。已知:
N2(g)+O2(g)="2NO(g)" ΔH="+180.5" kJ/mol
2C(s)+O2(g)="2CO(g)" ΔH="-221.0" kJ/mol
C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH="-393.5" kJ/mol
則反應(yīng)2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)的ΔH= kJ/mol。
(2)直接排放氮氧化物會形成酸雨、霧霾,催化還原法和氧化吸收法是常用的處理方法。利用NH3和CH4等氣體除去煙氣中的氮氧化物。已知:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH1="a" kJ/mol;欲計(jì)算反應(yīng)CH4(g)+4NO(g)=CO2(g)+2H2O(l)+2N2(g)的焓變ΔH2則還需要查詢某反應(yīng)的焓變ΔH3,當(dāng)反應(yīng)中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為最簡整數(shù)比時,ΔH3="b" kJ/mol,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是 ,據(jù)此計(jì)算出ΔH2= kJ/mol(用含a、b的式子表示)。
(3)下表列出了工業(yè)上吸收SO2的三種方法。
方法Ⅰ | 用氨水將SO2轉(zhuǎn)化(NH4)2SO3,再氧化成(NH4)2SO4 |
方法Ⅱ | 用生物質(zhì)熱解氣(主要成分CO、CH4、H2)將SO2在高溫下還原成單質(zhì)硫 |
方法Ⅲ | 用Na2SO3溶液吸收SO2,再經(jīng)電解轉(zhuǎn)化為H2SO4 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
化學(xué)反應(yīng)可視為舊鍵斷裂和新鍵形成的過程。現(xiàn)提供H2燃燒反應(yīng)中有關(guān)物質(zhì)的化學(xué)鍵鍵能: H—H鍵鍵能為Q1 kJ·mol-1、H—O鍵鍵能為Q3 kJ·mol-1、O2分子內(nèi)氧原子間的鍵能為Q2 kJ·mol-1。
(1)請根據(jù)上述數(shù)據(jù),在圖中標(biāo)注的數(shù)字處,填出能量變化的數(shù)值或根據(jù)箭頭的指向填寫能量變化是“放出”熱量還是“吸收”熱量。
(2)請寫出1 molH2燃燒生成液態(tài)水的熱化學(xué)反應(yīng)方程式:____________________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
能源問題是當(dāng)前人類社會面臨的一項(xiàng)重大課題,H2、CO、CH3OH都是重要的能源物質(zhì),它們的燃燒熱依次為285.8 kJ/mol、282.5 kJ/mol、726.7 kJ/mol。請回答:
(1)已知CO和H2在一定條件下可以合成甲醇:CO+2H2=CH3OH。則H2與CO反應(yīng)生成CH3OH的熱化學(xué)方程式為: 。
(2)如圖為某種燃料電池的工作原理示意圖,a、b均為惰性電極。
①使用時,空氣從 口通入(填“A”或“B”);
②假設(shè)使用的“燃料”是甲醇,a極的電極反應(yīng)式為: ________________
③假設(shè)使用的“燃料”是水煤氣(成分為CO、H2)用這種電池電鍍銅,待鍍金屬增重6.4 g,則至少消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下水煤氣的體積為 。
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