20．CH4和CO2可以制造價(jià)值更高的化學(xué)產(chǎn)品．已知：
CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（g）△H1=a kJ/mol
CO（g）+H2O（g）═CO2（g）+H2（g）△H2=b kJ/mol
2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H3=c kJ/mol
（1）寫出由甲烷與二氧化碳制一氧化碳和氫氣的熱化學(xué)方程式：CH4（g）+CO2（g）?CO（g）+2H2（g）△H=（a+2b-2c）kJ/mol．
（2）一定條件下，等物質(zhì)的量的（1）中反應(yīng)生成的氣體可合成二甲醚（CH3OCH3），同時(shí)還產(chǎn)生了一種可參與大氣循環(huán)的無機(jī)化合物，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為3CO+3H2═CH3OCH3+CO2．

分析 （1）已知①CH4（g）+2O2（g）?CO2（g）+2H2O（g）△H1=a kJ/mol
②CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）△H2=b kJ/mol
③2CO（g）+O2（g）?2CO2（g）△H3=c kJ/mol
①+2×②-2×③得：CH4（g）+CO2（g）?CO（g）+2H2（g）△H，依據(jù)蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)熱；
（2）據(jù)反應(yīng)物和生成物可知，參與大氣循環(huán)的無機(jī)化合物為二氧化碳，據(jù)原子守恒書寫化學(xué)方程式．

解答 解：（1）已知①CH4（g）+2O2（g）?CO2（g）+2H2O（g）△H1=a kJ/mol
②CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）△H2=b kJ/mol
③2CO（g）+O2（g）?2CO2（g）△H3=c kJ/mol
據(jù)蓋斯定律，①+2×②-2×③得：CH4（g）+CO2（g）?CO（g）+2H2（g）△H=（a+2b-2c）kJ/mol，
故答案為：CH4（g）+CO2（g）?CO（g）+2H2（g）△H=（a+2b-2c）kJ/mol；
（2）據(jù)反應(yīng)物和生成物可知，參與大氣循環(huán)的無機(jī)化合物為二氧化碳，據(jù)原子守恒書寫化學(xué)方程式為：3CO+3H2═CH3OCH3+CO2，
故答案為：3CO+3H2═CH3OCH3+CO2．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了熱化學(xué)方程式的書寫，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： 題型：選擇題

16．可用來鑒別己烯、甲苯、乙酸乙酯、苯酚溶液的一組試劑是（　�。�
A．溴水、氯化鐵溶液B．溴水、酸性高錳酸鉀溶液
C．氯化鐵溶液、碳酸鈉溶液D．氯化鐵溶液、酸性高錳酸鉀溶液

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

17．欲除去下列物質(zhì)中混有的少量雜質(zhì)（括號(hào)內(nèi)物質(zhì)為雜質(zhì)），錯(cuò)誤的是（　　）
A．苯（苯酚）：氫氧化鈉溶液，充分震蕩?kù)o止后，分液
B．乙醇（水）：加入新制生石灰，蒸餾
C．溴苯（溴）：加入氫氧化鈉溶液，充分震蕩?kù)o止后，分液
D．乙酸（乙醇）：加入金屬鈉，蒸餾

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

8．煙氣的脫硝（除NOx）技術(shù)和脫硫（除SO2）技術(shù)都是環(huán)境科學(xué)研究的熱點(diǎn)．
（1）選擇性催化還原技術(shù)（SCR）是目前最成熟的煙氣脫硝技術(shù)，即在催化劑作用下，用還原劑（如NH3）選擇性地與NOx反應(yīng)生成N2和H2O．
①已知：4NH3（g）+5O2（g）=4NO（g）+6H2O（g）△H=-905.5kJ•mol-1
N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=+180kJ•mol-1
則4NH3（g）+4NO（g）+O2（g）=4N2（g）+6H2O（g）△H=-1625.5kJ/mol
②在催化劑作用下，尿素1CO（NH2）2]也可以將NOx反應(yīng)生成N2和H2O．寫出CO（NH2）2與NO2反應(yīng)的化學(xué)方程式4CO（NH2）2+6NO2═7N2+4CO2+8H2O．
（2）催化劑V2O5可用于處理NOx、SO2．
①圖1是一種用NH3脫除煙氣中NO的原理．當(dāng)消耗a mol NH3和b mol O2時(shí)，消耗NO的物質(zhì)的量為$\frac{3a-4b}{2}$mol．
②V2O5在催化降解NOx的過程中，也會(huì)對(duì)SO2的氧化起到一定的催化作用，其反應(yīng)式如下：
a．V2O5+SO2=V2O4+SO3b．2SO2+O2+V2O4=2VOSO4
c.2VOSO4=V2O5+SO2+SO3
③SO3進(jìn)一步與煙氣中逃逸的氨反應(yīng)，生成硫酸氫銨和硫酸銨．n（NH3）/n（SO3）對(duì)硫酸氫銨及硫酸銨形成的影響如圖2所示，圖2中A、C區(qū)域代表的物質(zhì)分別為（NH4）2SO4，NH4HSO4．

（3）①電解吸收也是脫硝的一種方法．用6%的稀硝酸吸收NOx生成亞硝酸 1Ka（HNO2）=5.1×10-4]，再將吸收液導(dǎo)入電解槽電解，使之轉(zhuǎn)化為硝酸．電解裝置如圖3所示．陽極的電極反應(yīng)式為H2O+HNO2-2e-=3H++NO3-．
②O3也可用于煙氣脫硝．O3氧化NO2的氧化產(chǎn)物為N2O5．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

15．（1）在一定條件下N2與H2反應(yīng)生成NH3，請(qǐng)回答：
①若反應(yīng)物的總能量為E1，生成物的總能量為E2，且E1＞E2，則該反應(yīng)為放熱（填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)．
②已知拆開1mol H-H鍵，1molN-H鍵，1molN≡N鍵分別需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，則N2與H2反應(yīng)生成NH3的熱化學(xué)方程式為N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）△H=-92kJ•mol-1．
（2）N2H4和H2O2混合可作火箭推進(jìn)劑，已知：16g液態(tài)N2H4和足量氧氣反應(yīng)生成N2（g）和H2O（l），放出310.6kJ的熱量：2H2O2（l）=O2（g）+2H2O（l）△H=-196.4kJ/mol．反應(yīng)N2H4（g）+O2（g）=N2（g）+2H2O（l）的△H=-621.2kJ/mol．N2H4和H2O2反應(yīng)生成N2（g）和H2O（l）的熱化學(xué)方段式為N2H4（l）+2H2O2（l）=N2（g）+4H2O（l）△H=-817.6kJ•mol-1．
（3）實(shí)驗(yàn)室用50mL0.50mol/L鹽酸與50mL某濃度的NaOH溶液在如圖所示裝置中反應(yīng)，通過測(cè)定反應(yīng)過程中所放出的熱量可計(jì)算中和熱．該裝置有兩處明顯的錯(cuò)誤，其中一處是缺少一種玻璃儀器，該儀器的名稱為環(huán)形玻璃攪拌棒；實(shí)驗(yàn)室提供了0.50mol/L和0.55mol/L兩種濃度的NaOH溶液，應(yīng)選擇0.55mol/L的溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

5．對(duì)含氮物質(zhì)的研究和利用有著極為重要的意義．
（1）N2、O2和H2相互之間可以發(fā)生化合反應(yīng)，已知反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：
N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=+180kJ•mol-1；
2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）△H=-483kJ•mol-1；
N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）△H=-93kJ•mol-1．
則氨的催化氧化反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為4NH3（g）+5O2（g）=4NO（g）+6H2O（g）△H=-903kJ•mol-1．
（2）汽車尾氣凈化的一個(gè)反應(yīng)原理為：2NO（g）+2CO（g）?N2（g）+2CO2（g）△H＜0．
    一定溫度下，將2.8mol NO、2.4mol CO通入固定容積為2L的密閉容器中，反應(yīng)過程中部分物質(zhì)的物質(zhì)的量變化如圖1所示．
①NO的平衡轉(zhuǎn)化率為28.57%，0～20min平均反應(yīng)速率v（NO）為0.02mol/（L•min）；該溫度下的化學(xué)平衡常數(shù)數(shù)值是0.05．25min時(shí)，若保持反應(yīng)溫度不變，再向容器中充入CO、N2各0.8mol，則化學(xué)平衡將向左 移動(dòng)（填“向左”、“向右”或“不”）．
②下列可說明該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡的是cd．
a． v生成（CO2）=v消耗（CO）
b．混合氣體的密度不再改變
c．混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變
d．單位時(shí)間內(nèi)消耗2n mol CO2的同時(shí)生成n mol N≡N
e．NO、CO、N2、CO2的濃度相等
③反應(yīng)達(dá)到平衡后，改變某一個(gè)條件，如圖2曲線①〜⑧中正確的是①⑤⑦

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

12．以丙烷為燃料制作新型燃料電池，電池的正極通入O2和CO2，負(fù)極通入丙燒，電解質(zhì)是熔融碳酸鹽，電池總反應(yīng)方程式為：C3H8+5O2═3CO2+4H2O．
（1）已知：2C3H8（g）+7O2（g）═6CO（g）+8H2O（l）△H1
C（s）+O2（g）═CO2（g）△H2
2C（s）+O2（g）═2CO（g）△H3
則 C3H8（g）+5O2（（g）═3CO2（g）+4H2O（l）△H=$\frac{1}{2}$△H1+3△H2-$\frac{3}{2}$△H3（用△H1、△H2、△H3表示）
（2）寫出該電池正極的電極反應(yīng)式：，電池工作時(shí)CO32-移向負(fù)極（填“正極”或“負(fù)極”）；用該電池電解1000mL lmol/L的AgNO3溶液（惰性電極），此電解池的反應(yīng)方程式為4AgNO3+2H2O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$4Ag+O2↑+4HNO3．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

9．下列有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的說法正確的是（　�。�
A．用鐵片和稀硫酸反應(yīng)制取氫氣時(shí)，改用 98%的濃硫酸可以加快產(chǎn)生氫氣的速率
B．100mL2mol•L-1 的鹽酸跟鋅片反應(yīng)，加入適量的氯化鈉溶液，反應(yīng)速率不變
C．SO2 的催化氧化是一個(gè)放熱的反應(yīng)，所以升高溫度，反應(yīng)速率減慢
D．汽車尾氣中的 NO 和 CO 可以緩慢反應(yīng)生成 N2 和 CO2，減小壓強(qiáng)反應(yīng)速率減慢

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

10．莽草酸是合成治療禽流感的藥物-達(dá)菲（Tamiflu）的原料之一．莽草酸是A的一種異構(gòu)體．A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下：
（提示：環(huán)丁烷    可簡(jiǎn)寫成□）
（1）A與溴的四氯化碳溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式（有機(jī)物用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式表示），
（2）0.1mol A 與足量金屬鈉反應(yīng)，生成氫氣的體積為4.48L（ 標(biāo)況下），
（3）A 在濃硫酸作用下加熱可得到 B（B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為    ），其反應(yīng)類型是消去反應(yīng)，
（4）實(shí)驗(yàn)室可以用試劑鑒別B，試寫出B與濃溴水反應(yīng)的化學(xué)方程式+2Br2→+2HBr．

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