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把煤作為燃料可通過下列兩種途徑。
途徑Ⅰ:C(s)+O2(g)====CO2(g) ΔH=-Q1 kJ·mol-1
途徑 Ⅱ:先制水煤氣: C(s)+H2O(g)====CO(g)+H2(g) ΔH=+Q2 kJ·mol-1
再燃燒水煤氣:2CO(g)+O2(g)====2CO2(g);2H2(g)+O2(g)====2H2O(g)
ΔH=-Q3 kJ·mol-1
試回答下列問題:
(1)途徑Ⅰ放出的熱量________(填“>”“=”或“<”)途徑Ⅱ放出的熱量。
(2)Q1、Q2、Q3的數(shù)學(xué)關(guān)系式是_______________。
(3)由于制取水煤氣的反應(yīng)里,反應(yīng)物所具有的總能量____________(填“>”“=”或“<”)產(chǎn)物所具有的總能量,因此在化學(xué)反應(yīng)里,反應(yīng)物就需要_______能量才能轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物,因此其反應(yīng)條件為___________________________________。
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甲醇是一種新型的汽車動力燃料,工業(yè)上可通過CO(CO的結(jié)構(gòu)式為
C≡O(shè))和H2化合制備甲醇,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為
①CO(g)+2H2(g)====CH3OH(g) ΔH1
該反應(yīng)的原料CO和H2本身都可作為燃料提供動力,已知這兩種物質(zhì)燃燒的熱化學(xué)方程式為
②CO(g)+1/2O2(g)====CO2(g) ΔH2=-283 kJ·mol-1
③H2(g)+1/2O2(g)====H2O(g) ΔH3=-242 kJ·mol-1
斷開1 mol某些化學(xué)鍵所需的最低能量數(shù)據(jù)如下表,請回答下列問題:
(1)反應(yīng)①的焓變ΔH1=_________。
(2)CH3OH(g)燃燒生成CO2(g)和H2O(g)的熱化學(xué)方程式為CH3OH(g)+3/2O2(g)
====CO2(g)+2H2O(g) ΔH4,該反應(yīng)的焓變ΔH4=______________________。
與CO和H2相比,甲醇作為汽車動力燃料的優(yōu)點是_______________________。
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化學(xué)反應(yīng)N2+3H22NH3的能量變化如圖所示,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是
( )
A.N2(g)+3H2(g)2NH3(l) ΔH=2(a-b-c) kJ·mol-1
B.N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=2(b-a) kJ·mol-1
C.1/2N2(g)+3/2H2(g)NH3(l) ΔH=(b+c-a) kJ·mol-1
D.1/2N2(g)+3/2H2(g)NH3(g) ΔH=(a+b) kJ·mol-1
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在25 ℃、1.01×105 Pa下,將22 g CO2通入1 mol·L-1 NaOH溶液750 mL中充分反應(yīng),測得反應(yīng)放出x kJ熱量。在該條件下,1 mol CO2通入2 mol·L-1 NaOH溶液1 L中充分反應(yīng)放出y kJ熱量。則CO2與NaOH溶液反應(yīng)生成NaHCO3的熱化學(xué)方程式是( )
A.CO2(g)+NaOH(aq)====NaHCO3(aq) ΔH=-(2y-x) kJ·mol-1
B.CO2(g)+NaOH(aq)====NaHCO3(aq) ΔH=-(2x-y) kJ·mol-1
C.CO2(g)+NaOH(aq)====NaHCO3(aq) ΔH=-(4x-y) kJ·mol-1
D.CO2(g)+NaOH(l)====NaHCO3(l) ΔH=-(8x-2y) kJ·mol-1
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下列說法正確的是( )
A.已知反應(yīng)X+Y====M+N為放熱反應(yīng),則該反應(yīng)不必加熱就可發(fā)生
B.能源是提供能量的資源,它包括化石燃料(煤、石油、天然氣),不包括陽光、海水
C.對于同一個化學(xué)反應(yīng),無論是一步完成還是分幾步完成,其反應(yīng)的焓變相同
D.在一個確定的化學(xué)反應(yīng)關(guān)系中,反應(yīng)物的總能量總高于生成物的總能量
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已知鋁與O2、O3在一定條件下均能反應(yīng),且都生成Al2O3。反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下
4Al(s)+3O2(g)====2Al2O3(s) ΔH=-Q1 kJ·mol-1
4Al(s)+2O3(g)====2Al2O3(s) ΔH=-Q2 kJ·mol-1。
Q1 、Q2均大于0,且Q1 <Q2,下列說法正確的組合是( )
①上述兩個反應(yīng)均為吸熱反應(yīng);
②4 mol固態(tài)Al和3 mol氣態(tài)O2所具有的總能量大于2 mol固態(tài)Al2O3所具有的能量;
③等質(zhì)量的O2、O3,O2的能量高;
④等物質(zhì)的量的O2、O3,O3的能量高;
⑤由O2生成O3的反應(yīng)為放熱反應(yīng);
⑥由O2生成O3的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。
A.①②④ B.②④⑥ C.②③⑤ D.③④⑥
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下列與化學(xué)反應(yīng)能量變化相關(guān)的敘述正確的是( )
A.反應(yīng)產(chǎn)物總能量一定低于反應(yīng)物總能量
B.放熱反應(yīng)的反應(yīng)速率總是大于吸熱反應(yīng)的反應(yīng)速率
C.應(yīng)用蓋斯定律,可計算某些難以直接測量的反應(yīng)焓變
D.同溫同壓下,H2(g)+Cl2(g)====2HCl(g)在光照和點燃條件下的ΔH不同
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在標(biāo)準(zhǔn)狀況下進行下列實驗:甲、乙、丙各取30 mL同濃度的鹽酸,加入不同質(zhì)量的同一鎂鋁合金粉末,有關(guān)數(shù)據(jù)列表如下:
實驗序號 | 甲 | 乙 | 丙 |
合金質(zhì)量/mg | 510 | 765 | 918 |
氣體體積/mL | 560 | 672 | 672 |
(1)鹽酸的物質(zhì)的量濃度是多少?
(2)求合金中鎂、鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
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食鹽是日常生活的必需品,也是重要的化工原料。
(1)粗食鹽常含有少量K+、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO等雜質(zhì)離子,實驗室提純NaCl的流程如下:
提供的試劑:飽和Na2CO3溶液 飽和K2CO3溶液 NaOH溶液 BaCl2溶液 Ba(NO3)2溶液 75%乙醇 四氯化碳
①欲除去溶液Ⅰ中的Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO離子,選出a所代表的試劑,按滴加順序依次為______________________(只填化學(xué)式)。
②洗滌除去NaCl晶體表面附帶的少量KCl,先用的試劑為__________。
(2)用提純的NaCl配制500 mL 4.00 mol·L-1 NaCl溶液,所用儀器除藥匙、玻璃棒外,還有__________(填儀器名稱)。
(4)實驗室制備H2和Cl2通常采用下列反應(yīng):
Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑
MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O
據(jù)此,從下列所給儀器中選擇制備并收集H2的裝置________(填代號)和制備并收集干燥、純凈Cl2的裝置________(填代號)。
可選用制備氣體的裝置:
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