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1、选择题 在25℃、101kPa下,1g甲醇(CH3OH)燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ,下列表示甲醇燃烧热的热化学反应方程式是( ? )
A.CH3OH(l)+
O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=+725.8kJ?mol-1
B.2CH3OH(l)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(l)△H=-1452kJ?mol-1
C.CH3OH(l)+
O2(g)═CO2+2H2O△H=-725.8kJ?mol-1
D.CH3OH(l)+
O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-725.8kJ?mol-1
参考答案:D
本题解析:
本题难度:简单
2、填空题 发射宇宙飞船的火箭推进器中盛有强还原剂液态肼(N2H4)和强氧化剂液态双氧水.当把0.4mol液态肼和0.8mol?H2O2混合反应,生成氮气和水蒸气,放出256.7kJ的热量.
(1)反应的热化学方程式为______.
(2)又已知H2O(l)=H2O(g)△H=+44kJ/mol.则16g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是______kJ.
(3)此反应用于火箭推进,除释放大量热和快速产生大量气体外,还有一个很大的优点是______.
(4)已知N2(g)+2O2(g)═2NO2(g);△H=+67.7kJ-mol-1,N2H4(g)+O2(g)═N2(g)+2H2O?(g);△H=-534kJ-mol-1,根据盖斯定律写出肼与NO2完全反应生成氮气和气态水的热化学方程式______.
参考答案:(1)0.4mol液态肼放出256.652KJ的热量,则1mol液态肼放出的热量为256.7kJ0.4═614.75kJ,所以反应的热化学方程式为:N2H4(g)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g)△H=-614.75kJ/mol,
故答案为:N2H4?(l)+2H2O2(l)═N2(g)+4H2O(g)△H=-641.75kJ?mol-1
(2)①N2H4(l)+2H2O2(l)═N2(g)+4H2O(g)△H=-641.675KJ/mol;
? ②H2O(l)=H2O(g)△H=+44KJ/mol,
依据盖斯定律①-②×4得到:N2H4(l)+2H2O2(l)═N2(g)+4H2O(L)△H=-817.75KJ/mol;化学方程式中32g全部反应放热817.675KJ,16g液态肼与足量双氧水反应生成氮气和液态水时,放出的热量是408.875KJ,
故答案为:408.875;
(3)还原剂肼(N2H4)和强氧化剂H2O2,当它们混合时,即产生大量的氮气和水蒸气,除释放大量热量和快速产生大量气体外,还有很突出的优点是,产物为氮气和水,无污染;
故答案为:产物为氮气和水,无污染;
(4)①N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=+67.7kJ/mol
? ②N2H4(g)+O2(g)═N2(g)+2H2O?(g);△H=-534kJ?mol-1
由盖斯定律,②×2-①得 2N2H4(g)+2NO2?(g)═3N2(g)+4?H2O(g)△H=-1135.7kJ?mol-1
故答案为:2N2H4(g)+2NO2?(g)═3N2(g)+4?H2O(g)△H=-1135.7kJ?mol-1
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 已知:H+(aq)+OH-(aq)→H2O(l)+57.3kJ.对于下列反应:
①HCl(aq)+NH3?H2O(aq)→NH4Cl(aq)+H2O(l)+a?kJ
②HCl(aq)+NaOH(s)→NaCl(aq)+H2O(l)+b?kJ
③HNO3(aq)+KOH(aq)→KNO3(aq)+H2O(l)+c?kJ
则a、b、c三者的大小关系为( )
A.a>b>c
B.b>c>a
C.a=b=c
D.无法比较
参考答案:B
本题解析:
本题难度:简单
4、填空题 为了合理利用化学能,确保安全生产,化工设计需要充分考虑化学反应的焓变,并采取相应措施.化学反应的焓变通常用实验进行测定,也可进行理论推算.
(1)实验测得,5g液态甲醇(CH3OH)在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出113.5kJ的热量,试写出甲醇燃烧的热化学方程式______;
(2)依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的焓变进行推算.已知热化学方程式:
①Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g);△H=-25kJ/mol
②3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g);△H=-47kJ/mol
③Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g);△H=+19kJ/mol
写出FeO(s)被CO还原成Fe和CO2的热化学方程式______;
(3)甲醇是一种清洁高效的能源,若将甲醇、氧气和氢氧化钾溶液设计成燃料电池,该电池正极反应式为:______.
参考答案:(1)5gCH3OH在氧气中燃烧生成CO2和液态水,放出113.5kJ热量,64g即1molCH3OH在氧气中燃烧生成CO2和液态水,放出1452.8kJ热量,
则热化学方程式为:2CH3OH(g)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(l)△H=-1452.8KJ/
故答案为:2CH3OH(g)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(l)△H=-1452.8KJ/mol
(2)①Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g);△H=-25kJ/mol
②3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g);△H=-47kJ/mol
③Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g);△H=+19kJ/mol
依据盖斯定律①×3-(③×2+②)得到:
6CO(g)+6FeO(s)=6Fe(g)+6CO2(g)△H=-66KJ/mol;
得到热化学方程式为:CO(g)+FeO(s)=Fe(g)+CO2(g)△H=-11KJ/mol,
故答案为:CO(g)+FeO(s)=Fe(g)+CO2(g)△H=-11KJ/mol;
(3)碱性甲醇燃料电池中,该电池工作时,溶液中的OH-向负极移动,则总反应式为2CH3OH+3O2+4OH-=2CO32-+6H2O,负极发生氧化反应,电极反应式为CH3OH-6e-+8OH-+=CO32-+6H2O,正极发生还原反应,电极反应式为:O2+2H2O+4e-=4OH-,故答案为:O2+2H2O+4e-=4OH-;
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 实验表明,在一定条件下,乙烯和水的反应可表示为:C2H4(g) + H2O (g) = C2H5OH(g) ΔH=-45.8 kJ/mol 则下列说法中正确的是
[? ]
A.实验中,乙烯的用量不会影响该反应的反应焓变ΔH
B.0.5 mol H2O(l) 完全反应放出的热量为22.9 kJ
C.1 mol C2H5OH(g)具有的能量大于1 mol C2H4(g)和1 mol H2O(g)所具有的能量和
D.1 mol C2H4(g)和1 mol H2O(g)中化学键的总键能大于1 mol C2H5OH(g)中化学键的总键能
参考答案:A
本题解析:
本题难度:简单