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高中化学

(1)在25℃、101kPa下,1g CH4(g)完全燃烧生成CO2和液态H2O,放出55 kJ的热量,写出表示甲烷燃烧热的热化学方程式:                               
(2)Zn(s)  +  O2(g) = 2ZnO(s)  ΔH1= ?702 kJ/mol
2Hg(l)  +  O2(g) = 2HgO(s) ΔH2= ?182 kJ/mol
由此可知ZnO(s) + Hg(l) = Zn(s) + HgO(s) △H3=     
(3)20世纪30年代,Eyring和Pelzer在碰撞理论的基础上提出化学反应的过渡态理论:化学反应并不是通过简单的碰撞就能完成的,而是在反应物到生成物的过程中经过一个高能量过渡态。右图是1mol NO2(g)和1mol CO(g)反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,请写出NO2和CO反应的热化学方程式:                               

  • 题型:未知
  • 难度:未知

下表为部分短周期元素化合价及相应氢化物沸点的数据:

元素性质
元素编号
A
B
C
D
E
F
G
H
原子半径
0.102
0.075
0.117
0.074
0.110
0.071
0.099
0.077
最高化合价
+6
+5
+4
 
+5
 
+7
+4
最低化合价
-2
-3
-4
-2
-3
-1
-1
-4

已知:①A与D可形成化合物AD2、AD3,②B与D可形成多种化合物,其中BD、BD2是常见的化合物,C可用于制光电池。请回答: 
(1)E在周期表中位置是                        
(2)C和H的气态氢化物的稳定性强弱关系为:              (用分子式表示)
(3)32g AD2气体和D2气体恰好完全反应生成AD3气体,放出49.15kJ的热量,则其反应热化学方程式为:                                      
(4)分子组成为ADG2的物质在水中会强烈水解,产生使品红溶液褪色的无色气体和一种强酸。该反应的化学方程式是:                                             
(5)工业上可用纯碱溶液处理BD和BD2,该反应如下:
BD+BD2+Na2CO3=2        +CO2横线上某盐的化学式应为     

  • 题型:未知
  • 难度:未知

20世纪30年代,Eyring和Pelzer在碰撞理论的基础上提出化学反应的过渡态理论:化学反应并不是通过简单的碰撞就能完成的,而是在反应物到生成物的过程中经过一个高能量过渡态。分析图中信息,回答下列问题:
(1)图一是NO2和CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示
意图,请写出NO2和CO反应的热化学方程式__________________________________
在反应体系中加入催化剂,E1和E2的变化是:E1_________,E2________(填“增大”、“减小”或“不变”),对反应热是否有影响?_______________,
原因是_                                                                  
(2)图二是红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g)的反应过程与能量关系图(图中的△H表示生成1mol产物的数据)。根据图二回答下列问题:
① PCl5(g)分解成PCl3(g)和Cl2(g)的热化学方程式                         
② P(s)和Cl2(g)分两步反应生成1molPCl5(g)的△H1与P(s)和Cl2(g)一步反应生成1molPCl5(g)
的△H2关系是:△H2______     △H1(填“大于”、“小于”或“等于”),原因是
                                                                        

  • 题型:未知
  • 难度:未知

“西气东输”是西部开发的重点工程,这里的气体是指天然气,其主要成分是甲烷。工业上将碳与水在高温下反应制得水煤气,水煤气的主要成分是CO和H2,两者的体积比约为1:1。已知1mol CO气体完全燃烧生成CO2气体放出283kJ热量,1molH2完全燃烧生成液态水放出286kJ热量;1molCH4气体完全燃烧生成CO2气体和液态水放出890kJ热量。
(1)写出H2完全燃烧生成液态水的热化学反应方程式:_________________________,若1molCH4气体完全燃烧生成CO2气体和水蒸气,放出的热量________890kJ(填“>”、“=”或“<”)
(2)忽略水煤气中其它成分,相同状况下若得到相等的热量,所需水煤气与甲烷的体积比约为________;燃烧生成的CO2的质量比约为________________。
(3)以上数据和计算说明,以天然气代替水煤气作民用燃料,突出的优点是________________。

  • 题型:未知
  • 难度:未知

(4分)在发射“神舟”七号的火箭推进器中装有肼(N2H4)和过氧化氢,当两者混合时即产生气体,并放出大量的热。已知:
N2H4(l)+2H2O2(l)===N2(g)+4H2O(g) ΔH =-641.6 kJ/mol
H2O(l)===H2O(g) ΔH =+44 kJ/mol
若用3.2 g液态肼与足量过氧化氢反应生成氮气和液态水,则整个过程中转移的电子的物质的量为__________,该反应的热化学方程式                          

  • 题型:未知
  • 难度:未知

把煤作为燃料可通过下列两种途径:
途径I:C(s) +O2 (g)=CO2(g)     △H1<0                   ①
途径II:先制成水煤气:C(s) +H2O(g)=CO(g)+H2(g)  △H2>0  ②
再燃烧水煤气:2CO(g)+O2 (g)=2CO2(g)  △H3<0            ③
2H2(g)+O2 (g)=2H2O(g)  △H4<0             ④
请回答下列问题:
(1)途径I放出的热量          ( 填“大于”“等于”或“小于”) 途径II放出的热量,原因是                                                                   
(2)△H1、△H2、△H3、△H4的数学关系式是                                
(3)12g炭粉在氧气中不完全燃烧生成一氧化碳,放出110.35kJ热量。其热化学方程式为                                                                       
(4)煤炭作为燃料采用途径II的优点有                                         

  • 题型:未知
  • 难度:未知

(1)化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程。化学键的键能是形成(或拆开)1 mol化学键时释放(或吸收)的能量。已知:N≡N键的键能是948.9 kJ/mol,H—H键的键能是436.0 kJ/mol;由N2和H2合成1 mol NH3时可放出46.2 kJ的热量。则N—H键的键能是_______________________。
(2)盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。有些反应的反应热虽然无法直接测得,但可通过间接的方法测定。现根据下列3个热化学方程式:
Fe2O3(s)+3CO(g) = 2Fe(s)+3CO2(g) ΔH=-24.8 kJ/mol     ①
3Fe2O3(s)+CO(g) = 2Fe3O4(s)+CO2(g) ΔH=-47.2 kJ/mol   ②
Fe3O4(s)+CO(g) = 3FeO(s)+CO2(g) ΔH=+640.5 kJ/mol     ③
写出CO气体还原FeO固体得到Fe固体和CO2气体的热化学方程式______________________________。
(3)已知两个热化学方程式:
C(s)+O2(g)=CO2(g)       △H= ― 393.5kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)    △H= ― 483.6kJ/mol
现有炭粉和H2组成的悬浮气共0.2mol,使其在O2中完全燃烧,共放出63.53kJ的热量,则炭粉与H2的物质的量之比是          .

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  • 难度:未知

直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题,将烟气通过装有石灰石浆液的脱硫装置可以除去其中的二氧化硫,最终生成硫酸钙。硫酸钙可在下图所示的循环燃烧装置的燃料反应器中与甲烷反应,气体产物分离出水后得到几乎不含杂质的二氧化碳,从而有利于二氧化碳的回收利用,达到减少碳排放的目的。

请回答下列问题:
(1)煤燃烧产生的烟气直接排放到空气中,引发的主要环境问题有。(填写字母编号)

A. 温室效应 B. 酸雨 C. 粉尘污染 D. 水体富营养化

(2)在烟气脱硫的过程中,所用的石灰石浆液在进入脱硫装置前,需通一段时间二氧化碳以增加其脱硫效率;脱硫时控制浆液的值,此时浆液含有的亚硫酸氢钙可以被氧气快速氧化生成硫酸钙。
①二氧化碳与石灰石浆液反应得到的产物为
②亚硫酸氢钙被足量氧气氧化生成硫酸钙的化学方程式为
(3)已知1mol 在燃料反应器中完全反应生成气态水时吸收 160.1,1 在氧气中完全燃烧生成气态水时放热802.3。写出空气反应器中发生的热化学方程式:
(4)回收的与苯酚钠在一定条件反应生成有机物M,其化学式为经稀硫酸酸化后得到一种药物中间体,N的结构简式为
①M的结构简式为
②分子中无,醛基与苯环直接相连的N的同分异构体共有种。

  • 题型:未知
  • 难度:未知

能源是人类生存和发展的重要支柱。研究化学反应过程中的能量变化在能源紧缺的今天具有重要的理论意义。已知下列热化学方程式:
① 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) H=-570kJ/mol ;② H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) H="-242kJ/mol"
③ C(s)+1/2O2(g)="CO" (g) H=" —110.5kJ/moL" ④ C(s)+O2(g)=CO2(g) H="-393.5kJ/moL"
⑤ CO2(g) +2H2O(g)=2CH4(g) +2 O2(g)  H=" +890kJ/moL"
回答下列问题:
(1)上述反应中属于吸热反应的有(填写序号)                     。
(2)H2的燃烧热为               
(3)盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。有些反应的反应热虽然难直接测定,但可通过间接的方法求得。  已知C(s) + H2O(g) = H2(g)+ CO (g)   H=akJ/moL;
则a=        ; 又已知自由能G=H—TS,当G<0时可自发进行。则该反应在什么条件下可自发进行                 

  • 题型:未知
  • 难度:未知

将煤转化为水煤气的主要化学反应为C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g);C(s)、CO(g)和H2(g)完全燃烧的热化学方程式为:
C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1=-393.5 kJ·mol1
H2(g)+O2(g)=H2O(g) ΔH=-242.0 kJ·mol1
CO(g)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-283.0 kJ·mol1
请回答:
(1)根据以上数据,写出C(s)与水蒸气反应的热化学反应方程式:_______________________________。
(2)比较反应热数据可知,1 mol CO(g)和1 mol H2(g)完全燃烧放出的热量之和比1 mol C(s)完全燃烧放出的热量多。甲同学据此认为“煤转化为水煤气可以使煤燃烧放出更多的热量”;乙同学根据盖斯定律做出如图循环图
并据此认为“煤转化为水煤气再燃烧放出的热量与煤直接燃烧放出的热量相等”。

请分析:甲、乙两同学观点正确的是________(填“甲”或“乙”);判断的理由是________________________________________________________。
(3)将煤转化为水煤气作为燃料和煤直接燃烧相比有很多优点,请列举其中的两个优点___________________________________________________。

  • 题型:未知
  • 难度:未知

(1)甲醇是一种重要的化工产品,可利用甲醇催化脱氢制备甲醛。甲醛与气态甲醇转化的能量关系如图所示。

反应过程中的能量关系
①甲醇催化脱氢转化为甲醛的反应是________(填“吸热”或“放热”)反应。
②过程Ⅰ与过程Ⅱ的反应热是否相同?____________原因是__________________________________。
③写出甲醇催化脱氢转化为甲醛的热化学反应方程式________________________________。
(2)已知:①CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g) ΔH=+49.0 kJ·mol-1
②CH3OH(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g) ΔH=-192.9 kJ·mol-1
下列说法正确的是________。

A.CH3OH转变成H2的过程一定要吸收能量
B.①反应中,反应物的总能量高于生成物的总能量
C.根据②推知反应:CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g)的ΔH>-192.9 kJ·mol-1
D.反应②的能量变化如图所示
  • 题型:未知
  • 难度:未知

化学反应中既有物质变化,又有能量变化,释放或吸收热量是化学反应中能量变化的主要形式之一。已知C(石墨)、H2(g)燃烧的热化学方程式分别为:
① C(石墨)+O2(g)=CO(g)   ="-111.0" KJ·mol-1
② H2(g)+ O2(g) =H20(g)   ="-242.0" kJ·mol-1
③ C(石墨)+O2(g)=CO2(g)     ="-394.0" kJ·mol-1    
请解答下列问题:    
(1)化学反应中有能量变化的本质原因是反应过程中有         的断裂和形成。上述三个反应都是          (填“吸热”或“放热”)反应。
(2)在热化学方程式中,需要标明反应物及生成物的状态的原因是                                                 ;在①中,02的化学计量数“1/2”是表示     (填字母)。
a.分子个数    b.物质的量    c.气体的体积
(3)反应2H20(g)=2H2(g)+02(g)的=        KJ·mol-1
(4)若C(金刚石)+02(g)=C02(g)的="-395.0" kJ·mol-1,则稳定性:金刚石         (填“>”、“<”或“=”)石墨。
(5)已知形成H20(g)中的2 mol H-O键能放出926.0 kJ的能量,形成1 mol 02(g)中的共价键能放出498.0 kJ的能量,则断裂1 mol H2(g)中的H-H键需要的能量         KJ。
(6)工业制氢气的一个重要途径是用CO(g)与H2O(g)反应生成C02(g)和H2(g),则该反应的热化学方程式是                                                    

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  • 难度:未知

已知1mol SO2(g)氧化为1mol SO3的ΔH=-99kJ·mol-1.请回答下列问题:
(1)已知单质硫的燃烧热为296 KJ·mol-1,计算由S(s)生成3 molSO3(g)的△H =   
在量热计中(如图)将100 mL 0.50 mol/L的CH3COOH溶液与100 mL 0.55 mol/L NaOH溶液混合,温度从298.0 K升高到300.7 K.已知量热计的热容常数(量热计各部件每升高1 K所需要的热量)是150.5 J/K,溶液密度均为1 g/mL,生成溶液的比热容c=4.184 J/(g·K).

(2) CH3COOH的中和热ΔH=_______________________________.
(3)CH3COOH的中和热的文献值为-56.1 kJ/mol,你认为(1)中测得的实验值偏差可能的原因是(填二点)____________________________________________

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  • 难度:未知

(8分)已知化学反应中的能量变化,是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同所致。下图为N2(g)和O2(g)生成NO(g)过程中的能量变化:

(1)人们通常把拆开1 mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。键能的大小可以衡量化学键的强弱,则N≡N键的键能为                kJ·mol-1。根据上图写出N2(g)和O2(g)生成NO(g)的热化学方程式:                                  
(2)NO(g)分解生成N2(g)和O2(g)的热化学方程式为:                         
当有16 g O2(g)生成时,该反应中放出的热量为:                kJ。

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  • 难度:未知

“低碳循环”引起各国的高度重视,而如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2,引起了全世界的普遍重视。所以“低碳经济”正成为科学家研究的主要课题。
(1)用电弧法合成的储氢纳米碳管常伴有大量的碳纳米颗粒(杂质),这种颗粒可用如下氧化法提纯,请完成该反应的化学方程式:
___ C+ ___ KMnO4+   H2SO4 = ____CO2↑+ ____MnSO4 + ____K2SO4+      
(2)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中,进行反应
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),得到如下二组数据:

实验组
温度℃
起始量/mol
平衡量/mol
达到平衡所需时间/min
CO
H2O
H2
CO
1
650
4
2
1.6
2.4
6
2
900
2
1
0.4
1.6
3

①实验1中以v(CO2)表示的反应速率为         (保留小数点后二位数,下同)。
②实验2条件下平衡常数K=_________,该反应为     (填“吸”或“放”)热反应。
(3)已知在常温常压下:
① 2CH3OH(l) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(g)   ΔH =-1275.6 kJ/mol
② 2CO (g)+ O2(g) = 2CO2(g)  ΔH =-566.0 kJ/mol
③ H2O(g) = H2O(l)  ΔH =-44.0 kJ/mol
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和气态水的热化学方程式:
                                         。   
⑷某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理,设计如右图所示的电池装置。

①该电池负极的电极反应为:               
②该电池工作时,溶液中的OH向______极移动。

  • 题型:未知
  • 难度:未知

高中化学消去反应与水解反应填空题