【题目】将煤转化为水煤气是通过化学方法将煤转化为洁净燃料的方法之一.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分别为:
C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=﹣393.5kJmol﹣1 ,
H2(g)+ O2(g)═H2O(g)△H2=﹣242.0kJmol﹣1 ,
CO(g)+ O2(g)═CO2(g)△H3=﹣283.0kJmol﹣1 .
请回答:
(1)根据以上数据,写出C(s)与水蒸气反应生成CO和H2的热化学方程式: .
(2)比较反应热数据可知,1mol CO(g)和1mol H2(g)完全燃烧放出的热量之和,比1mol C(s)完全燃烧放出的热量(填“多”或“少”).
(3)甲同学据此认为:“煤炭燃烧时加少量水,可以使煤炭燃烧放出更多的热量.”
乙同学根据盖斯定律作出了下列循环图:
请你写出△H1、△H2、△H3、△H4之间存在的关系式 .
(4)乙同学据此认为:“将煤转化为水煤气再燃烧放出的热量,最多与直接燃烧煤放出的热量相同.”请分析:甲、乙两同学观点正确的是(填“甲”或“乙”)同学,另一同学出现错误观点的原因是 .
【答案】
(1)C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H=+131.5kJ/mol
(2)多
(3)△H1=△H2+△H3+△H4
(4)乙;甲同学忽略了煤转化为水煤气要吸收热量
【解析】解:①C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=﹣393.5 kJ/mol,②H2(g)+ O2(g)═H2O(g)△H2=﹣242.0kJmol﹣1 , ③CO(g)+
O2(g)═CO2(g)△H3=﹣283.0kJmol﹣1 ,
根据盖斯定律,①﹣②﹣③得:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H=+131.5kJ/mol,故答案为:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H=+131.5kJ/mol;
①C(s)+O2(g)=CO2(g)△H1=﹣393.5kJmol﹣1;②H2(g)+ O2(g)═H2O(g)△H2=﹣242.0kJmol﹣1 , ③CO(g)+
O2(g)═CO2(g)△H3=﹣283.0kJmol﹣1 , 比较反应热数据可知,1molCO(g)和1molH2(g)完全燃烧放出的热量之和,比1molC(s)完全燃烧放出的热量多,化学反应不管是一步完成还是分几步完成,其反应热是相同的;也就是说,化学反应的反应热只与反应的始态和终态有关,与反应途径无关.即如果一个反应可以分几步进行,则各步反应的反应热之和与该反应一步完成时的反应热相同;△H1、△H2、△H3、△H4之间存在的关系式为:△H1=△H2+△H3+△H4;依据盖斯定律可知,将煤转化为水煤气再燃烧放出的热量,最多与直接燃烧煤放出的热量相同,乙正确;煤转化为水煤气要吸收热量,煤炭燃烧时加少量水,结合盖斯定律可知,煤炭燃烧放出相同的热量;故答案为:多;△H1=△H2+△H3+△H4;乙;甲同学忽略了煤转化为水煤气要吸收热量.
(1)先根据燃烧热写出热化学方程式,然后根据盖斯定律来解答;(2)依据热化学方程式分析判断反应放出的热量;
根据盖斯定律:化学反应不管是一步完成还是分几步完成,其反应热是相同的;也就是说,化学反应的反应热只与反应的始态和终态有关,与反应途径无关.即如果一个反应可以分几步进行,则各步反应的反应热之和与该反应一步完成时的反应热相同;
根据煤转化为水煤气要吸收热量分析.
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】根据氯原子最外层有7个电子,不能推测解释的性质是
A. 氯气在反应中易得到电子 B. 氯气具有强氧化性
C. 氯气具有毒性 D. 氯气是活泼的非金属单质
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】25℃,101 kPa下,碳、氢气、甲烷和葡萄糖的燃烧热依次是393.5 kJ/mol,285.8 kJ/mol,890.3 kJ/mol,2800 kJ/mol,则下列热化学方程式正确的是( )
A.C(s)+ O2(g)═CO(g)△H=﹣393.5 kJ/mol
B.2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=+571.6 kJ/mol
C.CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(g)△H=﹣890.3 kJ/mol
D.C6H12O6(s)+6O2(g)═6CO2(g)+6H2O(l)△H=﹣2800 kJ/mol
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【题目】K2SO3易被KMnO4等强氧化剂氧化,现将18mL 0.2mol/L的K2SO3溶液与含有2.4×10-3mol KMnO4溶液混合,正好完全反应。则反应后锰元素的价态为( )
A.+6B.+4C.+3D.+2
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【题目】A、B、C、D、E五种短周期元素的原子序数依次增大;A、B两元素原子最外层电子数之和等于C元素原子最外层电子数;B元素形成的某种单质是自然界中最硬的物质;A与D可以形成原子个数比分别为1:1和2 : 1的两种液态化合物;E的气态氧化物能使品红溶液褪色,加热品红恢复红色。请回答:
(1)E的原子结构示意图为_______________。
(2)可以验证B与E两元素非金属性强弱的方法是_________(填写字母序号)。
A.比较这两种元素的气态氢化物的沸点
B.比较这两种元素的最高价氧化物对应水化物的酸性
C.比较只有这两种元素所形成的简单化合物中元素的化合价
(3)写出由A、C两种元素组成的原子个数比为2:1的化合物的电子式_________________。
(4)写出由A、B、C、D四种元素组成的离子个数比为1:1的化合物的化学式_______________。
(5) A分别与B、C、D形成的最简单化合物的稳定性由强到弱的顺序为______________(用化学式表示)。
(6)胶态磁流体在医学上有重要的用途,而纳米级Fe3O4是磁流体中的重要粒子,其制备过程简述如下:
①将化合物CA3通入等物质的量的FeSO4、Fe2(SO4)3混合溶液中,生成两种碱,写出该反应的总离子方程式______________________________________________。
②上述反应得到的两种碱在一定条件下继续作用得到Fe3O4,写出该反应的化学方程式______________________________________________。
(7)将8.4gFe加入某浓度的C的最高价氧化物对应水化物的溶液中,充分反应后,Fe无剩余(且滴加KSCN溶液无明显现象),生成标况下的CD和CD2两种气体共4.032L,其中含 CD________mol。
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下列说法正确的是( )
A.摩尔是物质的数量单位
B.58.5 gNaCl溶解在1 L水中,得到溶液的物质的量浓度为1mol/L
C.标况下,1 mol CCl4 所占的体积约为22.4 L
D.12g12C含有的碳原子数约为6.02×1023个
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【题目】一定条件下,下列反应中水蒸气含量随反应时间的变化趋势符合如图的是( )
A. CO2(g)+2NH3(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g)ΔH<0
B. CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH>0
C. CH3CH2OH(g)CH2=CH2(g)+H2O(g) ΔH>0
D. 2C6H5CH2CH3(g)+O2(g)2C6H5CH=CH2(g)+2H2O(g) ΔH<0
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【题目】已知水的离子积:25℃时Kw=1×10﹣14,100℃时Kw=1×10﹣12。试回答以下问题.
(1)25℃时,某Na2SO4溶液中c(SO42﹣)=5×10﹣4 molL﹣1,取该溶液1mL加水稀释至10mL,则稀释后溶液中c(Na+):c(OH﹣)=_________.
(2)在100℃时,测得某溶液pH=7,该溶液显_________(填“酸”、“碱”或“中”)性.
(3)将100℃温度下pH=11的NaOH溶液a L与pH=1的H2SO4溶液b L混合,若所得混合液pH=2,则a:b=________.
(4)某温度时,有pH=2的稀硫酸和pH=11的NaOH溶液等体积混合后溶液呈中性,则该温度下水的离子积常数Kw=________。
①该温度下( T ℃),将100 mL 0.1 mol·L-1的稀H2SO4溶液与100 mL 0.4 mol·L-1的NaOH溶液混合后(溶液体积变化忽略不计),溶液的pH=____________。
②该温度下(T ℃),1体积的稀硫酸和10体积的NaOH溶液混合后溶液呈中性,则稀硫酸的pH(pHa)与NaOH溶液的pH(pHb)的关系是________________。
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