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【题目】能源是人类赖以生存的基础。回答下列问题:

1)下列不属于新能源的是___(填字母)

a.煤炭 b.太阳能 c.风能 d.地热能 e.天然气 f.氢能

2)甲烷裂解法制取乙炔反应的化学方程式为2CH4(g)C2H2(g)3H2(g)

①已知下列化学键的键能数据:

则反应2CH4(g)C2H2(g)3H2(g)的△H___kJ·mol1

②燃烧agCH4生成二氧化碳气体和液态水,放出热量44.5kJ。经测定,生成的CO2与足量澄清石灰水反应得到5g沉淀,则CH4(g)2O2(g)CO2(g)2H2O(l)H1___kJ·mol1a___

3)金刚石和石墨为碳的同素异形体,它们在氧气不足时燃烧生成一氧化碳,在氧气充足时完全燃烧生成二氧化碳,反应中放出的热量如图所示。

①在通常状况下,金刚石和石墨的稳定性较大的是___(填“金刚石”或“石墨”);石墨的燃烧热为___kJ·mol1

12g石墨在-定量空气中燃烧,生成36g气体,该过程放出的热量为___kJ

【答案】ae +360.4 -890 0.8 石墨 393.5 252.0

【解析】

1)新能源是指无污染、可以持续利用的能源,包括太阳能、风能、核能、地热能、潮汐能等;

2)①根据H=反应物的总键能-生成物的总键能进行计算;

agCH4生成二氧化碳气体和液态水,放出热量44.5kJ,根据生成沉淀的质量计算出CO2的物质的量,进一步计算出agCH4的物质的量,最终计算1molCH4生成二氧化碳气体和液态水,放出的热量;

3)①能量越低物质越稳定;1mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时释放的能量为燃烧热;

②根据极值计算判断生成的气体的组成,结合热化学方程式计算。

1)根据分析可知,太阳能、风能、地热能、氢能都是新能源,因此不属于新能源的是煤炭和天然气,答案选ae

2)①△H=反应物的总键能-生成物的总键=2×4×413.4kJ/mol-2×413.4kJ/mol-812kJ/mol-3×436kJ/mol=+360.4 kJ·mol1

agCH4生成二氧化碳气体和液态水,生成的CO2与足量澄清石灰水反应得到5g沉淀,那么n(CaCO3)=n(CO2)=n(CH4)==0.05mol,即0.05mol(a=0.05mol×16g/mol=0.8g) CH4生成二氧化碳气体和液态水,放出热量44.5kJ,因此1mol CH4生成二氧化碳气体和液态水,放出热量kJ=890 kJ,即CH4(g)2O2(g) = CO2(g)2H2O(l)H1-890kJ·mol1a0.8

3)①能量越低物质越稳定,由图象可知金刚石的能量高于石墨的能量,因此石金刚石和石墨中稳定性较大的是石墨;1mol石墨完全燃烧生成CO2放出的热量为110.5kJ+283.0kJ=393.5 kJ,因此石墨的燃烧热是393.5 kJ·mol1

12g石墨的物质的量为1mol,在一定量的空气中燃烧,根据元素守恒,若生成CO2,质量为44g,若生成CO,质量为28g,现生成的气体为36g28g<36g<44g,说明生成的气体既有CO又有CO2,设生成的COxmol,生成的CO2(1-x)mol28x+44(1-x)=36x=0.5mol,即生成的CO0.5molCO20.5mol1mol石墨燃烧生成CO放出的热量为110.5 kJ,那么0.5mol石墨燃烧生成CO放出的热量为55.25kJ1mol石墨完全燃烧生成CO2放出的热量为393.5 kJ,那么0.5mol石墨完全燃烧生成CO2放出的热量为196.75 kJ,所以12g石墨在-定量空气中燃烧,生成36g气体,该过程放出的热量为55.25kJ+196.75kJ=252.0 kJ

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已知:CO(NH2)2+H2O2NH3+CO2

25℃时,H3PO4Ka1=7.5×10-3 Ka2=6.3×10-8Ka3=4.4×10-13Ca3(PO4)2Ksp=3.3×10-9

1)实验过程若降低搅拌速率,可能造成的不良后果是___________

2)尿素水解液呈碱性,则c()___________ c()(“>”“<”)

3)混合后,溶质的初始浓度如下表

物质

CaCl2

HCl

NaH2PO4

NaCl

尿素

脲酶

初始浓度 mol/L

0.25

5×10-3

0.05

1

1.0

20U/mL

①生成的离子方程式为___________

②初始时刻,溶液中含磷微粒浓度从大到小的顺序为___________

③判断此时能否生成Ca3(PO4)2沉淀___________ (列式计算)

4)上述实验条件下,溶液的浊度、pH与反应时间t的关系如图所示,实验表明,pH7.8-8.1之间出现周期性振荡,相关分析不正确的是___________ (填序号)

A.振荡周期内,PO43-浓度不变

B.随着尿素水解反应的进行,pH升高

C.随着磷酸钙沉淀的生成,pH下降

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H2(g)O2(g)H2O(g) H1

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N2(g)H2(g)NH3(g) H3

则反应4NH3(g)7O2(g)=4NO2(g)6H2O(g)的△H为(

A.H1+△H2+△H3B.2H12H22H3

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A.盐酸与NaOH溶液初始浓度关系为c(HCl)2c(NaOH)0.03mol·L1

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序号



pH

12

12

溶液

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