【题目】化学反应有物质的变化过程中还有能量的转化,据此回答下列问题:
(1)已知甲醇的燃烧热为725.8kJ·mol-1,写出表示其燃烧热的热化学方程式:_______。
(2)已知反应2HI(g)=H2(g)+I2(g)的△H=+11kJ·mol-1,1mol H2(g)、1mol I2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收436kJ、151kJ的能量,则1mol HI (g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为_____kJ。
(3)己知:CO(g)+2H2(g) →CH3OH(g)△H1=-90.1 kJ·mol-1;3CH3OH(g) CH3CH=CH2(g)+H2O(g) △H2=-31.0 kJ·mol-1则CO与H2合成CH3CH=CH2的热化学方程式为________。
(4)甲醇-空气燃料电池(DMFC)是一种高效能、轻污染电动汽车的车载电池。其工作原理示意如图:
则其负极反应式为____________。
【答案】CH3OH(l)+ O2(g) = CO2(g) + 2H2O(l) ΔH=-725.8kJ·mol-1 299 3CO(g) + 6H2(g)
CH3CH=CH2(g) +3H2O(g) ΔH=-301.3kJ·mol-1 CH3OH-6e-+ H2O = CO2 + 6H+
【解析】
(1)燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量;在25℃、101kPa下,1g甲醇(CH3OH)燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ,1mol甲醇完全燃烧生成二氧化碳和液态水放热725.8KJ;
(2)化学反应中,化学键断裂吸收能量,形成新化学键放出能量;
(3)依据盖斯定律计算可得;
(4)由氢离子的移动方向可知,通入甲醇和水的一极为负极,通入氧气的一极为正极。
(1)在25℃、101kPa下,1g甲醇(CH3OH)燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ,1mol甲醇完全燃烧生成二氧化碳和液态水放热为22.68kJ×32=725.8KJ,所以甲醇燃烧热的热化学方程式为CH3OH(l)+ O2(g) = CO2(g) + 2H2O(l) ΔH=-725.8kJ·mol-1,故答案为:CH3OH(l)+
O2(g) = CO2(g) + 2H2O(l) ΔH=-725.8kJ·mol-1;
(2)设1molHI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为x kJ,则依据题意可得如下关系式:2x kJ-436kJ-151kJ=11kJ,解得x=299,故答案为:299;
(3)将已知反应依次编号为①②,由盖斯定律可知,①×3+②得CO与H2合成CH3CH=CH2的热化学方程式3CO(g) + 6H2(g) CH3CH=CH2(g)+3H2O(g),则ΔH=3ΔH1+ΔH2=3×(-90.1 kJ·mol-1)+(-31.0 kJ·mol-1)=-301.3kJ·mol-1,故答案为:3CO(g) + 6H2(g)
CH3CH=CH2(g)+3H2O(g) ΔH=-301.3kJ·mol-1;
(4)由氢离子的移动方向可知,通入甲醇和水的一极为负极,通入氧气的一极为正极,酸性条件下,甲醇在负极失电子发生氧化反应二氧化碳,电极反应式为CH3OH-6e-+ H2O = CO2 + 6H+,故答案为:CH3OH-6e-+ H2O = CO2 + 6H+。
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【题目】侯氏制碱法制备碳酸氢钠的原理为NH3+H2O+CO2 +NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓,某化学小组用如图装置在实验室中模拟该制备过程,下列说法不正确的是
A. 装置A中仪器X的名称为蒸馏烧瓶
B. 装置B中球形干燥管的作用是防止倒吸
C. 装置C中橡胶管的作用是平衡压强,使溶液顺利滴下
D. 实验开始后,应先打开K1一段时间,然后再打开K2
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】如下图所示:向饱和溶液中逐滴加入稀硫酸,不断搅拌至过量。
(1)主要的实验现象:烧杯中____________, 灯泡__________________。
(2)烧杯中反应的离子方程式:________________。
(3)下列图示能正确表示实验过程的是___________(填序号)。
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【题目】甲同学利用下图所示装置进行硝酸、氮氧化物的相关实验:
实验1:将铜片放入烧杯A后,立即用烧杯B盖住
(1)烧杯A液体上方出现大量红棕色气体,该反应的化学方程式为_________________
(2)一段时间后,红棕色气体消失,烧杯C中的液体变成蓝色,甲同学分析出现蓝色的原因,认为其中涉及到两个反应:
①红棕色气体消失,该化学方程式为_____________________________________________
②配平溶液出现蓝色的离子方程式,并用单线桥法标出电子转移方向和数目:
________I-+________+________H+=________I2+________NO↑+________H2O
(3)打开烧杯B,A液体上方又出现淡棕色,该反应的化学方程式为__________________
实验Ⅱ:因为有其他同学对淀粉KI溶液变蓝的原因提出异议,甲同学将铜片换成铁片放入烧杯A后,立即用烧杯B盖住。
(4)实验前甲同学认为换为铁片后不应出现红棕色气体,淀粉KI溶液不会变为蓝色,其理由是____________________________________________________________________
(5)实验开始后,发现确实无红棕色气体生成,但过一段时间后,淀粉KI溶液仍然变为蓝色,请你帮忙分析其中的原因_________________________________________________
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【题目】1mol白磷(P4,s)和4mol红磷(P,s)与氧气反应过程中的能量变化如图(E表示能量)。下列说法正确的是( )
A. P4(s,白磷)=4P(s,红磷) ΔH>0
B. 以上变化中,白磷和红磷所需活化能相等
C. 白磷比红磷稳定
D. 红磷燃烧的热化学方程式是4P(s,红磷)+5O2(g)=P4O10(s) ΔH=-(E2-E3)kJ/mol
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【题目】下列关于实验室制氯气的说法中错误的是( )
A.该反应是一个氧化还原反应,其中二氧化锰是氧化剂
B.每生成1mol氯气,就要转移2mol电子
C.该反应的离子方程式为MnO2+4H++4Cl-MnCl2+2H2O+Cl2↑
D.该方法是瑞典化学家舍勒最先发现的
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【题目】现将1.92gCu投入到一定量的浓HNO3中,Cu完全溶解,生成气体颜色越来越浅,共收集到标准状况下672mL的NOX混合气体,将盛有此气体的容器倒扣在水槽中,通入标准状况下一定体积的O2,恰好使气体完全溶于水,则通入标准状况下的O2的体积为( )
A. 504mLB. 336mLC. 224mLD. 168mL
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【题目】利用SCR技术可有效降低柴油发动机NOx排放。SCR工作原理为尿素[CO(NH2)2]水溶液热分解为NH3和CO2,再利用NH3转化NOx,装置如图所示,下列说法不正确的是( )
A.转化NO2过程的化学方程式为:8NH3+6NO27N2+12H2O
B.转化器工作过程中,当转移0.6mol电子时,会消耗4.48LNH3
C.尿素水溶液热分解反应不属于氧化还原反应
D.该装置转化NO时,还原剂与氧化剂物质的量之比为2:3
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【题目】美国斯坦福大学的工程师设计出一种从污水“提取”潜在电能的新型微生物电池,该电池能将生活污水中的有机物分解同时发电,电池结构如图所示。已知a电极为惰性材料,b电极为Ag2O。下列说法不正确的是( )
A.a电极是负极,b电极是正极
B.b电极发生的反应是Ag2O+2e-+2H+=2Ag+H2O
C.a电极每生成标准状况下2.24LCO2,可向b电极转移0.1mol电子
D.高温条件下,该电池不能正常工作
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