【题目】金刚石和石墨均为碳的同素异形体,它们燃烧时,若氧气不足生成一氧化碳,若充分燃烧生成二氧化碳,反应中放出的热量如图所示。
(1)等质量的金刚石和石墨完全燃烧,________(填“金刚石”或“石墨”)放出的热量更多,写出表示石墨燃烧热的热化学方程式:________________________。
(2)在通常状况下,________(填“金刚石”或“石墨”)更稳定,写出石墨转化为金刚石的热化学方程式:__________________________________________。
(3)12 g石墨在一定量空气中燃烧,生成气体36 g,该过程中放出的热量为____________________。
【答案】金刚石C(石墨,s)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-393.5 kJ·mol-1石墨C(石墨,s)===C(金刚石,s) ΔH=+1.9 kJ·mol-1252.0 kJ
【解析】
(1)从图分析,等质量的金刚石的能量比石墨的高,所以等质量的金刚石和石墨完全燃烧,金刚石放出的热量多。结合图中数据分析,石墨的燃烧热的热化学方程式为C(石墨,s)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-110.5 kJ·mol-1 -283.0 kJ·mol-1 =-393.5 kJ·mol-1 。(2)等质量的金刚石和石墨比较,石墨的能量低,所以石墨比较稳定。 石墨转化为金刚石的热化学方程式为 C(石墨,s)===C(金刚石,s) ΔH=-393.5+395.4=+1.9 kJ·mol-1 。(3)12克石墨的物质的量为1mol,36克气体不是二氧化碳或一氧化碳,应为二氧化碳和一氧化碳的混合气体,假设二氧化碳的物质的量为xmol,一氧化碳的物质的量为ymol,有x+y=1,44x+28y=36,解x=y=0.5mol, 根据热化学方程式分析,C(石墨,s)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-393.5 kJ·mol-1 ,和C(石墨,s)+1/2O2(g)===CO(g) ΔH=-110.5 kJ·mol-1 ,生成0.5mol二氧化碳放出的热量为393.5/2kJ,生成0.5mol一氧化碳放出的热量为110.5/2kJ,则总共放出的热量为393.5/2+110.5/2=252.0 kJ。
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【题目】25 ℃时,在含有Pb2+、Sn2+的某溶液中,加入过量金属锡(Sn),发生反应:Sn(s)+Pb2+(aq)Sn2+(aq)+Pb(s),体系中c(Pb2+)和c(Sn2+)变化关系如图22所示。下列判断正确的是( )
A. 往平衡体系中加入金属铅后,c(Pb2+)增大
B. 往平衡体系中加入少量Sn(NO3)2固体后,c(Pb2+)变小
C. 升高温度,平衡体系中c(Pb2+)增大,说明该反应ΔH>0
D. 25 ℃时,该反应的平衡常数K=2.2
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【题目】已知:2CO(g)+O2(g)===2CO2(g) ΔH=-566 kJ·mol-1
Na2O2(s)+CO2(g)===Na2CO3(s)+1/2O2(g) ΔH=-266 kJ·mol-1
根据以上热化学方程式判断,下列说法正确的是( )
A. CO的燃烧热为283 kJ
B. 下图可表示由CO生成CO2的反应过程和能量关系
C. CO(g)与Na2O2(s)反应放出549 kJ热量时,电子转移数为6.02×1023
D. 2Na2O2(s)+2CO2(s)===2Na2CO3(s)+O2(g) ΔH>-532 kJ·mol-1
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【题目】通过以下反应可获得新型能源二甲醚(CH3OCH3)。下列说法不正确的是
①C(s) + H2O(g)==CO(g)+H2(g) ΔH1=a kJmol-1
②CO(g) + H2O(g)==CO2(g)+H2(g) ΔH2=b kJmol-1
③CO2(g)+3H2(g)==CH3OH(g)+H2O(g) ΔH3 =c kJmol-1
④2CH3OH(g) ==CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH4=d kJmol-1
A. 反应①②为反应③提供原料气
B. 反应③也是CO2资源化利用的方法之一
C. 反应CH3OH(g)== CH3OCH3(g)+
H2O(1)的ΔH =
kJmol-1
D. 反应 2CO(g)+4H2(g) ==CH3OCH3(g)+H2O(g)的ΔH= (2b+2c+d) kJmol-1
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【题目】(1)根据如图所示情况,判断下列说法中正确的是________。
A.其热化学方程式为:CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH=41 kJ·mol-1
B.该反应为吸热反应
C.该反应为放热反应
D.若当H2O为液态时反应热为ΔH2,则ΔH2>ΔH
(2)25℃、101 kPa下,已知1g氢气完全燃烧生成液态水时放出142.9 kJ的热量,表示氢气燃烧热的热化学方程式是_________。
(3)已知反应:N2(g) + O2 (g) = 2NO(g) △H1
2H2(g) + O2(g) = 2H2O(g) △H2
N2(g) + 3H2(g) = 2NH3(g) △H3
利用上述三个反应,计算4NH3(g) + 5O2(g) = 4NO(g) + 6H2O(g) △H4 的反应焓变为________________(用含△H1、△H2、△H3的式子表示)。
(4)在25 ℃、101 kPa下,一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出热量Q kJ,其燃烧生成的CO2用过量饱和石灰水吸收可得100 g CaCO3沉淀,则乙醇燃烧的热化学方程式为__________________。
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【题目】以下反应不符合绿色化学原子经济性要求的是( )
A. +HCl→CH2=CHCl
B. CH2=CH2+1/2O2
C. +Br2
+HBr
D. CH2=CH2+HCl→CH3CH2Cl
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【题目】甲基丙烯酸甲酯是合成有机玻璃的单体。旧|法合成的反应是:
①(CH3)2C=O+HCN→(CH3)2C(OH)CN
②(CH3)2C(OH)CN+CH3OH+H2SO4→CH2=C(CH3)COOCH3+NH4HSO4
新法合成的反应是:③CH3C≡CH+CO+CH3OHCH2=C(CH3)COOCH3
下列说法不正确的是
A. 反应②中CH3OH是CH2OHCH2OH(乙二醇)的同系物
B. 反应③符合绿色化学思想
C. 甲基丙烯酸甲酯有两种官能团
D. 反应①是加成反应
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【题目】PCl3是磷的常见氯化物,可用于半导体生产的外延、扩散工序。有关物质的部分性质如下:
熔点/℃ | 沸点/℃ | 密度/g·mL-1 | 其它 | |
黄磷 | 44.1 | 280.5 | 1.82 | 2P+3Cl2(少量) 2P+5Cl2(过量) |
PCl3 | -112 | 75.5 | 1.574 | 遇水生成H3PO3和HCl, 遇O2生成POCl3 |
如图是实验室制备PCl3的装置(部分仪器已省略)。
(1)仪器乙的名称是________________________。
(2)实验室用二氧化锰和浓盐酸反应制备Cl2的离子方程式__________________________。实验过程中,为减少PCl5的生成,应控制____________________________________。
(3)碱石灰的作用:一是防止空气中的水蒸气进入而使PCl3水解;二是吸收多余的Cl2,防止污染环境。写出PCl3遇水反应的化学方程式____________________________________。
(4)向仪器甲中通入干燥Cl2之前,应先通入一段时间CO2排尽装置中的空气,其目的是________________________________________________________________________。
(5)测定产品中PCl3纯度的方法如下:迅速称取4.100 g产品,水解完全后配成500 mL溶液,取出25.00 mL加入过量的0.1000 mol·L-120.00 mL碘溶液,充分反应后再用0.1000 mol·L-1Na2S2O3溶液滴定过量的碘,以淀粉溶液作指示剂,终点时消耗12.00 mL Na2S2O3溶液。已知:H3PO3+H2O+I2=H3PO4+2HI;I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6;假设测定过程中没有其它反应。滴定终点的现象是:____________________________________________。根据上述数据,该产品中PCl3(相对分子质量为137.5)的质量分数为_________________。
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【题目】根据下图回答下列问题。
(1)该原电池外电路中电流方向:锌_________铜(填“→”或“←”)。
(2)该原电池中_________电极(写出电极材料名称)产生无色气泡,写出该电极反应式:________;该电极发生 ______________反应(填“氧化”或“还原”)。当电路中通过0.2mol电子时,该电极上产生的气体在标准状况下的体积为_________L。
(3)一段时间后,烧杯中溶液的pH_____________(填“增大”或“减小”)。
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