(6分)Ⅰ、已知在101 kPa时,CH4完全燃烧生成1mol液态水,放出的热量为QkJ,则CH4完全燃烧反应的热化学方程式是: 。
Ⅱ、在铜片、锌片和400 mL稀硫酸组成的原电池中,若电路中通过0.2 mol电子,H2SO4恰好反应完毕。试计算:
(1)生成气体的体积(在标准状况下);
(2)原400 mL稀硫酸的物质的量浓度(不考虑溶液的体积变化)。
Ⅰ.(1)CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=—2QkJ∙mol-1
Ⅱ.(1)正极电极反应式为2H+ + 2e-=H2↑
所以生成的氢气是0.1mol
在标准状况下的体积是0.1mol×22.4L/mol=2.24L
(2)根据氢原子守恒可知原硫酸的物质的量是0.1mol
所以其浓度是0.1mol÷0.4L=0.25mol/L
【解析】Ⅰ.(1)生成1mol液态水,放出的热量为QkJ,1mol甲烷燃烧生成2mol水,所以放出
的热量是2QkJ,因此热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-2QkJ/mol
Ⅱ.考查原电池的有关计算。在原电池中较活泼的金属作负极,失去电子,发生氧化反应。电子经导线传递到正极上,所以溶液中的阳离子向正极移动,阴离子向负极移动。正极得到电子,发生还原反应。锌比铜活泼,锌是负极,铜是正极,溶液中的氢离子在正极得到电子,生成氢气,所以该原电池的正极反应式为2H+ + 2e-=H2↑。所以生成的氢气是0.1mol,在标准状况下的体积是2.24L。根据氢原子守恒可知原硫酸的物质的量是0.1mol,所以其浓度是0.1mol÷0.4L=0.25mol/L
科目:高中化学 来源:湖北省孝感高级中学2011-2012学年高二上学期期中考试化学试题 题型:013
已知在298 K、101 kPa时, (1)H2(g)+O2(g)=H2O(g) ΔH1=a KJ/mol (2)2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH2=b KJ/mol (3)H2(g)+O2(g)=H2O(1) ΔH3=c KJ/mol (4)2H2(g)+O2(g)=2H2O(1) ΔH4=d KJ/mol 下列关系式中正确的是 | |
[ ] | |
A. |
2a=b<0 |
B. |
a<c<0 |
C. |
b>d>0 |
D. |
2c=d>0 |
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科目:高中化学 来源: 题型:
A.H2O(g)H2(g)+O2(g) ΔH=+242 kJ·mol-1
B.2H2(g)+O2(g)2H2O(l) ΔH=-484 kJ·mol-1
C.H2(g)+O2(g)2H2O(g) ΔH=+242 kJ·mol-1
D.2H2(g)+O2(g)2H2O(g) ΔH=+484 kJ·mol-1
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科目:高中化学 来源: 题型:
A.H2O(g)H2(g)+O2(g) ΔH(298 K)=+242 kJ·mol-1
B.2H2(g)+O2(g)2H2O(l) ΔH(298 K)=-484 kJ·mol-1
C.H2(g)+O2(g)H2O(g) ΔH(298 K)=+242 kJ·mol-1
D.2H2(g)+O2(g)2H2O(g) ΔH(298 K)=+484 kJ· mol-1
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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解
(20分)能源是国民经济发展的重要基础,我国目前使用的能源主要是化石燃料。(1) 在25℃、101 kPa时,16 g CH4完全燃烧生成液态水时放出的热量是890.31 kJ,则CH4燃烧的热化学方程式为__________________________________________。
(2) 已知:C(s)+O2(g)===CO2(g);ΔH=-437.3 kJ·mol-1
H2(g)+O2(g)===H2O(g);ΔH=-285.8kJ·mol-1
CO(g)+O2(g)===CO2(g);ΔH=-283.0 kJ·mol-1
则煤气化反应C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g) 的焓变ΔH=_____________。
(3) 高炉炼铁是CO气体的重要用途之一,其基本反应为:
FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g) ΔH>0,已知在1100℃时,该反应的化学平衡常数K=0.263。
① 温度升高,化学平衡移动后达到新的平衡,此时平衡常数K值__________(填“增大”、“减小”或“不变”);
② 1100℃时测得高炉中,c(CO2)=0.025mol·L-1,c(CO)=0.1 mol·L-1,则在这种情况下,该反应是否处于化学平衡状态____________(填“是”或“否”),其判断依据是______
____________________________________________________________。
(4) 如下图所示组成闭合回路,其中,甲装置中CH4为负极,O2和CO2的混合气体为正极,稀土金属材料为电极,以熔融碳酸盐为电解质;乙装置中a、b为石墨,b极上有红色物质析出,CuSO4溶液的体积为200 mL。
① 甲装置中气体A为 (填“CH4”或“O2和CO2”),d极上的电极反应式为
_____________________________________。
② 乙装置中a极上的电极反应式为__________________________________。
若在a极产生112mL(标准状况)气体,则甲装置中消耗CH4________ mL (标准状况),乙装置中所得溶液的pH=__________。(忽略电解前后溶液体积变化)
③ 如果乙中电极不变,将溶液换成饱和Na2SO4溶液,当阴极上有a mol气体生成时,同时有w g Na2SO4·10H2O晶体析出,若温度不变,剩余溶液中溶质的质量分数应为__________________________(用含w、a的表达式表示,不必化简)。
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科目:高中化学 来源:2011-2012学年山东省高三下学期假期学习效果检测考试化学试卷 题型:填空题
(20分)能源是国民经济发展的重要基础,我国目前使用的能源主要是化石燃料。(1) 在25℃、101 kPa时,16 g CH4完全燃烧生成液态水时放出的热量是890.31 kJ,则CH4燃烧的热化学方程式为__________________________________________。
(2) 已知:C(s)+O2(g)===CO2(g);ΔH=-437.3 kJ·mol-1
H2(g)+O2(g)===H2O(g);ΔH=-285.8 kJ·mol-1
CO(g)+O2(g)===CO2(g);ΔH=-283.0 kJ·mol-1
则煤气化反应C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g) 的焓变ΔH=_____________。
(3) 高炉炼铁是CO气体的重要用途之一,其基本反应为:
FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g) ΔH>0,已知在1100℃时,该反应的化学平衡常数K=0.263。
① 温度升高,化学平衡移动后达到新的平衡,此时平衡常数K值__________(填“增大”、“减小”或“不变”);
② 1100℃时测得高炉中,c(CO2)=0.025mol·L-1,c(CO)=0.1 mol·L-1,则在这种情况下,该反应是否处于化学平衡状态____________(填“是”或“否”),其判断依据是______
____________________________________________________________。
(4) 如下图所示组成闭合回路,其中,甲装置中CH4为负极,O2和CO2的混合气体为正极,稀土金属材料为电极,以熔融碳酸盐为电解质;乙装置中a、b为石墨,b极上有红色物质析出,CuSO4溶液的体积为200 mL。
① 甲装置中气体A为 (填“CH4”或“O2和CO2”),d极上的电极反应式为
_____________________________________。
② 乙装置中a极上的电极反应式为__________________________________。
若在a极产生112mL(标准状况)气体,则甲装置中消耗CH4________ mL (标准状况),乙装置中所得溶液的pH=__________。(忽略电解前后溶液体积变化)
③ 如果乙中电极不变,将溶液换成饱和Na2SO4溶液,当阴极上有a mol气体生成时,同时有w g Na2SO4·10H2O晶体析出,若温度不变,剩余溶液中溶质的质量分数应为__________________________(用含w、a的表达式表示,不必化简)。
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