精英家教网 > 高中化学 > 题目详情

(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)。

 

【答案】

Ⅰ.(1)CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)  △H=—2QkJ∙mol1

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

 

练习册系列答案
相关习题

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

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

已知在101 kPa、298 K条件下,2 mol氢气燃烧生成水蒸气放出484 kJ热量,下列热化学方程式正确的是(    )

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

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

已知在101 kPa、298 K条件下,2 mol H2燃烧生成水蒸气放出484 kJ热量,下列热化学方程式正确的是(    )

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

查看答案和解析>>

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-1c(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wa的表达式表示,不必化简)。

 

查看答案和解析>>

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-1c(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wa的表达式表示,不必化简)。

 

查看答案和解析>>

同步练习册答案