研究化学,不仅要研究化学反应中的物质变化,还要研究伴随着物质变化而发生的能量转化。试回答下列问题:
(1)比较下列各组热化学方程式中△H的大小关系。
已知:S(s)+O2(g)=SO2(g) △H1
S(g)+O2(g)=SO2(g) △H2
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H3
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H4
则△H1______△H2, △H3______△H4 (“>”、“<”或“=”)
(2)煤作为燃料有两种途径:
途径1-直接燃烧:C(s)+O2(g)=CO2(g) △H1<0
途径2-先制水煤气:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) △H2>0
再燃烧水煤气:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H3<0,
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H4<0
则△H1、△H2、△H3、△H4的关系式是___________________。
(3)①在298 K、100 kPa下,1 g甲醇完全燃烧生成CO2和液态水时放热22.68 kJ。则表示甲醇燃烧的热化学方程式为__________________________。
②在甲醇燃烧过程中,当反应中转移1.2mol电子时,燃烧的甲醇的质量为_______g,生成的CO2在标况下的体积为_________L。
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在一定条件下,二氧化硫和氧气发生如下反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH <0
(1)降低温度,该反应K值______,二氧化硫转化率______。(以上均填“增大”“减小”或“不变”)
(2)600 ℃时,在一密闭容器中,将二氧化硫和氧气混合,反应过程中SO2、O2、SO3物质的量变化如图所示,反应处于平衡状态的时间是______________________。
(3)据上图判断,反应进行至20 min时,曲线发生变化的原因是__________________(用文字表达)。
(4)可用上述反应中某种物理量来说明该反应已达到平衡状态的是_______。
A .SO2的生成速率与SO3的生成速率相等
B. 消耗a mol SO2的同时生成a mol SO3
C. 各组分浓度不在发生变化
D.恒容体系中压强不再发生变化
E. 恒容体系中气体密度不再变化
F. ΔH不再发生变化
G.容器里SO2、O2、SO3的浓度比是2:1:2
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(1)已知下列两个热化学方程式:
H2(g)+ 1/2O2(g) H2O(l) ΔH=-285.8 kJ·mol-1
C2H4(g)+ 3O2(g) 2CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-1411.0 kJ·mol-1
实验测得H2和C2H4的混合气体共5 mol,完全燃烧生成液态水时放热4242kJ,则混合气体中H2和C3H8的体积比是____________。
(2)已知下列热化学方程式:
①CH3COOH(l) + 2O2(g) 2CO2(g) + 2H2O(l) ΔH1=―870.3 kJ·mol-1;
②C(s) + O2(g) CO2(g) ΔH2=―393.5 kJ·mol-1;
③H2(g)+1/2 O2(g)H2O(l) ΔH3=―285.8 kJ·mol-1。
则反应2C(s)+2H2(g)+O2(g)CH3COOH(l)的ΔH为______________kJ·mol-1。
(3)已知下列反应: ①SO2(g)+2OH-(aq)SO32-(aq)+H2O(l) ΔH1
②ClO- (aq)+ SO32- (aq) SO42- (aq)+Cl-(aq) ΔH2
③CaSO4(s)Ca2+(aq)+ SO42- (aq) ΔH3 则反应
SO2(g)+Ca2+(aq)+ClO-(aq)+2OH-(aq)CaSO4(s)+H2O(l)+Cl-(aq)的ΔH=_____________。
(4)已知:①碳的燃烧热ΔH1= a kJ·mol-1
②S(s)+2K(s)K2S(s) ΔH2=b kJ·mol-1
③2K(s)+N2(g)+3O2(g)2KNO3(s) ΔH3=c kJ·mol-1
黑火药爆炸的热化学方程式为:
S(s)+2KNO3(s)+3C(s)K2S(s)+N2(g)+3CO2(g) ΔH= ______________ kJ·mol-1
(5)①2O2(g)+N2(g)N2O4(l) ΔH1 = a
②N2(g)+2H2(g)N2H4(l) ΔH2=b ③O2(g)+2H2(g)2H2O(g) ΔH3=c
则反应2N2H4(l)+N2O4(l)3N2(g)+4H2O(g) ΔH4=___________________。
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溴乙烷与KOH水溶液反应,主要产物是________________,化学反应方程式是____________________;该反应属于____________反应。
溴乙烷与KOH乙醇溶液共热,主要产物是________________,化学反应方程式是____________________;该反应属于____________反应。
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乙醇的分子结构为:,乙醇与钠反应时,断开的键是________;与HX反应时,断开的键是________;分子内脱水生成乙烯时,断开的键是________;分子间脱水生成乙醚时,断开的键是____________;在铜催化作用下发生催化氧化反应时,断开的键是____________;酯化反应时,断开的键是____________。
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研究CO2的利用对促进低碳社会的构建具有重要意义。
(1)将CO2与焦炭作用生成CO,CO可用于炼铁等。
已知:
Fe2O3(s)+3CO(s,石墨)═2Fe(s)+3CO2(g)△H1=+489.0kJ•mol﹣1
C(s,石墨)+CO2(g)═2CO(g)△H2=+172.5kJ•mol﹣1
则CO还原Fe2O3(s)的热化学方程式为_____。
(2)二氧化碳合成甲醇是碳减排的新方向,将CO2转化为甲醇的热化学方程式为:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H
①取一定体积CO2和H2的混合气体(物质的量之比为1:3),加入恒容密闭容器中,发生上述反应反应过程中测得甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度T的关系如图1所示,则该反应的△H____0(填“>”、“<”或“=”,下同)。
②在两种不同条件下发生反应,测得CH3OH的物质的量随时间变化如图2所示,曲线I、Ⅱ对应的平衡常数关系为KⅠ_____KⅡ。
(3)以CO2为原料还可以合成多种物质。
①工业上尿素[CO(NH2)2]由CO2和NH3在一定条件下合成.开始以氨碳比=3进行反应,达平衡时CO2的转化率为60%,则NH3的平衡转化率为_____。
②将足量CO2通入饱和氨水中可得氮肥NH4HCO3,已知常温下一水合氨Kb=1.8×10﹣5,碳酸一级电离常数Ka=4.3×10﹣7,则NH4HCO3溶液呈_____(填“酸性”、“中性”或“碱性”)。
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水杨酸的结构简式为,
(1)将水杨酸与______________溶液作用,可以生成 ;请写出将 转化为的化学方程式_______________。
(2)写出同时符合下列条件的水杨酸的同分异构体:________________
①能发生银镜反应 ②能与氯化铁溶液显色
③核磁共振氢谱1:2:2:1 ④能够水解
(3)水杨酸与乙酸酐作用可得阿司匹林,阿司匹林是一种常用的解热镇痛药,其结构如图:,它与足量氢氧化钠溶液发生反应的方程式
是______________________________________。
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工业上制备丙烯腈(CH2=CHC≡N)的绿色工艺有乙炔法。
乙炔法:
(1)下列说法正确的是____________(不定项选择):
a. NH4+空间构型呈正四面体
b. CH2=CHCN分子中只有碳、氢原子位于同一平面
c. C2H2、HCN分子中所有原子均位于同一直线
d. NH3极易溶于H2O,主要是因为它们都是极性分子
(2)与NH3互为等电子体的阳离子为______________(写化学式)。
(3)1mol丙烯腈分子中含有键的数目为__________________。
(4)铜能与浓盐酸缓慢发生置换反应产生氢气,有配合物H[CuCl2]生成。该反应的化学方程式为____________________。
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(1)化学与生活密切相关,下列说法不正确的是 _________
A. 抗酸药能中和胃里过多的盐酸,缓解胃部不适
B. 柠檬因为有酸味,所以属于酸性食品
C. 目前加碘食盐中碘元素以KIO3形式存在
D. 利用油脂在碱性条件下的水解,可以制甘油和肥皂
(2)化学与生活息息相关。下列叙述正确的是 _________
A. 土豆的淀粉经水解可变成酒 B. 油脂经水解可变成葡萄糖
C. 鲜榨橙汁遇到碘水会变蓝 D. 馒头越嚼越甜
(3)纤维素被称为“第七营养素”。食物中的纤维素虽然不能被消化,但能刺激肠道蠕动和分泌消化液,有助于食物的消化和废物的排泄。在化学分类中,纤维素属于_________
A.蛋白质 B.脂肪 C.多糖
(4)某种食品的配料标签如图所示:
①其中,富含蛋白质的物质是______,富含油脂的物质是______,有防腐作用的是______。
②用于包装该食品的聚乙烯塑料包装属于______(填字母)。
A.有机高分子材料 B.无机非金属材料 C.金属材料
③大量使用塑料包装,会造成“____污染”,这种包装袋属于______(可回收资源 / 不可回收资源)。
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下图是部分短周期元素最外层电子数与原子序数的关系图。
请回答下列问题:
(1)画出Z的原子结构示意图__________________。
(2)原子半径:Y____Z(填“>”、“<”)。
(3)Y的最高价氧化物的水化物与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为_________。
(4)X的最高价氧化物的水化物的化学式为_________。
(5)画出W的氢化物的电子式____________。
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