(1)甲醇(CH3OH,常温下为液态)是一种常用的能源物质。
①甲醇的热值为23 kJ · g-1。写出甲醇燃烧热的热化学方程式:_________________________。
②以甲醇为原料设计成燃料电池:若以熔融Na2CO3作为电解质,一极充入甲醇,另一极充入空气和CO2气体。回答下列问题:
充入空气和CO2气体的电极为__________极,该电池的总反应式:_____________________,充入甲醇电极的反应式:______________________________________。
③若用该燃料电池为电源,用石墨电极电解250 mL CuSO4溶液。则与充入空气和CO2气体的电极相连的是电解池的_______极;与甲醇电极相连的电极反应式为______________________;若燃料电池中消耗0.05 mol甲醇,电解池中共产生标准状况下气体2.24 L, 则原 CuSO4溶液浓度为________mol·L-1(假设电解前后溶液体积不变)。
(2)以四甲基氯化铵[(CH3)4NCl]水溶液为原料,通过电解法可以制备四甲基氢氧化铵[(CH3)4NOH],装置如图所示。写出该电解的总反应_________________________________。
高二化学填空题困难题
(1)甲醇(CH3OH,常温下为液态)是一种常用的能源物质。
①甲醇的热值为23 kJ · g-1。写出甲醇燃烧热的热化学方程式:_________________________。
②以甲醇为原料设计成燃料电池:若以熔融Na2CO3作为电解质,一极充入甲醇,另一极充入空气和CO2气体。回答下列问题:
充入空气和CO2气体的电极为__________极,该电池的总反应式:_____________________,充入甲醇电极的反应式:______________________________________。
③若用该燃料电池为电源,用石墨电极电解250 mL CuSO4溶液。则与充入空气和CO2气体的电极相连的是电解池的_______极;与甲醇电极相连的电极反应式为______________________;若燃料电池中消耗0.05 mol甲醇,电解池中共产生标准状况下气体2.24 L, 则原 CuSO4溶液浓度为________mol·L-1(假设电解前后溶液体积不变)。
(2)以四甲基氯化铵[(CH3)4NCl]水溶液为原料,通过电解法可以制备四甲基氢氧化铵[(CH3)4NOH],装置如图所示。写出该电解的总反应_________________________________。
高二化学填空题困难题查看答案及解析
(6分)依据叙述,写出下列反应的热化学方程式。
①在25℃、101 kPa下,32g甲醇(CH3OH)的燃烧放出的热量为725.8kJ,则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为(已知常温下甲醇为液态)
______________________________________________________________
②1.00 L 1.00 mol·L-1H2SO4溶液与2.00 L 1.00 mol·L-1 NaOH溶液完全反
应,放出114.6 kJ热量,表示其中和热的热化学方程式为
_________________________________________________________________。
高二化学填空题简单题查看答案及解析
(9分)化学反应的焓变通常用实验进行测定,也可进行理论推算。
(1)实验测得,5 g甲醇(CH3OH,液态)在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出113.5 kJ的热量,试写出甲醇燃烧的热化学方程式: 。
(2)已知化学键的键能为:
化学键 | H—H | N—H | |
键能/( kJ·mol-1) | 436 | 391 | 945 |
又知反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=a kJ·mol-1。试根据表中所列键能数据估算a的值为 。
(3)已知:C(石墨,s)+O2(g)CO2(g) ΔH=-393 kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol-1
2C2H2(g)+5O2(g)4CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-2599 kJ·mol-1
根据盖斯定律,计算298 K时C(石墨,s)和H2(g)反应生成1 mol C2H2(g)的焓变为 。
高二化学填空题中等难度题查看答案及解析
甲醇(沸点65℃)是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。
(1)常温下,1g甲醇完全燃烧生成液态水时放出22.7kJ的热量,写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式 ________________________________________________。
(2)现有反应CO(g)+2H2(g) =CH3OH(g)过程中能量变化如图所示,写出该反应的热化学方程式_______________________________;
该反应在不同温度下的化学平衡常数 K(250℃)____K(350℃)(填“大于”或“小于”),
若恒温恒容下,将3molCO和6molH2充入密闭容器中进行该反应,反应达到平衡,测得容器内压强为开始时的0.6倍,CO的转化率为_______。
(3)以甲醇、氧气为原料,KOH溶液作为电解质构成燃料电池总反应为:2CH3OH+3O2+4OH- =2CO32-+6H2O,则负极的电极反应式为:________________________。
(4)如果以该燃料电池为电源,石墨作两极电解饱和食盐水,则该电解过程中阳极的电极反应式为:_____________;如果电解一段时间后NaC1溶液的体积为1L,溶液中的OH-物质的量浓度为0.01 mol•L-1(25℃下测定),则理论上消耗氧气的体积为_________mL(标况下)。
高二化学综合题中等难度题查看答案及解析
到目前为止,由化学能转变的热能或电能仍然是人类使用的最主要的能源。
(1)在25℃、101kPa下,8g的甲醇(CH3OH)完全燃烧生成CO2和液态水时放出176kJ的热量,则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为 。
(2)化学反应中放出的热能(焓变,△H)与反应物和生成物的键能(E)有关。
已知:H2 (g) + Cl2 (g) = 2HCl (g) △H=-185kJ/mol
E(H—H) = 436kJ/mol;E(Cl—Cl) = 243kJ/mol
则E(H—Cl) =_____________
(3)已知某反应A(g)+B(g) C (g)+D(g),过程中的能量变化如图所示。
则该反应是_______反应(填“吸热”或“放热”),若在反应体系中加入催化剂使逆反应速率增大,则ΔH的变化是:______________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)已知下列热化学方程式
Fe2O3(s)+3CO(g) =2Fe(s)+3CO2(g) ΔH1=-25 kJ·mol-1 ①
3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g) ΔH2=-47 kJ·mol-1 ②
Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g) ΔH3=+19 kJ·mol-1 ③
写出FeO(s)被CO还原成Fe和CO2的热化学方程式_____________。
高二化学填空题困难题查看答案及解析
到目前为止,由化学能转变的热能或电能仍然是人类使用的最主要的能源。
(1)在25℃、101kPa下,16g的甲醇(CH3OH)完全燃烧生成CO2和液态水时放出352kJ的热量,则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为CH3OH(g)+1.5O2(g)==== CO2(g)+2 ____ΔH=-704 kJ·mol1。
(2)化学反应中放出的热能(焓变,△H)与反应物和生成物的键能(E)有关。
已知:H2 (g) + Cl2 (g) = 2HCl (g) △H=-185kJ/mol
E(H—H) = 436kJ/mol E(Cl—Cl) = 243kJ/mol
则E(H—Cl)= kJ/mol
(3)纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注。已知:
2Cu(s) + O2(g) === Cu2O(s) ΔH=-169kJ·mol1,
C(s)+ O2(g) === CO(g) ΔH=-110.5kJ·mol1,
2Cu(s)+ O2(g)=== 2CuO(s) ΔH=-314kJ·mol1
则工业上用炭粉在高温条件下还原CuO制取Cu2O和CO的热化学方程式为_________
高二化学填空题中等难度题查看答案及解析
到目前为止,由化学能转变的热能或电能仍然是人类使用的最主要的能源。
(1)在25℃、101kPa下,16g的甲醇(CH3OH)完全燃烧生成CO2和液态水时放出352kJ的热量,则表示甲醇燃烧热的热化学方程式___。
(2)化学反应中放出的热能(焓变,△H)与反应物和生成物的键能(E)有关。
已知:H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H=﹣185kJ/mol,
E(H﹣H)=436kJ/mol, E(Cl﹣Cl)=243kJ/mol则E(H﹣Cl)=___。
(3)①如图是N2和H2反应生成2molNH3过程中能量变化示意图,请计算每生成1molNH3放出热量为:___;
②若起始时向容器内放入1molN2和3molH2,达平衡后N2的转化率为20%,则反应放出的热量为Q1kJ,则Q1的数值为___;
(4)已知:Fe2O3(s)+3C(石墨)=2Fe(s)+3CO(g) ΔH=akJ·mol-1;
CO(g)+O2(g)=CO2(g) ΔH=bkJ·mol-1;
C(石墨)+O2(g)=CO2(g) ΔH=ckJ·mol-1
则反应:4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)的焓变ΔH=___kJ·mol-1。
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到目前为止,由化学能转变的热能或电能仍然是人类使用的最主要的能源。
(1)在25℃、101kPa下,16g的甲醇(CH3OH)完全燃烧生成CO2和液态水时放出352kJ的热量,则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为______。
(2)化学反应中放出的热能(焓变,△H)与反应物和生成物的键能(E)有关。已知:H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H=﹣185kJ/mol,E(H﹣Cl)=432kJ/mol,E(Cl﹣Cl)=243kJ/mol则E(H﹣H)=_____。
(3)纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注.已知:2Cu(s)+ O2(g)═Cu2O(s)△H=﹣169kJ•mol﹣1,C(s)+ O2(g)═CO(g)△H=﹣110.5kJ•mol﹣1,2Cu(s)+O2(g)═2CuO(s)△H=﹣314kJ•mol﹣1,则工业上用炭粉在高温条件下还原CuO制取Cu2O和CO的热化学方程式_____。
(4)如图是N2(g)和H2(g)反应生成2molNH3(g)过程中能量变化示意图:
①请计算每生成1molNH3放出热量为:______。
②若起始时向容器内充入1molN2和3molH2达平衡后N2的转化率为20%,则反应放出的热量为Q1kJ,则Q1的数值为_________。
高二化学计算题中等难度题查看答案及解析
到目前为止,由化学能转变的热能或电能仍然是人类使用的最主要的能源.
(1)在25℃、101kPa下,16g的甲醇(CH3OH)完全燃烧生成CO2和液态水时放出352kJ的热量,则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为_____________________。
(2)化学反应中放出的热能(焓变,△H)与反应物和生成物的键能(E)有关.
已知:H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)△H=﹣185kJ/mol,
E(H﹣H)=436kJ/mol,E(Cl﹣Cl)=243kJ/mol则E(H﹣Cl)=_____________
(3)纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注.已知:
2Cu(s)+O2(g)═Cu2O(s)△H=﹣169kJ•mol﹣1,
C(s)+O2(g)═CO(g)△H=﹣110.5kJ•mol﹣1,
2Cu(s)+O2(g)═2CuO(s)△H=﹣314kJ•mol﹣1
则工业上用炭粉在高温条件下还原CuO制取Cu2O和CO的热化学方程式_____________。
(4)如图是N2和H2反应生成2molNH3过程中能量变化示意图:
①请计算每生成1molNH3放出热量为:_________.
②若起始时向容器内放入1molN2和3molH2达平衡后N2的为20%,则反应放出的热量为Q1kJ,则Q1的数值为_________.
高二化学填空题简单题查看答案及解析
到目前为止,由化学能转变的热能或电能仍然是人类使用的最主要的能源。
(1)在25℃、101kPa下,16g的甲醇(CH3OH)完全燃烧生成CO2和液态水时放出352kJ的热量,则表示甲醇燃烧热的热化学方程式 。
(2)化学反应中放出的热能(焓变,△H)与反应物和生成物的键能(E)有关.
已知:H2 (g)+Cl2 (g)=2HCl (g)△H=﹣185kJ/mol,
E(H﹣H)=436kJ/mol, E(Cl﹣Cl)=243kJ/mol则E(H﹣Cl)=
(3)①如图是N2和H2反应生成2mol NH3过程中能量变化示意图,请计算每生成1mol NH3放出热量为: ; ②若起始时向容器内放入1mol N2和3mol H2,达平衡后N2的转化率为20%,则反应放出的热量为Q1 kJ,则Q1的数值为 ;
若在同体积的容器中充入2mol N2和6mol H2,达平衡后放出的热量为Q2 kJ,则Q2 2Q1(填“>”、“<”或“=”)
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