题目内容

已知下列热化学方程式：
①C(s)+O2(g)=CO2(g)  △H1 ＝－393.5 kJ·mol-1
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)  △H2 ＝－566.0 kJ·mol-1
③2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H3 ＝－571.6 kJ·mol-1
通过计算（要有计算过程），写出1 mol C与液态H2O反应生成CO和H2的热化学方程式。

（4分）C(S)+H2O(l )＝CO(g)+H2(g)  △H＝＋175.3 kJ·mol-1

解析试题分析：根据已知反应①C(s)+O2(g)=CO2(g)  △H1 ＝－393.5 kJ·mol-1；
② 2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)  △H2 ＝－566.0 kJ·mol-1；
③2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H3 ＝－571.6 kJ·mol-1可知
①－②÷2－③÷2即得到反应C(S)+H2O(l )＝CO(g)+H2(g)
所以该反应的反应热
△H＝－393.5 kJ·mol-1＋566.0 kJ·mol-1÷2＋571.6 kJ·mol-1÷2＝＋175.3 kJ·mol-1
所以热化学方程式为C(S)+H2O(l )＝CO(g)+H2(g)  △H＝＝＋175.3 kJ·mol-1
考点：考查盖斯定律的应用、热化学方程式的书写

练习册系列答案
相关题目

已知体积为2L的恒容密闭容器中发生反应：，请根据化学反应的有关原理同答下列问题
（1）一定条件下，充入2 mol SO2（g）和2 mol O2（g），20 s后，测得SO2的体积百分含量为12．5%，则用SO2表示该反应在这20s内的反应速率为____，此时，该密闭容器内混合气体的压强是反应前的____倍。
（2）下面的叙述可作为判断（1）中可逆反应达到平衡状态依据的是（填序号）____。
①
②混合气体的密度不变
③混合气体的平均相对分子质量不变
④各气体的浓度都不再发生变化
（3）下图表示该反应的速率（v）随时间（t）的变化的关系。则下列不同时间段中，SO3的百分含量最高的是（ ）
 
 
据图分析：你认为t3时改变的外界条件可能是    ； 
t6时保持体积不变向体系中充人少量SO3，再次平衡后
SO2的体积百分含量比t6时    （填“大”\“小”或“等于”）。   
（4）下图中P是可自由平行滑动的活塞。在相同温度时，向A容器中充入4 mol SO3（g），关闭K，向B容器中充入2 mol SO3（g），两容器分别发生反应。

已知起始时容器A和B的体积均为aL。试回答：
①反应达到平衡时容器B的体积为1．2a L，容器B中SO3转
化率为____
②若打开K，一段时间后重新达到平衡，容器B的体积为   __L（连通管中气体体积忽略不计，且不考虑温度的影响）。
（5）已知单质硫的燃烧热为△H=-296kJ/mol，经测定由S（s）生成120gSO3（g）可放热592．5kJ，请写出SO2（g）氧化生成SO3（g）的热化学方程式____。

已知：H+(aq)+OH-(aq)= H2O(l)  ΔH="-57.3" kJ/ mol，计算下列中和反应中放出的热量：
（1）用20 g NaOH配成的稀溶液跟足量的稀盐酸反应，能放出          kJ的热量。
（2）用0.1 mol Ba(OH)2配成的稀溶液跟足量的稀硝酸反应，能放出     kJ的热量。
（3）用1 mol醋酸稀溶液和足量NaOH稀溶液反应，放出的热量       （填“大于”、“小于”或“等于”）57.3 kJ，理由是                                。
（4）1 L 0.1 mol/L NaOH溶液分别与①醋酸溶液、②浓硫酸、③稀硝酸恰好反应时，放出的热量分别为Q1、Q2、Q3（单位：kJ）。则它们由大至小的顺序为                             。

（14分）用氮化硅陶瓷代替金属制造发动机的耐热部件，能大幅度提高发动机的热效率。工业上用化学气相沉积法制备氮化硅，其反应如下：3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g)Si3N4(s)+12HCl(g)，在温度T0下的2 L密闭容器中，加入0．30 mol SiC14, 0．20 mol N2． 0．36 mol H2进行上述反应，2min后达到平衡，测得固体的质量增加了2．80 g
（1） SiCl4的平均反应速率为＿＿＿
（2）平衡后，若改变温度，混合气体的平均相对分子质量与温度的关系如图所示，下列说法正确的是

A．该反应在任何温度下可自发进行
B．若混合气体的总质量不变，表明上述反应己达到平衡状态
C．其他条件不变，增大Si3N4的物质的量，平衡向左移动
D．按3:2:6的物质的量比增加反应物，SiC14（g）的转化率降低
（3）下表为不同温度下该反应的平衡常数，其他条件相同时，在＿＿＿（填"T1”、“T2”．,“T3”）温度下反应达到平衡所需时间最长：

假设温度为T1时向该反应容器中同时加入。(SiC14) =0．3 mol/L，c(H2) =0．3 mol/L,，c(N2) ＝
x mol/L, c (HCl) ＝0．3 mol/L和足量Si3N4 (s),若要使平衡建立的过程中HCl浓度减小，x的取值
范围为＿＿＿
（4）该反应的原子利用率为＿＿＿＿
（5）工业上制备SiCl4的反应过程如下：

写出二氧化硅、焦炭与Cl 2在高温下反应生成气态SiC14和一氧化碳的热化学方程式_____

（14分）
以锌锰废电池中的碳包（含碳粉、Fe、Cu、Ag和MnO2等物质 ）为原料回收MnO2的工艺流程如下：
I. 将碳包中物质烘干，用足量稀HNO3溶解金属单质，过滤，得滤渣a；
II. 将滤渣a在空气中灼烧除去碳粉，得到粗MnO2；
III.向粗MnO2中加入酸性H2O2溶液，MnO2溶解生成Mn2+，有气体生成；
IV. 向III所得溶液（pH约为6）中缓慢滴加0.50 mol?L-1 Na2CO3溶液，过滤，得滤渣b，其主要成分为MnCO3；
V. 滤渣b经洗涤、干燥、灼烧，制得较纯的MnO2。
（1）Ι中Ag与足量稀HNO3反应生成NO的化学方程式为        。
（2）已知II的灼烧过程中同时发生反应：
MnO2(s) + C(s) ="==" MnO(s) + CO (g)  △H = +24.4kJ ? mol –1       ①
MnO2(s) + CO(g) ="==" MnO(s) + CO2(g) △H = -148.1 kJ ? mol –1      ②
写出MnO2和C反应生成MnO和CO2的热化学方程式：        。
（3）H2O2分子中含有的化学键类型为         、       。
（4）III中MnO2溶解的离子方程式为        ，溶解一定量的MnO2，H2O2的实际消耗量比理论值高，用化学方程式解释原因：       。
（5）IV中，若改为“向0.50 mol?L-1 Na2CO3溶液中缓慢滴加III所得溶液”，滤渣b中会混有较多Mn(OH)2沉淀，解释其原因：         。
（6）V中MnCO3在空气中灼烧的化学方程式为      。

研究CO2与CH4，反应使之转化为CO和H2，对减缓燃料危机、减小温室效应具有重要的意义。
（1）已知：2CO（g）+O2（g）＝2CO2（g） △H＝－566kJ/mol
2H2（g）+O2（g）＝2H2O（g）  △H＝－484kJ/mol
CH4（g）+2O2（g）＝CO2（g）+2H2O（g） △H＝－890kJ/mol
则：CH4（g）+CO2（g）＝2CO（g）+2H2（g）△H＝____________。

(2)在密闭容器中通人物质的量浓度均为0.1mol/L的CH4与CO2，在一定条件下发生反应CH4（g）+CO2（g）＝2CO（g）+2H2（g），测得CH4的平衡转化率与温度及压强的关系如图1：
①下列事实能说明该反应一定达到平衡的是    。
a．CO2的浓度不再发生变化
b．υ正（CH4）＝2υ逆（CO）
c．混合气体的平均相对分子质量不发生变化
d．CO与H2的物质的量比为1:1
②据图可知，P1、P2、P3、P4由大到小的顺序为     。
③在压强为P4、1100℃的条件下，该反应5min时达到平衡x点，则用CO表示该反应的速率为    ，该温度下，反应的平衡常数为     。
(3)用CO与H2可合成甲醇(CH3OH)，以甲醇和氧气反应制成的燃料电池如图2所示，该电池工作程中O2应从     (填“c或一b”)口通人，电池负极反应式为                 ，若用该电池电解精炼铜，每得到6. 4g铜，转移电子数目为        。

I．工业上可用CO生产燃料甲醇。一定条件下发生反应：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)

（1）“图1”表示反应中能量的变化，曲线   （填“a或b”）表示使用了催化剂；该反应的热化学方程式为              。
（2）若容器容积不变，下列措施可增大CO平衡转化率的是_____。

A．升高温度
B．将CH3OH(g)从体系中分离
C．充入He，使体系总压强增大
D．再充入1 mol CO和2 mol H2
（3）其他条件不变，请在“图2”中画出温度为T2（且T2<T1）时，CO的平衡转化率与H2和CO的起始组成比[n(H2)/n(CO)]的关系曲线。

II．向BaSO4沉淀中加入饱和碳酸钠溶液，充分搅拌，弃去上层清液，如此处理多次，可使BaSO4全部转化为BaCO3，发生的反应可表示为：BaSO4(s)+CO32－(aq)BaCO3(s)+SO42－(aq)。
（4）现有0.20 mol BaSO4，加入1.0L 2.0mol/L的饱和Na2CO3溶液处理，假设起始的c(SO42－)≈0，平衡时，K=4.0×10－2，求达到平衡时发生转化的BaSO4的物质的量。（写出计算过程，计算结果保留2位有效数字）

氨是最重要的化工产品之一。
（1）合成氨用的氢气可以甲烷为原料制得。有关化学反应的能量变化如下图所示。
反应①②③为_________反应（填“吸热”或“放热”）。CH4(g)与H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g)的热化学方程式为__________________。

①                           ②                         ③
（2）用氨气制取尿素[CO(NH2)2]的反应为：2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(l)+H2O(g)。
①某温度下，向容积为10L的密闭容器中通入2mol NH3和1molCO2，反应达到平衡时CO2的转化率为50%。该反应的化学平衡常数表达式为K=___________。该温度下平衡常数K的计算结果为____________。
②为进一步提高CO2的平衡转化率，下列措施中能达到目的的是_____________

A．提高NH3的浓度B．增大压强
C．及时转移生成的尿素D．使用更高效的催化剂

影响化学反应速率与平衡的因素有多方面，如浓度压强温度催化剂等。下列有关说法不正确的是

A．其它条件不变时，改变压强能改变气体反应的速率，但不一定改变平衡
B．增大浓度能加快化学反应速率，原因是增大浓度就增加了反应体系中活化分子的百分数
C．温度升高使化学反应速率加快的主要原因是增加了反应体系中活化分子的百分数
D．加入催化剂能降低反应所需的活化能，使反应速率加快，平衡常数增大

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