题目内容

.已知下列热化学方程式:
(1)CH3COOH(l)+2O2(g) ="==" 2CO2(g)+2H2O(l)    △H1= -870.3 kJ·mol-1
(2)C(s)+O2(g) ="==" CO2(g)                     △H2= -393.5 kJ·mol-1
(3)H2(g)+O2(g) ===  H2O(l)                   △H3= -285.8 kJ·mol-1
则反应2C(s)+2H2(g)+O2(g)="==CH3COOH(l)" 的焓变△H为(    )kJ·mol-1
A.488.3B.-244.15C.244.15D.-488.3
D
已知:
①CH3COOH(l)+2O2(g)═2CO2(g)+2H2O(l)△H1=-870.3kJ/mol
②C(s)+O2(g)═CO2(g)△H2=-393.5kJ/mol
③H2(g)+O2(g) ===  H2O(l)△H3=-285.8kJ/mol
利用盖斯定律将②×2+③×2-①可得:
2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l);△H=2×(-393.5kJ/mol)+2×(-285.8kJ/mol)-(-870.3kJ/mol)=-488.3kJ/mol,
所以热化学方程式为2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l);△H=-488.3kJ/mol,
故答案为:2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l);△H=-488.3kJ/mol.
故选D.
练习册系列答案
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(15分)能源短缺是人类面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源.具有广泛的开发和应用前景。因此甲醇被称为21世纪的新型燃料。
(1)已知在常温常压下:
①2CH3OH(I)十3O2(g)      2CO2(g)+4H2O(g) △H= _1275.6 kJ·mol—1
②H2O(I) ="==" H2O(g)     △H="+" 44.0 kJ.mol-1
写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式                              (2分).
(2)工业上一般采用下列两种反应合成甲醇:
反应A:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H1
反应B:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)  △H2
取五份等体积CO2和H2的混合气体(物质的量之比均为1∶3),分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中,发生上述反应,反应相同时间后,测得甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度T的关系曲线如下图所示,则上述CO2转化为甲醇的反应的△H1________0(填“>”、“<”或“=”)。(2分)

②对于反应A,若容器容积不变,下列措施可增加甲醇产率的是       (2分)。
A.升高温度B.增加CO2的量
C.充入He,使体系总压强增大D.按原比例再充入CO2和H2
③某温度下,将4mol CO和12mol H2,充人2L的密闭容器中,充分反应,达到平衡后,测得c(CO) ="0.5" mol·L—1,,则该温度下该反应的平衡常数为           (2分)。
④.某种甲醇—空气燃料电池是采用铂作为电极,稀硫酸作电解质溶液。其工作时负极的电极反应式可表示为______________________                     (2分)
(3)对燃煤烟气中的SO2、NO2设物质的量之比为1∶1,与一定量的氨气、空气反应,生成硫酸铵和硝酸铵的混合物作为副产品化肥。,则该反应的化学方程式为________。(3分)(4)在一定物质的量浓度的硝酸铵溶液中滴加适量的NaOH溶液,使溶液的pH=7,则
溶液中c(Na+)+c(H+)_____ c(NO3-)+c(OH-)(填写“>”“=”或“<”)(2分)
(14分) 甲烷作为一种新能源在化学领域应用广泛,请回答下列问题:?
(1)以天然气为原料制H2是合成氨的一条重要的路线。甲烷的部分氧化可得到合成氨的原料气H2,其反应式如下:
①CH(g)+1/2O(g)=CO(g)+2H(g) H1=-35.6kJ·mol
试判断常温下,上述反应能否自发进行:          (填”能”或”否”)。有研究认为甲烷部分氧化的机理为:
②CH(g)+2O(g)=CO2(g)+2H2O(g) H2=-890.3kJ·mol
③CH(g)+CO(g)=2CO(g)+2H(g) H3=247.3kJ·mol
请结合以上条件写出CH4和H2O(g)生成CO和H2的热化学反应方程式:
                                                                          
⑵恒温下,向一个2L的密闭容器中充入1 molN2和2.6 molH2,反应过程中对NH3的浓度进行检测,得到的数据如下表所示:
实验数据
时间/min
5
10
15
20
25
30
c(NH3)/( mol ·/L-1)
0.08
0.14
0.18
0.20
0.20
0.20
此条件下,该反应达到化学平衡时,氮气的浓度为              
(3)如下图所示,装置Ⅰ为甲烷燃料电池(电解质溶液为KOH溶液),通过装置Ⅱ实现铁棒上镀铜。?

①b处电极上发生的电极反应式是                            
②电镀结束后,装置Ⅰ中溶液的pH          (填写“变大”、“变小”或“不变”,下同),装置Ⅱ中Cu的物质的量浓度                  
③若完全反应后,装置Ⅱ中阴极质量增加12.8g,则装置Ⅰ中理论上消耗甲烷        L (标准状况下)。

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