题目内容
【题目】下列热化学方程式中,正确的是( )
A.甲烷的燃烧热为890.3kJ·mol-1,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H=-890.3kJ/mol
B.500℃、30MPa下,将0.5molN2(g)和1.5molH2(g)置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)放热19.3kJ,其热化学方程式为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-38.6kJ/mol
C.已知乙醇和乙烯的燃烧热分别为1366.8kJ·mol-1和1411.0kJ·mol-1,则乙烯水化制乙醇的热化学方程式为:CH2=CH2(g)+H2O(l)=C2H5OH(l) ΔH=-44.2kJ·mol-1
D.HCl和NaOH反应的中和热△H=-57.3kJ/mol,则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热△H=2×(-57.3kJ/mol)
【答案】C
【解析】
A.燃烧热是指在25摄氏度,101 kPa时,1 mol可燃物完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量,所以应该是生成液态水,而不是气态,故A错误;
B.氮气和氢气合成氨的反应为可逆反应,根据题目所给信息可知生成2mol氨气时放出的热量应大于38.6kJ,故B错误;
C.乙醇和乙烯的燃烧热分别为1366.8kJ·mol-1和1411.0kJ·mol-1,则:
①C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)ΔH =-1366.8kJmol-1 ;
②CH2=CH2(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)ΔH =-1411.0 kJmol-1;
则乙烯水化制乙醇的热化学方程式依据盖斯定律②-①得到热化学方程式为:CH2=CH2(g)+H2O(l)=C2H5OH(l),ΔH =-44.2kJmol-1,故C正确;
D.在稀溶液中,强酸跟强碱发生中和反应生成1 mol液态水时所释放的热量叫做中和热,由于生成硫酸钙微溶放热,所以H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热△H不是(-57.3kJ/mol),也不是2×(-57.3kJ/mol),故D错误;
综上所述答案为C。
【题目】甲醇既是基本有机化工原料,又可作为燃料用于替代矿物燃料。
(1)工业上合成甲醇的反应为:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH。下表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数(K)。
温度 | 250℃ | 300℃ | 350℃ |
平衡常数K | 2.041 | 0.270 | 0.012 |
由表中数据判断该反应为 ________反应(填“吸热”或“放热”)。 某温度下,将2 molCO和6 molH2充入2 L的密闭容器中充分反应,达到平衡后,测得c(CO)=0.2 mol/L,则CO的转化率为______,此时的温度为______(从表中选择)。
(2)已知在常温常压下:
①2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g) ΔH1kJ/mol
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH2kJ/mol
③H2O(g)=H2O(l) ΔH3kJ/mol
则反应CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l) ΔH= _____________ kJ/mol(用ΔH1、ΔH2、ΔH3表示)。
(3)现以甲醇燃料电池,采用电解法来处理酸性含铬废水(主要含有Cr2O72)时,实验室利用如图装置模拟该法:
①N电极的电极反应式为 ___________________________________。
②请完成电解池中Cr2O72转化为Cr3+的离子反应方程式:
Cr2O72 + ______ Fe2+ + ______ = ______ Cr3+ + ______ Fe3+ + ______
(4)处理废水时,最后Cr3+以Cr(OH)3形式除去,当c(Cr3+)=1×105 mol/L时,Cr3+沉淀完全,此时溶液的pH=______。(已知:Ksp=6.4×1031,lg2=0.3)