题目内容

已知:H2(g)+O2(g)H2O(l)ΔH="-285.8" kJ/mol
CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)ΔH="-890.3" kJ/mol
现有H2和CH4的混合气体112 L(标准状况),使其完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l),共放出热量3 242.5 kJ,则原混合气体中H2和CH4的物质的量之比是(　　)
A．1∶1B．1∶3C．1∶4D．2∶3
D
H2和CH4的混合气体112 L(标准状况),其物质的量为="5" mol。设混合气体中含H2 x mol,则CH4(5-x)mol,则根据已知的热化学方程式可列方程:285.8x+890.3(5-x)="3" 242.5,解得x=2,故H2和CH4的物质的量之比为2∶(5-2)=2∶3,D项正确。
练习册系列答案
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某些化学键键能数据如下：
化学键
H—H
Cl—Cl
H—Cl
键能/ kJ·mol－1
436
243
431
 
则下列热化学方程式不正确的是              (　　)
A.H2(g)＋Cl2(g)=HCl(g)   ΔH＝－91.5 kJ·mol－1
B．H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)ΔH＝－183 kJ·mol－1
C.H2(g)＋Cl2(g)=HCl(g)ΔH＝＋91.5 kJ·mol－1
D．2HCl(g)=H2(g)＋Cl2(g)ΔH＝＋183 kJ·mol－1
(1)新的《环境空气质量标准》(GB 30952012)将于2016年1月1日在我国全面实施。据此,环境空气质量指数(AQI)日报和实时报告包括了SO2、NO2、CO、O3、PM10、PM2.5等指标,为公众提供健康指引,引导当地居民合理安排出行和生活。
①汽车排出的尾气中含有CO和NO等气体,用化学方程式解释产生NO的原因                                。
②汽车排气管内安装的催化转化器,可使汽车尾气中的主要污染物转化为无毒的大气循环物质。已知:
N2(g)+O2(g)="2NO(g)" ΔH="+180.5" kJ/mol
2C(s)+O2(g)="2CO(g)" ΔH="-221.0" kJ/mol
C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH="-393.5" kJ/mol
则反应2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)的ΔH=   kJ/mol。
(2)直接排放氮氧化物会形成酸雨、雾霾,催化还原法和氧化吸收法是常用的处理方法。利用NH3和CH4等气体除去烟气中的氮氧化物。已知:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH1="a" kJ/mol;欲计算反应CH4(g)+4NO(g)=CO2(g)+2H2O(l)+2N2(g)的焓变ΔH2则还需要查询某反应的焓变ΔH3,当反应中各物质的化学计量数之比为最简整数比时,ΔH3="b" kJ/mol,该反应的热化学方程式是                 ,据此计算出ΔH2=   kJ/mol(用含a、b的式子表示)。
(3)下表列出了工业上吸收SO2的三种方法。
方法Ⅰ
用氨水将SO2转化(NH4)2SO3,再氧化成(NH4)2SO4
方法Ⅱ
用生物质热解气(主要成分CO、CH4、H2)将SO2在高温下还原成单质硫
方法Ⅲ
用Na2SO3溶液吸收SO2,再经电解转化为H2SO4
方法Ⅱ主要发生了下列反应:
2CO(g)+SO2(g)=S(g)+2CO2(g) ΔH="+8.0" kJ/mol
2H2(g)+SO2(g)=S(g)+2H2O(g)ΔH="+90.4" kJ/mol
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH="-566.0" kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH="-483.6" kJ/mol
则S(g)与O2(g)反应生成SO2(g)的热化学方程式可表示为                     。
(4)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图所示,则CH4(g)与H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g)的热化学方程式为                          。 
已知： Cu （s）+2H+（aq）＝Cu2+（aq）+ H2（g）          △H 1
2H2O2（l）＝2H2O（l） + O2 （g）                △H 2
2H2（g） + O2（g）＝2H2O（l）                 △H 3
则反应 Cu （s）+H2O2（l）+2H+ （aq）＝Cu2+（aq）+ 2H2O（l） 的△H是
A．△H＝△H 1+△H 2+△H 3B．△H＝△H 1+△H 2-△H 3
C．△H＝△H 1+2△H 2+2△H 3D．△H＝2△H 1+△H 2+△H 3
在25 ℃、101 kPa时，CH4(g)、H2(g)、C(s)的燃烧热分别是－890.3 kJ·mol－1、－285.8 kJ·mol－1和－393.5 kJ·mol－1，则CH4(g)―→C(s)＋2H2(g)的ΔH是(　　)
A．－74.8 kJ·mol－1B．＋74.8 kJ·mol－1
C．－211.0 kJ·mol－1D．＋211.0 kJ·mol－1
随着世界工业经济的发展、人口的剧增，全球能源紧张及世界气候面临越来越严重的问题，如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2引起了全世界的普遍重视。

（1）如图为C及其氧化物的变化关系图，若①变化是置换反应，则其化学方程式可为______________________________________；
图中变化过程哪些是吸热反应________（填序号）。
（2）甲醇是一种可再生能源，具有开发和应用的广阔前景，工业上可用如下方法合成甲醇：
方法一　CO（g）＋2H2（g）??CH3OH（g）
方法二　CO2（g）＋3H2（g）??CH3OH（g）＋H2O（g）
在25℃、101 kPa下，1克甲醇完全燃烧放热22.68 kJ，写出甲醇燃烧的热化学方程式：_____________________________________________；
某火力发电厂CO2的年度排放量是2 200万吨，若将此CO2完全转化为甲醇，则理论上由此获得的甲醇完全燃烧放热约是________kJ（保留三位有效数字）。
（3）金属钛冶炼过程中其中一步反应是将原料金红石转化：TiO2（金红石）＋2C＋2Cl2高温,TiCl4＋2CO　已知：C（s）＋O2（g）=CO2（g）　ΔH＝－393.5 kJ·mol－1
2CO（g）＋O2（g）=2CO2（g）　ΔH＝－566 kJ·mol－1
TiO2（s）＋2Cl2（g）=TiCl4（s）＋O2（g）　ΔH＝＋141 kJ·mol－1
则TiO2（s）＋2Cl2（g）＋2C（s）=TiCl4（s）＋2CO（g）的ΔH＝________。
（4）臭氧可用于净化空气，饮用水消毒，处理工业废物和作为漂白剂。臭氧几乎可与除铂、金、铱、氟以外的所有单质反应。如：
6Ag（s）＋O3（g）=3Ag2O（s）　ΔH＝－235.8 kJ·mol－1，
已知：2Ag2O（s）=4Ag（s）＋O2（g）ΔH＝＋62.2 kJ·mol－1，
则O3转化为O2的热化学方程式为_________________________。
氯原子对O3的分解有催化作用：O3+Cl=ClO+O2 ΔH1      ClO+O=Cl+O2ΔH2
该反应的能量变化如图示意，下列叙述中正确的是
A．反应O3+ O=2O2的ΔH=E1-E2
B．反应O3+ O=2O2的ΔH=E2-E3
C．反应O3+ O= 2O2是吸热反应
D．反应O3+ O=2O2的ΔH=ΔH1+ΔH2
下列各组变化中，ΔH或Q前者小于后者的一组是(　　)。
①CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH1
CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH2
②2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)　ΔH1
H2(g)＋O2(g)=H2O(l)　ΔH2
③t ℃时，在一定条件下，将1 mol SO2和1 mol O2分别置于恒容和恒压的两个密闭容器中，达到平衡状态时放出的热量分别为Q1、Q2
④CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g)　ΔH1
CaO(s)＋H2O(l)=Ca(OH)2(s)　ΔH2
A．①②③B．②④C．②③④D．③④
下列各组热化学方程式中，化学反应的ΔH前者小于后者的是
①C(s)+O2(g) ===CO(g)；ΔH1       C(s)+O2(g) ===CO2(g)；ΔH2
②S(g)+O2(g) ===SO2(g)；ΔH3           S(s)+O2(g) ===SO2(g)；ΔH4
③CaO(s)+H2O(l) ===Ca(OH)2(s)；ΔH5    CaCO3(s) ===CaO(s)+CO2(g)；ΔH6
A．②B．①②C．①③D．②③

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