题目内容

2.乙烷、二甲醚的燃烧热较大,可用作燃料,图是乙烷、二甲醚燃烧过程的能量变化图.请回答下列问题.

(1)乙烷的燃烧热△H=-1560kJ/mol.
(2)等物质的量的液态乙烷比气态乙烷完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量少(填“多”或“少”).
(3)根据图写出二甲醚燃烧的热化学方程式:CH3OCH3(g)+3O2(g)→2CO2(g)+3H2O(l)△H=-1455kJ•mol-1
(4)二氧化碳是主要的温室气体,从环保角度分析,放出相同的热量时选择乙烷(填“乙烷”或“二甲醚”)作为燃料产生的CO2较少.

分析 (1)依据原子守恒分析可知氢原子守恒,6a=2,a=$\frac{1}{3}$,则根据图象分析可知 $\frac{1}{3}$mol乙烷完全燃烧放热520KJ,所以1mol乙烷完全燃烧放热为520KJ×3=1560KJ;
(2)依据液态乙烷转化为气态乙烷要吸热分析;
(3)根据图象分析可知$\frac{1}{3}$mol二甲醚完全燃烧放热485KJ,结合热化学方程式书写方法标注物质聚集状态和对应反应的焓变写出;
(4)根据图象可知,消耗相同物质的量的乙烷和二甲醚生成的二氧化碳相同,但放出的热量乙烷多.

解答 解:(1)依据原子守恒分析可知氢原子守恒,6a=2,a=$\frac{1}{3}$,则根据图象分析可知 $\frac{1}{3}$mol乙烷完全燃烧放热520KJ,所以1mol乙烷完全燃烧放热为520KJ×3=1560KJ,则乙烷的燃烧热△H=-1560kJ.mol-1,故答案为:-1560;
(2)因为液态乙烷转化为气态乙烷要吸热,所以等物质的量的液态乙烷比气态乙烷完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量少,故答案为:少;
(3)根据图象分析可知$\frac{1}{3}$mol二甲醚完全燃烧放热485KJ,则1mol二甲醚完全燃烧放热=485KJ×3=1455KJ,反应的热化学方程式为:CH3OCH3(g)+3O2(g)→2CO2(g)+3H2O(l)△H=-1455 kJ•mol-1
故答案为:CH3OCH3(g)+3O2(g)→2CO2(g)+3H2O(l)△H=-1455 kJ•mol-1
(4)根据图象可知,消耗相同物质的量的乙烷和二甲醚生成的二氧化碳相同,但放出的热量乙烷多,所以放出相同的热量时,选择乙烷作为燃料产生的CO2较少,故答案为:乙烷.

点评 本题考查了热化学方程式书写方法,反应焓变的计算应用,图象分析判断,为高频考点,侧重考查学生的分析能力和计算能力,注意从质量守恒的角度分析,题目难度不大.

练习册系列答案
相关题目
12.燃煤能排放大量的CO、CO2、SO2,PM2.5(可入肺颗粒物).污染跟冬季燃煤密切相关,SO2.CO、CO2也是对环境影响较大的气体,对它们的合理控制、利用是优化我们生存环境的有效途径.
(1)工业上可用CO2和H2反应合成甲醇.已知25°C、101kPa下:
H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)=H2O (g)△H1=-242kJ/mol
CH3OH+$\frac{3}{2}$O2(g)=CO2(g)+2H2O△H2=-676kJ/mol
写出CO2与H2反应生成CH3OH(g)与H2O (g)的热化学方程式CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)△H=-50kJ/mol.
(2)工业上还可以通过下列反应制备甲醇:CO (g)+2H2 (g)?CH3OH (g).在一容积可变的密闭容器中充入l0molCO和20molH2,CO的平衡转化率随温度(T)、压强(P)的变化如图1所示.

①下列说法不能判断该反应达到化学平衡状态的是ac(填字母).
a.H2的消耗速率等于CH3OH的生成速率的2倍
b.H2的体积分数不再改变
c.体系中H2的转化率和CO的转化率相等
d.体系中气体的平均摩尔质量不再改变
②比较A、B两点压强大小PA<PB(填“>”“<”或“=’’).
③若达到化学平衡状态A时,容器的体积为20L.如果反应开始时仍充入10mol CO和20molH2,则在平衡状态B时容器的体积V(B)=4L.
(3)SO2在一定条件下可与氧气构成原电池.图2是利用该电池在铁表面镀铜的装置示意图:
①该电池的负极反应:SO2-2e-+2H2O=4H++SO42-
②当甲中消耗2.24LO2(标准状况)时,乙中a极增重12.8g.

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网