题目内容

【题目】已知下列热化学方程式:

H2(g)+O2(g)H2O(l) ΔH = 285.8 kJ/mol

H2(g)+O2(g)H2O(g) ΔH = 241.8 kJ/mol

C(s)+O2(g)CO(g) ΔH = 110.5 kJ/mol

C(s)+O2(g)CO2(g) ΔH = 393.5 kJ/mol

回答下列问题:

(1)H2的燃烧热ΔH为 ;C的燃烧热为

(2)燃烧1 g H2生成液态水,放出的热量为

(3)已知CO的燃烧热为283.0 kJ/mol,现有CO、H2和CO2组成的混合气体116.8 L(标准状况),完全燃烧后放出总热量为867.9 kJ,且生成18 g液态水,则混合气体中H2为_________L,CO在混合气体中的体积分数约为_________(精确至小数点后一位)。

【答案】(1)285.8 kJ/mol(2分) 393.5 kJ/mol (2分)

(2)1 42.9 kJ(2分) (3)22.4(2分) 39.4%(2分)

【解析】(2)热量Q=n|ΔH|=×2858 kJ/mol=142.9 kJ。

(3)m(H2O)=18 g→n(H2O)=1 mol→n(H2)=1 mol→V(H2)=224 L→Q(H2)=2858 kJ→Q(CO)=8679 kJ2858 kJ=5821 kJ→n(CO)=mol→V(CO)= mol×224L/mol。所以CO的体积分数为×100%≈39.4%。

练习册系列答案
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【题目】正丁醚常用作有机反应的溶剂。实验室制备正丁醚的反应和主要实验装置如下:

2CH3CH2CH2CH2OH(CH3CH2CH2CH2)2O + H2O。反应物和产物的相关数据如下


相对分子质量

沸点/℃

密度/g·cm-3

水中溶解性

正丁醇

74

117.2

0.8109

微溶

正丁醚

130

142.0

0.7704

几乎不溶

合成反应:

6 mL浓硫酸和37 g正丁醇,按一定顺序添加到A中,并加几粒沸石。

加热A中反应液,迅速升温至135℃,维持反应一段时间。

分离提纯:

A中液体冷却后将其缓慢倒入盛有70 mL水的分液漏斗中,振荡后静置,分液得粗产物。

粗产物依次用40 mL水、20 mL NaOH溶液和40 mL水洗涤,分液后加入约3 g无水氯化钙颗粒,静置一段时间后弃去氯化钙。

将上述处理过的粗产物进行蒸馏,收集馏分,得纯净正丁醚11 g

请回答:

1)步骤中浓硫酸和正丁醇的添加顺序为

2)加热A前,需先从 (填“a”“b”)口向B中通入水。

3)步骤的目的是初步洗去 ,振荡后静置,粗产物应从分液漏斗的 (填)口分离出。

4)步骤中最后一次水洗的目的为

5)步骤中,加热蒸馏时应收集 (填选项字母)左右的馏分。

a100℃ b117℃ c135℃ d142℃

6)反应过程中会观察到分水器中收集到液体物质,且分为上下两层,随着反应的进行,分水器中液体逐渐增多至充满时,上层液体会从左侧支管自动流回A。分水器中上层液体的主要成分为 ,下层液体的主要成分为

7)本实验中,正丁醚的产率为 。(保留两位有效数字)

【题目】COS 、H2S是许多煤化工产品的原料气。已知

Ⅰ.COS(g)+H2(g)H2S(g)+CO(g) △H=X kJ·mol-1

Ⅱ.CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H =-42 kJ·mol-1

(1)断裂1 mol分子中的化学键所需吸收的能量如下表所示:

分子

COS(g)

H2(g)

CO(g)

H2S(g)

H2O(g)

CO2(g)

能量/kJ·mol-1

1319

442

1076

678

930

1606

X=___________

(2)向10 L容积不变的密闭容器中充入1 mol COS(g)、1 mol H2(g)和1 mol H2O(g),进行上述两个反应,在T10C时达到平衡,体系内CO的体积分数为5%(如下图M点)。

请回答下列问题:

①请在图中画出以M为起点,从T1℃开始升温过程中CO的平衡体积分数随温度变化的曲线。_____

②T1℃时,测得平衡时体系中COS的物质的量为0.80 mol,则平衡时H2O的转化率为_________

(3)现有两个相同的2 L恒容绝热(与外界没有热量交换)密闭容器M、N,在M中充入1 mol CO和1 mol H2O,在N中充入1 mol CO2和1 mol H2,均在700 ℃下开始按Ⅱ进行反应。达到平衡时,下列说法正确的是_______

A.容器M、N中正反应速率相同

B.容器M中CO的物质的量比容器N中的多

C.容器M、N中反应的平衡常数相同

D.容器M中CO的转化率与容器N中CO2的转化率之和小于1

(4)氢硫酸、碳酸均为二元弱酸,其常温下的电离常数如下表:

H2CO3

H2S

Ka1

4.4×10-7

1.3×10-7

Ka2

4.7×10-11

7.1×10-15

煤的气化过程中产生的H2S可用足量的Na2CO3溶液吸收,该反应的离子方程式为

______________________________________;常温下,用100mL 0.1mol·L-1NaOH溶液吸收224mL(标况)H2S气体,反应后离子浓度从大到小顺序为_____________________

(5)25℃时,用Na2S沉淀Cu2+、Sn2+两种金属离子(M2+),所需S2-最低浓度的对数值lgc(S2-)与lgc(M2+)的关系如图所示:

①25℃时Ksp(CuS)=__________________

②25℃时向50.0mL Sn2+、Cu2+浓度均为0.01mol·L-1的混合溶液中逐滴加入Na2S溶液到50.0mL时开始生成SnS沉淀,此时溶液中Cu2+浓度为__________mol/L。

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