题目内容
【题目】“神舟九号”载人飞船与天宫一号目标飞行器首次完美交会对接,标志着我国成功实现首次载人空间交会对接。“长征”系列火箭用偏二甲肼(C2H8N2)作燃料,四氧化二氮作氧化剂,生成氮气和二氧化碳气体。
(1)写出该反应的化学方程式:________________________________________
(2)该反应是________(填“放热”或“吸热”)反应,反应物的总能量______(填“大于”、“小于”或“等于”)生成物的总能量,断开化学键________的总能量小于形成化学键________的总能量。
【答案】(1)C2H8N2+2N2O42CO2↑+3N2↑+4H2O;
(2)放热,大于,吸收,放出。
【解析】
试题分析:(1)根据题目所给信息,两者反应的产物是氮气、二氧化碳气体和水,根据原子守恒进行配平,即该反应的化学方程式为:C2H8N2+2N2O42CO2↑+3N2↑+4H2O;
(2)此反应推动火箭上升,属于放热反应,根据能量守恒,反应物的总能量大于生成物的总能量,断键消耗能量,生成键放出能量,则断开化学键吸收的总能量小于形成化学键放出的总能量。
【题目】甲醇是重要的化工原料,又可称为燃料。工业上利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇,发生的主反应如下:
①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H
②CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H=-58 kJ/mol
③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H=+41 kJ/mol
回答下列问题:
(1)已知反应①中的相关的化学键键能数据如下:
化学键 | H-H | C-O | C O | H-O | C-H |
E/(kJ.mol-1) | 436 | 343 | 1076 | 465 | x |
则x=_________。
(2)若T℃时将6molCO2和8molH2充入2L密闭容器中发生反应②,测得H2的物质的量随时间变化如图中状态Ⅰ(图中实线)所示。图中数据A(1,6)代表在1min时H2的物质的量是6mol。
①T℃时状态Ⅰ条件下,0~3min内CH3OH的平均反应速率v=_____________mol/(L·min),平衡常数K=____;
②其他条件不变时,仅改变某一条件后测得H2的物质的量随时间变化如图中状态Ⅱ所示,则改变的条件可能是_______;
③其他条件不变,仅改变温度时,测得H2的物质的量随时间变化如图中状态Ⅲ所示,则状态Ⅲ对应的温度________(填“>”“<”或“=”)T℃;
④若状态Ⅱ的平衡常数为K2,状态Ⅲ的平衡常数为K3,则K2____(填“>”“<”或“=”)K3;
⑤一定温度下,此反应在恒容容器中进行,能判断该反应达到化学平衡状态依据的是_____。
a.容器中压强不变 b.甲醇和水蒸气的体积比保持不变
c.v正(H2)=3v逆(CH3OH) d.2个C=O断裂的同时有6个H—H断裂