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7.甲醇是人们开发和利用的一种新能源.已知:
①2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H1=-571.8kJ•mol-1
②CH3OH(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═CO2(g)+2H2(g)△H2=-192.9kJ•mol-1
(1)甲醇蒸气完全燃烧的热化学方程式为CH3OH(g)+$\frac{3}{2}$O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H2=-764.7kJ/mol
(2)反应②中的能量变化如图所示,该反应为放(吸或放)热反应,△H2=E1-E2kJ•mol-1.(用E1、E2表示)
(3)H2(g)的燃烧热为285.9 kJ•mol-1

分析 (1)②+①得CH3OH(g)+$\frac{3}{2}$O2(g)═CO2(g)+2H2O(l),依据盖斯定律计算反应热,写出热化学方程式;
(2)反应焓变△H=生成物总能量-反应物总能量;
(3)燃烧热的概念是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量.

解答 解:(1)①2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H1=-571.8kJ/mol;
②CH3OH(g)+$\frac{3}{2}$O2(g)═CO2(g)+2H2(g)△H2=-192.9kJ/mol;
由盖斯定律②+①得到甲醇蒸气完全燃烧的热化学反应方程式为:CH3OH(g)+$\frac{3}{2}$O2(g)═CO2(g)+2H2O△H2=-764.7kJ/mol;
故答案为:CH3OH(g)+$\frac{3}{2}$O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H2=-764.7kJ/mol;
(2)反应物总能量大于生成物总能量,为放热反应,反应②中的能量变化如图所示,依据图象分析,反应焓变△H=生成物总能量-反应物总能量,△H2=E1-E2
故答案为:放;E1-E2kJ•mol-1
(3)燃烧热的概念是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量,2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H1=-571.8kJ/mol,则氢气燃烧热为285.9KJ/mol,
故答案为:285.9 kJ•mol-1

点评 本题考查反应热与能量,为高频考点,题目涉及反应热的计算、热化学方程式的书写、燃烧热的概念,明确盖斯定律计算反应热的方法是解题关键,题目难度不大.

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16.已知硫酸亚铁铵晶体为浅绿色,易溶于水、不溶于乙醇,在水中的溶解度比FeSO4和(NH42SO4都要小;能水解;具有还原性,但比硫酸亚铁稳定.以下是将绿矾(FeSO4•7H2O)、硫酸铵以相等物质的量混合可制得摩尔盐晶体的流程图.
(已知:(NH42SO4+FeSO4+6H2O?(NH42SO4•FeSO4•6H2O↓)根据图回答:

(1)步骤1中Na2CO3的主要作用是除去铁屑表面的油污.
(2)步骤2中铁屑过量的目的是(用离子方程式表示):Fe+2Fe3+=3Fe2+.步骤2中溶液趁热过滤的原因是防止溶液冷却时,FeSO4因析出而损失.
(3)步骤3中,加入(NH42SO4固体后,应加热到溶液表面出现晶膜时,停止加热.为什么不能蒸干?蒸干时溶液中的杂质离子会被带入晶体中,晶体会受热分解或氧化.需经过的实验操作包括:蒸发浓缩、冷却结晶、减压过滤(或抽滤)等得到较为干燥
的晶体.步骤3中制得的晶体要用无水乙醇洗涤的目的是利用乙醇的挥发,除去晶体表面附着的水分.
(4)摩尔盐产品中离子的检验:
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乙同学提出检验产品中的Fe2+,可以用KSCN溶液和另一种试剂氯水或H2O2等来检验,试简述乙同学操作和现象:先加KSCN无明显现象,后加氯水,溶液显血红色.
(5)产品中Fe2+的定量分析:
制得的摩尔盐样品中往往含有极少量的Fe3+.为了测定摩尔盐产品中Fe2+的含量,一般采用在酸性下用KMnO4标准液滴定的方法.
称取4.0g的摩尔盐样品,溶于水,并加入适量稀硫酸.用0.2mo1/L KMnO4溶液滴定,当溶液中Fe2+ 全部被氧化时,消耗KMnO4溶液体积10.00mL.
①本实验的指示剂D.
A.酚酞        B.甲基橙         C.石蕊       D.不需要
②KMnO4溶液置于酸式(酸式、碱式)滴定管中
③产品中Fe2+的质量分数为14%.
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【实验目的】制取乙酸乙酯
【实验原理】甲、乙、丙三位同学均采取乙醇、乙酸与浓硫酸混合共热的方法制取乙酸乙酯.
【装置设计】甲、乙、丙三位同学分别设计了下列三套实验装置:
请从甲、乙、丙三位同学设计的装置中选择一种作为实验室制取乙酸乙酯的装置,较合理的是乙、丙(选填“甲”、“乙”、“丙”).

【实验步骤】
(1)用酒精灯对试管①加热;(2)将试管①固定在铁架台上(3)按所选择的装置组装仪器,在试管①中先加入3mL乙醇,并在摇动下缓缓加入2mL浓硫酸充分摇匀,冷却后再加入2mL冰醋酸并加入碎瓷片;(4)在试管②中加入适量的饱和Na2CO3溶液,并滴加几滴酚酞溶液;(5)当观察到试管②中有明显现象时停止实验.
【问题讨论】a.用序号写出该实验的步骤(3)(2)(4)(1)(5);
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c.写出试管①发生反应的化学方程式(注明反应条件)CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;
d.步骤(5)可观察到的实验现象是液面上有无色油状液体生成,可闻到香味,红色逐渐变浅,上述实验结束后,可用分液漏斗(填仪器名称)将乙酸乙酯粗品分离出来.
e.步骤(2)中将加入乙醇与加入浓硫酸的顺序颠倒会出现的后果是乙醇加到浓硫酸中,少量的乙醇接触硫酸,放出的热量能使液体飞溅.

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