题目内容

已知CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-Q1;2H2(g)+O2(g)2H2O(g)ΔH=-Q2; 2H2(g)+O2(g)2H2O(l) ΔH=-Q3。常温下，取体积比为4∶1的甲烷和氢气的混合气体11.2L(标准状况)，经完全燃烧后恢复到常温，则放出的热量为(    )

A.0.4Q1+0.05Q3                  B.0.4Q1+0.05Q2

C.0.4Q1+0.1Q3                   D.0.4Q1+0.2Q2

A


解析:

n(气体)=11.2L/22.4L·mol-1=0.5mol,其中，n(CH4)=0.5mol×4/5=0.4mol，n(H2)=0.5mol×1/5=0.1mol。据有关热化学方程式得知0.4molCH4与0.1molH2分别完全燃烧恢复到常温放热0.4Q1和0.1×1/2Q3=0.05Q3，放出总热量为0.4Q1+0.05Q3。

练习册系列答案
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（共6分）（1）已知CH4(g)+2O2 (g) = CO2 (g) +2H2O(l); △H=-890kJ/mol,现有CH4和CO共0.75mol,完全燃烧后生成CO2气体和18g液态水，并放出515kJ热量，则CO燃烧的热化学方程式为                       ；

（2）化学反应N2+3H22NH3的能量变化如图所示，写出生成氨气时该反应的热化学方程式                         。

 

（共6分）（1）已知CH4(g)+2O2 (g) = CO2 (g) +2H2O(l); △H=-890kJ/mol,现有CH4和CO共0.75mol,完全燃烧后生成CO2气体和18g液态水，并放出515kJ热量，则CO燃烧的热化学方程式为                       ；

（2）化学反应N2+3H22NH3的能量变化如图所示，写出生成氨气时该反应的热化学方程式                         。

 

（12分）利用光能和光催化剂，可将CO2和H2O(g)转化为CH4和O2。紫外光照射时，在不同催化剂（I,II,III）作用下，CH4产量随光照时间的变化如图所示。               

（1）在0-15小时内，CH4的平均生成速率 vⅠ、vⅡ和v Ⅲ 从大到小的顺序为         ；

反应开始后的30小时内，在第       种催化剂的作用下，收集的CH4最多。

（2）将所得CH4与H2O(g)通入聚焦太阳能反应器，发生反应：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)，该反应的△H=+206 kJ•mol-1

①在答题卡的坐标图中，画出反应过程中体系的能量变化图（进行必要的标注）

②将等物质的量的CH4和H2O(g)充入1L恒容密闭容器，某温度下反应达到平衡，平衡常数K=27，此时测得CO的物质的量为0.10mol，求CH4的平衡转化率（计算结果保留两位有效数字）。

（3）已知CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)　H= -890kJ·mol-1，现有甲烷和一氧化碳的混合气体共0.75mol，完全燃烧后生成气态二氧化碳和18g液态水，并放出515kJ热量，请写出一氧化碳燃烧的热化学方程式__________________                                         。

 

（共6分）（1）已知CH4(g)+2O2 (g) = CO2 (g) +2H2O (l); △H=-890kJ/mol,现有CH4和CO共0.75mol,完全燃烧后生成CO2气体和18g液态水，并放出515kJ热量，则CO燃烧的热化学方程式为                       ；
（2）化学反应N2+3H22NH3的能量变化如图所示，写出生成氨气时该反应的热化学方程式                         。

（共6分）（1）已知CH4(g)+2O2 (g) = CO2 (g) +2H2O (l); △H=-890kJ/mol,现有CH4和CO共0.75mol,完全燃烧后生成CO2气体和18g液态水，并放出515kJ热量，则CO燃烧的热化学方程式为                        ；

（2）化学反应N2+3H22NH3的能量变化如图所示，写出生成氨气时该反应的热化学方程式                          。

 

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