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已知1 molCO气体完全燃烧生成CO2 气体放出283 kJ热量；1 mol氢气完全燃烧生成液态水放出286 kJ热量；1 molCH4气体完全燃烧生成CO2气体和液态水放出890 kJ热量。

（1）若1 molCH4气体完全燃烧生成CO2气体和水蒸气，放出热量为        890 kJ（ 填“＞”、 “＜”、“＝ ”）。

（2）若将a molCH4、CO和H2的混合气体完全燃烧，生成 CO2气体和液态水时，则放出热量（Q）的取值范围是                                              。

（3）若将a molCH4、CO和H2的混合气体完全燃烧，生成 CO2气体和液态水，且CO2和水的物质的量相等时，则放出热量（Q）的取值范围是___________________________。

（6分）（1）<    2）283a kJ<Q＜890akJ  （3） 284.5a kJ<Q＜586.5akJ

练习册系列答案
相关题目
传统的制备合成氨原料气H2的方法是水煤气法．已知：
①C（s）+H20（g）=CO（g）+H2（g）△H=+131.3kJ/mol
②C（s）+2H2O（g）=C02（g）+2H2（g）△H=+90.2kJ/mol
（1）反应①△H＞0，在一定条件下，能自发进行的原因是
△S＞0
△S＞0
；在相同条件下，CO与H2O（g）反应的热化学方程式为
CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）△H=-41.1KJ/mol
CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）△H=-41.1KJ/mol
．
（2）已知800℃时：CO（g）+H2O（g）?C02（g）+H2（g）  K=1.0．在此温度下向一VL的恒温恒容密闭容器中充入4molH2O（g）和2molCO，tmin后达到平衡，则从反应开始至达到平衡时的平均反应速率v（H2O）=
4
3Vt
4
3Vt
mol?L-1’?min-1．若在恒温（800℃）恒压条件下，在该平衡体系中再充入6mol H2O，达到新平衡时CO的转化率为
83.3%
83.3%
．
（3）900℃时，反应：CO（g）+H2O（g）?C02（g）+H2（g）的平衡常数K
＜
＜
 1.0（填“＞”、“＜”或“=”）．
（1）家用液化气的主要成分之一是丁烷（C4H10），当1kg丁烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水时，放出热量为5×104kJ，试写出表示丁烷燃烧热的热化学方程式：
C4H10（g）+
13
2
O2（g）=4CO2（g）+H2O（l）△H=-2900KJ/mol
C4H10（g）+
13
2
O2（g）=4CO2（g）+H2O（l）△H=-2900KJ/mol

（2）已知：C（s）+O2（g）=CO2（g）△H=-393.5kJ?mol-1
2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）△H=-483.6kJ?mol-1
现有0.2mol的炭粉和氢气组成的悬浮气，且混合物在氧气中完全燃烧，共放出63.53kJ热量，则混合物中C与H2的物质的量之比为
1：1
1：1

（3）盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义．有些反应的反应热虽然无法直接测得，但可通过间接的方法测定．现根据下列3个热化学反应方程式：
Fe2O3（s）+3CO（g）═2Fe（s）+3CO2（g）△H=-24.8kJ?mol-1
3Fe2O3（s）+CO（g）═2Fe3O4（s）+CO2（g）△H=-47.4kJ?mol-1
Fe3O4（s）+CO（g）═3FeO（s）+CO2（g）△H=+640.5kJ?mol-1
写出CO（g）还原FeO（s）得到Fe（s）体和CO2（g）的热化学反应方程式：
CO（g）+FeO（s）=Fe（s）+CO2（g）△H=-218.0KJ/mol
CO（g）+FeO（s）=Fe（s）+CO2（g）△H=-218.0KJ/mol
．
（1）化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程．化学键的键能是形成（或拆开）1mol化学键时释放（或吸收）的能量．已知：N≡N键的键能是948.9kJ/mol，H-H键的键能是436.0kJ/mol；由N2和H2合成1mol NH3时可放出46.2kJ的热量．则N-H键的键能是
391.6KJ
391.6KJ
．
（2）盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义．有些反应的反应热虽然无法直接测得，但可通过间接的方法测定．现根据下列3个热化学方程式：
Fe2O3（s）+3CO（g）=2Fe（s）+3CO2（g）△H=-24.8kJ/mol      ①
3Fe2O3（s）+CO（g）=2Fe3O4（s）+CO2（g）△H=-47.2kJ/mol    ②
Fe3O4（s）+CO（g）=3FeO（s）+CO2（g）△H=+640.5kJ/mol      ③
写出CO气体还原FeO固体得到Fe固体和CO2气体的热化学方程式
CO（g）+FeO（s）=CO2（g）+Fe（s）；△H=-218.0kJ/mol
CO（g）+FeO（s）=CO2（g）+Fe（s）；△H=-218.0kJ/mol
．
（3）已知两个热化学方程式：
C（s）+O2（g）=CO2（g）△H=-393.5kJ/mol
2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）△H=-483.6kJ/mol
现有炭粉和H2组成的悬浮气共0.2mol，使其在O2中完全燃烧，共放出63.53kJ的热量，则炭粉与H2的物质的量之比是
1：1
1：1
．
（2013?番禺区模拟）工业合成氨的反应为：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H＜0某实验将3.0mol N2（g）和4.0mol H2（g）充入容积为10L的密闭容器中，在温度T1下反应．测得H2的物质的量随反应时间的变化如图所示．

（1）反应开始3min内，H2的平均反应速率为
0.080mol/（L?min）
0.080mol/（L?min）

（2）计算该条件下合成氨反应的化学平衡常数（写出计算过程，结果保留2位有效数字）
2.0×102 （L/mol）2
2.0×102 （L/mol）2
．
（3）仅改变温度为T2（ T2小于TI）再进行实验，请在答题卡框图中画出H2的物质的量随反应时间变化的预期结果示意图
．
（4）在以煤为主要原料的合成氨工业中，原料气氢气常用下述方法获得：
①C+H2O（g）
 高温 
.
 
CO+H2；②CO+H2O（g）
 高温 
.
 
CO2+H2；
已知CO（g）+
1
2
O2（g）═CO2（g）△H=-283.0KJ/mol；
H2（g）+
1
2
O2（g）=H2O（g）△H=-285.8KJ/mol；
写出上述CO与H2O（g）反应的热化学方程式：
CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）△H=+2.8kJ/mol
CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）△H=+2.8kJ/mol

（5）合成氨工业中，原料气（N2，H2混有少量CO，NH3）在进入合成塔之前，用醋酸二氨合铜（I）溶液来吸收CO其反应为：
CH3COO[Cu（NH3）2]+CO+NH3?CH3COO[Cu（NH3）3]?CO△H＜0写出提高CO吸收率的其中一项措施：
增大压强、降低温度、通入氨气或分离出CH3COO[Cu（NH3）3]?CO（任写一点）
增大压强、降低温度、通入氨气或分离出CH3COO[Cu（NH3）3]?CO（任写一点）
．

(12分）合成氨生产技术的创立开辟了人工固氮的途径，对化学工业技术也产生了重大影响。合成氨反应的化学方程式为：N2(g)＋3H2(g)3NH3(g) ，△H＝－92.2kJ/mol。合成氨工业中原料气N2可从空气中分离得到，H2可用甲烷在高温下与水蒸气反应制得。我国合成氨工业目前的生产条件为：催化剂－铁触媒，温度－400～500℃，压强－30～50MPa。回答下列问题：

(1) 合成氨工业中原料气压缩到30～50MPa的原因是                      。从平衡移动原理分析，低温有利于原料气的转化，实际生产中采用400～500℃的高温，原因之一是考虑到催化剂的催化活性，原因之二是                。

(2) 500℃、50MPa时，在容积为VL的容器中加入n mol N2、3n mol H2，反应达平衡后测得平衡常数为K1，此时N2的转化率为x。则K1和x的关系满足K1＝                  。若温度为400℃，平衡常数为K2，则K1       K2（填“<”、“=”或“>” ）

(3) 甲烷在高温下与水蒸气反应的热化学反应方程式为：

CH4(g)＋H2O(g)＝CO(g)＋3H2(g)； △H kJ·mol－1。

又已知:H2(g) +1/2 O2(g)== H2O(l)；   △H1=-285.8kJ/mol

CO(g) + 1/2 O2(g)＝CO2(g)；△H2=-283.0kJ/mol

CH4(g) +2 O2(g)== CO2(g)+ 2H2O(l)； △H3=-890.3kJ/mol

H2O(g) == H2O(l)；  △H4=-44.0kJ/mol

①写出H2(g)完全燃烧生成气态水的热化学方程式                                   。

② CH4(g)＋H2O(g)＝CO(g)＋3H2(g)； △H=            kJ/mol

 

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