题目内容
18.写出下列反应的热化学方程式.(1)16g CH4(g)与适量O2(g)反应生成CO2(g)和H2O(l),放出890.3kJ热量CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3 kJ•mol-1.
(2)24g C (石墨)与足量H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g),吸收262.6kJ热量C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)△H=+131.3 kJ•mol-1.
(3)已知拆开1mol H-H键,1mol N-H键,1mol N≡N键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ,则N2(g)与H2(g)反应生成NH3(g)的热化学方程式为N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92 kJ•mol-1.
分析 (1)在25℃、101kPa下,16g甲烷(CH4)的物质的量为1mol,燃烧时消耗2mol氧气生成CO2和液态水时放热890.3kJ,书写热化学方程式时要标明物质的聚集状态;
(2)C (石墨)与足量H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g),C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g),根据n=$\frac{m}{M}$计算24g C 的物质的量为2mol,吸收262.6kJ热量,则1molC,吸收131.3kJ热量,以此书写热化学方程式;
(3)化学反应中,化学键断裂吸收能量,形成新化学键放出能量,根据方程式计算分别吸收和放出的能量,以此计算反应热并判断吸热还是放热.
解答 解:(1)n(CH4)=$\frac{m}{M}$=$\frac{16g}{16g/mol}$=1mol,可知1mol甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水放热890.3KJ;故燃烧的热化学方程式为:CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3kJ•mol-1,
故答案为:CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3kJ•mol-1;
(2)24g C 的物质的量为n(C)=$\frac{m}{M}$=$\frac{24g}{12g/mol}$=2mol,2mol碳反应吸收262.6kJ热量,1molC 反应吸收131.3kJ热量,则C (石墨)与足量H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g),C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)△H=+131.3 kJ•mol-1,
故答案为:C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)△H=+131.3 kJ•mol-1;
(3)在反应N2+3H2?2NH3中,断裂3molH-H键,1mol N三N键共吸收的能量为:3×436kJ+946kJ=2254kJ,生成2mol NH3,共形成6mol N-H键,放出的能量为:6×391kJ=2346kJ,吸收的能量少,放出的能量多,该反应为放热反应,放出的热量为:2346kJ-2254kJ=92kJ,即N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92kJ•mol-1,
故答案为:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92kJ•mol-1.
点评 本题主要考查了热化学方程式的书写,需要注意的有:物质的状态、反应热的数值与单位,反应热的数值与化学方程式前面的系数成正比.同时还考查了反应热的计算,题目难度不大,注意把握从键能的角度计算反应热的方法,(3)注意2mol NH3,共形成6mol N-H键,为易错点.
| 选项 | 目的 | 操作 |
| A | 确定NaCl溶液中是否混有Na2CO3 | 取少量溶液滴加CaCl2溶液,观察是否出现白色浑浊 |
| B | 除去KNO3中少量NaCl | 将混合物制成热的饱和溶液,冷却结晶,过滤 |
| C | 除去硫酸钡固体中的碳酸钡 | 向盛有足量盐酸的烧杯中加入该固体,用玻璃棒不断搅拌并充分浸泡,静置,过滤,洗涤,烘干 |
| D | 配制100mL1.0mol/LCuSO4溶液 | 将25gCuSO4•5H2O溶于100mL蒸馏水中 |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
| 选项 | A | B |
| 研究目的 | 压强对反应的影响 | 温度对反应的影响 |
| 图示 | ||
| 选项 | C | D |
| 研究目的 | 平衡体系中增加N2对反应的影响 | 催化剂对反应的影响 |
| 图示 |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
★还原法:在酸性介质中用FeSO4等将+6价铬还原成+3价铬.
具体流程如下:
有关离子完全沉淀的pH如表:
| 有关离子 | Fe2+ | Fe3+ | Cr3+ |
| 完全沉淀为对应氢氧化物的pH | 9.0 | 3.2 | 5.6 |
(2)还原+6价铬还可选用以下的BD试剂(填序号).
A.明矾 B.铁屑 C.生石灰 D.亚硫酸氢钠
(3)在含铬废水中加入FeSO4,再调节pH,使Fe3+和Cr3+产生氢氧化物沉淀.则在操作②中可用于调节溶液pH的试剂为:CD(填序号);
A.Na2O2 B.Ba(OH)2 C.Ca(OH)2 D.NaOH
此时调节溶液的pH范围在B(填序号)最佳.
A.3~4 B.6~8 C.10~11 D.12~14
★电解法:将含+6价铬的废水放入电解槽内,用铁作阳极,加入适量的氯化钠进行电解.阳极区生成的Fe2+和Cr2O${\;}_{7}^{2-}$发生反应,生成的Fe3+和Cr3+在阴极区与OH-结合生成Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀除去.
(4)写出阴极的电极反应式2H++2e-═H2↑或2H2O+2e-═H2↑+2OH-;.
(5)电解法中加入氯化钠的作用是:增强溶液导电性.
(1)写出下列物质在水中的电离方程式
①NaHCO3NaHCO3═Na++HCO3-;②HClOHClO?H++ClO-.
(2)若要除去下列溶液中的杂质(括号内为杂质),请将选用的试剂及有关反应的离子方程式填入下表的空白处:
| 物质(杂质) | 试剂 | 有关离子方程式 |
| NaHCO3(Na2CO3) | ||
| FeCl2(FeCl3) |
(4)写出离子方程式CO32-+2H+═CO2↑+H2O所对应的化学方程式Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2+H2O.
| 氢氧化物 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Mg(OH)2 |
| 开始沉淀pH | 1.5 | 3.3 | 9.4 |
(2)进行Ⅰ操作时,控制溶液pH=7~8(有关氢氧化物沉淀的pH见表)
Ca(OH)2不能过量,若Ca(OH)2过量可能会导致Al(OH)3溶解、Mg(OH)2沉淀生成.
(3)从沉淀混合物A中提取红色氧化物作颜料,先向沉淀物A中加入过量NaOH(填入物质的化学式),然后过滤、洗涤、灼烧 (依次填写实验操作名称).
(4)Mg(HCO3)2热分解的反应方程式为:2 Mg(HCO3)2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mg2(OH)2CO3+3CO2↑+H2O.若热分解不完全,所得碱式碳酸镁中将混有MgCO3,则产品中镁的质量分数降低(填“升高”、“降低”或“不变”,已知碳酸镁的相对分子质量为84,碱式碳酸镁的相对分子质量为142).
(5)上述实验中,可以循环使用的物质是CO2(填写物质化学式).
(6)除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+,可在加热、搅拌的条件下加入MgO或Mg(OH)2或MgCO3(试剂自选),过滤后再加入适量盐酸.
| A. | 同温同压下甲和乙的密度之比为1:1 | |
| B. | 等质量的甲和乙中的原子数之比为1:1 | |
| C. | 同温同体积下等质量的甲和乙的压强之比为1:1 | |
| D. | 甲与乙的相对分子质量之比为1:1 |