题目内容

（5分）把煤作为燃料可通过下列两种途径：
途径Ⅰ  C(s)+O2(g)=====CO2(g)；ΔH1＜0    ①
途径Ⅱ 先制成水煤气：
C(s)+H2O(g)=====CO(g)+H2(g)；ΔH2＞0    ②
再燃烧水煤气：
2CO(g)+O2(g)=====2CO2(g)；ΔH3＜0            ③
2H2(g)+O2(g)=====2H2O(g)；ΔH4＜0       ④
请回答下列问题：
(1)途径Ⅰ放出的热量理论上_________(填“大于”“等于”或“小于”)途径Ⅱ放出的热量。
(2)ΔH1、ΔH2、ΔH3、ΔH4的数学关系式是_______________。
(3)．已知：① C(s)＋O2(g)＝CO2(g)；        DH＝—393.5 kJ·mol-1
② 2CO(g)＋O2(g)＝2CO2(g)；        DH＝-566 kJ·mol-1
③ TiO2(s)＋2Cl2(g)＝TiCl4(s)＋O2(g)；   DH＝+141 kJ·mol-1
则TiO2(s)＋2Cl2(g)＋2C(s)＝TiCl4(s)＋2CO(g)的DH＝                。
（5分）（1）等于（1分）  (2 )      ΔH1 = ΔH2 +    (3) －80 kJ·mol-1
（1）根据能量守恒定律可知，两条途径中放出的能量是相等的。
（2）根据盖斯定律可知，②＋（③＋④）÷2即得到反应①，所以ΔH1 = ΔH2 +。
（3）根据盖斯定律可知，③＋①×2－②即得到TiO2(s)＋2Cl2(g)＋2C(s)＝TiCl4(s)＋2CO(g)，所以DH＝－393.5kJ/mol×2＋141kJ/mol＋566kJ/mol＝－80kJ/mol.
练习册系列答案
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(11分)以CO2为碳源制取低碳有机物成为国际研究焦点，下面为CO2加氢制取低碳醇的热力学数据：
反应I： CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)           △H = —49.0  kJ·mol-1
反应II：2CO2(g)+6H2(g)CH3CH2OH(g)+3H2O(g)      △H =" —173.6" kJ·mol-1
(1)写出由CH3CH2OH+_____2CH3OH的热化学方程式为：__________________。
(2)在一定条件下，对于反应I：在体积恒定的密闭容器中，达到平衡的标志是__  (填字母)
a．CO2和CH3OH 浓度相等　　　　　b．H2O的百分含量保持不变
c．H2的平均反应速率为0　　　　  d．v正(CO2)=3v逆(H2)　
e.混合气体的密度不再发生改变   
f. 混合气体的平均相对分子质量不再发生改变 
如果平衡常数K值变大，该反应　　　　　　　　　(填字母)
a．一定向正反应方向移动　　　 b．在平衡移动时正反应速率先增大后减小
c．一定向逆反应方向移动　　　 d．在平衡移动时逆反应速率先减小后增大
其他条件恒定，如果想提高CO2的反应速率，可以采取的反应条件是     (填字母) ，
达到平衡后，想提高H2转化率的是_______________(填字母)
a、降低温度     b、补充H2      c、移去甲醇   d、加入催化剂
（3）在密闭容器中，对于反应II中，研究员以生产乙醇为研究对象，在5MPa、m= n(H2)/n(CO2)=3时，测得不同温度下平衡体系中各种物质的体积分数（y%）如图所示，则表示CH3CH2OH体积分数曲线的是      ；表示CO2的体积分数曲线的是       。
  
（4）当质量一定时，增大固体催化剂的表面积可提高化学反应速率。上图是反应：2NO(g) + 2CO(g)2CO2(g)+ N2(g) 中NO的浓度随温度(T)、催化剂表面积(S)和时间(t)的变化曲线，若催化剂的表面积S1＞S2 ，在上图中画出NO的浓度在T1、S2 条件下达到平衡过程中的变化曲线，并注明条件。
(3分)氨在国民经济中占有重要的地位，请参与下列探究。
(1)生产氢气：将水蒸气通过红热的炭即产生水煤气。
C(s)＋H2O(g)H2(g)＋CO(g)表    ΔH＝＋131.3 kJ，ΔS＝＋133.7 J/K
该反应在低温下能否自发反应__________(填“能”或“否”)。
(2)已知在400℃时，N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)的K′＝0.5。
①2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)的K＝__________(填数值)。
②400℃时，在0.5 L的反应容器中进行合成氨反应，一段时间后，测得N2、H2、NH3的物质的量分别为2 mol、1 mol、2 mol，则此时反应v(N2)正__________v(N2)逆(填“＞”、“＜”、“＝”或“不确定”)。
（8分）已知：(1)Fe2O3(s) + 3CO(g) ="=" 2Fe(s) + 3CO2(g)    △H1= －26.7 kJ/mol
(2)3Fe2O3(s) + CO(g) ="=" 2Fe3O4(s) + CO2(g)  △H2= －50.75 kJ/mol
(3) Fe3O4(s) + CO(g) ="=" 3FeO(s) + CO2(g)    △H3= －36.5 kJ/mol   
计算反应：2FeO(s) + 2CO(g) ="=" 2Fe(s) + 2CO2(g)的△H（要有计算过程）。
已知NH3·H2O（aq）与H2SO4（aq）反应生成1mol正盐的反应热△H= -24.2kJ/moL；稀盐酸与稀氢氧化钠溶液反应的中和热△H= -57．3kJ/mol。则NH3?H2O在水溶液中电离的△H等于
A．-69.4kJ/molB．-45.2 kJ/molC．+69.4kJ/molD．+45.2 kJ/mol
NA代表阿伏加德罗常数，则关于 C2H2(g)+O2=2CO2(g)+H2O(l) △H＝-1300kJ/mol的说法中，正确的是（　 ）
A．有10NA个电子转移时，该反应放出1300kJ的能量
B．有NA个水分子生成且为液体时，吸收1300kJ的能量
C．有2NA个碳氧共用电子对生成时，放出1300kJ的能量
D．有8NA个碳氧共用电子对生成时，放出1300kJ的能量
下列叙述正确的是
A．吸热反应一定需要加热才能发生，放热反应不需要从外界吸收任何能量就能发生
B．伴有能量变化的物质变化都是化学变化
C．由C(石墨) → C(金刚石)；ΔH＝+11.9 kJ/ mol可知，金刚石比石墨稳定
D．在稀溶液中：H+（aq）+OH－（aq）＝H2O（l）；ΔH＝－57.3 kJ/ mol，若将含0.5 mol H2SO4的浓硫酸与含1 mol NaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3 kJ
（9分）废物回收利用可实现资源再生，并减少污染。如废旧印刷电路板经粉碎分离，能得到非金属粉末和金属粉末，废旧玻璃也可回收再生。
（1）下列处理印刷电路板非金属粉末的方法中，不符合环境保护理念的是     （填字母）。
A．热裂解形成燃油B．露天焚烧
C．作为有机复合建筑材料的原料D．直接填埋
（2）用H2O2和H2SO4（ag）的混合溶液可溶出印刷电路板金属粉末中的铜。已知：
Cu(s)+2H+(aq) ====Cu2+(aq)+H2(g) ΔH＝＋64.39kJ·mol－1
2H2O2(l) ====2H2O (l)+O2(g) ΔH＝－196.46kJ·mol－1
H2(g)+ 1/2 O2(g) ="===" H2O (l) ΔH＝－285.84kJ·mol－1
在 H2SO4溶液中Cu与H2O2反应生成Cu2+和H2O (l)的热化学方程式为           
                             。
（3）氢氟酸是一种弱酸，可用来刻蚀玻璃。已知25 ℃时：
①HF(aq)＋OH－(aq)===F－(aq)＋H2O(l)　ΔH＝－67.7 kJ·mol－1　　　
②H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1
则表示氢氟酸电离的热化学方程式为：      　　　　　　　　　　
可见氢氟酸的电离是    　的（填吸热或放热）。
已知：
⑴H2(g) ＋ 0.5O2(g) ＝H2O(g) △H1＝a kJ/mol
⑵2H2(g) ＋ O2(g) ＝ 2H2O(g) △H2＝b kJ/mol
⑶H2(g) ＋ 0.5O2(g) ＝H2O(l) △H3＝c kJ/mol
⑷2H2(g) ＋ O2(g) ＝ 2H2O(l) △H4＝d kJ/mol
下列关系式中正确的是（    ）
A．a＜c＜0B．b＞d＞0C．2a＝b＜0D．2c＝d＞0

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