将煤转化为水煤气的主要化学反应为C(石墨,s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g).已知:C(石墨,s)、H2(g)和CO(g)的燃烧热分别是393.5kJ/mol、285.8kJ/mol、283.0kJ/mol;H2O(g)=H2O(l)△H=-44.0kJ/mol.
请回答下列问题:
(1)根据以上数据,写出C(石墨,s)与水蒸气反应的热化学反应方程式:
C(石墨,s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H=+131.3kJ/mol
C(石墨,s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H=+131.3kJ/mol

(2)比较反应热数据可知,1mol CO(g)和1mol H2(g)完全燃烧放出的热量之和比1mol C(石墨,s)完全燃烧放出的热量多.甲同学据此认为“煤转化为水煤气可以使燃烧放出更多的热量”;乙同学根据盖斯定律作出如图1所示循环图,并据此认为“煤转化为水煤气后再燃烧放出的热量与煤直接燃烧放出的热量相等”.

请评价甲、乙两同学的观点,正确的是
(填“甲”或“乙”),判断的理由是
甲同学忽略了煤转化为水煤气要吸收热量
甲同学忽略了煤转化为水煤气要吸收热量

(3)人们把拆开1mol化学键所吸收的能量看成该化学键的键能.已知:石墨、O2分子中化学键的键能分别是460.7kJ/mol、497kJ/mol,则C=O键的键能为
1136.3
1136.3
kJ/mol.
(4)炼铁高炉中可将煤转化为CO再还原铁的氧化物,已知炼铁过程中有下列热化学方程式:
①Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)△H=-24.8kJ/mol
②Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g)△H=-47.2kJ/mol
③Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g)△H=+640.4kJ/mol
由FeO固体得到Fe固体和CO2气体时对应的△H约为
-218.0
-218.0
kJ/mol.
(5)水煤气也是重要的有机化工原料.CO和H2在一定条件下可以合成甲醛,能满足“绿色化学”的要求,完全利用原料中的原子,实现零排放.该反应过程的能量变化如图2所示.该反应属于
吸热
吸热
(填“吸热”或“放热”)反应,该反应的△H=
反应物质的总能量-生成物的总能量
反应物质的总能量-生成物的总能量
(2011?山西模拟)甲醛是重要的有机合成原料,大量用于生产树脂、合成纤维、药物、涂料等,也是世界卫生组织(WHO)确认的致癌物和致畸物质之一.据中国室内环境监测工作委员会调查统计,中国新装家庭甲醛超标60%以上.我国规定室内空气中甲醛含量不得超过0.08mg/m3
(1)下列说法或做法不合理的是
a
a
.(填字母)
a.用甲醛溶液浸泡水产品以长时间保持水产品的“新鲜”
b.刚装修的新房入住前房间内保持一定温度并注意通风
c.合成“吊白块”的反应NaHSO3+HCHO→NaO-CH2-SO3H是加成反应
d.福尔马林可用于制作动物标本(或保存尸体)
(2)某研究性学习小组拟用甲醛法测定常见铵态氮肥的含氮量
〔资料:4NH4++6HCHO=(CH26N4H++3H++6H2O,所生成的H+和(CH26N4H+可用NaOH标准溶液滴定,采用酚酞作指示剂〕.
用甲醛法测定含氮量,不适合的铵盐是
a
a
.(填字母)
a.NH4HCO3  b.(NH42SO4     c.NH4Cl
(3)工业制甲醛的两种方法如下(数据均为298.15K下测定):
反应I:
CH3OH(g)→HCHO(g)+H2(g)△H1=+92.09kJ/mol,K1=3.92×10-11
反应II:
CH3OH(g)+
12
O2(g)→HCHO(g)+H2O(g)△H2=-149.73kJ/mol,K2=4.35×1029
①绿色化学提倡化工生产应提高原子利用率.反应
I
I
(填“I”或“II”)制甲醛原子利用率更高.从反应的焓变和平衡常数K值看,反应
II
II
(填“I”或“II”)制甲醛更加有利.
②反应Ⅱ自发进行的条件是
C
C
(填字母).
a.高温b.低温c.任何条件
③右上图是甲醇制甲醛有关反应的lgK(平衡常数的对数值随温度T的变化.图中曲线(1)表示的是反应
II
II
(填“I”或“II”).
(4)某研究性学习小组测定居室中甲醛的含量的原理如下:
4MnO4-+5HCHO+12H+=4Mn2++5CO2↑+11H2O

打开a,关闭b,用注射器抽取室内空气;关闭a,打开b,再推动注射器,将气体缓缓推入酸性KMnO4溶液中,使其充分反应.当B装置中
酸性KMnO4溶液颜色突然褪去
酸性KMnO4溶液颜色突然褪去
时停止推气.若总共取样为50L空气,则该居室内空气中甲醛的浓度
0.375
0.375
 mg/m3
甲醛亦称“蚁醛”.含甲醛37~40%、甲醇8%的水溶液俗称“福尔马林”.甲醛是重要的有机合成原料,大量用于生产树脂、合成纤维、药物、涂料等.甲醛是世界卫生组织(WHO)确认的致癌物和致畸物质之一.我国规定:室内甲醛含量不得超过0.08mg?m-3
(1)下列说法或做法不合理的是
 
.(填字母)
a.用甲醛溶液浸泡水产品以长时间保持水产品的“新鲜”
b.刚装修的新房入住前房间内保持一定温度并注意通风
c.对人体健康有危害的吊白块的合成反应NaHSO3+HCHO→NaO-CH2-SO3H的反应类型是加成反应
d.福尔马林可用于制作动物标本(或保存尸体)
(2)某研究性学习小组拟用甲醛法测定常见铵态氮肥的含氮量[资料:4NH4++6HCHO=(CH26N4H++3H++6H2O,所生成的H+和(CH26N4H+可用NaOH标准溶液滴定,采用酚酞作指示剂].用甲醛法测定含氮量,不适合的铵盐是
 
.(填字母)
a.NH4HCO3 b.(NH42SO4 c.NH4Cl
(3)甲醇脱氢是制甲醛最简单的工业方法:精英家教网
反应Ⅰ:CH3OH(g)→HCHO(g)+H2(g);△H1=92.09kJ?mol-1,其平衡常数K1=3.92×10-11
甲醇氧化是制甲醛的另一种工业方法,即甲醇蒸气和一定量的空气通过Ag催化剂层,甲醇即被氧化得到甲醛:
反应Ⅱ:CH3OH(g)+
12
O2(g)→HCHO(g)+H2O(g);△H2=-149.73kJ?mol-1,其平衡常数K2=4.35×1029(上述数据均为298.15K下测定.)
①绿色化学提倡化工生产应提高原子利用率.原子利用率表示目标产物的质量与生成物总质量之比.反应
 
(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)制甲醛原子利用率更高.从反应的焓变和平衡常数K值看,反应
 
(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)制甲醛更加有利.
②反应Ⅱ自发进行的条件是
 

a.高温b.低温c.任何条件都自发
③右图是甲醇制甲醛有关反应的lgK(平衡常数的对数值)随温度T的变化.图中曲线(1)表示的是反应
 
(填“Ⅰ”或“Ⅱ”).

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网