题目内容
20.(1)如图为C及其氧化物的变化关系图,若①变化是置换反应,则其化学方程式可为C+CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Cu+CO↑;
(2)把煤作为燃料可通过下列两种途径:
途径Ⅰ:C(s)+O2(g)═CO2(g)△H1<0;①
途径Ⅱ:先制成水煤气:C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)△H2>0;②
再燃烧水煤气:2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H3<0,③
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H4<0.④
则途径Ⅰ放出的热量等于(填“大于”、“等于”或“小于”)途径Ⅱ放出的热量.
(3)甲醇是一种可再生能源,具有开发和应用的广阔前景,已知反应2CH3OH(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g)某温度下的平衡常数为400.此温度下,在密闭容器中加入CH3OH,反应到某时刻测得各组分的浓度如下:
| 物质 | CH3OH | CH3OCH3 | H2O |
| 浓度/ (mol•L-1) | 0.44 | 0.6 | 0.6 |
(4)生产液晶显示器的过程中使用的化学清洗剂NF3是一种温室气体,其存储能量的能力是CO2的12 000~20 000倍,在大气中的寿命可长达740年之久,以下是几种化学键的键能:
| 化学键 | N≡N | F-F | N-F |
| 键能/kJ•mol-1 | 941.7 | 154.8 | 283.0 |
(5)25℃、101kPa时,已知:
2H2O(g)═O2(g)+2H2(g)△H1
Cl2(g)+H2(g)═2HCl(g)△H2
2Cl2(g)+2H2O(g)═4HCl(g)+O2(g)△H3
则△H3与△H1和△H2间的关系正确的是A
A.△H3=△H1+2△H2 B.△H3=△H1+△H2 C.△H3=△H1-2△H2 D.△H3=△H1-△H2
(6)臭氧可用于净化空气,饮用水消毒,处理工业废物和作为漂白剂.臭氧几乎可与除铂、金、铱、氟以外的所有单质反应.如6Ag(s)+O3(g)=3Ag2O(s)△H=-235.8kJ•mol-1,
已知:2Ag2O(s)=4Ag(s)+O2(g)△H=+62.2kJ•mol-1,
则O3转化为O2的热化学方程式为2O3(g)═3O2(g)△H=-285kJ/mol.
分析 (1)C能将CuO中的铜置换出来;
(2)根据盖斯定律可知,反应热只与始态和终态有关,而与反应的途径无关;
(3)依据浓度商和平衡常数比较判断反应进行的方向;
(4)反应热等于反应物的总键能减去生成物的总键能;
(5)①2H2O(g)=2H2(g)+O2(g)△H1;
②H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)△H2 ;
③2Cl2(g)+2H2O(g)=4HCl(g)+O2(g)△H3;
则反应③=①+2×②,由盖斯定律计算;
(6)Ⅰ、6Ag(s)+O3(g)═3Ag2O(s),△H=-235.8kJ•mol-1,
Ⅱ、2Ag2O(s)═4Ag(s)+O2(g),△H=+62.2kJ•mol-1,
根据盖斯定律可知Ⅰ×2+Ⅱ×3可得到,2O3(g)═3O2(g),以此计算反应热.
解答 解:(1)C能将CuO中的铜置换出来,生成铜和CO,故化学方程式为C+CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Cu+CO↑,故答案为:C+CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Cu+CO↑;
(2)根据盖斯定律可知,反应热只与始态和终态有关,而与反应的途径无关,通过观察可知途径Ⅰ和途径Ⅱ是等效的,途径Ⅰ和途径Ⅱ等量的煤燃烧消耗的氧气相等,两途径最终生成物只有二氧化碳,所以途径Ⅰ放出的热量等于途径Ⅱ放出的热量;
故答案为:等于;
(3)该反应的浓度商=$\frac{c(CH{\;}_{3}OCH{\;}_{3})•c(H{\;}_{2}O)}{c{\;}^{2}(CH{\;}_{3}OH)}$=$\frac{0.6×0.6}{0.44{\;}^{2}}$=1.86<400,故反应向正反应方向进行,正反应速率大于逆反应速率,故答案为:>;
(4)因为反应热等于反应物的总键能减去生成物的总键能,所以反应N2(g)+3F2(g)=2NF3(g)△H=(941.7+3×154.8-283.0×6)KJ•mol-1=-291.9KJ•mol-1,故答案为:-291.9KJ•mol-1;
(5)①2H2O(g)=2H2(g)+O2(g)△H1;
②H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)△H2 ;
③2Cl2(g)+2H2O(g)=4HCl(g)+O2(g)△H3;
则反应③=①+2×②,由盖斯定律可知,△H3=△H1+2△H2,故选:A;
(6)Ⅰ、6Ag(s)+O3(g)═3Ag2O(s),△H=-235.8kJ•mol-1,
Ⅱ、2Ag2O(s)═4Ag(s)+O2(g),△H=+62.2kJ•mol-1,
根据盖斯定律可知Ⅰ×2+Ⅱ×3可得到,2O3(g)═3O2(g),则反应热△H=(-235.8kJ•mol-1)×2+(+62.2kJ•mol-1)×3=-285kJ/mol,
故答案为:2O3(g)═3O2(g)△H=-285kJ/mol.
点评 本题考查较综合,涉及热化学反应方程式、盖斯定律的应用,侧重反应原理的考查,注重知识的迁移应用,题目难度中等.
| A. | 线段Ⅱ表示Br-的变化情况 | |
| B. | 线段Ⅳ表示IO3-的变化情况,其中IO3-增加了5moL. | |
| C. | a=6 | |
| D. | 原溶液中n(FeI2):n(FeBr2)=3:1 |
| A. | 对于C2H4 (g)+H2O(g)?C2H5OH(g),在一定条件下达到平衡状态时,体系的总压强为P,其中C2H4(g)、H2O(g)、C2H5OH(g)均为2 mol,则用分压表示的平衡常数Kp=$\frac{3}{P}$ | |
| B. | 恒温恒压下,在一容积可变的容器中,N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)达到平衡状态时,N2、H2、NH3各1mol,若此时再充入3mol N2,则平衡正向移动 | |
| C. | 恒温恒压下,在一容积可变的容器中,反应2A(g)+B(g)?2C(g)达到平衡时,A、B和 C的物质的量分别为4mol、2mol和4mol,若此时A、B和C均减少1 mol,平衡逆向移动 | |
| D. | 对于一定条件下的某一可逆反应,用平衡浓度表示的平衡常数和用平衡分压表示的平衡常数,其数值不同,但意义相同,都只与温度有关 |
| A. | CaCO3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO2↑ | B. | Na2O+H2O=2NaOH | ||
| C. | Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ | D. | 4HNO3(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$4NO2↑+O2↑+2H2O |
| A. | 水中的钢闸门连接电源的负极 | B. | 金属护拦表面涂漆 | ||
| C. | 汽水底盘喷涂高分子膜 | D. | 地下钢管连接锌板 |
已知:①无水氯化钙可与乙醇形成难溶于水的CaCl2•6C2H5OH.
②有关有机物的沸点:
| 试剂 | 乙醚 | 乙醇 | 乙酸 | 乙酸乙酯 |
| 沸点(℃) | 34.7 | 78.5 | 118 | 77.1 |
(1)浓硫酸的作用催化剂、吸水剂;若用同位素18O示踪法确定反应产物水分子中氧原子的提供者(设18O℃在CH3CH2OH中),写出能表示18O位置的化学方程式CH3COOH+CH3CH218OH$?_{△}^{浓硫酸}$CH3CO18OC2H5+H2O.
(2)球形干燥管C的作用是防止倒吸、冷凝.若反应前向D中加入几滴酚酞,溶液呈红色,产生此现象的原因是(用离子方程式表示):CO32-+H2O?HCO3-+OH-;反应结束后D中的现象是溶液分层,上层无色油体液体,下层溶液颜色变浅.
(3)从D中分离出的乙酸乙酯中常含有一定量的乙醇、乙醚和水,应先加入无水氯化钙,分离出乙醇(或CaCl2•6C2H5OH);再加入无水硫酸钠,然后进行蒸馏,收集产品乙酸乙酯时,温度应控制在77.1℃左右.