题目内容

19.下面均是正丁烷与氧气反应的热化学方程式(25℃,101kPa):
①C4H10(g)+$\frac{13}{2}$O2(g)═4CO2(g)+5H2O(l)△H=-2 878kJ•mol-1
②C4H10(g)+$\frac{13}{2}$O2(g)═4CO2(g)+5H2O(g)△H=-2 658kJ•mol-1
③C4H10(g)+$\frac{9}{2}$O2(g)═4CO(g)+5H2O(l)△H=-1 746kJ•mol-1
④C4H10(g)+$\frac{9}{2}$O2(g)═4CO(g)+5H2O(g)△H=-1 526kJ•mol-1
由此判断,正丁烷的燃烧热是 (  )
A.△H=-2 878 kJ•mol-1B.△H=-2 658 kJ•mol-1
C.△H=-1 746 kJ•mol-1D.△H=-1 526 kJ•mol-1

分析 燃烧热指1mol可燃物完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量,反应物中C→CO2(气),H→H2O(液),S→SO2(气)等,据此分析.

解答 解:正丁烷的燃烧热是1mol正丁烷完全燃烧生成CO2(气),H2O(液)放出的热量,故热化学方程式(1)C4H10 (g)+O2(g)═4CO2(g)+5H2O(l)△H=-2878kJ/mol,符合燃烧热的概念,所以正丁烷的燃烧热为△H=-2878 kJ/mol.
故选A.

点评 考查学生对燃烧热理解、对热化学方程式的理解,难度不大,注意热化学方程式中化学计量数表示物质的量,不表示个数.

练习册系列答案
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10.硫元素有多种化合价,可形成多种化合物. H2S和SO2在工农业生产中具有重要应用.
(1)H2S气体溶于水形成的氢硫酸是一种二元弱酸,25℃时,在0.10mol/L H2S溶液中,通人HCl气体或加入NaOH固体以调节溶液pH,溶液pH与c(S2-)关系如图a所示(忽略溶液体积的变化、H2S的挥发).
①pH=13时,溶液中的c(H2S)+c(HS-)=0.043mol/L;
②某溶液含0.010mol/LFe2+、未知浓度的Mn2+和0.10mol/L H2S,当溶液pH=2时,Fe2+开始沉淀;当Mn2+开始沉淀时,溶液中$\frac{c(M{n}^{2+})}{c(F{e}^{2+})}$=2×106.
已知:Ksp(FeS)=1.4×10-19,Ksp(MnS)=2.8×10-13.
(2)利用催化氧化反应将SO2转化为SO3是工业上生产硫酸的关键步骤.已知:SO2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)?SO3(g)△H=-99kJ/mol.某温度下该反应的平衡常数K=$\frac{10}{3}$.反应过程的能量变化如图b所示.
①图b中△H=-198kJ/mol;该反应通常用V2O5作催化剂,加V2O5会使图b中A点降低,理由是因为催化剂改变了反应历程,使活化能E降低.
②该温度下,向100L的恒容密闭容器中,充入3.0mol SO2(g)、16.0mol O2(g)和3.0mol SO3(g),则反应开始时v(正)> v(逆)(填“<”、“>”或“=”).
③L(L1、L2)、X可分别代表压强或温度.图c表示L一定时,SO2(g)的平衡转化率随X的变化关系.则X代表的物理量是温度.L1、L2的大小关系为L1>L2,理由是2SO2+O2 $\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$2SO3反应的△H=-198kJ/mol,是放热反应.当压强一定时,温度升高,平衡左移,SO2平衡转化率减小.
(3)我国的科技人员为了消除SO2的污染,利用原电池原理,变废为宝,设计由SO2和O2来制备硫酸,设计装置如图d所示,电极A、B为多孔的材料.
①A极为正极(填“正极”或“负极”).
②B极的电极反应式是SO2+2H2O-2e-═SO42-+4H+.
14.无机化合物A主要用于药物制造?在一定条件下,2.30g固体A与5.35gNH4Cl固体恰好完全反应,生成固体B和4.48L气体C(标准状况)?气体C极易溶于水得到碱性溶液,电解无水B可生成一种短周期元素的金属单质D和氯气?由文献资料知道:工业上物质A可用金属D与液态的C在硝酸铁催化下反应来制备,纯净的A物质为白色固体,但制得的粗品往往是灰色的;物质A的熔点390℃,沸点430℃,密度大于苯或甲苯,遇水反应剧烈,也要避免接触酸?酒精?在空气中A缓慢分解,对其加强热则猛烈分解,在750~800℃分解为化合物E和气体C?
回答下列问题:
(1)A的化学式LiNH2?
(2)A与盐酸反应的化学方程式为LiNH2+2HCl=LiCl+NH4Cl?
(3)A在750~800℃分解的方程式为3LiNH2$\frac{\underline{\;750~800℃\;}}{\;}$Li3N+2NH3 ,制得的粗品往往是灰色的,其可能的原因是制得的产物中含有杂质铁?
(4)久置的A可能大部分变质而不能使用,需要将其销毁?遇到这种情况,可用苯或甲苯将其覆盖,然后缓慢加入用苯或甲苯稀释过的无水乙醇,试解释其化学原理:LiNH2密度大于苯或甲苯且不溶于它们,所以可用苯或甲苯进行覆盖;乙醇羟基上的氢较活泼,故也可以跟LiNH2反应,方程式为LiNH2+C2H5OH-→C2H5OLi+NH3,但是由于醇羟基上的氢比水中氢不活泼,故此反应进行较缓慢,可将其销毁又不会有危险?
(5)工业制备单质D的流程图如下:

①步骤①中操作名称是蒸发浓缩、冷却结晶?
②试用平衡移动原理解释步骤②中减压的目的是LiCl•H2O(s)?LiCl(s)+H2O(g),减小压强,有利于平衡向正方向移动,有利于无水LiCl的制备?
(6)写出D的重氢化合物与水反应的化学方程式为LiD+H2O=LiOH+HD↑?

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