(6分)2008年北京奥运会所用火炬燃料为丙烷(C3H8),悉尼奥运会所用火炬燃料为65%丁烷(C4H10)和35%丙烷(C3H8),已知常温下1mol丙烷燃烧放出2220kJ热量,1mol正丁烷燃烧放出2878kJ热量,1mol异丁烷燃烧放出2869.6kJ热量。试回答下列问题:
(1)表示正丁烷燃烧的热化学反应方程式 ;
(2)下列有关说法正确的是 ;
| A.奥运火炬燃烧时的能量转化主要是由化学能转变为热能 |
| B.相同条件下相同质量的正丁烷和丙烷充分燃烧,放出的热量正丁烷的比较多 |
| C.正丁烷比异丁烷不稳定 |
| D.异丁烷分子中的碳氢键比正丁烷的多 |
(16分)氮是地球上含量丰富的一种元素,氮元素的单质及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。![]()
(1)根据右侧能量变化示意图,请写出NO2和CO反应的热化学方程式 。
(2)在固定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) △H < 0 ,其平衡常数K与温度T的关系如下表:
| T/K | 298 | 398 | 498 |
| 平衡常数K | 4.1×106 | K1 | K2 |
①该反应的平衡常数表达式:K=
②试判断K1 K2(填写“>”,“=”或“<”)
③下列各项能说明该反应已达到平衡状态的是 (填字母)
a.容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1∶3∶2 b.v(N2)正 = 3v(H2)逆
c.容器内压强保持不变 d.混合气体的密度保持不变
(3)对反应N2O4(g)
a.A、C两点的反应速率:A>C
b.A、C两点的化学平衡常数:A>C
c.A、C两点N2O4的转化率:A>C
d.由状态B到状态A,可以用加热的方法
(4)一定温度下,在1L密闭容器中充入1molN2和3molH2并发生反应。若容器容积恒定,10min达到平衡时,气体的总物质的量为原来的7/8,则N2的转化率a(N2)= ,以NH3表示该过程的反应速率v(NH3)= 。
(5) 实验室制取氨气的化学反应方程式 .
(7分)分别取40mL的0.50 mol/L盐酸与40mL的0.55 mol/L氢氧化钠溶液进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。请回答下列问题。
(1)理论上稀强酸、稀强碱反应生成1 mol 水时放出57.3 kJ的热量,写出表示稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应的中和热的热化学方程式__________________________________。
(2)如图所示,A为泡沫塑料板,上面有两个小孔,分别插入温度计和环形玻璃搅拌棒,两个小孔不能开得过大,其原因是_____________________________________________;![]()
(3)假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1 g/cm3,又知中和后生成溶液的比热容c=4.18 J/(g·℃)。为了计算中和热,实验时还需测量的数据有(填序号)________。
| A.反应前盐酸溶液的温度 |
| B.反应前盐酸溶液的质量 |
| C.反应前氢氧化钠溶液的温度 |
| D.反应前氢氧化钠溶液的质量 |
F.反应后混合溶液的质量
(4)某学生实验记录数据如下:
| 实验 序号 | 起始温度t1/℃ | 终止温度t2/℃ | |
| 盐酸 | 氢氧化钠 | 混合溶液 | |
| 1 | 20.0 | 20.1 | 23.2 |
| 2 | 20.2 | 20.4 | 23.4 |
| 3 | 20.5 | 20.6 | 23.6 |
依据该学生的实验数据计算,该实验测得的中和热ΔH=________;