【题目】(1)已知C(s、金刚石)+O2(g)
CO2(g);ΔH=-395.4 kJ·mol-1,C(s、石墨)+O2(g)
CO2(g);ΔH=-393.5 kJ·mol-1。
①石墨和金刚石相比,石墨的稳定性_________金刚石的稳定性。
②石墨中C-C键键能________金刚石中C-C键键能。(均填“大于” “小于”或“等于”)。
(2)将4g CH4完全燃烧生成气态CO2和液态水,放出热量222.5 kJ,其热化学反应方程式为:______________________________________________________。
(3)0.5mol的气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧,生成固态三氧化二硼和液态水,放出649.5kJ热量,其热化学反应方程式为:______________________________________________。
(4)已知下列反应的反应热:
CH4(g)+H2O(g)
CO(g)+3H2(g) △H1=+206.2kJ·mol-1
CH4(g)+CO2(g)
2CO(g)+2H2(g) △H2=-247.4 kJ·mol-1
则CH4(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式______________________________。
【答案】大于大于 CH4(g)+2O2(g)
CO2(g)+2 H2O(l) △H=-890 kJ·mol-1 B2H6(g) +3O2(g)
B2O3(g)+3H2O(l) △H=-1299 kJ·mol-1CH4(g)+2H2O(g)
CO2(g)+4H2(g) △H=+659.8 kJ·mol-1
【解析】
(1)C(s,金刚石)+O2(g)═CO2(g)△H=-395.4 kJ·mol-1,②C(s,石墨)+O2(g)═CO2(g)△H=-393.5 kJ·mol-1,由盖斯定律可知,①-②得到C(s,金刚石)═C(s,石墨);
(2)n(CH4)=4g/16g·mol-1=0.25mol,可知1molCH4完全燃烧生成气态CO2和液态水,放出热量为222.5kJ/0.25=890kJ,结合物质的状态、焓变书写热化学方程式.
(3)0.5mol的气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧,生成固态三氧化二硼和液态水,放出649.5kJ热量,则1mol气态高能燃料乙硼烷在氧气中燃烧,生成固态三氧化二硼和液态水,放出1299KJ的热量;
(4)根据盖斯定律来计算反应的焓变。
(1)①C(s,金刚石)+O2(g)═CO2(g)△H=-395.4 kJ·mol-1,②C(s,石墨)+O2(g)═CO2(g)△H=-393.5 kJ·mol-1,由盖斯定律可知,①-②得到C(s,金刚石)═C(s,石墨),△H=-395.4 kJ·mol-1-(-393.5 kJ·mol-1)=-1.9 kJ·mol-1,金刚石能量高,石墨稳定性大于金刚石。②石墨中C-C键键能大于金刚石中C-C键键能。
(2)n(CH4)=4g/16g·mol-1=0.25mol,可知1molCH4完全燃烧生成气态CO2和液态水,放出热量为222.5kJ/0.25=890kJ,由物质的状态、焓变为负可知热化学方程式CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2 H2O(l)△H=-890 kJ·mol-1.
(3)0.5mol的气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧,生成固态三氧化二硼和液态水,放出649.5kJ热量,则1mol气态高能燃料乙硼烷在氧气中燃烧,生成固态三氧化二硼和液态水,放出1299KJ的热量;反应的热化学方程式为:B2H6(g) +3O2(g)
B2O3(g)+3H2O(l) △H=-1299 kJ·mol-1;
(4)①CH4(g)+H2O(g)
CO(g)+3H2(g) △H1=+206.2kJ·mol-1
②CH4(g)+CO2(g)
2CO(g)+2H2(g) △H2=-247.4 kJ·mol-1
根据盖斯定律来计算反应的焓变①×2-②,CH4(g)+2H2O(g)
CO2(g)+4H2(g) △H=+659.8 kJ·mol-1。
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【题目】在杠杆的两端分别挂着质量、体积都相同的铝球和铁球,此时杠杆平衡.然后将两球分别浸没在稀硫酸和硫酸铜溶液中片刻,如图所示,则下列说法正确的是( )
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A.铝球一定是空心的
B.左边烧杯中的溶液质量减少了
C.去掉两烧杯杠杆仍平衡
D.右边铁球上出现红色
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【题目】“长征二号”系列火箭用的燃料是液态的偏二甲肼(C2H8N2),氧化剂是液态的N2O4,已知已知1.5g偏二甲基肼完全燃烧生成N2、CO2和液态H2O放出热量50kJ热量。下列说法不正确的是
A. 燃料在火箭发动机中燃烧是将化学能主要转变为热能和机械能
B. 液态N2O4气化时共价键没被破坏
C. 依题可知C2H8N2的燃烧热为50kJ/mol
D. 偏二甲基肼在N2O4中燃烧时的化学方程式为:C2H8N2+2N2O4
2CO2+3N2+4H2O
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【题目】下列关于苯的叙述正确的是( )
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A. 反应②为氧化反应,反应现象是火焰明亮并带有较多的浓烟
B. 反应③为取代反应,有机产物是一种烃
C. 反应①为取代反应,有机产物的密度比水小
D. 反应④1mol苯最多与3molH2发生加成反应,是因为苯分子含有三个碳碳双键
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【题目】Y形管是一种特殊的仪器,与其他仪器组合可以进行某些实验探究。利用如图装置可以探究SO2与BaCl2反应生成BaSO3沉淀的条件。下列判断正确的是
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A. e、f两管中的试剂可以分别是浓氨水和NaOH固体
B. 玻璃管的作用是连通大气,使空气中的氧气进入广口瓶,参与反应
C. c、d两根导管都必须插入BaCl2溶液中,保证气体与Ba2+充分接触
D. Y形管乙中产生的为氧化性气体,将BaSO3氧化为BaSO4沉淀
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【题目】空气污染问题日益引起全民关注。
(1)PM 2.5是指大气中直径小于或等于2.5μm(1μm=100nm)的颗粒物。下列说法不正确的是_______(填字母代号)。
a.PM 2.5主要来源于火力发电、工业生产、汽车尾气排放等过程
b.PM 2.5颗粒小,所以对人体无害
c.直径介于1~2.5μm的颗粒物分散到空气中可形成胶体
d.推广使用电动汽车,可以减少PM2.5的污染
(2)北京科研工作者用五年时间研究出利用石灰乳除工业燃煤尾气中的硫(SO2、SO3)和氮(NO、NO2)的新工艺,该新工艺既能净化尾气,又能获得应用广泛的CaSO4和Ca(NO2)2。
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①CaSO4可以调节水泥的硬化时间,尾气中SO2与石灰乳反应生成CaSO4的化学方程式为_______________________________________________________。
②Ca(NO2)2可制成混凝土防冻剂、钢筋阻锈剂等。尾气中NO、NO2与石灰乳反应生成Ca(NO2)2的化学方程式为__________________________________________。
(3)空气中的铅污染可用火焰原子吸收分光光度法分析。已知PbO2在加热过程中发生分解的失重曲线如下图所示,已知失重曲线上的a点为样品失重4.0%
的残留固体,若a点固体表示为PbOx或mPbO2·nPbO,列式计算x值和m:n值。(结果保留一位小数)(要求写出计算过程)。____________
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【题目】两种烃组成的混合烃总物质的量与该混合烃充分燃烧后所得气体产物(二氧化碳和水蒸气)物质的量变化关系如图所示。以下对混合烃组成的判断中,正确的是( )
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A. 一定有乙烯
B. 一定有甲烷
C. 一定有丙烷
D. 一定没有C3H4
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【题目】氯氨是氯气遇到氨气反应生成的一类化合物,是常用的饮用水二级消毒剂,主要包括一氯胺、二氯胺和三氯胺(NH2C1、NHC12和NC13),副产物少于其它水消毒剂。
回答下列问题:
(1)①一氯胺(NH2Cl)的电子式为__________。
②工业上可利用反应Cl2(g)+NH3(g)=NH2Cl(l)+HCl(g)制备一氯胺,已知部分化学键的键能如下表所示(假设不同物质中同种化学键的链能相同),则该反应的△H=______________。
化学键 | N-H | Cl-Cl | N-Cl | H-Cl |
键能(kJ/mol) | 391.3 | 243.0 | 191.2 | 431.8 |
③一氯胺是重要的水消毒剂,其原因是由于一氯胺在中性、酸性环境中会发生水解,生成具有强烈杀菌作用的物质,该反应的化学方程式为_________________。
(2)用Cl2和NH3反应制备二氯胺的方程式为2Cl2(g)+NH3(g)
NHCl2(g)+2HCl(g),向容积均为1 L的甲、乙两个恒温(反应温度分别为400℃、T℃)容器中分别加入2 mol C12和2 mol NH3,测得各容器中n(Cl2)随反应时间t的变化情况如下表所示:
t/min | 0 | 40 | 80 | 120 | 160 |
n(Cl2)(甲容器)/mol | 2.00 | 1.50 | 1. 10 | 0.80 | 0.80 |
n(Cl2) (乙容器)/mol | 2.00 | 1.45 | 1.00 | 1.00 | 1.00 |
①甲容器中,0~40 min内用NH3的浓度变化表示的平均反应速率v(NH3)=______________。
②该反应的△H________0(填“>”或“<”) ,理由是____________________。
③对该反应,下列说法正确的是______________(填选项字母)。
A.若容器内气体密度不变,则表明反应达到平衡状态
B.若容器内C12和NH3物质的量之比不变,则表明反应达到平衡状态
C.反应达到平衡后,其他条件不变,在原容器中充入一定量氦气,Cl2的转化率增大
D.反应达到平衡后,其他条件不变,加入一定量的NHCl2,平衡向逆反应方向移动
(3)在恒温条件下,2molCl2和1molNH3发生反应2Cl2(g)+NH3(g)
NHCl2(l)+2HCl(g),测得平衡时Cl
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①A、B、C三点中Cl2转化率最高的是______点(填“A”“B”或“C”)。
②计算C点时该反应的压强平衡常数Kp(C)=_______(Kp是平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)
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【题目】下列事实能证明碳的非金属性比硅强的是
Na2SiO3+CO2+2H2O=H4SiO4↓+Na2CO3 ②SiO2+2C
Si+2CO↑
③Na2CO3+SiO2
Na2SiO3+CO2↑ ④CH4比SiH4稳定
A. ①④B. ①②④C. ②④D. ①②③④
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