丙烷在燃燒時能放出大量的熱,它也是液化石油氣的主要成分,作為能源應用于人們的日常生產(chǎn)和生活。已知:
①2C3H8(g)+7O2(g) =6CO(g)+8H2O(g)  △H =-2389.8 kJ/mol
②2CO(g) + O2(g) =2CO2(g)             △H =-566 kJ/mol
③H2O(l) = H2O(g)                     △H ="+" 44.0 kJ/mol
(1)寫出C3H8燃燒時燃燒熱的熱化學方程式                     。
(2)C3H8在不足量的氧氣里燃燒,生成CO、CO2、H2O(g),將所有的產(chǎn)物通入一個體積固定的密閉容器中,在一定條件下發(fā)生如下可逆反應:CO(g) +H2O(g) CO2(g) +H2(g)該反應的平衡常數(shù)與溫度的關系如下表:

溫度/℃
400
500
800
平衡常數(shù)K
9.94
9
1
保持溫度為800℃,在甲、乙兩個恒容密閉容器中,起始時按照下表數(shù)據(jù)進行投料,充分反應直至達到平衡。
 
H2O
CO
CO2
H2
甲 (質量/g)
1.8
8.4
a
1
乙 (質量/g)
1.8
2.8
0
0
①起始時,要使甲容器中反應向正反應方向進行,則a的取值范圍是        ;達到平衡時,乙容器中CO的轉化率為        。
②下圖表示上述甲容器中反應在t1時刻達到平衡,在t2時刻因改變某一個條件而發(fā)生變化的情況。則t2時刻改變的條件可能是    、   (答兩個要點即可)。
 
(3)CO2可用NaOH溶液吸收得到Na2CO3或NaHCO3
① Na2CO3溶液中離子濃度由大到小的順序為               ;
② 已知25℃時,H2CO3的電離平衡常數(shù)K1 = 4.4×10-7 mol/L、K2 = 4.7×10-11 mol/L,當Na2CO3溶液的pH為11時,溶液中c(HCO3-)∶c(CO32-) =         。
③ 0.1 mol/L Na2CO3溶液中c(OH-) -c(H+) =                      [用含c(HCO3)、c(H2CO3)的符號表示]。

(1)C3H8(g)+5O2(g)═3CO2(g)+4H2O(l)的△H= -2219.9kJ/mol
(2)①0<a<2.64   50%
②降低溫度、降低H2的濃度、增大H2O(g)的濃度
(3)①c(Na+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-)>c(H+
②1:4.7
③c(HCO3-)+2 c(H2CO3

解析

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

(6分)用50mL0.50mol/L鹽酸與50mL0.55mol/LNaOH溶液在如圖所示的裝置中進行中和反應。通過測定反應過程中所放出的熱量可計算中和熱;卮 下列問題:

(1)從實驗裝置上看,圖中尚缺少的一種玻璃用品是                 。
(2)燒杯間填滿碎紙條的作用是                                   。
(3)大燒杯上如不蓋硬紙板,求得的中和熱數(shù)值          (填“偏大、偏小、
無影響”)
(4)如果用60mL0.50mol/L鹽酸與50mL0.55mol/LNaOH溶液進行反應,與上述實驗相比,所放出的熱量        (填“相等、不相等”);所求中和熱_______         (填“相等、不相等”)。
(5)用相同濃度和體積的氨水(NH3·H2O)代替NaOH溶液進行上述實驗,測得的中和熱的數(shù)值會             ;(填“偏大”、“偏小”、“無影響”)。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

已知在250C、1.013×105Pa下,1mol氫氣完全燃燒生成液態(tài)水放出285kJ的熱量,請回答下列問題(H2O相對分子質量為18):
(1)若2 mol氫氣完全燃燒生成水蒸氣,則放出的熱量 _  __570 kJ(填“>”、“<”或“=”)。
(2)現(xiàn)有250C、1.013×105Pa下的H2和CH4的混合氣體0.5mol,完全燃燒生成一定質量的CO2氣體和10.8gH2O(l),放出203kJ的熱量,則1molCH完全燃燒生成CO2氣體和H2O(l)的熱化學方程式為                               
(3)美國阿波羅宇宙飛船上使用了一種新型裝置,其構造如圖所示:A、B兩個電極均由多孔的碳塊組成。

該電池的正極為:______(填A或B)。電極反應式為 ________    ____ 。
(4)若將上述裝置中通入H2的改成CH4氣體,也可以組成一個原電池裝置,電池的總反應為:CH4+2O2+2KOH = K2CO3+3H2O ,則該電池的負極反應式為:______ _                _ 。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

(共14分)甲醇是重要的化學工業(yè)基礎原料和液體燃料。工業(yè)上可利用CO或CO2來生產(chǎn)燃料甲醇。已知甲醇制備的有關化學反應以及在不同溫度下的化學反應平衡常數(shù)如下表所示:

化學反應
平衡常數(shù)
溫度(℃)
500
800
①2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)
K1
2.5
0.15
②H2(g)+CO2(g) H2O (g)+CO(g)
K2
1.0
2.50
③3H2(g)+ CO2(g)CH3OH(g)+H2O (g)
K3
 
 
(1)反應②是      (填“吸熱”或“放熱”)反應。
(2)某溫度下反應①中H2的平衡轉化率(a)與體系總壓強(P)的關系如圖所示。則平衡狀態(tài)由A變到B時,平衡常數(shù)K(A)            K(B)(填“>”、“<”或“=”)。

(3)判斷反應③△H      0; △S      0(填“>”“=”或“<”)
在500℃、2L的密閉容器中,進行反應③,測得某時刻H2、CO2、 CH3OH、H2O的物質的量分別為6mol、2 mol、10 mol、10 mol,此時v(正)      v(逆)(填“>”“=”或“<”)
(4)一定溫度下,在3 L容積可變的密閉容器中發(fā)生反應②,已知c(CO)與反應時間t變化曲線Ⅰ如圖所示,若在t0時刻分別改變一個條件,曲線Ⅰ變?yōu)榍Ⅱ和曲線Ⅲ。當曲線Ⅰ變?yōu)榍Ⅱ時,改變的條件是                   。當曲線Ⅰ變?yōu)榍Ⅲ時,改變的條件是                  。

(5)一定條件下甲醇與一氧化碳反應可以合成乙酸。通常狀況下, 
將0.2 mol/L的乙酸與0.1 mol/LBa(OH)2溶液等體積混合,則混合溶液中離子濃度由大到小的順序為                                         

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

(17分)合成氨工業(yè)上常用下列方法制備H2
方法:
方法:

試計算25℃時由方法②制備l000g H2所放出的能量為_________ kJ。
(2)在一定的條件下,將C(s)和H2O(g)分別加入甲、乙兩個密閉容器,發(fā)生反應:
其相關數(shù)據(jù)如下表所示:

①T1_________T2(填“>”、“=”或“<”);
T1℃時,該反應的平衡常數(shù)K="_________" 。
②乙容器中,當反應進行到1.5min時,H2O(g)的物質的量濃度范圍是_________。
③一定條件下,在密閉恒容的容器中,能表示上述反應達到化學平衡狀態(tài)的是_________。
A.
B.混合氣體的密度保持不變

D.混合氣體的平均相對分子質量保持不變
④某同學為了研究反應條件對化學平衡的影響,測得逆反應速率與時間的關系如圖所示:

可見在t1、t3、t5、t7時反應都達了到平衡狀態(tài),如果t2、t4、t6、t8時都只改變了一個反應條件,則從t1到t8哪個時間段H2O (g)的平衡轉化率最低_________,t4時刻改變的條件是__________。
⑤在25 ℃時,c mol/L,的醋酸與0.02mol/L NaOH溶液等體積混合后溶液剛好呈中性,
用含c的代數(shù)式表示CH3COOH的電離常數(shù)Ka=_________。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

(10分) 氨氣是一種重要的化工原料,工業(yè)上用N2和H2合成NH3。現(xiàn)已知N2(g)和H2(g)反應生成1 mol NH3(g)過程中能量變化示意圖如下左圖;卮鹣铝袉栴}:

(1)該反應為      (填“吸熱”或“放熱”)反應。
(2)合成氨的熱化學方程式為                                   。
(3)若又已知鍵能數(shù)據(jù)如上表,結合以上數(shù)據(jù)求出N-H鍵鍵能為       kJ/mol。
(4)工業(yè)上,以氨氣為原料生產(chǎn)硝酸的第一步為氨催化氧化,請寫出該反應的化學方程式       。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

對大氣污染物SO2、NOx進行研究具有重要環(huán)保意義。請回答下列問題:
(1)為減少SO2的排放,常采取的措施是將煤轉化為清潔氣體燃料。
已知:① H2(g)+O2(g)=H2O(g)  △H=-241.8kJ·mol-1
②C(s)+ O2(g)=CO(g)   △H=-110.5kJ·mol-1
寫出焦炭與水蒸氣反應的熱化學方程式:                                  。
(2)已知汽車汽缸中生成NO的反應為:N2(g)+O2(g)2NO(g) △H0,若1.0 mol空氣含0.80 mol N2和0.20 mol O2,1300oC時在2.0 L密閉汽缸內(nèi)經(jīng)過5s反應達到平衡,測得NO為1.6×10-3mol。
①在1300oC 時,該反應的平衡常數(shù)表達式K=       。5s內(nèi)該反應的平均速率ν(N2) =            (保留2位有效數(shù)字);
②汽車啟動后,汽缸溫度越高,單位時間內(nèi)NO排放量越大,原因是           。
(3)汽車尾氣中NO和CO的轉化。當催化劑質量一定時,增大催化劑固體的表面積可提高化學反應速率。下圖表示在其他條件不變時,反應2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2(g) 中,NO的濃度c(NO)隨溫度(T)、催化劑表面積(S)和時間(t)的變化曲線。

①該反應的△H       0 (填“>”或“<”)。
②若催化劑的表面積S1>S2,在右圖中畫出c(NO) 在T1、S2條件下達到平衡過程中的變化曲線(并作相應標注)。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

已知反應①Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g) ΔH=akJ·mol-1,平衡常數(shù)為K;
反應②CO(g)+1/2O2(g)CO2(g) ΔH=bkJ·mol-1;
反應③Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g) ΔH=ckJ·mol-1。測得在不同溫度下,K值如下:

溫度/℃
500
700
900
K
1.00
1.47
2.40
 
(1)若500 ℃時進行反應①,CO2的起始濃度為2 mol·L-1,CO的平衡濃度為   。(2)反應①為   (選填“吸熱”或“放熱”)反應。(3)700 ℃時反應①達到平衡狀態(tài),要使該平衡向右移動,其他條件不變時,可以采取的措施有   (填序號)。A.縮小反應器體積  B.通入CO2
C.溫度升高到900 ℃   D.使用合適的催化劑
E.增加Fe的量
(4)下列圖像符合反應①的是   (填序號)(圖中v為速率,φ為混合物中CO含量,T為溫度且T1>T2)。

(5)由反應①和②可求得,反應2Fe(s)+O2(g)2FeO(s)的ΔH=   。
(6)請運用蓋斯定律寫出Fe(固體)被O2(氣體)氧化得到Fe2O3(固體)的熱化學方程式:                                              

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

到目前為止,由化學能轉變?yōu)闊崮芑螂娔苋匀皇侨祟愂褂米钪饕哪茉础?br />(1)化學反應中放出的熱能(焓變,ΔH)與反應物和生成物在反應過程中斷鍵和形成新鍵過程中吸收和放出能量的大小有關。
已知:H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) ΔH=-185 kJ/mol,斷裂1 mol H—H鍵吸收的能量為436 kJ,斷裂1 mol Cl—Cl鍵吸收的能量為247 kJ,則形成1 mol H—Cl鍵放出的能量為       。
(2)燃料燃燒將其所含的化學能轉變?yōu)槲覀兯枰臒崮堋R阎?br />①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890.3 kJ·mol-1
②C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5 kJ·mol-1
③ 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol-1
標準狀態(tài)下22.4 L氫氣和甲烷的混合氣體在足量的氧氣中充分燃燒反應放出588.05 kJ的熱量,原混合氣體中氫氣的質量是       。根據(jù)以上三個熱化學方程式,計算C(s,石墨)+2H2(g)=CH4(g)的反應熱ΔH為           。

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