【題目】化學(xué)反應(yīng)中的能量變化是人類獲取能量的中重要途徑
(1)液化氣是一種重要的家庭燃料,下列示意圖與液化氣在燃燒過程中的能量變化最相符的是(______)
A. B. C.
(2)"冰袋"可用于短時間保鮮食物。將一定量的碳酸鈉晶體與硝酸銨晶體密封于一塑料袋中,用線繩綁住塑料袋中間那部分,使兩種晶體分開,做成“冰袋”。使用時將線繩解下,用手將袋內(nèi)兩種固體粉末充分混合,便立即產(chǎn)生低溫。由此判斷:碳酸鈉晶體與硝酸銨晶體的總能量_____(填“高于”或“低于”)反應(yīng)后生成物的總能量
(3)化學(xué)反應(yīng)中的能量變化不僅僅表現(xiàn)為熱量的變化,有時還可以表現(xiàn)為其他形式的能量變化。比如,蠟燭燃燒可用來照明,這個過程是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為______和_____;人們普遍使用的干電池工作時是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為_____
(4)下列反應(yīng)中,屬于放熱反應(yīng)的是____,屬于吸熱反應(yīng)的是_____。
①煅燒石灰石(主要成分是CaCO3)制生石灰(CaO) ②燃燒木炭取暖
③炸藥爆炸 ④酸與堿的中和反應(yīng)
⑤生石灰與水作用制熟石灰 ⑥食物因氧化而腐敗
(5)已知拆開1molH2中的化學(xué)鍵要吸收436kJ的能量,拆開1molO2中的化學(xué)鍵要吸收496kJ的能量,形成水分子中的1molH—O鍵要放出463 kJ的能量,試計算2H2+O2=2H2O反應(yīng)中的ΔH=___kJ·mol-1。
【答案】A 低于 光能 熱能 電能 ②③④⑤⑥ ① -484
【解析】
(1)液化氣燃燒過程是放熱反應(yīng),反應(yīng)物總能量高于生成物的總能量,據(jù)此特征分析圖象;
(2)依據(jù)反應(yīng)前后能量守恒分析判斷,溫度降低,反應(yīng)吸熱,生成物總能量比反應(yīng)物總能量高;
(3)依據(jù)變化過程中的特征和能量變化形式分析判斷,化學(xué)能可以轉(zhuǎn)化熱能、電能、光能等形式的能量;
(4)常見的放熱反應(yīng)有:所有的物質(zhì)燃燒、所有金屬與酸反應(yīng)、金屬與水反應(yīng)、所有中和反應(yīng)、絕大多數(shù)化合反應(yīng)和鋁熱反應(yīng);常見的吸熱反應(yīng)有:絕大數(shù)分解反應(yīng),個別的化合反應(yīng)(如C和CO2)、少數(shù)置換反應(yīng)(如C和H2O)、碳、一氧化碳、氫氣等還原金屬氧化物;據(jù)此解答;
(5)根據(jù)焓變△H=反應(yīng)物鍵能之和-生成物鍵能之和進行計算。
(1)液化氣燃燒過程是放熱反應(yīng),反應(yīng)物總能量高于生成物的總能量,
A. 反應(yīng)物總能量高于生成物總能量,反應(yīng)是放熱反應(yīng),符合液化氣燃燒的能量變化關(guān)系,A項正確;
B. 反應(yīng)物總能量低于生成物的總能量,反應(yīng)是吸熱反應(yīng),不符合液化氣燃燒放熱,B項錯誤;
C. 反應(yīng)物總能量等于生成物的能量,不符合液化氣燃燒放熱,C項錯誤;
故答案為:A;
(2)將一定量的碳酸鈉晶體與硝酸銨晶體密封于一塑料袋中,使袋內(nèi)兩種固體粉末充分混合,便立即產(chǎn)生低溫,說明環(huán)境溫度降低能量減小,依據(jù)反應(yīng)前后能量守恒,兩晶體的反應(yīng)為吸熱反應(yīng),則碳酸鈉晶體與硝酸銨晶體的總能量低于反應(yīng)后生成物的總能量;
故答案為:低于;
(3)根據(jù)物質(zhì)變化過程中的特征和能量變化分析,化學(xué)能可以轉(zhuǎn)化熱能、電能、光能等形式的能量,點蠟燭來照明,這是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能,同時釋放熱量,化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能,人們普遍使用的干電池,利用的是原電池原理,是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能;
故答案為:光能;熱能;電能;
(4)①煅燒石灰石(主要成分是CaCO3)制生石灰(CaO)是分解反應(yīng),屬于常見的吸熱反應(yīng);
②燃燒木炭取暖是物質(zhì)的燃燒,放出熱量,屬于常見的放熱反應(yīng);
③炸藥爆炸要放出熱量,屬于放熱反應(yīng);
④酸與堿的中和反應(yīng)要放熱熱量,屬于常見的放熱反應(yīng);
⑤生石灰與水作用制熟石灰,是化合反應(yīng),放出熱量,屬于常見的放熱反應(yīng);
⑥食物因氧化而腐敗要放熱熱量,屬于放熱反應(yīng);
故答案為:②③④⑤⑥;①;
(5)已知拆開1molH2中的化學(xué)鍵需要消耗436.4kJ能量,拆開1molO2中化學(xué)鍵需要消耗498kJ能量,形成水分子中1molHO鍵釋放462.8kJ能量,
則2H2+O2=2H2O中△H=436.4kJ/mol×2+498kJ/mol462.8kJ/mol×4=480.4kJ/mol,
故答案為:-484
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】NO、SO2是大氣污染物但又有著重要用途。
I.已知:N2 (g) + O2(g) = 2NO (g) ΔH1= 180.5kJ·mol1
C(s) + O2(g) = CO2(g) ΔH2 = 393.5kJ·mol1
2C(s) + O2(g) =2CO(g) ΔH3 =221.0kJ·mol1
(1)某反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為K= , 此反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:_________
(2)向絕熱恒容密閉容器中充入等量的NO和CO進行反應(yīng),能判斷反應(yīng)已達到化學(xué)平衡狀態(tài)的是_______(填序號)。
a.容器中的壓強不變 b.2v正(CO)=v逆(N2)
c.氣體的平均相對分子質(zhì)量保持34.2不變 d.該反應(yīng)平衡常數(shù)保持不變
e.NO和CO的體積比保持不變
II.(3)SO2可用于制Na2S2O3。為探究某濃度的Na2S2O3的化學(xué)性質(zhì),某同學(xué)設(shè)計如下實驗流程:
用離子方程式表示Na2S2O3溶液具有堿性的原因___________。Na2S2O3與氯水反應(yīng)的離子方程式是__________。
(4)含SO2的煙氣可用Na2SO3溶液吸收?蓪⑽找核椭岭娊獠墼偕笱h(huán)使用。再生電解槽如圖所示。a電極上含硫微粒放電的反應(yīng)式為_________________________(任寫一個)。離子交換膜______(填標(biāo)號)為陰離子交換膜。
(5)2SO3(g)2SO2(g)+O2(g),將一定量的SO3放入恒容的密閉容器中,測得其平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化如圖所示。圖中a點對應(yīng)溫度下,已知SO3的起始壓強為P0,該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp= _______(用平衡分壓代替平衡濃度計算,分壓=總壓×物質(zhì)的量分數(shù))。在該溫度下達到平衡,再向容器中加入等物質(zhì)的量SO2和SO3,平衡將___________(填“向正反應(yīng)方向”或“向逆反應(yīng)方向” “不”) 移動。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】電解質(zhì)的水溶液中存在電離平衡。
(1)醋酸是常見的弱酸。
①醋酸在水溶液中的電離方程式為____________。
②下列方法中,可以使醋酸溶液中CH3COOH電離程度增大的是_______(填字母序號)。
a 滴加少量濃鹽酸 b 微熱溶液 c 加水稀釋 d 加入少量醋酸鈉晶體
(2)下表為某同學(xué)所測25℃時,甲、乙兩種溶液的pH。
甲 | 乙 | |
pH | 11 | 11 |
溶液 | 氨水 | 氫氧化鈉溶液 |
①甲溶液中的c(OH-) =___________mol/L。
②25℃時,等體積的甲、乙兩溶液與等濃度的鹽酸反應(yīng),消耗的鹽酸體積:甲_____乙。
③甲、乙溶液均加水稀釋10倍后,所得溶液的pH:甲_____乙。
(3)已知多元弱酸在水溶液中的電離是分步進行的,且第一步的電離程度大于第二步的電離程度,第二步的電離程度遠大于第三步的電離程度……今有HA、H2B、H3C三種弱酸,根據(jù)“較強酸 + 較弱酸鹽 = 較強酸鹽 + 較弱酸”的反應(yīng)規(guī)律,它們之間能發(fā)生下列反應(yīng):
a.HA + HC2-(少量) = A-+ H2C-
b.H2B(少量) + 2A- = B2- + 2HA
c.H2B(少量) + H2C- = HB-+ H3C
回答下列問題:
①相同條件下,HA、H2B、H3C三種酸中,酸性最強的是_____________。
②下列反應(yīng)的離子方程式正確的是____________。
A.H3C +3A- = 3HA + C3- B.HB- +A- = HA + B2-
③完成下列反應(yīng)的離子方程式:
a.H3C + OH-(過量)——__________________;b.HA(過量) + C3- ——_____________________。
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【題目】和催化重整可制備合成氣,對減緩燃料危機具有重要的意義,其反應(yīng)歷程示意圖如圖(圖中球棍模型中的“棍”可表示單鍵、雙鍵或叁鍵),已知:,下列說法不正確的是( )
A.反應(yīng)①為吸熱反應(yīng),且
B.催化劑對反應(yīng)①和反應(yīng)②都有催化作用
C.反應(yīng)②過程中既有碳氧鍵的斷裂,也有碳氧鍵的形成
D.反應(yīng)②的活化能為,反應(yīng)焓變
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【題目】已知煤的近代結(jié)構(gòu)模型如圖所示。
回答下列問題:
(1)從煤的結(jié)構(gòu)模型來看,煤是工業(yè)上獲得____________的重要來源。
(2)我國大約70%的煤是直接用于燃燒的。從煤的結(jié)構(gòu)模型來看,在提供熱量的同時產(chǎn)生大量的____________、____________等氣體物質(zhì),造成嚴重的大氣污染。
(3)“型煤”技術(shù)不僅可以減少87%的廢氣排放量,煙塵排放量也可減少80%,致癌物苯并[α]芘的排放量也減少,同時節(jié)煤20%~30%。“型煤”技術(shù)的原理是利用固硫劑在燃燒過程中生成穩(wěn)定的硫酸鹽。某“型煤”生產(chǎn)廠利用石灰石作固硫劑,試用化學(xué)方程式表示其固硫過程________________、________________。
(4)為了解決煤燃燒所造成的污染問題和提高煤的利用價值,煤資源的綜合利用方法還有____________、____________、____________等。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】利用鋁熱反應(yīng)焊接鋼軌的原理是2Al+Fe2O32Fe+Al2O3。某研究小組在實驗室利用簡易裝置進行鋁熱反應(yīng)。發(fā)現(xiàn)生成的鐵呈疏松的褐色硬塊。小組成員推測主要原因是產(chǎn)物鐵含雜質(zhì)較多,并進一步探究褐色硬塊的組成。
(1)將褐色硬塊處理成粉末狀。研究小組首先排除了含有單質(zhì)Al雜質(zhì)的可能性,實驗方法是________,證明不含單質(zhì)鋁的現(xiàn)象是_____________。
(2)該褐色硬塊的組成基本確定為Fe、Fe2O3,Al2O3。請以上述粉末為樣品,驗證其組成。限選實驗儀器與試劑:燒杯、試管、玻璃棒、膠頭滴管、藥匙、過濾器;20% KSCN、3 mol·L-1NaOH、3 mol·L-1HCl、3 mol·L-1HNO3、3 mol·L-1CuSO4、0.01 mol·L-1KMnO4、蒸餾水。
根據(jù)你設(shè)計的實驗方案,敘述實驗操作、預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論。_____________。
實驗操作 | 預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論 |
步驟1: | |
步驟2: | |
步驟3: | |
步驟4: |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列敘述中正確的是
A. 稀醋酸與稀氫氧化鈉溶液發(fā)生中和反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為CH3COOH (aq) + NaOH (aq) = CH3COONa(aq) + H2O(l) ΔH=57.3kJ/mol
B. 在101kPa時1mol物質(zhì)燃燒時的反應(yīng)熱叫做該物質(zhì)的燃燒熱
C. 未來氫氣作為新能源的其中一個優(yōu)點是充分燃燒的產(chǎn)物不污染環(huán)境
D. 升高溫度或加入催化劑,可以改變化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)逐漸增大,四種元素形成的化合物甲的結(jié)構(gòu)如圖所示。且W與X、Y、Z均可形成電子數(shù)相等的分子,常溫常壓下為液體。下列說法不正確的是( )
A.X、Y的簡單氫化物的穩(wěn)定性:
B.W、Y、Z三種元素不能形成離子化合物
C.甲分子中存在鍵
D.Y元素的簡單氫化物能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】I、在火箭推進器中裝有強還原劑肼(N2H4)和強氧化劑(H2O2),當(dāng)它們混合時,即產(chǎn)生大量N2和水蒸氣,并放出大量熱.已知0.4mol液態(tài)肼和足量液態(tài)H2O2反應(yīng),生成氮氣和水蒸氣,放出256kJ的熱量.
(1)寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式_______________________________________.
(2)已知H2O(l)═H2O(g);△H=+44kJ·mol﹣1,則16g液態(tài)肼燃燒生成氮氣和液態(tài)水時,放出的熱量是________kJ.
(3)丙烷燃燒可以通過以下兩種途徑:
途徑I:C3H8(g)+5O2(g)═3CO2(g)+4H2O(l)△H=﹣a kJ·mol﹣1
途徑II:C3H8(g)═C3H6(g)+H2(g)△H=+b kJ·mol﹣1
2C3H6(g)+9O2(g)═6CO2(g)+6H2O(l)△H=﹣c kJ·mol﹣1
2H2(g)+O2 (g)═2H2O(l)△H=﹣d kJ·mol﹣1 (abcd均為正值)
請回答下列問題:
①判斷等量的丙烷通過兩種途徑放出的熱量,途徑I放出的熱量_______(填“大于”、“等于”或“小于”)途徑II放出的熱量.
②在C3H8(g)═C3H6(g)+H2(g) 的反應(yīng)中,反應(yīng)物具有的總能量________(填“大于”、“等于”或“小于”)生成物具有的總能量.
③b 與a、c、d的數(shù)學(xué)關(guān)系式是_____________.
II、利用如圖所示裝置測定中和熱的實驗步驟如下:
①用量筒量取50 mL 0.50 mol·L1鹽酸倒入小燒杯中,測出鹽酸溫度;②用另一量筒量取50 mL 0.55 mol·L1 NaOH溶液,并用同一溫度計測出其溫度;③將NaOH溶液倒入小燒杯中,設(shè)法使之混合均勻,測得混合液最高溫度。
回答下列問題:
(1)為什么所用NaOH溶液要稍過量?__________________________。
(2)假設(shè)鹽酸和氫氧化鈉溶液的密度都是1 g·cm3,又知中和反應(yīng)后生成溶液的比熱容c=4.18 J·g1·℃1。為了計算中和熱,某學(xué)生實驗記錄數(shù)據(jù)如下:
實驗 序號 | 起始溫度t1/℃ | 終止溫度t2/℃ | |
鹽酸 | 氫氧化鈉 | ||
1 | 20.0 | 20.0 | 23.0 |
2 | 20.1 | 20.1 | 23.2 |
3 | 20.2 | 20.2 | 23.4 |
依據(jù)該學(xué)生的實驗數(shù)據(jù)計算,該實驗測得的中和熱ΔH=________kJ·mol1_(結(jié)果保留一位小數(shù))。
(3)不能用Ba(OH)2溶液和硫酸代替氫氧化鈉溶液和鹽酸,理由是_________________。
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