9.水煤氣(主要成分CO、H2)是重要的燃料和化工原料,可用水蒸氣通過熾熱的炭層制得.已知:
①C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)△H=+131.3kJ/mol
②C(s)+$\frac{1}{2}$2O2(g)═CO(g)△H=-110.5kJ/mol
③CO(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═CO2(g)△H=-283.0kJ/mol
④H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═H2O(g)△H=-241.8kJ/mol
⑤H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═H2O(l)△H=-285.8kJ/mol
(1)將2.4g炭轉(zhuǎn)化為水煤氣,再完全燃燒,整個過程的△H=-78.7kJ/mol.
(2)由CO、H2在一定條件下獲得汽油的替代品--甲醇,甲醇的燃燒熱為726.5kJ/mol,試寫出由CO、H2生成甲醇的熱化學(xué)方程式CO(g)+2H2(g)═CH3OH(l)△H=-128.1 kJ/mol.

分析 (1)將炭轉(zhuǎn)化為水煤氣,再完全燃燒,最終燃燒得到二氧化碳與水,根據(jù)蓋斯定律,反應(yīng)放出的熱量為C燃燒生成二氧化碳放出的熱量,由②+③可得:C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-393.5 kJ/mol,據(jù)此計算;
(2)由甲醇燃燒熱可得:⑥CH3OH(l)+$\frac{3}{2}$O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H1=-726.5 kJ/mol,
③CO(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═CO2(g)△H=-283.0kJ/mol
⑤H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═H2O(l)△H=-285.8kJ/mol
根據(jù)蓋斯定律,③+⑤×2-⑥可得:CO(g)+2H2(g)═CH3OH(l),焓變也進行需要計算.

解答 解:(1)將炭轉(zhuǎn)化為水煤氣,再完全燃燒,最終燃燒得到二氧化碳與水,根據(jù)蓋斯定律,反應(yīng)放出的熱量為C燃燒生成二氧化碳放出的熱量,由②+③可得:C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-393.5 kJ/mol,故將2.4g炭轉(zhuǎn)化為水煤氣,再完全燃燒,整個過程的△H=-393.5 kJ/mol×$\frac{2.4g}{12g}$=-78.7kJ/mol,
故答案為:-78.7;
(2)由甲醇燃燒熱可得:⑥CH3OH(l)+$\frac{3}{2}$O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H1=-726.5 kJ/mol,
③CO(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═CO2(g)△H=-283.0kJ/mol
⑤H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═H2O(l)△H=-285.8kJ/mol
根據(jù)蓋斯定律,③+⑤×2-⑥可得:CO(g)+2H2(g)═CH3OH(l),則△H=[-283.0+(-285.8)×2-(-726.5)]kJ/mol=-128.1 kJ/mol,
故答案為:CO(g)+2H2(g)═CH3OH(l)△H=-128.1 kJ/mol.

點評 本題考查反應(yīng)熱有關(guān)計算、熱化學(xué)方程式書寫,關(guān)鍵是對蓋斯定律的理解與靈活應(yīng)用,難度中等.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

19.去甲腎上腺素可以調(diào)控動物機體的植物性神經(jīng)功能.其結(jié)構(gòu)簡式如圖所示.下列說法正確的是(  )
A.去甲腎上腺素分子式C8H10O3N
B.每個去甲上腺素分子中含3個碳碳雙鍵、3個酚羥基
C.1mol去甲腎上腺素最多能與2molBr2發(fā)生取代反應(yīng)
D.去甲腎上腺素既能與鹽酸反應(yīng),又能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)

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20.下列反應(yīng)的反應(yīng)條件正確的是(  )
化學(xué)反應(yīng)反應(yīng)條件
A由苯制取硝酸苯濃硝酸、加熱
B由乙醇制取乙烯稀硫酸、170℃
C天然蛋白質(zhì)水解生成α-氨基酸濃硫酸加熱
D1-溴丁烷生成1-丁烯氫氧化鈉、乙醇,加熱
A.AB.BC.CD.D

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17.下列關(guān)于的說法正確的是( 。
A.所有原子可能都在同一平面上B.最多有9個碳原子在同一平面上
C.只可能有5個碳原子在同一直線上D.有7個碳原子可能在同一直線上

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

4.(1)寫出甲醇CH4O的電子式
(2)比較熔點:甲醇>丙烷(填“>”或“<”),原因是甲醇分子間存在氫鍵.

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14.下列說法中,不正確的是( 。
A.含有共價鍵的化合物一定是共價化合物
B.在氣態(tài)單質(zhì)分子中,不一定存在著共價鍵
C.原子晶體中,只存在共價鍵
D.含有離子鍵的化合物才是離子化合物

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1.化學(xué)與生活密切相關(guān),下列說法不正確的是( 。
A.75%(體積分數(shù))的乙醇溶液常用于醫(yī)療消毒
B.煤經(jīng)過氣化和液化等物理變化可以轉(zhuǎn)化為清潔燃料
C.用灼燒并聞氣味的方法可區(qū)別棉麻織物和純羊毛織物
D.新制Cu(OH)2懸濁液在醫(yī)院中常用于尿糖的檢測

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18.下列能夠證明氯的非金屬性比硫強的事實是( 。
①HClO3酸性比H2SO4強②HCl酸性比H2S強③HCl穩(wěn)定性比H2S強④HCl還原性比H2S弱⑤Cl2與H2S反應(yīng)生成S⑥Cl2與Fe反應(yīng)生成FeCl3,S與Fe反應(yīng)生成FeS⑦Na2S可與HCl反應(yīng)生成H2S.
A.①③⑤⑥B.②③④⑤⑥C.③⑤⑥⑦D.③④⑤⑥

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

19.如圖所示為某化學(xué)興趣小組設(shè)計的乙醇催化氧化的實驗裝置(圖中加熱儀器、鐵架臺、鐵夾等均未畫出).圖中,A為無水乙醇(沸點為78℃),B為繞成螺旋狀的細銅絲或銀絲,C為無水硫酸銅粉末,D為堿石灰,F(xiàn)為含有氫氧化鈉的Cu(OH)2懸濁液.(提示:乙醛具有與葡萄糖相似的性質(zhì))

(1)加熱E處固體,目的是獲得氧氣.若E處是KClO3與MnO2的混合物,試寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式:2KClO3$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{△}$2KCl+3O2↑.
(2)為了使A中的乙醇平穩(wěn)汽化成蒸氣,可采用的加熱方法是略高于78℃的熱水浴加熱;D處使用堿石灰的作用是防止F中的水蒸氣進入硬質(zhì)玻璃管中.
(3)寫出乙醇催化氧化的化學(xué)反應(yīng)方程式2CH3CH2OH+O2$→_{△}^{Cu}$2CH3CHO+2H2O.
(4)圖中C處和F處的現(xiàn)象分別為白色固體變藍、產(chǎn)生磚紅色沉淀.

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