能源危機(jī)促使世界各國(guó)尋找新的替代能源和開(kāi)展對(duì)已有能源“高效利用”的技術(shù)研發(fā)。設(shè)計(jì)燃料電池使汽油氧化直接產(chǎn)生電流是本世紀(jì)最富有挑戰(zhàn)性的課題之一。以丁烷（已知丁烷的燃燒熱為2 877.6 kJ·mol－1）為代表回答下列問(wèn)題：
（1）寫(xiě)出丁烷燃燒的熱化學(xué)方程式：________________；
（2）正丁烷的燃燒熱：2 878 kJ·mol－1，異丁烷的燃燒熱：2 869 kJ·mol－，正丁烷轉(zhuǎn)化為異丁烷的過(guò)程中________（填“放出”或“吸收”）能量。

（1）2C4H10（g）＋13O2（g）=8CO2（g）＋10H2O（l）　ΔH＝－5 755.2 kJ·mol－1
（2）放出

解析

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

利用光能和光催化劑，可將 CO2和 H2O(g)轉(zhuǎn)化為 CH4和 O2。紫外光照射時(shí)，在不同催化劑(Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ)作用下，CH4產(chǎn)量隨光照時(shí)間的變化如圖所示。

(1)在0～30 小時(shí)內(nèi)，CH4的平均生成速率 vⅠ、vⅡ和vⅢ從大到小的順序?yàn)開(kāi)_______；反應(yīng)開(kāi)始后的 12 小時(shí)內(nèi)，在第________種催化劑作用下，收集的 CH4最多。
(2)將所得 CH4與 H2O(g)通入聚焦太陽(yáng)能反應(yīng)器，發(fā)生反應(yīng)：CH4(g)＋H2O(g) CO(g)＋3H2(g)。該反應(yīng)ΔH＝＋206 kJ·mol－1。
①畫(huà)出反應(yīng)過(guò)程中體系能量變化圖(進(jìn)行必要標(biāo)注)。
②將等物質(zhì)的量的CH4和 H2O(g)充入 1 L 恒容密閉反應(yīng)器中，某溫度下反應(yīng)達(dá)到平衡，平衡常數(shù) K ＝ 27，此時(shí)測(cè)得 CO 的物質(zhì)的量為 0.10 mol，求CH4的平衡轉(zhuǎn)化率(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
(3)已知：CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－802 kJ·mol－1。
寫(xiě)出由 CO2生成 CO 的熱化學(xué)方程式____________________________________

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

甲醇燃料分為甲醇汽油和甲醇柴油。工業(yè)上合成甲醇的方法很多。
（1）一定條件下發(fā)生反應(yīng)：
CO2(g) +3H2(g) ＝CH3OH(g)+H2O(g) △H1
2CO (g) +O2(g) ＝2CO2(g)  △H2
2H2(g)+O2(g) ＝2H2O(g)   △H3
則　CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g)　的△H＝               。
（2）在容積為2L的密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ，其他條件不變，在300℃和500℃時(shí)，物質(zhì)的量n(CH3OH) 與反應(yīng)時(shí)間t的變化曲線如圖所示。該反應(yīng)的△H    0 （填>、<或=）。

（3）若要提高甲醇的產(chǎn)率，可采取的措施有____________（填字母）。

A．縮小容器體積
B．降低溫度
C．升高溫度
D．使用合適的催化劑
E．將甲醇從混合體系中分離出來(lái)
（4）CH4和H2O在催化劑表面發(fā)生反應(yīng)CH4+H2OCO+3H2，T℃時(shí)，向1 L密閉容器中投入1 mol CH4和1 mol H2O(g)，5小時(shí)后測(cè)得反應(yīng)體系達(dá)到平衡狀態(tài)，此時(shí)CH4的轉(zhuǎn)化率為50% ，計(jì)算該溫度下的平衡常數(shù)     （結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后兩位數(shù)字）。
（5）以甲醇為燃料的新型電池，其成本大大低于以氫為燃料的 傳統(tǒng)燃料電池，目前得到廣泛的研究，如圖是目前研究較多的一類(lèi)固體氧化物燃料電池工作原理示意圖�；卮鹣铝袉�(wèn)題：

①B極的電極反應(yīng)式為                     。
②若用該燃料電池做電源，用石墨做電極電解硫酸銅溶液，當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移1mole- 時(shí)，實(shí)際上消耗的甲醇的質(zhì)量比理論上大，可能原因是                     。
（6）25℃時(shí)，草酸鈣的Ksp=4.0×10-8,碳酸鈣的Ksp=2.5×10-9。向20ml碳酸鈣的飽和溶液中逐滴加入8.0×10-4 mol·L-1的草酸鉀溶液20ml，能否產(chǎn)生沉淀       （填“能”或“否”）。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

氨在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位。
（1）合成氨工業(yè)中，合成塔中每產(chǎn)生2 mol NH3，放出92.2 kJ熱量。
① 工業(yè)合成氨的熱化學(xué)方程式是                      。
② 若起始時(shí)向容器內(nèi)放入2 mol N2和6 mol H2，達(dá)平衡后放出的熱量為Q，則
Q（填“>”、“<”或“=”）_______184.4 kJ。
③ 已知：

1 mol N-H鍵斷裂吸收的能量約等于_______kJ。
（2）工業(yè)生產(chǎn)尿素的原理是以NH3和CO2為原料合成尿素[CO(NH2)2]，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2NH3 (g)+ CO2 (g) CO(NH2)2 (l) + H2O (l)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)和溫度關(guān)系如下：

T / ℃
165
175
185
195
K
111.9
74.1
50.6
34.8
 
①焓變?chǔ)（填“>”、“<”或“=”）      0
②在一定溫度和壓強(qiáng)下，若原料氣中的NH3和CO2的物質(zhì)  的量之比（氨碳比），下圖是氨碳比（x）與CO2平衡轉(zhuǎn)化率（α）的關(guān)系。α隨著x增大而增大的原因是                       。

③ 上圖中的B點(diǎn)處，NH3的平衡轉(zhuǎn)化率為_(kāi)______。
（3）氮?dú)馐侵苽浜衔锏囊环N重要物質(zhì)，而氮的化合物用途廣泛。
下面是利用氮?dú)庵苽浜衔锏囊环N途徑：
     
①過(guò)程Ⅱ的化學(xué)方程式是                                
②運(yùn)輸時(shí)，嚴(yán)禁NH3與鹵素（如Cl2）混裝運(yùn)輸。若二者接觸時(shí)劇烈反應(yīng)產(chǎn)生白煙，并且0.4 mol NH3參加反應(yīng)時(shí)有0.3 mol 電子轉(zhuǎn)移。寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式         
③氨是一種潛在的清潔能源，可用作堿性燃料電池的燃料。
已知：4NH3(g) + 3O2(g) = 2N2(g) + 6H2O(g)   ΔH =" ―1316" kJ/mol，則該燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式是               。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

(創(chuàng)新預(yù)測(cè)題)將煤轉(zhuǎn)化為水煤氣的主要化學(xué)反應(yīng)為C(s)＋H2O(g) CO(g)＋H2(g)；C(s)、CO(g)和H2(g)完全燃燒的熱化學(xué)方程式為：
C(s)＋O2(g)=CO2(g)　ΔH1＝－393.5 kJ·mol－1
H2(g)＋ O2(g)=H2O(g)　ΔH＝－242.0 kJ·mol－1
CO(g)＋ O2(g)=CO2(g)　ΔH＝－283.0 kJ·mol－1
請(qǐng)回答：
(1)根據(jù)以上數(shù)據(jù)，寫(xiě)出C(s)與水蒸氣反應(yīng)的熱化學(xué)反應(yīng)方程式：_____________________________。
(2)比較反應(yīng)熱數(shù)據(jù)可知，1 mol CO(g)和1 mol H2(g)完全燃燒放出的熱量之和比1 mol C(s)完全燃燒放出的熱量多。甲同學(xué)據(jù)此認(rèn)為“煤轉(zhuǎn)化為水煤氣可以使煤燃燒放出更多的熱量”；乙同學(xué)根據(jù)蓋斯定律做出如圖循環(huán)圖

并據(jù)此認(rèn)為“煤轉(zhuǎn)化為水煤氣再燃燒放出的熱量與煤直接燃燒放出的熱量相等”。
請(qǐng)分析：甲、乙兩同學(xué)觀點(diǎn)正確的是________(填“甲”或“乙”)；判斷的理由是
_______________________________________________________。
(3)將煤轉(zhuǎn)化為水煤氣作為燃料和煤直接燃燒相比有很多優(yōu)點(diǎn)，請(qǐng)列舉其中的兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)______________________________________________________

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

X、Y、Z、W均為10電子的分子或離子。X有5個(gè)原子核。通常狀況下，W為無(wú)色液體。它們之間轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示，請(qǐng)回答：

（1）工業(yè)上每制取1molZ要放出46.2 kJ的熱量，寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：          。
（2）工業(yè)制取Z的化學(xué)平衡常數(shù)K與T的關(guān)系如下表：

T/K
298
398
498
……
K/(mol·L—1)—2
4.1×106
K1
K2
……
 
請(qǐng)完成下列問(wèn)題：
①試比較K1、K2的大小，K1                         K2（填寫(xiě)“>”“=”或“<”）
②恒溫固定體積的容器中，下列各項(xiàng)能作為判斷該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)的是              （填序號(hào)字母）。
A．容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度之比為化學(xué)計(jì)量數(shù)比
B．混合氣體密度保持不變
C．容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變
D．混合氣體相對(duì)分子質(zhì)量保持不變
（3）某化學(xué)小組同學(xué)模擬工業(yè)生產(chǎn)制取HNO3，設(shè)計(jì)下圖所示裝置，其中a為一個(gè)可持續(xù)鼓入空氣的橡皮球。

①A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是                                            。
②B中濃H2SO4的作用是                                    。
（4）寫(xiě)出D裝置中反應(yīng)的化學(xué)方程式                                          。
（5）a中通入空氣的作用                                                 。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

研究CO2的利用對(duì)促進(jìn)低碳社會(huì)的構(gòu)建具有重要意義。
（1）將CO2與焦炭作用生成CO，CO可用于煉鐵等。
已知：Fe2O3(s) + 3C(石墨) =" 2Fe(s)" + 3CO(g) △H 1 =" +489.0" kJ·mol－1
C(石墨) +CO2(g) = 2CO(g)           △H 2 =" +172.5" kJ·mol－1
則CO還原Fe2O3(s)的熱化學(xué)方程式為                  。
（2）二氧化碳合成甲醇是碳減排的新方向，將CO2轉(zhuǎn)化為甲醇的熱化學(xué)方程式
CO2(g) +3H2(g)CH3OH(g) +H2O(g) △H
①該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K=                    。
②取一定體積CO2和H2的混合氣體(物質(zhì)的量之比為1∶3)，加入恒容密閉容器中，發(fā)生上述反應(yīng)。反應(yīng)過(guò)程中測(cè)得甲醇的體積分?jǐn)?shù)φ(CH3OH)與反應(yīng)溫度T的關(guān)系如圖A所示，則該反應(yīng)的ΔH      0（填“>”、“<”或“＝”）。

③在兩種不同條件下發(fā)生反應(yīng)，測(cè)得CH3OH的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如圖B所示，曲線I、Ⅱ?qū)?yīng)的平衡常數(shù)大小關(guān)系為KⅠ     KⅡ（填“>” 或“<”）。
（3）以CO2為原料還可以合成多種物質(zhì)。①工業(yè)上尿素[CO(NH2)2]由CO2和NH3在一定條件下合成，其反應(yīng)方程式為                                    。當(dāng)氨碳比＝3，達(dá)平衡時(shí)CO2的轉(zhuǎn)化率為60%，則NH3的平衡轉(zhuǎn)化率為                  。
②用硫酸溶液作電解質(zhì)進(jìn)行電解，CO2在電極上可轉(zhuǎn)化為甲烷，該電極反應(yīng)的方程式為                。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

（1）生產(chǎn)水煤氣過(guò)程中有以下反應(yīng)：①C(s)＋CO2(g)??2CO(g)　ΔH1；
②CO(g)＋H2O(g) H2(g)＋CO2(g)　ΔH2；
③C(s)＋H2O(g) CO(g)＋H2(g)　ΔH3；
上述反應(yīng)ΔH3與ΔH1、ΔH2之間的關(guān)系為_(kāi)_________________________________。
（2）將CH4轉(zhuǎn)化成CO，工業(yè)上常采用催化轉(zhuǎn)化技術(shù)，其反應(yīng)原理為
2CH4(g)＋3O2(g) 2CO(g)＋4H2O(g)
ΔH＝－1 038 kJ·mol－1。
工業(yè)上要選擇合適的催化劑，分別對(duì)X、Y、Z三種催化劑進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)(其他條件相同)：
①X在750 ℃時(shí)催化效率最高，能使正反應(yīng)速率加快約3×105倍；
②Y在600 ℃時(shí)催化效率最高，能使正反應(yīng)速率加快約3×105倍；
③Z在440 ℃時(shí)催化效率最高，能使逆反應(yīng)速率加快約1×106倍；
根據(jù)上述信息，你認(rèn)為在生產(chǎn)中應(yīng)該選擇的適宜催化劑是________(填“X”或“Y”或“Z”)，選擇的理由是________________________________________________________；
（3）請(qǐng)畫(huà)出（2）中反應(yīng)在有催化劑與無(wú)催化劑兩種情況下反應(yīng)過(guò)程中體系能量變化示意圖，并進(jìn)行必要標(biāo)注。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

(1)已知：
①Fe(s)＋O2(g)=FeO(s)　ΔH＝－272.0 kJ·mol－1
②2Al(s)＋O2(g)=Al2O3(s)　ΔH＝－1675.7 kJ·mol－1
Al和FeO發(fā)生鋁熱反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是____________________________________

(2)某可逆反應(yīng)在不同條件下的反應(yīng)歷程分別為A、B(如上圖所示)。
①根據(jù)圖判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡后，其他條件不變，升高溫度，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率________(填“增大”“減小”或“不變”)；
②其中B歷程表明此反應(yīng)采用的條件為_(kāi)_______(選填序號(hào))。
A．升高溫度　　　　  B．增大反應(yīng)物的濃度   C．降低溫度  D．使用催化劑
(3)1000 ℃時(shí)，硫酸鈉與氫氣發(fā)生下列反應(yīng)：Na2SO4(s)＋4H2(g)Na2S(s)＋4H2O(g)
該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為_(kāi)_______________________________；
已知K1000 ℃<K1200 ℃，若降低體系溫度，混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量將會(huì)________(填“增大”“減小”或“不變”)。
(4)常溫下，如果取0.1 mol·L－1 HA溶液與0.1 mol·L－1 NaOH溶液等體積混合(混合后溶液體積的變化忽略不計(jì))，測(cè)得混合液的pH＝8。
①混合液中由水電離出的OH－濃度與0.1 mol·L－1 NaOH溶液中由水電離出的OH－濃度之比為_(kāi)_______；
②已知NH4A溶液為中性，又知將HA溶液加到Na2CO3溶液中有氣體放出，試推斷(NH4)2CO3溶液的pH________7(填“<”“>”或“＝”)；相同溫度下，等物質(zhì)的量濃度的下列四種鹽溶液按pH由大到小的排列順序?yàn)?填序號(hào))________。
a．NH4HCO3  b．NH4A       c．(NH4)2CO3  d．NH4Cl

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