煤燃燒的反應(yīng)熱可通過以下兩種途徑來利用:
a.利用煤在充足的空氣中直接燃燒產(chǎn)生的反應(yīng)熱;
b.先使煤與水蒸氣反應(yīng)得到氫氣和一氧化碳,然后使得到的氫氣和一氧化碳在充足的空氣中燃燒.這兩個過程的熱化學方程式為:
a.C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=E1
b.C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)△H=E2
H2(g)+
1
2
O2(g)═H2O(g)△H=E3
CO(g)+
1
2
O2(g)═CO2(g)△H=E4
請回答:
(1)與途徑a相比,途徑b有較多的優(yōu)點,即
 

(2)上述四個熱化學方程式中的哪個反應(yīng)△H>0?
 

(3)等質(zhì)量的煤分別通過以上兩條不同的途徑產(chǎn)生的可利用的總能量關(guān)系正確的是
 

A.a(chǎn)比b多    B.a(chǎn)比b少     C.a(chǎn)與b在理論上相同
(4)根據(jù)能量守恒定律,E1、E2、E3、E4之間的關(guān)系為
 

(5)已知:
①CO(g)+
1
2
O2(g)=CO2(g)△H1=-283.0kJ/mol
②H2(g)+
1
2
O2(g)=H2O(l)△H2=-285.8kJ/mol
③C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)△H3=-1370kJ/mol
則④2CO(g)+4H2(g)=H2O(l)+C2H5OH(l)的△H=
 
考點:熱化學方程式
專題:化學反應(yīng)中的能量變化
分析:(1)固體燃料變?yōu)闅怏w燃料,能源利用率高,污染。
(2)燃燒反應(yīng)均為放熱反應(yīng),C與水蒸氣的反應(yīng)為吸熱反應(yīng);
(3)根據(jù)蓋斯定律可知,反應(yīng)一步完成或分步完成,其熱效應(yīng)相同;
(4)利用蓋斯定律來分析;
(5)據(jù)已知熱化學方程式,利用蓋斯定律解答.
解答: 解:(1)固體煤經(jīng)處理變成氣體燃料后,不僅可以大大減少SO2和煙塵對空氣造成的污染,而且燃燒效率高,也便于運輸,
故答案為:燃燒效率高(或其他合理答案);
(2)①③④為燃燒反應(yīng),所以放熱反應(yīng),②為吸熱反應(yīng),故答案為:②;
(3)由蓋斯定律可知,反應(yīng)一步完成或分步完成,其熱效應(yīng)相同,則等質(zhì)量的煤分別通過以上兩條不同的途徑產(chǎn)生的可利用的總能量相同,
故答案為:C;
(4)由蓋斯定律可知,①=②+③+④,則能量為E1=E2+E3+E4,故答案為:E1=E2+E3+E4;
(5)已知:
①CO(g)+
1
2
O2(g)=CO2(g)△H1=-283.0kJ/mol
②H2(g)+
1
2
O2(g)=H2O(l)△H2=-285.8kJ/mol
③C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)△H3=-1370kJ/mol
根據(jù)蓋斯定律,①×2+②×4-③得:2CO(g)+4H2(g)=H2O(l)+C2H5OH(l)△H=(-283.0KJ/mol)×2+(-285.8KJ/mol)×4-(-1370KJ/mol)=-339.2KJ/mol,故答案為:-339.2KJ/mol.
點評:本題考查化學反應(yīng)中的能量變化及利用蓋斯定律確定反應(yīng)及其能量的關(guān)系,題目較簡單,注重基礎(chǔ)知識的考查.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:

鈷的化合物具有重要的經(jīng)濟價值,以含鈷廢料(含少量Fe、Al等雜質(zhì))制取Co3O4的一種工藝如下:
已知:
 沉淀物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Co(OH)2 Al(OH)3
 開始沉淀 2.3 7.5 7.6 3.4
 完全沉淀 4.0 9.7 9.2 5.2
請回答下列為題:
(1)凈化除雜時,加入H2O2發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為
 

(2)通入NH3調(diào)節(jié)溶液pH為5.2-7.6,則操作I獲得的濾渣成分為
 

(3)實驗測得NH4HCO3溶液顯堿性,制備Co3O4時,選用的加料方式是
 
(填代號)原因
 

a.將濾液與NH4HCO3溶液同時加入到反應(yīng)容器中
b.將濾液緩緩加入到盛有NH4HCO3溶液反應(yīng)容器中
c.將NH4HCO3溶液緩緩加入到盛有濾液的反應(yīng)容器中
寫出生成Co3O4過程中方式反應(yīng)的離子方程式
 

(4)實驗獲得的Co3O4經(jīng)充分洗滌干燥后,在空氣中燃燒可得到Co3O4
①洗滌Co3O4沉淀的操作為
 

②若洗滌不充分,Co3O4沉淀表面混有的雜質(zhì)時最終產(chǎn)品的純度并無明顯影響,但燃燒時會造成環(huán)境污染,原因是
 

③實驗室高溫燃燒時,用于盛放Co3O4固體的儀器名稱是
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

將鐵與氧化鐵的混合物15g加入150mL稀H2SO4中,標準狀況下放出H2 1.68L,同時鐵和氧化鐵均無剩余,向溶液中滴入KSCN溶液,未見顏色變化.
(1)寫出所有發(fā)生的化學反應(yīng)方程式,并計算混合物中單質(zhì)鐵的質(zhì)量.
(2)為了中和過量的H2SO4,且使Fe2+完全轉(zhuǎn)化成Fe(OH)2,向反應(yīng)后溶液中加入NaOH溶液,恰好用去3mol/L的NaOH溶液200mL,則原硫酸的物質(zhì)的量濃度為多少?

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科目:高中化學 來源: 題型:

下列離子方程式書寫不正確的是(  )
A、鹽酸溶液加到氫氧化鐵中:Fe(OH)3+3H+═Fe3++3H2O
B、碳酸氫鈣溶液中加入足量的氫氧化鈉溶液:Ca2++2HCO3-+2OH-═CaCO3↓+CO32-+2H2O
C、少量CO2通入澄清石灰水中:CO2+Ca2++2OH-═CaCO3↓+H2O
D、硫酸與氫氧化鋇溶液反應(yīng):H++SO42-+Ba2++OH-═BaSO4↓+H2O

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科目:高中化學 來源: 題型:

肉桂酸異戊酯G(   )是一種香料,一種合成路線如下:已知以下信息:

①RCHO+R′CH2CHO
一定條件
+H2O;
②C為甲醛的同系物,相同條件下其蒸氣與氫氣的密度比為22.
回答下列問題:
(1)C的化學名稱為:
 

(2)A反應(yīng)生成B的化學方程式為
 

(3)F中含有官能團的名稱為
 

(4)E和F反應(yīng)生成G的化學方程式為
 
,反應(yīng)類型為
 

(5)F的同分異構(gòu)體中不能與金屬鈉反應(yīng)生成氫氣的共有
 
種(不考慮立體異構(gòu)),其中核磁共振氫譜只有兩組峰,且峰面積比為3:1的為
 
(寫結(jié)構(gòu)簡式).

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科目:高中化學 來源: 題型:

按要求填空:
①甲烷是一種高效清潔的新能源,常溫下0.25mol甲烷完全燃燒生成液態(tài)水時放出222.5KJ熱量,寫出甲烷燃燒的熱化學方程式
 

②寫出鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕的正極反應(yīng)方程式
 
,航海船只的船底四周鑲嵌鋅塊以保護船體,這種方法叫做
 
法,你還知道另外一種保護金屬的電化學方法嗎?
 
法.
③寫出Mg(OH)2的溶度積常數(shù)的表達式:Ksp=
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

pH=2的兩種一元酸x和y,體積均為100mL,稀釋過程中pH與溶液體積的關(guān)系如圖所示.分別滴加NaOH溶液(c=0.1mol/L)至pH=7,消耗NaOH溶液的體積為 Vx,Vy,則( 。
A、x為弱酸,Vx<Vy
B、y為弱酸,Vx<Vy
C、x為強酸,Vx>Vy
D、y為弱酸,Vx>Vy

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科目:高中化學 來源: 題型:

電石的主要成分為CaC2,易與水反應(yīng)生成C2H2,故C2H2俗稱電石氣.某同學設(shè)計如下方案測定電石中CaC2的純度(雜質(zhì)不參加反應(yīng)).
實驗原理 CaC2+2H2O═Ca(OH)2+C2H2↑ 通過測定生成的氣體的體積(標準狀況),可確定樣品中CaC2的含量.
實驗步驟:
①稱取樣品1.2g;
②把1.2g樣品放入氣密性良好的氣體發(fā)生裝置,如圖所示;
③向樣品中滴入水,至不再產(chǎn)生氣泡,用量筒排水集氣,量筒內(nèi)液面在360mL處恰與水槽內(nèi)液面相平
④作為反應(yīng)器的燒瓶中有24mL液體.
請回答下列問題:
(1)上述實驗所用的玻璃儀器有導管、水槽、
 
 
、
 

(2)若實驗前有1000mL、500mL、250mL的量筒備用,則應(yīng)選用
 
mL的量筒.
(3)生成氣體體積是
 
mL,為保證生成氣體體積的準確性,讀取量筒刻度時應(yīng)注意的問題是
 

(4)若將C2H2通入KMnO4溶液中,KMnO4溶液的紫紅色會變淺,配平并完成化學方程式
 
KMnO4+
 
C2H2+
 
H2SO4
 
K2SO4+
 
MnSO4+
 
CO2+
 
 

若該實驗生成的C2H2完全被KMnO4溶液氧化,至少需0.1mol?L-1的KMnO4溶液
 
mL.
(5)通過以上數(shù)據(jù)計算,可得樣品中CaC2的純度為
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

某化學實驗小組同學利用如圖AB裝置制備氨氣,并探究氨氣的性質(zhì)(部分儀器已略去).
請回答:
(1)實驗室制備氨氣的化學方程式為
 

(2)收集氨氣時,請你選擇氨氣的進氣口(“a”或“b”)
 
,并說明選擇的理由:
 

(3)若觀察到裝置B中的燒瓶內(nèi)產(chǎn)生了紅色噴泉,則說明氨氣具有的性質(zhì)是
 

(4)為防止環(huán)境污染,如圖①②③④裝置(盛放的液體均為水)可用于吸收多余氨氣的是
 
(填序號).

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