已知1molCaCO3分解需要吸收178kJ 熱量,1mol焦炭完全燃燒放出393.5kJ ,試回答下列問題
(1)寫出碳酸鈣分解的熱化學(xué)反應(yīng)方程式
(2)試計(jì)算如果0.5t CaCO3煅燒成CaO(s),在理論上要用焦炭多少千克。
(1)CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) ΔH=+178kJ/mol
(2)27.14kg
解析試題分析:(1)由題意可知1molCaCO3分解需要吸收178kJ 熱量,則碳酸鈣分解的熱化學(xué)反應(yīng)方程式為CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) ΔH=+178kJ/mol
(2)0.5t CaCO3的物質(zhì)的量是0.5×1000kg÷100g/mol=5kmol,完全分解需要吸收的熱量是5000mol×178kJ/mol=890000kJ,需要焦炭的物質(zhì)的量是890000÷393.5=2261.8mol,則理論上需要焦炭的質(zhì)量是2261.8mol×12g/mol=27.14kg。
考點(diǎn):考查熱化學(xué)方程式的書寫與反應(yīng)熱的計(jì)算
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:單選題
乙醇分子結(jié)構(gòu)中各種化學(xué)鍵如下所示,關(guān)于乙醇在各種反應(yīng)中斷鍵的說明不正確的為
A.和乙酸共熱時(shí),斷裂①鍵 |
B.和金屬鈉反應(yīng)時(shí),鍵①斷裂 |
C.和P2O5共熱時(shí),鍵②⑤斷裂 |
D.在銅催化下和氧氣反應(yīng)時(shí),鍵①⑤斷裂 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
(3分)以下反應(yīng):①木炭與水制備水煤氣 ②氯酸鉀分解 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 Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl ⑦氣態(tài)水液化,屬于放熱反應(yīng)的是
(填序號(hào)),寫出反應(yīng)⑥的化學(xué)方程式__ ____。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
(10分)如右圖所示,常溫下電解5 min后,銅電極質(zhì)量增加2.16g。
試回答:
(1)電源電極X名稱為_______(填“正極”或“負(fù)極”)。
(2)電解池B中陰極的電極反應(yīng)式是__________。
(3)若A中KCl溶液的體積是200mL,電解后溶液的
pH=_________(忽略電解前后溶液體積的變化)。
若要使電解后的溶液恢復(fù)到與電解完完全相同,應(yīng)加入的物質(zhì)是__________。
(4)已知在l0lkPa時(shí),CO的燃燒熱為283 kJ/mol。相同條件下,若2 molCH4完全燃燒生成液態(tài)水,所放出的熱量為1 mol CO完全燃燒放出熱量的6.30倍,則CH4完全燃燒的熱化學(xué)方程式為__________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
(16分)
用CaSO4代替O2與燃料CO反應(yīng),既可以提高燃燒效率,又能得到高純CO2,是一種高效、清潔、經(jīng)濟(jì)的新型燃燒技術(shù),反應(yīng)①為主反應(yīng),反應(yīng)②和③為副反應(yīng)。
①1/4CaSO4(s)+CO(g)1/4CaS(s)+CO2(g) △H1=-47.3kJ/mol
②CaSO4(s)+CO(g)CaO(s)+ CO2(g)+ SO2(g) △H2=+210.5kJ/mol
③CO(g)1/2C(s)+1/2CO2(g) △H3=-86.2kJ/mol
(1)反應(yīng)2 CaSO4(s)+7CO(g)CaS(s)+CaO(s)+C(s)+6CO2(g)+SO2(g)的△H= (用△H1△H2△H3表示)。
(2)反應(yīng)①~③的平衡常數(shù)的對數(shù)lgK隨反應(yīng)溫度T的變化曲線見圖18.結(jié)合各反應(yīng)的△H,歸納lgK~T曲線變化規(guī)律:
a)
b)
(3)向盛有CaSO4的真空恒容容器中充入CO,反應(yīng)①于900 ºC達(dá)到平衡,c平衡(CO)=8.0×10-5mol·L-1,計(jì)算CO的轉(zhuǎn)化率(忽略副反應(yīng),結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。
(4)為減少副產(chǎn)物,獲得更純凈的CO2,可在初始燃料中適量加入 。
(5)以反應(yīng)①中生成的CaS為原料,在一定條件下經(jīng)原子利用率100%的高溫反應(yīng),可再生成CaSO4,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ;在一定條件下CO2可與對二甲苯反應(yīng),在其苯環(huán)上引入一個(gè)羧基,產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
(16分)汽車尾氣中的CO、NOX已經(jīng)成為大氣的主要污染物,使用稀土等催化劑能將CO、NOX、碳?xì)浠衔镛D(zhuǎn)化成無毒物質(zhì),從而減少汽車尾氣污染。
(1)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H1 ①
2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H2 ②
C(s)+O2(g)=CO2(g) △H3 ③
寫出NO與CO催化轉(zhuǎn)化成N2和CO2的熱化學(xué)方程式(反應(yīng)熱用△H1、△H2、△H3表示): 。
(2)在容積相同的兩個(gè)密閉容器內(nèi)(裝有等量的某種催化劑),分別充入同量的NOx及C3H6,在不同溫度下,同時(shí)發(fā)生以下反應(yīng):
18NO(g)+2C3H6(g)9N2(g)+6CO2(g)+6H2O(g);
18NO2(g)+4C3H6(g)9N2(g)+12CO2(g)+12H2O(g);
并分別在t秒時(shí)測定其中NOX的轉(zhuǎn)化率,繪得圖像如下圖所示:
① 從圖中可以得出的結(jié)論是
結(jié)論一:相同溫度下, 。
結(jié)論二: 。
② 上述NO2和C3H6反應(yīng)達(dá)平衡后,可提高NO2
轉(zhuǎn)化率的措施有 。(填編號(hào))
A.加入催化劑 | B.降低溫度 |
C.分離出H2O(g) | D.增大壓強(qiáng) |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
(15分)(1)已知在常溫常壓下:
① 2CH3OH(l)+3O2(g) 2CO2(g)+4H2O(g) △H=" -1275.6" kJ·mol-1
② H2O(l) H2O(g) △H=" +" 44.0 kJ.mol-1
寫出表示甲醇燃燒熱的熱化學(xué)方程式 。
(2)甲醇是一種重要的化工原料,又是一種可再生能源,具有開發(fā)和應(yīng)用的廣闊前景。
方法一 | CO(g) +2H2(g) CH3OH(g) |
方法二 | CO2(g) +3H2(g) CH3OH(g) +H2O(g) |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
(14分)合成氨是人類研究的重要課題,目前工業(yè)合成氨的原理為:
合成氨是人類研究的重要課題,目前工業(yè)合成氨的原理為:
N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-93.0kJ?mol-1,在3個(gè)2L的密閉容器中,使用相同的催化劑,按不同方式投入反應(yīng)物,分別進(jìn)行反應(yīng):
相持恒溫、恒容,測的反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)關(guān)系數(shù)據(jù)如下:
容器 | 甲 | 乙 | 丙 |
反應(yīng)物投入量 | 3molH2、2molN2 | 6molH2、4molN2 | 2mol NH3 |
達(dá)到平衡的時(shí)間/min | | 6 | 8 |
平衡時(shí) N2的體積密度 | C1 | 1.5 | |
混合氣體密度/g·L-1 | | ||
平衡常數(shù)/ L2·mol-2 | K甲 | K乙 | K丙 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
二甲醚(CH3OCH3)被稱為21世紀(jì)的新型能源,它清潔、高效、具有優(yōu)良的環(huán)保性能。
Ⅰ.工業(yè)制備二甲醚的生產(chǎn)流程如下:
催化反應(yīng)室中(壓強(qiáng)2.0~10.0 MPa,溫度230~280℃)進(jìn)行下列反應(yīng):
CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)ΔH=-90.7 kJ/mol ①
2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH=-23.5 kJ/mol ②
CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)ΔH=-41.2 kJ/mol ③
(1)甲烷氧化可制得合成氣,反應(yīng)如下:CH4(g)+O2(g) CO(g)+2H2(g) ΔH=-35.6 kJ/mol。該反應(yīng)是 反應(yīng)(填“自發(fā)”或“非自發(fā)”)。
(2)催化反應(yīng)室中總反應(yīng)3CO(g)+3H2(g) CH3OCH3(g)+CO2(g)的ΔH= 。830℃時(shí)反應(yīng)③的K=1.0,則在催化反應(yīng)室中反應(yīng)③的K 1.0(填“>”、“<”或“=”)。
(3)上述反應(yīng)中,可以循環(huán)使用的物質(zhì)有 。
Ⅱ.如圖為綠色電源“二甲醚燃料電池”的工作原理示意圖。b電極是 極。
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