“嫦娥一號(hào)”登月成功,實(shí)現(xiàn)了中國(guó)人“奔月”的夢(mèng)想.
(1)“嫦娥一號(hào)”使用的推進(jìn)劑是液氫和液氧,這種推進(jìn)劑的優(yōu)點(diǎn)是(請(qǐng)寫(xiě)兩條):______,______.
(2)已知:25℃時(shí),氫氣(H2)、碳(C)、辛烷(C8H18,液體)、甲烷(CH4)的燃燒熱△H依次為-285.8kJ/mol、-393.5kJ/mol、-5518kJ/mol、-890.3kJ/mol.又知下列變化過(guò)程的焓變:
H2(g)=H2(l)△H=-0.92kJ?mol-1;O2(g)=O2(l)△H=-6.84kJ?mol-1;
H2O(l)=H2O(g)△H=+44.0kJ?mol-1.請(qǐng)根據(jù)上述信息填寫(xiě)下列空白:
①相同質(zhì)量的H2、C、C8H18、CH4完全燃燒時(shí),放出熱量最多的是(填化學(xué)式)______.
②寫(xiě)出表示辛烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式______.
③計(jì)算下列a、b兩個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)熱,將計(jì)算結(jié)果填入空白處.
a.H2(g)+O2(g)═H2O(g)△H=______ kJ?mol-1
b.H2(l)+O2(l)═H2O(g)△H=______ kJ?mol-1
④已知H-H鍵鍵能為436kJ/mol,H-O鍵的鍵能為463.4kJ/mol,請(qǐng)合理選擇③中的一個(gè)反應(yīng),計(jì)算O=O鍵鍵能為_(kāi)_____kJ/mol.
【答案】分析:(1)液氫和液氧反應(yīng)生成水,產(chǎn)物無(wú)污染,單位質(zhì)量時(shí),氫氣放出大量的熱量;
(2)①根據(jù)Q=×△H計(jì)算;
②辛烷(C8H18,液體)的燃燒熱為5518kJ/mol,結(jié)合熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)判斷;
③結(jié)合H2(g)+O2(g)═H2O(l)△H=-285.8kJ/mol進(jìn)行判斷;
④根據(jù)反應(yīng)熱等于反應(yīng)物總鍵能減生成物總鍵能計(jì)算.
解答:解:(1)液氫和液氧反應(yīng)生成水,產(chǎn)物無(wú)污染,氫氣燃燒放出大量的熱量,故答案為:氫氣放出的熱量多;產(chǎn)物為水,無(wú)污染;
(2)①設(shè)質(zhì)量都為m,相同質(zhì)量的H2、C、C8H18、CH4完全燃燒時(shí),放出熱量分別是×285.8kJ、×393.5kJ、
×5518kJ、×890.3kJ,最大值應(yīng)為×285.8kJ,故答案為:H2;
②辛烷(C8H18,液體)的燃燒熱為5518kJ/mol,反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為C8H18(l)+O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)△H=-5518 kJ?mol-1,
故答案為:C8H18(l)+O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)△H=-5518 kJ?mol-1
③由氫氣的燃燒熱可知H2(g)+O2(g)═H2O(l)△H=-285.8kJ/mol,
又知H2(g)=H2(l)△H=-0.92kJ?mol-1;
O2(g)=O2(l)△H=-6.84kJ?mol-1;
H2O(l)=H2O(g)△H=+44.0kJ?mol-1,
利用蓋斯定律:
則H2(g)+O2(g)═H2O(g)△H=-285.8kJ/mol+44.0kJ/mol=-241.8kJ/mol;
H2(l)+O2(l)═H2O(g)
△H=-285.kJ?mol-1-(-0.92kJ?mol-1)-×(-6.84kJ?mol-1)+44.0kJ?mol-1=-237.5kJ?mol-1,
故答案為:-241.8;-237.5;
 ④反應(yīng)熱等于反應(yīng)物總鍵能減生成物總鍵能,以H2(g)+O2(g)═H2O(g)△H=-241.8kJ/mol計(jì)算,
設(shè)O=O鍵鍵能為x,則436kJ/mol+x-2×463.4kJ/mol=-241.8kJ/mol,x=498,
故答案為:498.
點(diǎn)評(píng):本題考查反應(yīng)熱的計(jì)算,涉及蓋斯定律的應(yīng)用,題目難度不大,本題注意把握燃燒熱的定義,易錯(cuò)點(diǎn)為(2),注意反應(yīng)熱與化學(xué)鍵鍵能的計(jì)算公式的運(yùn)用.
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:

“嫦娥一號(hào)”登月成功,實(shí)現(xiàn)了中國(guó)人“奔月”夢(mèng)想.
“嫦娥一號(hào)”使用的推進(jìn)劑是液氫和液氧,已知在298K時(shí),氫氣(H2)、碳(C)、辛烷(C8H18)、甲烷(CH4)燃燒的熱學(xué)方程式:
H2(g)+
1
2
O2(g)═H2O(l)△H=-285.8kJ/mol
C(g)+O2(g)═CO2(g)△H=-393.8kJ/mol
C8H18(l)+
25
2
O2(g)═8CO2(g)+9H2O(l)△H=-5518kJ/mol
CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3kJ/mol
相同質(zhì)量的H2、C、C8H18、CH4完全燃燒時(shí),放熱最多的物質(zhì)是放熱最少的物質(zhì)的放熱量的
4.4
4.4
倍.(保留2位有效數(shù)字)
(2)已知:H2(g)═H2(l)△H=-0.92kJ/mol
O2(g)═O2(l)△H=-6.84kJ/mol
H2O(l)═H2O(g)△H=+44.0kJ/mol
請(qǐng)寫(xiě)出液氫和液氧生成氣態(tài)水的熱化學(xué)方程式:
H2(l)+
1
2
O2(l)═H2O(g)△H=-237.5kJ/mol
H2(l)+
1
2
O2(l)═H2O(g)△H=-237.5kJ/mol

(3)氫氣、氧氣不僅燃燒能釋放熱能,二者形成的原電池還能提供電能,美國(guó)的探月飛船“阿波羅號(hào)”使用的就是氫氧燃料電池,電解質(zhì)溶液為KOH溶液,其電池反應(yīng)式為:
負(fù)極:
2H2+4OH--4e-=4H2O
2H2+4OH--4e-=4H2O
;正極:
O2+2H2O+4e-=4OH-
O2+2H2O+4e-=4OH-

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

“嫦娥一號(hào)”登月成功,實(shí)現(xiàn)了中國(guó)人“奔月”的夢(mèng)想.
(1)“嫦娥一號(hào)”使用的推進(jìn)劑是液氫和液氧,這種推進(jìn)劑的優(yōu)點(diǎn)是(請(qǐng)寫(xiě)兩條):
氫氣燃燒放出的熱量多
氫氣燃燒放出的熱量多
,
產(chǎn)物為水,無(wú)污染
產(chǎn)物為水,無(wú)污染

(2)已知:25℃時(shí),氫氣(H2)、碳(C)、辛烷(C8H18,液體)、甲烷(CH4)的燃燒熱△H依次為-285.8kJ/mol、-393.5kJ/mol、-5518kJ/mol、-890.3kJ/mol.又知下列變化過(guò)程的焓變:
H2(g)=H2(l)△H=-0.92kJ?mol-1;O2(g)=O2(l)△H=-6.84kJ?mol-1;
H2O(l)=H2O(g)△H=+44.0kJ?mol-1.請(qǐng)根據(jù)上述信息填寫(xiě)下列空白:
①相同質(zhì)量的H2、C、C8H18、CH4完全燃燒時(shí),放出熱量最多的是(填化學(xué)式)
H2
H2

②寫(xiě)出表示辛烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式
C8H18(l)+
25
2
O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)△H=-5518kJ?mol-1
C8H18(l)+
25
2
O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)△H=-5518kJ?mol-1

③計(jì)算下列a、b兩個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)熱,將計(jì)算結(jié)果填入空白處.
a.H2(g)+
1
2
O2(g)═H2O(g)△H=
-241.8
-241.8
 kJ?mol-1
b.H2(l)+
1
2
O2(l)═H2O(g)△H=
-237.5
-237.5
 kJ?mol-1
④已知H-H鍵鍵能為436kJ/mol,H-O鍵的鍵能為463.4kJ/mol,請(qǐng)合理選擇③中的一個(gè)反應(yīng),計(jì)算O=O鍵鍵能為
498
498
kJ/mol.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解

月球作為地球的衛(wèi)星被專(zhuān)家視為地球的“后院”和“第八大洲”,有著可以為人類(lèi)利用的豐富資源.現(xiàn)有科學(xué)探索發(fā)現(xiàn),月球上蘊(yùn)藏著豐富的鈦、鐵、鈾、釷、稀土、鎂、磷、硅、鈉、鉀、鎳、鉻、錳等礦產(chǎn),其中鈦鐵礦(FeTiOx),不僅是生產(chǎn)金屬鐵、鈦的原料,它所含的氧還是未來(lái)月球基地生活用水和生產(chǎn)用水的重要來(lái)源.月球的土壤和巖石中蘊(yùn)藏著豐富的“氦-3”燃料,“氦-3”是一種高效、清潔、安全、廉價(jià)的核聚變發(fā)電燃料.在地球礦產(chǎn)資源面臨耗盡、石油枯竭遲早到來(lái)的情況下,載人航天登上月球,可以使之成為人類(lèi)探測(cè)宇宙的前哨,對(duì)解決人類(lèi)持續(xù)發(fā)展即將面臨的難題具有重大意義.
設(shè)計(jì)問(wèn)題:根據(jù)以上信息回答下列問(wèn)題:
(1)我國(guó)于2010年10月1日成功發(fā)射的“嫦娥二號(hào)”將對(duì)月球進(jìn)行全球性、整體性和綜合性探測(cè),月球上蘊(yùn)藏著豐富的鈦、鐵、鈾、釷、稀土、鎂、磷、硅、鈉、鉀、鎳、鉻、錳等礦產(chǎn),這里的鈦、鐵、鈾…指的是
 
.(原子或元素)
(2)“嫦娥一號(hào)”所用的燃料是液態(tài)氫,助燃劑是液態(tài)氧,燃燒時(shí)產(chǎn)生巨大推動(dòng)力將“嫦娥”送上了太空.
①寫(xiě)出氫氣燃燒的化學(xué)方程式
 
;
②液態(tài)氫作燃料除了燃燒時(shí)產(chǎn)生較大的推動(dòng)力外,另一個(gè)與環(huán)保有關(guān)的優(yōu)點(diǎn)是
 

(3)月球巖層中含有較豐富的鎂資源.利用鎂能在二氧化碳中燃燒生成氧化鎂和碳,同時(shí)放出大量熱,以解決人類(lèi)在月球上生存的燃料問(wèn)題,請(qǐng)寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:
 
.你對(duì)二氧化碳滅火的啟示
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2011-2012學(xué)年河北省衡水中學(xué)高一下學(xué)期三調(diào)考試化學(xué)試卷 (帶解析) 題型:填空題

(12分)(1)“嫦娥一號(hào)”登月成功,實(shí)現(xiàn)了中國(guó)人“奔月”的夢(mèng)想.“嫦娥一號(hào)”使用的推進(jìn)劑是液氫和液氧,這種推進(jìn)劑的優(yōu)點(diǎn)是相同質(zhì)量時(shí),氫氣放出的熱量多,產(chǎn)物為水無(wú)污染。
已知:H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-285.8 kJ/mol  ;  H2(g)=H2(l) ΔH=-0.92 kJ/mol
O2(g)=O2(l) ΔH=-6.84 kJ/mol   ;  H2O(l)=H2O(g) ΔH=+44.0 kJ/mol
請(qǐng)寫(xiě)出液氫和液氧生成氣態(tài)水的熱化學(xué)方程式:_______________________________.
(2)已知:①NH3(g)+HCl(g)===NH4Cl(s)       ΔH=-176 kJ/mol
②NH3(g)+H2O(l)===NH3·H2O(aq)    ΔH=-35.1 kJ/mol
③HCl(g)===HCl(aq)    ΔH= -72.3 kJ/mol
④NH3·H2O(aq)+HCl(aq)===NH4Cl(aq)+H2O(l)  ΔH=-52.3 kJ/mol
則NH4Cl(s)===NH4Cl(aq)的ΔH=______                  
(3)分別取40 mL的0.50 mol/L鹽酸與0.55 mol/L氫氧化鈉溶液進(jìn)行中和反應(yīng).通過(guò)測(cè)定反應(yīng)過(guò)程中所放出的熱量可計(jì)算中和熱.請(qǐng)回答下列問(wèn)題.
① 理論上稀強(qiáng)酸、稀強(qiáng)堿反應(yīng)生成1 mol水時(shí)放出57.3 kJ的熱量,寫(xiě)出表示稀硫酸和稀氫氧化鈉溶液反應(yīng)的中和熱的熱化學(xué)方程式                                    __
② 假設(shè)鹽酸和氫氧化鈉溶液的密度都是1 g/cm3,又知中和后生成溶液的比熱容
c=4.18 J/(g·℃).為了計(jì)算中和熱,實(shí)驗(yàn)時(shí)還需測(cè)量的數(shù)據(jù)有(填序號(hào))__________;

A.反應(yīng)前鹽酸溶液的溫度B.反應(yīng)前鹽酸溶液的質(zhì)量
C.反應(yīng)前氫氧化鈉溶液的溫度D.反應(yīng)前氫氧化鈉溶液的質(zhì)量
E.反應(yīng)后混合溶液的最高溫度     F.反應(yīng)后混合溶液的質(zhì)量
③ 某學(xué)生實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)如下:
實(shí)驗(yàn)
序號(hào)
起始溫度t1/℃
終止溫度t2/℃
鹽酸
氫氧化鈉
混合溶液
1
20.0
20.1
23.2
2
20.2
20.4
23.4
3
20.5
20.6
23.6
依據(jù)該學(xué)生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算,該實(shí)驗(yàn)測(cè)得的中和熱ΔH=__________             __;
④假定該學(xué)生的操作完全同上,實(shí)驗(yàn)中改用100 mL 0.5 mol/L鹽酸跟100 mL 0.55 mol/L氫氧化鈉溶液進(jìn)行反應(yīng),與上述實(shí)驗(yàn)相比,所放出的熱量________(填“相等”或“不相等”),所求中和熱__________(填“相等”或“不相等”).

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014屆河北省高一下學(xué)期三調(diào)考試化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題

(12分)(1)“嫦娥一號(hào)”登月成功,實(shí)現(xiàn)了中國(guó)人“奔月”的夢(mèng)想.“嫦娥一號(hào)”使用的推進(jìn)劑是液氫和液氧,這種推進(jìn)劑的優(yōu)點(diǎn)是相同質(zhì)量時(shí),氫氣放出的熱量多,產(chǎn)物為水無(wú)污染。

已知:H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-285.8 kJ/mol  ;  H2(g)=H2(l) ΔH=-0.92 kJ/mol

O2(g)=O2(l) ΔH=-6.84 kJ/mol   ;  H2O(l)=H2O(g) ΔH=+44.0 kJ/mol

請(qǐng)寫(xiě)出液氫和液氧生成氣態(tài)水的熱化學(xué)方程式:_______________________________.

(2)已知:①NH3(g)+HCl(g)===NH4Cl(s)        ΔH=-176 kJ/mol

②NH3(g)+H2O(l)===NH3·H2O(aq)     ΔH =-35.1 kJ/mol

③HCl(g)===HCl(aq)      ΔH = -72.3 kJ/mol

④NH3·H2O(aq)+HCl(aq)===NH4Cl(aq)+H2O(l)   ΔH=-52.3 kJ/mol

則NH4Cl(s)===NH4Cl(aq)的ΔH=______                   

(3)分別取40 mL的0.50 mol/L鹽酸與0.55 mol/L氫氧化鈉溶液進(jìn)行中和反應(yīng).通過(guò)測(cè)定反應(yīng)過(guò)程中所放出的熱量可計(jì)算中和熱.請(qǐng)回答下列問(wèn)題.

① 理論上稀強(qiáng)酸、稀強(qiáng)堿反應(yīng)生成1 mol水時(shí)放出57.3 kJ的熱量,寫(xiě)出表示稀硫酸和稀氫氧化鈉溶液反應(yīng)的中和熱的熱化學(xué)方程式                                     __

② 假設(shè)鹽酸和氫氧化鈉溶液的密度都是1 g/cm3,又知中和后生成溶液的比熱容

c=4.18 J/(g·℃).為了計(jì)算中和熱,實(shí)驗(yàn)時(shí)還需測(cè)量的數(shù)據(jù)有(填序號(hào))__________;

A.反應(yīng)前鹽酸溶液的溫度         B.反應(yīng)前鹽酸溶液的質(zhì)量

C.反應(yīng)前氫氧化鈉溶液的溫度     D.反應(yīng)前氫氧化鈉溶液的質(zhì)量

E.反應(yīng)后混合溶液的最高溫度     F.反應(yīng)后混合溶液的質(zhì)量

③ 某學(xué)生實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)如下:

實(shí)驗(yàn)

序號(hào)

起始溫度t1/℃

終止溫度t2/℃

鹽酸

氫氧化鈉

混合溶液

1

20.0

20.1

23.2

2

20.2

20.4

23.4

3

20.5

20.6

23.6

依據(jù)該學(xué)生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算,該實(shí)驗(yàn)測(cè)得的中和熱ΔH=__________              __;

④假定該學(xué)生的操作完全同上,實(shí)驗(yàn)中改用100 mL 0.5 mol/L鹽酸跟100 mL 0.55 mol/L氫氧化鈉溶液進(jìn)行反應(yīng),與上述實(shí)驗(yàn)相比,所放出的熱量________(填“相等”或“不相等”),所求中和熱__________(填“相等”或“不相等”).

 

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