16.甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的兩種反應(yīng)原理是:
①CH3OH(g)+H2O(g)═CO2(g)+3H2(g);△H1=+49.0kJ•mol-1
②CH3OH(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═CO2(g)+2H2(g);△H2=-192.9kJ•mol-1
下列說法正確的是(  )
A.CH3OH的燃燒熱△H=-192.9 kJ•mol-1
B.②中的能量變化如圖所示,則△H2=E1-E3
C.H2燃燒能放出大量的熱,故CH3OH轉(zhuǎn)變成H2的過程必須吸收熱量
D.根據(jù)②推知:在25℃,101 kPa時,1 molCH3OH(g)完全燃燒生成CO2和H2O放出的熱量應(yīng)大于192.9 kJ

分析 A、根據(jù)蓋斯定律將,②×3-①×2計算判斷;
B、根據(jù)△H=生成物總能量-反應(yīng)物總能量來判斷;
C、根據(jù)已知的甲醇轉(zhuǎn)化為氫氣能量變化分析;
D、根據(jù)物質(zhì)的能量大小與物質(zhì)的狀態(tài)關(guān)系來判斷.

解答 解:A、根據(jù)蓋斯定律將,②×3-①×2可得:CH3OH(g)+$\frac{3}{2}$O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-192.9kJ/mol×3-49kJ/mol×2=-676.7kJ/mol,所以甲醇的燃燒熱為676.7kJ/mol,故A錯誤;
B、在反應(yīng)②中,由圖示△H=生成物總能量-反應(yīng)物總能量=E1-E2,故B錯誤;
C、由已知可知,反應(yīng)②為放熱反應(yīng),故C錯誤;
D、同物質(zhì)的量的同種物質(zhì),氣態(tài)能量最高,其次液態(tài)能量,固態(tài)能量最低,由②推知反應(yīng):CH3OH(l)+$\frac{1}{2}$O2(g)=CO2(g)+2H2(g)的△H>-192.9kJ•mol-1,故D正確;
故選D.

點評 本題考查化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化以及反應(yīng)熱的計算.注意在比較反應(yīng)熱大小時要帶符號比較.

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:解答題

6.鉛的冶煉、加工同樣會使水體中重金屬鉛的含量增大造成嚴重污染.水溶液中鉛的存在形態(tài)主要有Pb2+、Pb(OH)+、Pb(OH)2、Pb(OH)3-、Pb(OH)42-.各形態(tài)的濃度分數(shù)α隨溶液pH 變化的關(guān)系如圖所示:
(1)往含Pb2+的溶液中滴稀NaOH溶液,pH=8時溶液中存在的陽離子除H+、Na+外還有Pb2+、Pb(OH)+,pH=9時,主要反應(yīng)的離子方程式為Pb2++2OH-═Pb(OH)2↓.
(2)某課題組制備了一種新型脫鉛劑,能有效去除水中的痕量鉛,實驗結(jié)果如下表:
離子Pb2+Ca2+Fe3+Mn2+Cl-
處理前濃度/(mg•L-10.10029.80.1200.08751.9
處理后濃度/(mg•L-10.00422.60.0400.05349.8
上表中除Pb2+外,該脫鉛劑對其他離子的去除效果最好的是Fe3+
(3)如果該脫鉛劑(用EH表示)脫鉛過程中主要發(fā)生的反應(yīng)為:2EH(s)+Pb2+?E2Pb(s)+2H+.則脫鉛的最合適pH 范圍為B(填字母).
A.4~5B.6~7C.9~10D.11~12.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

7.如圖是元素周期表的一部分,針對表中的①-⑩中元素,填寫下列空格:
族周 期ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA0
2
3
(1)在這10種元素中,化學(xué)性質(zhì)最不活潑的元素是Ar(填元素符號),金屬性最強的元素是鈉(填元素名稱),最活潑的非金屬單質(zhì)是F2(化學(xué)式),元素④對應(yīng)的離子結(jié)構(gòu)示意圖為.元素①的最高價氧化物的電子式:;
(2)給出的第二周期的幾種元素中,原子半徑最大的是C (填元素符號).
(3)元素⑤與⑥的最高價氧化物的水化物的堿性更強的物質(zhì)是NaOH,元素⑤與⑥的最高價氧化物的水化物之間相互反應(yīng)的離子方程式為Al(OH)3+OH-═AlO2-+2H2O
(4)元素③與⑦能以共價鍵(填化學(xué)鍵類型)結(jié)合成原子晶體(填晶體類型).

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4.如圖為中學(xué)化學(xué)實驗中的常見實驗裝置

(1)裝置A可用于制備多種氣體,請寫出用A裝置制備下列氣體時,圓底燒瓶和分液漏斗中應(yīng)裝的化學(xué)試劑
氣體O2CO2HCl
試劑
(2)裝置B可用于收集多種氣體,若要用于收集Cl2,則進氣管為a;若要收集CO,簡述用裝置B收集CO的方法在B中裝滿水,CO氣體從b口進入排水集氣
(3)現(xiàn)要用上述裝置制取Cl2,并設(shè)計實驗比較Cl2和I2的氧化性強弱,請在表格內(nèi)依次填上所需的裝置和試劑(可不填滿)
裝置該裝置中反應(yīng)的離子方程式

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

11.X、Y、Z、W為四種短周期非金屬元素,其中X單質(zhì)是一種重要的半導(dǎo)體材料,X、Y、Z同周期,且原子序數(shù)依次增大,Y、W同主族,離子半徑Y(jié)2->W(wǎng)2-. 下列說法正確的是( 。
A.X和W組成的化合物屬于分子晶體
B.Y的氣態(tài)氫化物比Z的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定
C.X的單質(zhì)既能與NaOH溶液反應(yīng),又能與氫氟酸反應(yīng)
D.向KI-淀粉溶液中通入某氣體后變藍,則該氣體一定是Z的單質(zhì)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

1.將15.68L(標準狀況)的氯氣通入70℃、500mL氫氧化鈉溶液中,氯氣發(fā)生了兩個自身氧化還原反應(yīng),其氧化產(chǎn)物分別為次氯酸鈉和氯酸鈉.若取此溶液25.00mL.稀釋到250.0mL.再量取此稀溶液25.00mL用醋酸酸化后,加入過量碘化鉀溶液充分反應(yīng),此時只有次氯酸鈉氧化碘化鉀.用濃度為0.2000mol•L-1硫代硫酸鈉溶液滴定生成的碘:
I2+2S2O32-═2I-+S4O62-,消耗硫代硫酸鈉溶液5.00mL時恰好到達終點.將滴定后的溶液再用鹽酸酸化至強酸性,此時氯酸鈉亦能氧化碘化鉀,生成的碘再用上述硫代硫酸鈉溶液滴定到終點,需要硫代硫酸鈉溶液30.00mL.
(1)計算氯氣反應(yīng)后的溶液中次氯酸鈉和氯酸鈉的物質(zhì)的量之比:1:2.
(2)寫出符合上述條件的總化學(xué)方程式:7Cl2+14NaOH=2NaClO3+NaClO+11NaCl+7H2O
(3)若氫氧化鈉溶液在通入氯氣前后的體積變化可忽略不計,計算通入氯氣后各生成物的物質(zhì)的量濃度.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

8.已知酸、堿、鹽和金屬氧化物都是電解質(zhì),下列物質(zhì)中不屬于電解質(zhì)的是( 。
A.氫氧化鈉B.氧化鉀C.硫酸鋇D.二氧化硫

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

5.下列氯化物既能由氯氣和金屬直接化合制得,也可以由金屬和鹽酸反應(yīng)得到的是( 。
A.FeCl2B.CuCl2C.FeCl3D.AlCl3

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6.鋁、鐵、銅及其化合物在生產(chǎn)、生活中有廣泛的用途,試回答下列問題:
(1)已知可利用電解工業(yè)冶煉單質(zhì)鋁,則陽極電極反應(yīng)式為2O2-+4e-═O2↑.
(2)制造電路板的工藝中,F(xiàn)eCl3溶液可以蝕刻銅箔,請寫出該反應(yīng)的離子方程式2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+
(3)已知銅與稀硫酸不反應(yīng),但將銅片在稀硫酸中長時間加熱時溶液會呈藍色,請用化學(xué)方程式表示原因2Cu+O2+2H2SO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuSO4+2H2O.
(4)氯化鋁廣泛用于有機合成和石油工業(yè)的催化劑.將鋁土礦粉(主要成分為Al2O3)與焦炭混合后加熱并通入氯氣,可得到氯化鋁,同時生成CO,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式Al2O3+3Cl2+3C$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2AlCl3+3CO.
(5)已知Cu2S可以和硝酸反應(yīng),請配平下列化學(xué)反應(yīng)方程式:
□Cu2S+□HNO3 $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$□CuSO4+□Cu(NO32+□NO↑+□3Cu2S+16HNO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3CuSO4+3Cu(NO32+10NO↑+8H2O
(6)某校興趣小組欲測定一種鐵鋁硅合金(FexAlySiz)粉末的組成,提出如下方案:準確稱取1.46g該合金粉末,加入過量鹽酸溶液充分反應(yīng)后過濾,測定剩余固體質(zhì)量0.07g.向濾液中滴加足量濃NaOH溶液,充分攪拌、過濾、洗滌得固體.再將所得固體充分加熱、灼燒得紅棕色粉末1.60g,通過計算確定此合金的組成為Fe8Al4Si.(填化學(xué)式).

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