根據(jù)蓋斯定律計(jì)算:已知金剛石和石墨分別在氧氣中完全燃燒的熱化學(xué)方程式為C(金剛石,s)+O2(g)===CO2(g) ΔH1=-395.41 kJ·mol-1,C(石墨,s)+O2(g)===CO2(g) 

ΔH2=-393.51 kJ·mol-1,則金剛石轉(zhuǎn)化為石墨時(shí)的熱化學(xué)方程式為

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

由此看來(lái)更穩(wěn)定的碳的同素異形體為_(kāi)_________。若取金剛石和石墨的混合晶體共1 mol在O2中完全燃燒,產(chǎn)生熱量為Q kJ,則金剛石和石墨的物質(zhì)的量之比為_(kāi)____________

_________(用含Q的代數(shù)式表示)。


答案 C(金剛石,s)===C(石墨,s)

ΔH=-1.90 kJ·mol-1 石墨 

解析 由蓋斯定律,要得到金剛石和石墨的轉(zhuǎn)化關(guān)系,可將兩個(gè)熱化學(xué)方程式相減即得:

C(金剛石,s)===C(石墨,s) ΔH3=ΔH1-ΔH2=-395.41 kJ·mol-1+393.51 kJ·mol-1=-1.90 kJ·mol-1。

即C(金剛石,s)===C(石墨,s) ΔH=-1.90 kJ·mol-1

可見(jiàn)金剛石轉(zhuǎn)化為石墨放出熱量,說(shuō)明石墨的能量更低,較金剛石穩(wěn)定。

由十字交叉法:Q金剛石 395.41石墨 393.51Q-393.51395.41-Q可得兩者的物質(zhì)的量之比。


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:


下列氣體物質(zhì)的主要來(lái)源及對(duì)環(huán)境影響相對(duì)應(yīng)的是

(  )

氣體物質(zhì)

主要來(lái)源

對(duì)環(huán)境的影響

A

二氧化碳

化石燃料的燃燒

酸雨

B

二氧化硫

汽車尾氣的排放

光化學(xué)煙霧

C

二氧化氮

工業(yè)廢氣的排放

溫室效應(yīng)

D

甲醛

各類含酚醛樹(shù)脂膠

的人造板裝飾材料

室內(nèi)空氣污染

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:


下列與實(shí)驗(yàn)相關(guān)的敘述正確的是_______________。

A.用石墨電極電解足量NaCl溶液一段時(shí)間,要恢復(fù)到原溶液,應(yīng)加入一定量的稀鹽酸

B. 可用重結(jié)晶法提純含少量NaCl的KNO3晶體

C.濃硫酸不小心沾到皮膚上,立即用稀NaOH溶液洗滌

D.測(cè)定某溶液的pH時(shí),在濕潤(rùn)的pH試紙上滴加待測(cè)溶液,一段時(shí)間后,與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)比

E.蛋白質(zhì)溶液中加入硫酸銅溶液,會(huì)有沉淀析出,該沉淀不能再溶于水

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:


氮的氧化物對(duì)人體危害極大,試驗(yàn)時(shí)應(yīng)防止其對(duì)空氣的污染。

   實(shí)驗(yàn)一:某同學(xué)利用下列裝置實(shí)現(xiàn)銅與濃硝酸、稀硝酸的反應(yīng)。

I.       取一段銅絲,用稀硫酸除去銅銹[主要成分是Cu2(OH)2CO3].

II.    將洗滌后的銅絲做成匝數(shù)較多的螺旋狀。

III.       按如圖所示裝置連接儀器、檢查氣密性、裝入化學(xué)試劑。

(1)       請(qǐng)完成過(guò)程I發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:Cu2(OH)2CO3+4H+=_____________.

(2)       過(guò)程III的后續(xù)操作如下:

①為使?jié)庀跛崤c銅絲接觸,操作是打開(kāi)止水夾a和b,__________________.當(dāng)紅棕色氣體較多時(shí),輕抽注射器使反應(yīng)停止,關(guān)閉a,取下注射器。生成紅棕色氣體的化學(xué)方程式是_______________________________.

②控制b和分液漏斗活塞,玻璃管充滿硝酸時(shí),關(guān)閉b打開(kāi)a,可見(jiàn)有無(wú)色氣體產(chǎn)生。稀硝酸充滿玻璃管的目的是___________________________.

實(shí)驗(yàn)二:NO2與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)探究。

(3)       將3支盛滿紅棕色氣體的小試管分別倒置在盛有常溫水、熱水和冰水的3只燒杯中,發(fā)現(xiàn)液面上升的高度明顯不一致。結(jié)果如下表所示(忽略溫度對(duì)氣體體積的影響

①根據(jù)上表得出的結(jié)論是溫度越_______________(填“高”或“低”),進(jìn)入試管中的溶液越多。

②查閱材料:a.NO2與水反應(yīng)的實(shí)際過(guò)程為:2NO2+H2O=HNO3+ HNO2、

3HNO2= HNO3+2NO+H2O;HNO2不穩(wěn)定,則產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因是________________.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:


能源問(wèn)題是人類社會(huì)面臨的重大課題,H2、CO、CH3OH都是重要的能源物質(zhì),它們的燃燒熱依次為-285.8 kJ·mol-1、-282.5 kJ·mol-1、-726.7 kJ·mol-1。已知CO和H2在一定條件下可以合成甲醇CO(g)+2H2(g)===CH3OH(l)。則CO與H2反應(yīng)合成甲醇的熱化學(xué)方程式為(  )

A.CO(g)+2H2(g)===CH3OH(l)   ΔH=-127.4 kJ·mol-1

B.CO(g)+2H2(g)===CH3OH(l)   ΔH=127.4 kJ·mol-1

C.CO(g)+2H2(g)===CH3OH(g)   ΔH=-127.4 kJ·mol-1

D.CO(g)+2H2(g)===CH3OH(g)   ΔH=127.4 kJ·mol-1

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:


工業(yè)生產(chǎn)硫酸過(guò)程中,SO2在接觸室中被催化氧化為SO3氣體,已知該反應(yīng)為放熱反應(yīng),F(xiàn)將2 mol SO2、1 mol O2充入一密閉容器充分反應(yīng)后,放出熱量98.3 kJ,此時(shí)測(cè)得SO2的轉(zhuǎn)化率為50%,則下列熱化學(xué)方程式正確的是(  )

A.2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)       ΔH=-196.6 kJ·mol-1

B.2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)       ΔH=-98.3 kJ·mol-1

C.SO2(g)+O2(g)SO3(g)        ΔH=98.3 kJ·mol-1

D.SO2(g)+O2(g)SO3(g)       ΔH=-196.6 kJ·mol-1

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:


依據(jù)敘述,寫出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。

(1)若適量的N2和O2完全反應(yīng),每生成23 g NO2需要吸收16.95 kJ熱量。其熱化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)用NA表示阿伏加德羅常數(shù),在C2H2(氣態(tài))完全燃燒生成CO2和液態(tài)水的反應(yīng)中,每有5NA個(gè)電子轉(zhuǎn)移時(shí),放出650 kJ的熱量。其熱化學(xué)方程式為

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(3)已知拆開(kāi)1 mol H—H鍵、1 mol N—H鍵、1 mol N≡N鍵分別需要的能量是436 kJ、

391 kJ、946 kJ,則N2與H2反應(yīng)生成NH3的熱化學(xué)方程式為

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:


以葡萄糖為燃料的微生物燃料電池結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示。關(guān)于該電池的敘述正確的是(  )

A.該電池能夠在高溫下工作

B.電池的負(fù)極反應(yīng)式為C6H12O6+6H2O—→6CO2↑+24H+24e

C.放電過(guò)程中,H從正極區(qū)向負(fù)極區(qū)遷移

D.在電池反應(yīng)中,每消耗1 mol氧氣,理論上能生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下CO2氣體 L

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:


偏二甲肼與N2O4是常用的火箭推進(jìn)劑,二者發(fā)生如下化學(xué)反應(yīng):

(CH3)2NNH2(l)+2N2O4(l)====2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(g)                 (Ⅰ)

(1)反應(yīng)(Ⅰ)中氧化劑是_________。

(2)火箭殘骸中常出現(xiàn)紅棕色氣體,是因?yàn)椋篘2O4(g) 2NO2(g)    (Ⅱ)

當(dāng)溫度升高時(shí),氣體顏色變深,則反應(yīng)(Ⅱ)為_(kāi)___________(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。

(3)一定溫度下,反應(yīng)(Ⅱ)的焓變?yōu)棣?i>H,F(xiàn)將1 mol N2O4充入一恒壓密閉容器中,下列示意圖正確且能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是__________。

若在相同溫度下,上述反應(yīng)改在體積為1 L的恒容密閉容器中進(jìn)行,平衡常數(shù)________(填“增大”“不變”或“減小”),反應(yīng)3 s后NO2的物質(zhì)的量為0.6 mol,則0~3 s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(N2O4)= ______mol·L-1·s-1。

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