1 寒假作业——每日一题(讲义) 1.根据如图关系(图中计量单位为mol)计算2NO(g)+2H2(g)===N2(g)+2H2O(g)的ΔH为( )
A.(a+b-c-d) kJ·mol-1 B.(c+a-d-b) kJ·mol-1 C.(c+d-a-b) kJ·mol-1 D.(c+d-a-b) kJ·mol-1 2.某实验小组用0.50 mol·L-1 NaOH溶液和0.50 mol·L-1硫酸溶液进行反应热的测定,实验装置如图所示。
(1)写出该反应的热化学方程式[生成1 mol H2O(l)时的反应热为-57.3 kJ·mol-1]:___________________________________________。
(2)取50 mL NaOH溶液和30 mL硫酸溶液进行实验,实验数据如表所示。 ①请填写表格中的空白: 2
②近似认为0.50 mol·L-1 NaOH溶液和0.50 mol·L-1硫酸溶液的密度都是1.0 g·mL-1,中和后生成溶液的比热容c=4.18 J·(g·℃)-1。则生成1 mol H2O(l)时的反应热ΔH=________(取小数点后一位)。 ③上述实验数值结果与-57.3 kJ·mol-1有偏差,产生偏差的原因不可能是________(填字母)。 a.实验装置保温、隔热效果差 b.量取NaOH溶液的体积时仰视读数 c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中 d.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度 (3)若将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和1 L 1 mol·L-1
的稀盐酸恰好完全反应,其反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3,则ΔH1、ΔH2、ΔH
3
的大小关系为____________________。
3.能源是国民经济发展的重要基础,我国目前使用的能源主要是化石燃料,而氢气、二甲醚等都是很有发展前景的新能源。 (1)在25 ℃、101 kPa时,1 g CH4完全燃烧生成液态水时放出的热量是55.64 kJ,则表示甲烷燃烧热的热化学方程式是__________________________________。 (2)液化石油气的主要成分是丙烷,丙烷燃烧的热化学方程式为C3H8(g)+5O2(g)===3CO2(g)+4H2O(l) ΔH=-2 220.0 kJ·mol-1
,已知CO气体燃烧的热化学方程式为2CO(g)+
O2(g)===2CO2(g) ΔH=-565.14 kJ·mol-1,试计算相同物质的量的C3H8和CO燃烧产生的热量的比值________(保留小数点后一位)。 (3)氢气既能与氮气发生反应又能与氧气发生反应,但是反应的条件却不相同。已知: 2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH=-483.6 kJ·mol-1 3H2(g)+N2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1 3
计算断裂1 mol N≡N键需要消耗能量________ kJ。 (4)由合成气(组成H2、CO和少量的CO2)直接制备二甲醚,其中的主要过程包括以下四个反应: 甲醇合成反应: ①CO(g)+2H2(g)===CH3OH(g) ΔH1=-90.1 kJ·mol-1 ②CO2(g)+3H2(g)===CH3OH(g)+H2O(g) ΔH2=-49.0 kJ·mol-1 水煤气变换反应: ③CO(g)+H2O(g)===CO2(g)+H2(g) ΔH3=-41.1 kJ·mol-1 二甲醚合成反应: ④2CH3OH(g)===CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH4=-24.5 kJ·mol-1 由H2和CO直接制备二甲醚(另一产物为水蒸气)的热化学方程式为_____________________________________________________。 根据化学反应原理,分析增大压强对直接制备二甲醚反应的影响:__________________________________________________。
4.对于反应aA+bB===dD+eE,该化学反应速率定义为v=vAa=vBb=vDd
=vEe。式中v(X)指物质X=(A、B、D、E)的反应速率,a、b、d、e是化学计量数。298 K时,测得溶液中的反应H2O2+2HI===2H2O+I2在不同浓度时化学反应速率v见下表。以下说法正确的是( ) 实验编号 1 2 3 4 4
c(HI)/(mol·L-1) 0.100 0.200 0.300 0.100
c(H2O2)/(mol·L-1) 0.100 0.100 0.100 0.200
v/(mol·L-1·s-
1
) 0.007 60 0.015 3 0.022 7 0.015 1
A.实验1、2中,v(H2O2)相等 B.将浓度均为0.200 mol·L-1H2O2和HI溶液等体积混合,反应开始时v=0.030 4 mol·L-1·s-1 C.v与“HI和H2O2浓度的乘积”的比值为常数 D.实验4,反应5 s后H2O2浓度减少了0.075 5 mol·L-1 5.在一个容积固定为2 L的密闭容器中,发生反应:aA(g)+bB(g)pC(g) ΔH=?反应情况记录如下表: 时间 c(A)/mol·L-1 c(B)/mol·L-1 c(C)/mol·L-1 0 min 1 3 0 第2 min 0.8 2.6 0.4
第4 min 0.4 1.8 1.2 第6 min 0.4 1.8 1.2
第8 min 0.1 2.0 1.8 第9 min 0.05 1.9 0.3
请仔细分析,根据表中数据,回答下列问题:
(1)第2 min到第4 min内A的平均反应速率v(A)=________ mol·L-1·min-1。 (2)由表中数据可知反应在第4 min到第6 min时处于平衡状态,若在第2 min、第6 min、第8 min时分别改变了某一反应条件,则改变的条件分别可能是: ①第2 min____________或____________; ②第6 min_________________________________________; ③第8 min_________________________________________。 (3)若从开始到第4 min建立平衡时反应放出的热量为235.92 kJ,则该反应的ΔH=________。 6.为了探究外界条件对过氧化氢分解速率的影响,某化学兴趣小组的同学做了以下实验。请回答下列问题: 5
编号 实验操作 实验现象 ① 分别在试管A、B中加入5 mL 5% H2O2溶液,各滴入3滴1 mol/L FeCl3溶液。待试管中均有适量气泡出现时,将试管A放入盛有5 ℃左右冷水的烧杯中浸泡;将试管B放入盛有40 ℃左右热水的烧杯中浸泡
试管A中不再产生气泡; 试管B中产生的气泡量增多
② 另取两支试管分别加入5 mL 5% H2O2溶液和5 mL 10% H2O2溶液 两支试管中均未明显见到有气泡产生 (1)过氧化氢分解的化学方程式为______________________________。 (2)实验①的目的是_____________________________________。 (3)实验②未观察到预期的实验现象,为了帮助该组同学达到实验目的,你提出的对上述操作的改进意见是______________________________________________ ___________________________________________(用实验中所提供的几种试剂)。 (4)某同学在50 mL一定浓度的H2O2溶液中加入适量的二氧化锰,放出气体的体积(标准状况下)与反应时间的关系如图1所示,则A、B、C三点所表示的瞬时反应速率最慢的是________(填字母代号)。
(5)对于H2O2分解反应,Cu2+也有一定的催化作用。为比较Fe3+和Cu2+对H2O2
分解的催化效果,该化学兴趣小组的同学分别设计了如图2、3所示的实验。请回答
相关问题: 6
①定性分析:如图2可通过观察___________________________, 定性比较得出结论;该实验中将FeCl3溶液改为Fe2(SO4)3溶液的原因是___________________________________________________。 ②定量分析:用图3所示装置做对照实验,实验时均以生成40 mL气体为准,其他可能影响实验的因素均已忽略。实验中需要测量的数据是_______________ ____________________。 (6)通过对上述实验过程的分析,在实验设计时,要考虑________方法的应用。 7.汽车尾气中NO产生的反应为:N2(g)+O2(g)2NO(g)。一定条件下,等物质的量的N2(g)和O2(g)在恒容密闭容器中反应,如图曲线a表示该反应在温度T下N2的浓度随时间的变化,曲线b表示该反应在某一起始反应条件改变时N2的浓度随时间的变化。下列叙述正确的是( )
A.温度T下,该反应的平衡常数K=4c0-c12c21 B.温度T下,随着反应的进行,混合气体的密度减小 C.曲线b对应的条件改变可能是加入了催化剂 D.若曲线b对应的条件改变是温度,可判断该反应的ΔH<0