- 化学反应热的计算
- 共551题
已知1mol CO气体完全燃烧生成CO2气体放出283kJ热量;1mol氢气完全燃烧生成液态水放出286kJ热量;
1mol CH4气体完全燃烧生成CO2气体和液态水放出890kJ热量。
(1)1molCH4气体完全燃烧生成气体CO2和水蒸气放出的热量______890kJ(填“<”、“ =” 或“>”)
(2)若将amol CH4、CO和H2的混合气体完全燃烧生成气体和液态水,则放出热量(Q)的取值范围
是__________________。
(3)若将amol CH4、CO和H2的混合气体完全燃烧生成气体和液态水,且二氧化碳和水的物质的量相等时,则放出热量(Q)的取值范围是________________________。
正确答案
(1)<
(2)283akJ
(3)284.5akJ
已知在25℃、101.3Kpa下,1摩尔CH4气体充分燃烧放出热量为890KJ,写出该反应的热化学方程式______,计算若燃烧1立方米CH4气体应放出热量为多少KJ?______小明家每月平均用15立方米CH4气体,一年消耗的热量为多少KJ?______.(甲烷体积已折算为标准状况下)
正确答案
在25℃、101.3Kpa下,1摩尔CH4气体充分燃烧放出热量为890KJ,反应生的水为液体,则热化学方程式为:CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-890KJ/mol;
1立方米甲烷的物质的量为==
mol,完全燃烧放出的热量为
mol×890KJ/mol=3.97×104kJ;
小明家每月平均用15立方米CH4气体,一年消耗的热量=3.97×104kJ×15×12=7.15×106kJ,
故答案为:CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-890KJ/mol;3.97×104kJ;7.15×106kJ.
已知2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=-571.6kJ•mol-1 CO(g)+O2(g)=CO2(g)△H=-283kJ•mol-1某H2和CO的混合气体完全燃烧时放出113.74kJ热量,同时生成3.6g液态水,求原混合气体中H2和CO的物质的量.
正确答案
水的物质的量为=0.2mol,
由2H2+O2═2H2O可知,n(H2)=n(H2O)=0.2mol,
由2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=-571.6kJ•mol-1可知,0.2molH2燃烧放出的热量为57.16KJ,
则CO燃烧放出的热量为113.74KJ-57.16KJ=56.58KJ,
设混合气体中CO的物质的量为x,则
CO(g)+O2(g)=CO2(g)△H=-283kJ•mol-1 1 283KJ
x 56.58KJ
=
,解得x=0.2mol,即n(CO)=0.20mol,
答:原混合气体中H2和CO的物质的量均为0.2mol.
在一定条件下,1mol某气体若被O2完全氧化放热98.0kJ.现有2mol该气体与1molO2在此条件下发生反应,达到平衡时放出的热量是156.8kJ,求该气体的转化率.
正确答案
1mol某气体若被O2完全氧化放热98.0kJ,若2mol该气体与1molO2在此条件下发生反应,达到平衡时放出的热量是156.8kJ,故参加反应该气体的物质的量为×1mol=1.6mol,故SO2转化率为
×100%=80%,
答:该气体的转化率为80%;
联氨(N2H4)及其衍生物是一类重要的火箭燃料,N2H4与N2O4反应能放出大量的热。
(1)已知:2NO2(g)=N2O4(g) △H=-57. 20 kJ/mol。一定温度下,在密闭容器中反应达到平衡。
其他条件不变时,下列措施能提高NO2转化率的是_____________ (填字母)。
A.减小NO2的浓度 B.降低温度 C.增加NO2的浓度 D.升高温度
(2)25℃时,1 00 g N2H4(1)与足量N2O4(l)完全反应生成N2(g)和H2O(l),放出19.14 kJ的热量。则反应2N2H4(1)+N2O4(1)=3N2(g) +4H2O(1)的△H=____kJ/mol
(3)17℃、1.01×l05Pa,密闭容器中N2O4和NO2的混合气体达到平衡时,c(NO2) =0. 030 0 mol/L、c(N2O4)=0.0120 mol/L。计算反应的平衡常数K。_______________________
(4)现用一定量的Cu与足量的浓HNO3反应,制得1.00 L已达到平衡的N2O4和NO2的混合气体(17℃、1.01×105Pa),理论上至少需消耗Cu多少克?________________________________________
正确答案
(1)BC
(2) -1224.96
(3)根据题意知平衡时:c(N2O4)=0.012 0 mol/L c( NO2)=0.030 0 moI/L
答:平衡常数为13.3。
(4)由(3)可知,在17℃、1. 01×105 Pa达到平衡时,l.00 L 混合气体中:
n(N2O4)=c(N2O4)×V=0.0120 mol/L ×l.00L=0.0120 mol
n( NO2)=c( NO2)×v=0.0300 mol/L×l.00 L =0.0300 moI
则n总( NO2)=n(NO2) +2×n(N2O4)=0.0540 mol
由Cu+4HNO3=Cu(NO3)2+2NO2↑ +2H2O可得
答:理论上至少需消耗Cu l.73 g。
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