(1)(广东)由磷灰石[主要成分Ca5(PO4)3F]在高温下制备黄磷(P4)的热化学方程式为:4Ca5(PO4)3F(s)+21SiO2(s)+30C(s)=
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(1)(广东)由磷灰石[主要成分Ca5(PO4)3F]在高温下制备黄磷(P4)的热化学方程式为:4Ca5(PO4)3F(s)+21SiO2(s)+30C(s)===3P4(g)+20CaSiO3(s)+30CO(g)+SiF4(g) ΔH ①上述反应中,副产物矿渣可用来________。 ②已知相同条件下: 4Ca5(PO4)3F(s)+3SiO2(s)===6Ca3(PO4)2(s)+2CaSiO3(s)+SiF4(g) ΔH1 2Ca3(PO4)2(s)+10C(s)===P4(g)+6CaO(s)+10CO(g) ΔH2 SiO2(s)+CaO(s)===CaSiO3(s) ΔH3 用ΔH1、ΔH2和ΔH3表示ΔH,ΔH=____________。 (2)(江苏)用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶出印刷电路板金属粉末中的铜。已知: ①Cu(s)+2H+(aq)===Cu2+(aq)+H2(g) ΔH1=+64.39 kJ·mol-1 ②2H2O2(l)===2H2O(l)+O2(g) ΔH2=-196.46 kJ·mol-1 ③H2(g)+O2(g)===H2O(l) ΔH3=-285.84 kJ·mol-1 在H2SO4溶液中,Cu与H2O2反应生成Cu2+和H2O的热化学方程式为______。 |
答案
(1)①制玻璃 ②ΔH1+3ΔH2+18ΔH3 (2)Cu(s)+H2O2(l)+2H+(aq)===Cu2+(aq)+2H2O(l) ΔH=-319.68 kJ·mol-1 |
解析
(1)①CaSiO3为玻璃的成分之一,从而确定矿渣用途。②根据盖斯定律知ΔH=ΔH1+3ΔH2+18ΔH3。 (2)由热化学方程式①+×②+③得: Cu(s)+2H+(aq)+H2O2(l)===Cu2+(aq)+2H2O(l) ΔH=ΔH1+×ΔH2+ΔH3=+64.39 kJ·mol-1+×(-196.46 kJ·mol-1)+(-285.84 kJ·mol-1) =-319.68 kJ·mol-1。 |
举一反三
氨是最重要的化工产品之一。 (1)合成氨用的氢气可以甲烷为原料制得。有关化学反应的能量变化如下图所示。
反应①②③为________反应(填“吸热”或“放热”)。 CH4(g)与H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g)的热化学方程式为___________。 (2)用氨气制取尿素[CO(NH2)2]的反应为:2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(l)+H2O(g)。 ①某温度下,向容积为10 L的密闭容器中通入2 mol NH3和1 mol CO2,反应达到平衡时CO2的转化率为50%。该反应的化学平衡常数表达式为K=______。该温度下平衡常数K的计算结果为_____。 ②为进一步提高CO2的平衡转化率,下列措施中能达到目的的是________。A.提高NH3的浓度 | B.增大压强 | C.及时转移生成的尿素 | D.使用更高效的催化剂 |
|
CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-867 kJ·mol-1。该反应可用于消除氮氧化物的污染。在130 ℃和180 ℃时,分别将0.50 mol CH4和a mol NO2充入1 L的密闭容器中发生反应,测得有关数据如下表:
实验 编号
| 温度
| 时间/min
| 0
| 10
| 20
| 40
| 50
| 1
| 130 ℃
| n(CH4)/mol
| 0.50
| 0.35
| 0.25
| 0.10
| 0.10
| 2
| 180 ℃
| n(CH4)/mol
| 0.50
| 0.30
| 0.18
|
| 0.15
| (1)开展实验1和实验2的目的是______________________________。 (2)180 ℃时,反应到40 min,体系________(填“是”或“否”)达到平衡状态,理由是__________________________; CH4的平衡转化率为________。 (3)已知130 ℃时该反应的化学平衡常数为6.4,试计算a的值。(写出计算过程) (4)一定条件下,反应时间t与转化率α(NO2)的关系如图所示,请在图像中画出180 ℃时,压强为p2(设压强p2>p1)的变化曲线,并做必要的标注。
(5)根据已知求算:ΔH2=________。 CH4(g)+4NO2(g)4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH1=-574 kJ·mol-1 CH4(g)+4NO(g)2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH2 |
已知25 ℃、101 kPa时,1 mol H2与溴蒸气完全反应生成气态溴化氢放出能量Q kJ,则下列热化学方程式书写正确的是 ( )。A.H2(g)+Br2(g)=2HBr(g) ΔH=-2Q kJ·mol-1 | B.H2(g)+Br2(l)=2HBr(g) ΔH=-Q kJ·mol-1 | C.H2(g)+Br2(g)=HBr(g)ΔH=+kJ·mol-1 | D.HBr(g)=H2(g)+Br2(g)ΔH=+kJ·mol-1 |
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下列各组变化中,ΔH或Q前者小于后者的一组是( )。 ①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH1 CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH2 ②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH1 H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH2 ③t ℃时,在一定条件下,将1 mol SO2和1 mol O2分别置于恒容和恒压的两个密闭容器中,达到平衡状态时放出的热量分别为Q1、Q2 ④CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) ΔH1 CaO(s)+H2O(l)=Ca(OH)2(s) ΔH2 |
在298 K、100 kPa时,已知: 2H2O(g)=O2(g)+2H2(g) ΔH1 Cl2(g)+H2(g)=2HCl(g) ΔH2 2Cl2(g)+2H2O(g)=4HCl(g)+O2(g) ΔH3 则ΔH3与ΔH1和ΔH2间的关系正确的是 ( )。A.ΔH3=ΔH1+2ΔH2 | B.ΔH3=ΔH1+ΔH2 | C.ΔH3=ΔH1-2ΔH2 | D.ΔH3=ΔH1-ΔH2 |
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