[2012·广元三模]一定条件下,用甲烷可以消除氮的氧化物(NOx)的污染,已知:①CH4(g)+4NO2(g) =4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)
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[2012·广元三模]一定条件下,用甲烷可以消除氮的氧化物(NOx)的污染,已知: ①CH4(g)+4NO2(g) =4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH1=-574kJ·mol-1 ②CH4(g)+4NO(g) =2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH2=-1160kJ·mol-1 下列选项正确的是( )A.CH4(g)+2NO2(g) =N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-867kJ·mol-1 | B.CH4(g)+4NO2(g) =4NO(g)+CO2(g)+2H2O(l)ΔH3>ΔH1 | C.若用0.2mol CH4还原NO2至N2,则反应中放出的热量一定为173.4kJ | D.若用标准状况下2.24L CH4还原NO2至N2,整个过程中转移的电子为1.6mol |
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答案
A |
解析
A中依盖斯定律,由(①+②)÷2得:CH4(g)+2NO2(g) =N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=(ΔH1+ΔH2)÷2=-867kJ·mol-1;B中由于H2O(g) =H2O(l) ΔH4<0,依盖斯定律知ΔH3=ΔH1+2ΔH4,故ΔH3<ΔH1;C中0.2mol CH4与NO2反应生成H2O(g)时放出173.4kJ,若生成H2O(l),则放出的热量大于173.4kJ;D中反应CH4+4NO2=N2+CO2+2H2O1molCH4中转移的电子数为8e-,故0.1molCH4参加反应时转移的电子为0.8mol。 |
举一反三
(8分)碳是化合物种类最多的元素,其单质及化合物是人类生产生活的主要能源物质。 (1)使Cl2和H2O(g)通过灼热的炭层,生成HCl和CO2,当有1molCl2参与反应时释放出145kJ热量,写出该反应的热化学方程式: 。 (2)科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下与二氧化碳反应生成甲醇。已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的燃烧热ΔH分别为-285.8kJ·mol-1、-283.0kJ·mol-1和-726.5kJ·mol-1。则: ①用太阳能分解10mol水消耗的能量是_____________kJ; ②甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为_______ ____ 。 (3)已知:Fe2O3(s)+3C(石墨)=2Fe(s)+3CO(g) △H=+489.0 kJ·mol-1 CO(g)+O2(g) =CO2(g),△H=-283.0 kJ·mol-1 C(石墨)+O2(g) =CO2(g),△H=-393.5 kJ·mol-1 则4Fe(s)+3O2(g) =2Fe2O3(s),△H= 。 |
(13分)科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下与二氧化碳反应生成甲醇。已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的燃烧热△H分别为−285.8kJ·mol-1、−283.0kJ·mol-1和−726.5kJ·mol-1。 请回答下列问题: (1)常温下用太阳能分解10mol液态水消耗的能量是_____________kJ; (2)甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为___________; (3)在容积为2L的密闭容器中,由CO和H2合成甲醇,在其他条件不变的情况下,考查温度对反应的影响,实验结果如右图所示(注:T1、T2均大于300℃);下列说法正确的是_______(填序号)
①温度为T1时,从反应开始到平衡,生成甲醇的平均速率为v(CH3OH)= mol·L-1·min-1 ②该反应在T1时的平衡常数比T2时的小 ③该反应为放热反应 ④处于A点的反应体系从T1变到T2,达到平衡时增大 |
在25 ℃、101 kPa下,1 g甲醇(CH3OH)燃烧生成CO2和液态水时放热22.68 kJ。下列热化学方程式正确的是A.CH3OH(l)+3/2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l)ΔH=+725.8 kJ·mol-1 | B.2CH3OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+4H2O(l)ΔH=-1452 kJ·mol-1 | C.2CH3OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+4H2O(l)ΔH=-725.8 kJ·mol-1 | D.2CH3OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+4H2O(l)ΔH=+1452 kJ·mol-1 |
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已知断裂1 mol C—H键,要吸收热量414.4 kJ;断裂1 mol C—C键,要吸收热量347.4 kJ;生成1 mol C===C键,会放出热量615.3 kJ;生成1 mol H—H键,会放出热量435.3 kJ,某有机物分解的反应可表示为:
若在反应中消耗了1 mol乙烷,则有关该反应的说法正确的是A.该反应放出251.2 kJ的热量 | B.该反应吸收251.2 kJ的热量 | C.该反应放出125.6 kJ的热量 | D.该反应吸收125.6 kJ的热量 |
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已知一定温度时:N2(g)+3 H2(g)2NH3(g)。当生成2molNH3时,放出热量为92kJ,在相同温度和压强下,向密闭容器中通入3mol H2和1mol N2,达到平衡时放出热量为Q,则下列关系式中正确的是A.Q=92 kJ | B.Q< 92 kJ | C.Q> 92 kJ | D.Q<92×2 kJ |
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