科学家要研究跟碳元素及其化合物相关的很多课题.(1)焦炭可用于制取水煤气.测得12g碳与水蒸气完全反应生成水煤气时,吸收了131.6kJ热量,该反应的热化学方程
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科学家要研究跟碳元素及其化合物相关的很多课题.(1)焦炭可用于制取水煤气.测得12g碳与水蒸气完全反应生成水煤气时,吸收了131.6kJ热量,该反应的热化学方程
题型:不详
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科学家要研究跟碳元素及其化合物相关的很多课题.
(1)焦炭可用于制取水煤气.测得12g碳与水蒸气完全反应生成水煤气时,吸收了131.6kJ热量,该反应的热化学方程式是______.
(2)工业上可用焦炭冶炼金属,若0.5mol碳完全与赤铁矿反应,得到0.6mol铁,同时生成2种常见气体,则该反应的化学方程式是______.
(3)碳跟水蒸气制水煤气的反应是一个可逆反应,下列情况下能判断该反应一定达到平衡状态的是______(选填编号).
a.v
正
(H
2
O)=v
正
(H
2
) b.容器中温度不再发生改变
c.消耗n mol H
2
同时消耗n mol CO d.容器中气体的总物质的量不随时间改变
(4)温度T
1
时,在一体积为2L的密闭容积中,加入2.0mol CO和2.0mol的H
2
,反应中c(H
2
O)的变化情况如图所示,T
1
时反应[C(s)+H
2
O(g)⇌CO(g)+H
2
(g)]的平衡常数的数值为______.在第5分钟时将体系的温发升高到T
2
,若在第8分钟时达到新的平衡,请在如图中画出第5分钟到9分钟后c(H
2
O)浓度变化趋势的曲线(只要求定性表示).
答案
(1)12g碳的物质的量为1mol,与水蒸气完全反应生成CO、H
2
,吸收131.6kJ热量,该反应的热化学方程式C(s)+H
2
O(g)=CO(g)+H
2
(g)△H=+131.6kJ•mol
-1
,
故答案为:C(s)+H
2
O(g)=CO(g)+H
2
(g)△H=+131.6kJ•mol
-1
;
(2)0.5mol碳完全与赤铁矿反应,得到0.6mol铁,同时生成2种常见气体,气体为CO
2
、CO,令生成CO
2
、CO的物质的量分别为xmol、ymol,根据C原子守恒有x+y=0.5,根据电子转移守恒有4x+2y=0.6×3,联立解得x=0.4、y=0.1,CO
2
、CO的系数为4:1,故该反应的方程式为5C+3Fe
2
O
3
高温
.
4CO
2
↑+CO↑+6Fe,
故答案为:5C+3Fe
2
O
3
高温
.
4CO
2
↑+CO↑+6Fe;
(3)C(s)+H
2
O(g)=CO(g)+H
2
(g)△H=+131.6kJ•mol
-1
,
a.v
正
(H
2
O)=v
正
(H
2
),依据反应可知自始至终v
正
(H
2
O)=v
正
(H
2
),不能说明反应到达平衡,故a错误;
b.反应是吸热反应,容器中温度不变,说明反应达到平衡,故b正确;
c.根据反应可知,消耗n mol H
2
同时消耗n mol CO,反应逆向进行不能说明反应到达平衡,故C错误;
d.反应前后气体的物质的量发生变化,随反应进行气体的物质的量增加,容器中气体的总物质的量不随时间改变,说明反应到达平衡,故d正确;
故选:bd;
(4)温度T
1
时,在一体积为2L的密闭容积中,加入2.0mol CO和2.0mol的H
2
,反应中c(H
2
O)的变化情况如图所示,
C(s)+H
2
O(g)⇌CO(g)+H
2
(g)
起始量(mol/L) 0 0 1 1
变化量(mol/L) 0.1 0.1 0.1
平衡量(mol/L) 0.1 0.9 0.9
T
1
时反应C(s)+H
2
O(g)⇌CO(g)+H
2
(g)的平衡常数=
0.9×0.9
0.1
=8.1;
在第5分钟时将体系的温发升高到T
2
,若在第8分钟时达到新的平衡,在反应是吸热反应升温平衡正向进行,水的浓度减小,如图中画出第5分钟到9分钟后c(H
2
O)浓度变化趋势的曲线为
,
故答案为:8.1;
.
举一反三
写出下列热化学方程式
(1)已知25℃、101kpa下,1gC
8
H
18
(辛烷)燃烧生成二氧化碳和液态水时放出48.40kJ热量.写出25℃、101kPa时的辛烷燃烧热的热化学方程式______.
(2)在一定条件下,N
2
和H
2
完全反应生成1molNH
3
放热46.0kJ热量.写出氨分解为氢气和氮气的热化学方程式______.
题型:不详
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燃烧ag乙醇(液态)生成CO
2
气体和液态H
2
O,放出热量为QkJ,经测定ag乙醇与足量Na反应能生成H
2
5.6L(标准状况下),则乙醇燃烧的热化学方程式表示正确的是( )
A.C
2
H
5
OH(l)+3O
2
(g)→2CO
2
(g)+3H
2
O(l)△H(298K)=-QkJ•mol
-1
B.C
2
H
5
OH(l)+3O
2
(g)→2CO
2
(g)+3H
2
O(l)△H(298K)=-1/2QkJ•mol
-1
C.1/2C
2
H
5
OH(l)+3/2O
2
(g)→CO
2
(g)+3/2H
2
O(l)△H(298K)=-QkJ
D.C
2
H
5
OH(l)+3O
2
(g)→2CO
2
(g)+3H
2
O(l)△H(298K)=-2QkJ•mol
-1
题型:不详
难度:
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已知H
2
、C
2
H
4
、C
2
H
6
各1mol分别燃烧生成液态水,放出热量分别为285.8kJ、1409.5kJ、1558kJ.试写出C
2
H
4
生成C
2
H
6
的热化学方程式.
题型:不详
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写出下列反应的热化学方程式:
(1)10g乙烷(C
2
H
6
)气体完全燃烧生成液态水放出热量520kJ.______
(2)10gCaCO
3
高温分解吸收热量17.56kJ.______.
题型:不详
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(1)1molO
2
与足量氢气反应产生水蒸气放热483.6kJ,若1g水蒸气转化成液态水放热2.444kJ,请写出表示氢气燃烧热的热化学方程式:______.
(2)由汽油裂解得到乙烯、丙烯是重要的化工原料,请写出下列转化的方程式,并注明反应类型.
丙烯→聚丙烯______
(3)将N
2
、H
2
置于容积为2L的密闭容器中,发生反应,反应进行到4S末,测得N
2
2mol、H
2
1.5mol、NH
3
2mol.则用氮气浓度的减少来表示该反应速率为______.
(4)在500ml密闭容器中,将2molA和1molB混合加热到500℃,达到平衡2A(g)+B(g)⇌3C(g)K=16求A转化为C的转化率为______.
(5)在密闭容器中发生下列反应:aA(g)⇌cC(g)+dD(g),反应达到平衡后,将气体体积压缩到原来的一半,当再次达到平衡时,A的浓度为原平衡的2.1倍,则a______c+d(填“>”、“=”或“<”).
(6)在一定温度下,容器内某一反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如图,反应的化学方程式为______.
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