由化学能转变的热能仍然是人类目前使用的最主要能源之一。回答下列问题:
(1)CH3OH是优质液体燃料。在25℃、101kPa下,每充分燃烧1g CH3OH并恢复到原状态,会释放22.68kJ的热量。请写出表示CH3OH燃烧热的热化学反应方程式:CH3OH(l)+32O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-725.76kJ•mol-1CH3OH(l)+32O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-725.76kJ•mol-1。
(2)利用CO和H2在催化剂的作用下合成CH3OH,发生的主反应为CO(g)+2H2(g)═CH3OH(g)△H1,已知键能是指断裂1mol化学键所需要吸收的能量。相关化学键的键能数据如下:(其中CO中的碳氧键为C ← O)
3
2
3
2
←
化学键 | H-H | C-O | CO | H-O | C-H |
E/(kJ‧mol-1) | 436 | 343 | 1076 | 465 | 413 |
-99
-99
kJ•mol-1。(3)纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注。已知:
2Cu(s)+
1
2
C(s)+
1
2
2Cu(s)+O2(g)═2CuO(s)△H=-314kJ•mol-1
则工业上用炭粉在高温条件下还原CuO制取Cu2O和CO的热化学方程式为
C(s)+2CuO(s)=Cu2O(s)+CO(g)△H=+34.5kJ•mol-1
C(s)+2CuO(s)=Cu2O(s)+CO(g)△H=+34.5kJ•mol-1
。(4)N2和H2反应生成2mol NH3的过程中能量变化如图所示,计算该反应中每生成1mol NH3放出热量为
46.1kJ
46.1kJ
。若起始时向容器内放入1mol N2和3mol H2,达平衡时有20%的N2转化,则反应中放出的热量为18.44kJ
18.44kJ
。【答案】CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-725.76kJ•mol-1;-99;C(s)+2CuO(s)=Cu2O(s)+CO(g)△H=+34.5kJ•mol-1;46.1kJ;18.44kJ
3
2
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:14引用:1难度:0.5
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(1)图1的四个过程中能量转化形式有
A.2种 B.3种 C.4种 D.4种以上
(2)电解过程要消耗大量的电能,而使用微生物作催化剂在阳光下也能分解水.
2H2O(1)2H2(g)+O2(g)△H 1 2H2O(1)通电2H2(g)+O2(g)△H2光照催化剂
以上反应的△H1
(3)已知H2O(l)→H2O(g)△H=+44kJ.mol-1,依据图2能量变化写出氢气燃烧生产液态水的热化学方程式
(4)氢能利用需要选择合适的储氢材料.
①NaBH4是一种重要的储氢载体,能与水反应生成NaBO2,且反应前后B的化合价不变,该反应的化学方程式为
②镧镍合金在一定条件下可吸收氢气生产氢化物:LaNi3(s)+3H2(g)═LaNi3H6(s)△H<0,欲使LaNi3H6(s)释放出气态氢,根据平衡移动的原理,可改变的条件之一是
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