氫作為一種無(wú)污染的清潔能源，正日益受到人們的重視�，F(xiàn)有一輛以氫氣作燃料的汽車，自重為3 000 kg，駕駛員體重為75 kg。

(1)若該車要?jiǎng)蛩傩旭偱郎弦粋�(gè)長(zhǎng)度為100 m，傾斜角為30°的坡，需要做功多少焦？(不計(jì)摩擦)

(2)若2H2(g)+O2(g)2H2O(g)  ΔH=-483.6 kJ·mol-1，問(wèn)在發(fā)生該反應(yīng)的情況下，設(shè)發(fā)動(dòng)機(jī)效率為0.9。求在(1)中需燃燒的氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積(結(jié)果保留兩位小數(shù))。

(3)已知H2O(g)H2O(l)  ΔH=-44 kJ·mol-1，試寫出H2(g)和O2(g)反應(yīng)且產(chǎn)物為H2O(l)的熱化學(xué)方程式。

(1)1.507×106 J  (2)77.50 L  (3)2H2(g)+O2(g)2H2O(l)  ΔH=-571.6kJ·mol-1

解析：(1)由于汽車做勻速運(yùn)動(dòng)，故可認(rèn)為汽車只克服重力做功。W=mgh=(3 000 kg+75 kg)×9.8 kg·m-2×100 m×sin30°=1.507×106 J

(2)n(H2)=÷0.9=3.46 mol，折成標(biāo)準(zhǔn)狀況體積為3.46 mol×22.4 L·mol-1=77.50 L

(3)由于1 mol H2O(g)→1 mol H2O(l)放熱44 kJ，故由H2(g)與O2(g)反應(yīng)生成2 mol H2O(l)，應(yīng)放熱483.6 kJ+2×44 kJ=571.6 kJ

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

肼（N2H4）又稱聯(lián)氨，是一種可燃性液體，用作火箭燃料。

  (1)32.0g該液態(tài)化合物在氧氣中完全燃燒生成氮?dú)夥懦鰺崃?24kJ（25°C，101kPa），則肼完全燃燒的熱化學(xué)方程式                              。

          (2)肼——空氣燃料電池是一種無(wú)污染的清潔的堿性燃料電池，電解質(zhì)溶液是20%—30%的KOH溶液。該電池放電時(shí)，作負(fù)極的燃料是       (填化學(xué)式)；正極的電極反應(yīng)式是               。

（3）右圖是一個(gè)電化學(xué)過(guò)程示意圖。

①鋅片上發(fā)生的電極反應(yīng)是________________________。            

②假設(shè)使用肼一空氣燃燒電池作為本過(guò)程中的電源，鋅片的質(zhì)量

變化是128g，則肼一空氣燃料電池理論上消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下的空氣_____L

（假設(shè)空氣中氧氣體積含量為20%）

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：閱讀理解

氨有著廣泛的用途，如可用于化肥、硝酸、合成纖維等工業(yè)生產(chǎn)。氨的水溶液中存在電離平衡，常用電離常數(shù)Kb和電離度α來(lái)定量表示其電離程度。Kb和α常用的測(cè)定方法：在一定溫度時(shí)用酸度計(jì)測(cè)定一系列已知濃度氨水的pH，可得各濃度氨水對(duì)應(yīng)的c(OH-)，然后通過(guò)換算求得各對(duì)應(yīng)的α值和Kb值。下面是某中學(xué)化學(xué)興趣小組在25℃時(shí)測(cè)定一系列濃度氨水的pH所對(duì)應(yīng)的c(OH-)：

【儀器與試劑】酸度計(jì)、50 mL堿式滴定管、100mL燒杯、 0.10 mol·L-1 氨水

【實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)】(不必填表格)

燒杯號(hào)

V氨水 (mL)

V水(mL)

c (NH3·H2O) （mol·L-1）

c(OH-)

Kb

α

1

50.00

0.00

 

1.34×10-3

 

 

2

25.00

25.00

 

9.48×10-4

 

 

3

5.00

45.00

 

4.24×10-4

 

 

請(qǐng)根據(jù)以上信息回答下述問(wèn)題：                     

（1）25℃時(shí)，氨水的電離常數(shù)：Kb    ▲    ，通過(guò)計(jì)算所得的數(shù)據(jù)和簡(jiǎn)潔的文字說(shuō)明電離常數(shù)、電離度與弱電解質(zhì)的初始濃度的關(guān)系   ▲    。

（2）用0.10mol·L—1鹽酸分別滴定20.00mL0.10mol·L—1的NaOH溶液和20.00mL0.10mol·L—1

氨水所得的滴定曲線如下：

請(qǐng)指出鹽酸滴定氨水的曲線為    ▲    （填A(yù)或B），請(qǐng)寫出曲線a點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的溶液中各離子濃度由大到小的排列順序    ▲    。

（3）液氨作為一種潛在的清潔汽車燃料已越來(lái)越被研究人員重視。它在安全性、價(jià)格等方面較化石燃料和氫燃料有著較大的優(yōu)勢(shì)。氨在燃燒試驗(yàn)機(jī)中相關(guān)的反應(yīng)有：

   4NH3（g）+3O2（g）= 2N2（g）+6H2O（l）   △H1                               ①

4NH3（g）+5O2（g）= 4NO（g）+6H2O（l）   △H2                ②

4NH3（g）+6NO（g）= 5N2（g）+6H2O（l）  △H3                                ③

請(qǐng)寫出上述三個(gè)反應(yīng)中△H1、△H2、△H3三者之間關(guān)系的表達(dá)式，△H1=    ▲    。

（4）Allis-Chalmers制造公司發(fā)現(xiàn)可以用氨作為燃料電池的燃料。其總反應(yīng)式為4NH3+3O2=2N2+6H2O，正極上的電極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e—=4OH—，則負(fù)極上的電極反應(yīng)式為     ▲    。

 

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：2013-2014學(xué)年江西省穩(wěn)派名校學(xué)術(shù)聯(lián)盟高三12月調(diào)研考試?yán)砭C化學(xué)試卷（解析版） 題型：填空題

氨有著廣泛的用途，可用于化肥、硝酸、合成纖維等工業(yè)生產(chǎn)。

（1）根據(jù)最新“人工固氮”的研究報(bào)道，在常溫、常壓、光照條件下，N2在催化劑（摻有少量Fe2O3的TiO2）表面與水發(fā)生反應(yīng)可生成氨氣：

該反應(yīng)在固定體積的密閉容器中進(jìn)行，有關(guān)說(shuō)法正確的是_____________（填序號(hào)字母）。

A.反應(yīng)處于平衡狀態(tài)時(shí)，

B.反應(yīng)達(dá)到平衡后，

C.體系的總壓強(qiáng)不變，說(shuō)明反應(yīng)已達(dá)平衡

D.混合氣體的密度保持不變，說(shuō)明反應(yīng)已達(dá)平衡

（2）液氨作為一種潛在的清潔汽車燃料已越來(lái)越被研究人員重視。它在安全性、價(jià)格等方面較化石燃料和氫燃料有著較大的優(yōu)勢(shì)。氨在燃燒試驗(yàn)機(jī)中相關(guān)的反應(yīng)有：

    ①

  ②

    ③

請(qǐng)寫出上述三個(gè)反應(yīng)中、、三者之間關(guān)系的表達(dá)式，＝_________。

（3）工業(yè)制硝酸的主要反應(yīng)是：  ＝

①升高溫度，反應(yīng)的K值減小，則Q______（填“>”、“<”或“＝”）0。

②若反應(yīng)起始的物質(zhì)的量相同，下列關(guān)系圖錯(cuò)誤的是________（填序號(hào)）。

③在容積固定的密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng)，容器內(nèi)部分物質(zhì)的濃度如下表：

時(shí)間/濃度

起始

4.0

5.5

0

0

第2min

3.2

a

0.8

1.2

第4min

2.0

3.0

2.0

3.0

第6min

2.0

3.0

2.0

3.0

 

反應(yīng)在第2 min到第4 min時(shí)，O2的平均反應(yīng)速率為_(kāi)_______。

反應(yīng)在第2 min時(shí)改變了條件，改變的條件可能是______________________________。

該條件下，反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝________。

 

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