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1、选择题 下列各组热化学方程式程中,化学反应的△H前者大于后者的是
[? ]
①C(s)+O2(g)=CO2(g);△H1 C(s)+1/2O2(g)=CO(g);△H2
②S(s)+O2(g)=SO2(g);△H3 S(g)+O2(g)=SO2(g);△H4
③H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g);△H5 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);△H6
④CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g);△H7 CaO(s)+H2O(l)=Ca(OH)2(s);△H8
A.①
B.④
C.②③④
D.①②③
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般
2、填空题 (16分)CO是现代化工生产的基础原料,下列有关问题都和CO的使用有关。
(1)人们利用CO能与金属镍反应,生成四羰基镍,然后将四羰基镍分解从而实现镍的提纯,最后可以得到纯度达99.9%的高纯镍。具体反应为:

该正反应的ΔH 0(选填“>”或“=”或“<”)。
(2)工业上可利用CO生产乙醇:2CO(g)+4H2(g)
CH3CH2OH(g)+H2O(g) ΔH1
又已知:H2O(l)="==" H2O(g) ΔH2
CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g) ΔH3
工业上也可利用CO2(g)与H2(g)为原料合成乙醇:
2CO2(g)+6H2(g)
CH3CH2OH(g)+3H2O(l) ΔH
则:ΔH与ΔH1、ΔH2、ΔH3之间的关系是:ΔH=_______________________。
(3)一定条件下,H2、CO在体积固定的密闭容器中发生如下反应:
4H2(g)+2CO(g)
CH3OCH3(g)+H2O(g),
下列选项能判断该反应达到平衡状态的依据的有___ 。
A.2v(H2)= v(CO)
B.CO的消耗速率等于CH3OCH3的生成速率
C.容器内的压强保持不变
D.混合气体的密度保持不变
E.混合气体的平均相对分子质量不随时间而变化
(4)工业可采用CO与H2反应合成再生能源甲醇,反应:CO(g)+ 2H2(g)
CH3OH(g)
在一容积可变的密闭容器中充有10molCO和20mol H2,在催化剂作用下发生反应生成甲醇。CO的平衡转化率(α)与温度(T)、压强(p)的关系如(图28题-1)所示。

①合成甲醇的反应为__ __(填“放热”或“吸热”)反应。
②A、B、C三点的平衡常数KA、KB、KC的大小关系为___ 。
③若达到平衡状态A时,容器的体积为10L,则在平衡状态B时容器的体积为__ __L。
④(题28-图2)中虚线为该反应在使用催化剂条件下关于起始氢气与CO投料比和CO平衡转化率的关系图.当其条件完全相同时,用实线画出不使用催化剂情况下CO平衡转化率的示意图.

⑤CO的平衡转化率(α)与温度(T)、压强(p)的关系如(题28 -图3)所示,实际生产时条件控制在250 ℃、1.3×104 kPa左右,选择此压强的理由是________。

参考答案:(1)<;(2)ΔH1 -3ΔH2-2ΔH3 (3)CE;
(4)①放热 ②KA=KB>KC ③2 ④
⑤在1.3×104Pa下,CO的转化率已较高,再增大压强,CO的转化率提高不大,生产成本增加,得不偿失。
本题解析:(1)根据反应条件可知,温度低利于正反应的进行,温度高利于逆反应的进行,所以该反应的正反应是放热反应,ΔH<0;
(2)根据盖斯定律,将已知热化学方程式中含有的CO(g)、H2O(g)利用盖斯定律消去可得到2CO2(g)+6H2(g)
CH3CH2OH(g)+3H2O(l),则ΔH="ΔH1" -3ΔH2-2ΔH3;
(3)A、未指明正逆反应的方向,且氢气的速率应是CO速率的2倍,不能判断为平衡状态,错误;B、CO的消耗速率等于CH3OCH3的生成速率,都是正反应速率,但不符合化学计量数之比,不能判断为平衡状态,错误;C、容器的体积固定,该反应是气体的物质的量改变的可逆反应,所以当压强一定时,即为平衡状态,正确;D、容器的体积不变,混合气体的质量不变,所以混合气体的密度始终不变,不能判断为平衡状态,错误;E、混合气体的质量不变,但混合气体的物质的量发生改变,所以气体的平均相对分子质量发生变化,当气体的平均相对分子质量不变时,为平衡状态,正确,答案选CE;
(4)①温度升高,CO的转化率降低,说明温度升高,平衡逆向移动,逆向为吸热方向,所以合成甲醇是放热反应;
②平衡常数与温度有关,反应放热,则升高温度,平衡常数减小,A与B的温度相同,C的温度高于A、B,所以C的平衡常数较小,所以三者的关系是KA=KB>KC;
③达到平衡状态A时,容器的体积为10L,状态A与B的平衡常数相同,则A状态时CO的转化率是0.5,则平衡时CO的物质的量是10mol×(1-0.5)=5mol,浓度是0.5mol/L,氢气的物质的量是其2倍,为1mol/L,生成甲醇的物质的量是5mol,浓度是0.5mol/L,所以平衡常数K=1;设B状态时容器的体积是VL,B状态时CO的转化率是0.8,则平衡时,CO的物质的量是10mol×(1-0.8)=2mol,浓度为2/Vmol/L,氢气的物质的量是4/Vmol/L,生成甲醇的物质的量是8mol,浓度是8/V/mol/L,K=8/V/[2/V×(4/V)2]=1,解得V=2;
④使用催化剂可加快反应速率,缩短到达平衡的时间,但平衡状态不会改变,所以不使用催化剂到达平衡的时间加长,相同投料比时CO的转化率平衡时CO的转化率不变,但CO的转化率变化的程度较慢,图像见答案;
⑤从图3中可看出温度越低、压强越大CO的转化率越高,当在1.3×104Pa下,CO的转化率已较高,再增大压强,CO的转化率提高不大,生产成本增加,得不偿失。
考点:考查化学平衡状态的判断,盖斯定律的应用,对图像的分析判断
本题难度:困难
3、选择题 已知拆开1molH2中的化学键需要消耗436kJ能量,拆开1molO2中化学键需要消耗496kJ能量,形成水分子中1molH-O键释放463kJ能量,则下列热化学方程式正确的是( )
A.2H2+O2=2H2O△H=-484kJ?mol-1
B.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-484kJ?mol-1
C.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=-484kJ?mol-1
D.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=+484kJ?mol-1
参考答案:C
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 根据以下3个热化学方程式:
2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(l) △H=―Q1 kJ/mol
2H2S(g)+O2(g)=2S(s)+2H2O(l) △H=―Q2 kJ/mol
2H2S(g)+O2(g)=2S(s)+2H2O(g) △H=―Q3 kJ/mol
判断Q1、Q2、Q3三者关系正确的是
[? ]
A.Q1>Q2>Q3
B.Q1>Q3>Q2
C.Q3>Q2>Q1
D.Q2>Q1>Q3
参考答案:A
本题解析:
本题难度:一般
5、填空题 已知拆开1mol H-H键、1molN≡N和1mol N—H键分别需要的能量是436kJ、 948kJ、391 kJ。则N2、H2合成NH3的热化学方程式为: 。
参考答案:N2(g)+3H2(g) ="==" 2NH3 (g) △H=-90kJ·mol-1
本题解析:N2、H2合成NH3的化学方程式为N2+3H2 ="==" 2NH3,放出的热量
Q=391×6-436×3-948="90" kJ,所以N2、H2合成NH3的热化学方程式为
N2(g)+3H2(g) ="==" 2NH3 (g) △H=-90kJ·mol-1
考点:热化学方程式的书写
点评:本题考查了热化学方程式的书写,注意要标明各物质的状态。本题不难。
本题难度:一般