高中化学知识点总结《热化学方程式》考点强化练习（2017年押题版） - 高考化学题库

高中化学知识点总结《热化学方程式》考点强化练习（2017年押题版）(二)

2017-11-05 22:31:47 来源:91考试网作者:www.91exam.org 【大中小】

1、填空题  全球气候变暖已经成为全世界人类面临的重大问题。
（1）地球上的能源主要源于太阳，绿色植物的光合作用可以大量吸收CO2以减缓温室效应，主要过程可以描述分为下列三步（用“C5”表示C5H10O4，用“C3”表示C3H6O3）：
Ⅰ：H2O(l)＝2H＋(aq)＋1/2O2(g)＋2e－      △H＝＋284kJ/mol
Ⅱ：CO2(g)＋C5(s)＋2H＋(aq)＝2C3＋(s)     △H＝＋396kJ/mol
Ⅲ：12C3＋(s)＋12e－＝C6H12O6(葡萄糖、s)＋6C5(s)＋3O2(g)    △H＝－1200kJ/mol
写出绿色植物利用水和二氧化碳合成葡萄糖并放出氧气的热化学方程式
（2）工业上有一种方法有效地开发利用CO2，是用CO2来生产燃料甲醇。为探究反应原理，进行如下实验，在体积为1 L的恒容密闭容器中，充入1molCO2和3molH2，一定条件下发生反应：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)△H＝－49.0kJ/mol。测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图所示。

①从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H2)＝        mol/(L·min)；
②氢气的转化率＝            ；
③求此温度下该反应的平衡常数K=             ；
④下列措施中能使平衡体系中n(CH3OH)／n(CO2)增大的是           。
A．升高温度
B．充入He(g)，使体系压强增大
C．将H2O(g)从体系中分离出去
D．再充入1mol CO2和3mol H2

⑤当反应达到平衡时，H2的物质的量浓度为c1，然后向容器中再加入一定量H2，待反应再一次达到平衡后，H2的物质的量浓度为c2。则c1 c2的关系（填＞、＜、＝）。
（3）减少温室气体排放的关键是节能减排，大力开发利用燃料电池就可以实现这一目标。如图所示甲烷燃料电池就是将电极表面镀一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定。将其插入KOH溶液，从而达到吸收CO2的目的。

①通入氧气一极的电极反应式为               ；
②随着电池不断放电，电解质溶液的pH         （填“增大”、“减小”或“不变”）。
③通常情况下，甲烷燃料电池的能量利用率         （填大于、小于或等于）甲烷燃烧的能量利用率。

参考答案：（1）6CO2(g)+6H2O(l)=C6H12O6(葡萄糖、s)+6O2(g) △H=+2880kJ·mol-1
（2）①0.225；②75%；③5.33 （L2/mol2）；④CD；⑤＜；
（3）①O2＋2H2O＋4e－=4OH－；②减小；③大于

本题解析：（1）由盖斯定律可知：6CO2(g)+6H2O(l)=C6H12O6(葡萄糖、s)+6O2(g) △H="6×(+396" kJ/mol)+6×(+284 kJ/mol)+（-1200 kJ/mol）=+2880kJ·mol-1；（2）由图象可知有反应开始到平衡平均反应速率v(CO2)=0.75mol/L÷10min=0.075mol·L－1·min－1，故①v(H2)="3" v(CO2)=" 0.225" mol·L－1·min－1；②氢气的转化率＝3×0.75mol÷3mol×100%=75%，③求此温度下该反应的平衡常数K==5.33（L2/mol2）；④1L恒容容器中CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)△H＝－49.0kJ/mol反应，升高温度平衡逆向移动，n(CH3OH)／n(CO2)减小；充入He(g)，使体系压强增大平衡不移动，故n(CH3OH)／n(CO2)不变；将H2O(g)从体系中分离出去，则平衡向正向移动，故n(CH3OH)／n(CO2)增大；再充入1mol CO2和3mol H2相当于两个等效的平衡体系合，合并瞬间n(CH3OH)／n(CO2)不变，平衡正向移动则n(CH3OH)／n(CO2)增大；故选CD。⑤当反应达到平衡时，H2的物质的量浓度为c1，然后向容器中再加入一定量H2，待反应再一次达到平衡后，H2的物质的量浓度为c2，根据勒夏特列原理可知c1＜c2。（3）由图象可知，该电池为甲烷燃料电池，通甲烷的一方为负极：CH4-8e—+10OH—= CO32—+7H2O，通氧气的一方为正极：2O2＋4H2O＋8e－=8OH－，随着电池不断放电，电解质溶液的pH减小，通常情况下，甲烷燃烧会有一部分能量以光能形式释放，则甲烷燃料电池的能量利用率大于甲烷燃烧的能量利用率。
考点：化学反应能量、化学平衡、电化学等反应原理考查。

本题难度：困难

2、选择题 25℃，101 k Pa时，强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为57.3 kJ/mol，辛烷的燃烧热为5518 kJ/mol。下列热化学方程式书写正确的是（）
A．2H+(aq) +SO42－(aq)+Ba2+(aq)+2OH－(aq)=BaSO4(s)+2H2O(1)；ΔH=－57.3 kJ/mol
B．KOH(aq)+H2 SO4(aq)=K2SO4(aq)+H2O(l)；ΔH=－57.3kJ/mol
C．2C8H18(g)+25O2(g)=16CO2(g)+18H2O(1)；ΔH=－5518 kJ/mol
D．C8H18(l)+ 25/2 O2(g)=8CO2(g)+ 9H2O(1)；ΔH=－5518 kJ/mol

参考答案：D

本题解析：略

本题难度：一般

3、填空题下表为元素周期表的一部分，请参照元素①~⑧在表中的位置，用化学用语回答下列问题：

周期	ⅠA							0
1	①	ⅡA	ⅢA	ⅣA	ⅤA	ⅥA	ⅦA
2				②	③	④
3	⑤		⑥			⑦	⑧

（1）请画出元素⑥的离子结构示意图：             。
（2）元素⑦中质子数和中子数相等的同位素符号是：       。
（3）④、⑤、⑦的离子半径由大到小的顺序为：         。
（4）②的最高价氧化物对应水化物的电离方程式为：               。
（5）④、⑤两种元素的原子按1:1组成的常见化合物的电子式为：         。
（6）由表中两种元素形成的5核10电子分子常做燃料电池的燃料，该电池在碱性条件下的负极反应式为：       。
（7）由表中两种元素形成的氢化物A和B都含有18个电子，A是一种6原子分子，可做火箭发动机燃料；B是一种常见强氧化剂。已知16g液态A与液态B充分反应生成一种液态10电子分子和一种气态单质，并放出838kJ热量，写出A与B反应的热化学方程式：                     。

参考答案：（1）
（2） (或32S)    …… 1分
（3）S2->O2-> Na+    …… 1分
（4）H2CO3? HCO3- + H+   HCO3- ? CO32- + H+ …… 1分（只写一步也给分）
（5）…… 1分
（6）CH4-8e-+10OH-= CO32-+7H2O    …… 2分
（7）N2H4(l)+2H2O2(l) = 4H2O(l)+N2(g) ΔH="-1676" kJ/mol   …… 2分

本题解析：（1）⑥元素为第三周期第三主族元素铝，原子序数为13，其离子结构示意图为
（2）元素⑦为S元素，质子数和中子数相等，则质量数是32，其同位素符号是 (或32S)，
（3）④、⑤、⑦的离子分别是O2-、Na+、S2-，根据半径的大小主要由电子层数、核电荷数决定，电子层数越多半径越大，核电荷数越多半径越小，所以3种离子的半径大小顺序为S2->O2-> Na+，
（4）②为碳元素，最高价氧化物对应水化物为碳酸，属于弱酸，其电离方程式为：H2CO3? HCO3- + H+ HCO3- ? CO32- + H+，
（5）④、⑤两种元素分别为氧、钠元素，原子按1:1组成的化合物为Na2O2,其电子式为
（6）由表中两种元素形成的5核10电子分子应是CH4，该电池在碱性条件下的负极反应式为：CH4-8e-+10OH-= CO32-+7H2O
（7）A和B都含有18个电子，A是一种6原子分子，可做火箭发动机燃料，则A为N2H4, B是一种常见强氧化剂,则B为H2O2, 根据所给数据可得A与B反应的热化学方程式：N2H4(l)+2H2O2(l) = 4H2O(l)+N2(g) ΔH="-1676" kJ/mol
考点：考查元素周期表与原子结构、化学键、电离、化学反应与能量、燃料电池等相关知识的综合应用。同时考查学生分析问题解决问题的能力

本题难度：困难

4、选择题沼气是一种能源，它的主要成分是CH4。0.5molCH4完全燃烧生成CO2和液态水时放出445KJ的热量，则下列热化学方程式中正确的是
[? ]
A、2CH4(g)+4O2(g)==?2CO2(g)+4H2O(l);?ΔH＝＋890kJ/mol?
B、CH4(g)+2O2(g)==?CO2(g)+2H2O(l);?ΔH＝＋890kJ/mol?
C、CH4(g)+2O2(g)==?CO2(g)+2H2O(l);?ΔH＝–890kJ/mol?
D、1/2CH4(g)+?O2(g)==?1/2CO2(g)+?H2O(l);?ΔH＝–890kJ/mol?

参考答案：C

本题解析：

本题难度：简单

5、选择题 1 g氢气在氧气中燃烧生成液态水，放出142.9 kJ热量，表示该反应的热化学方程式的是

[? ]

A．H2(g)＋1/2O2(g)＝H2O(l)　ΔH＝－285.8 kJ/mol
B．H2(g)＋1/2O2(g)＝H2O(g)　ΔH＝－285.8 kJ/mol
C．2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l)　ΔH＝－285.8 kJ/mol
D．H2(g)＋1/2O2(g)＝H2O　ΔH＝－285.8 kJ/mol

参考答案：A

本题解析：

本题难度：简单

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