高中化学必备知识点《热化学方程式》试题强化练习（2017年最新版） - 高考化学题库

高中化学必备知识点《热化学方程式》试题强化练习（2017年最新版）(八)

2017-03-02 23:36:25 来源:91考试网作者:www.91exam.org 【大中小】

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1、填空题  随着大气污染的日趋严重，国家拟于“十二五”期间，将二氧化硫(SO2)排放量减少8%，氮氧化物(NOx)排放量减少10%。目前，消除大气污染有多种方法。
（1）处理NOx的一种方法是利用甲烷催化还原NOx。已知：
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=－574kJ·mol—1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=－1160kJ·mol—1
则甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程为                                  。
（2）降低汽车尾气的方法之一是在排气管上安装催化转化器，发生如下反应：
2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) △H＜0。
若在一定温度下，将2molNO、1molCO充入1L固定容积的容器中，反应过程中各物质的浓度变化如图所示，该反应的化学平衡常数为K=           。

若保持温度不变，20min时再向容器中充入CO、N2各0.6mol，平衡将      移动（填“向左”、 “向右”或“不”）。
20min时，若改变反应条件，导致N2浓度发生如上图所示的变化，则改变的条件可能是             （填序号）。
①加入催化剂　 ②降低温度　 ③缩小容器体积　 ④增加CO2的量
（3）肼（N2H4）用亚硝酸（HNO2）氧化可生成氮的另一种氢化物，该氢化物的相对分子质量为43.0，其中氮原子的质量分数为0.977。写出肼与亚硝酸反应的化学方程式                                        。

参考答案：（1）CH4(g)+2NO2(g)= N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=－867kJ·mol－1（2分）
（2）k=" 5/144" 或0.0347 （2分）；不（1分）； ② （1分）
（3） N2H4 +HNO2==HN3 + 2H2O（2分）

本题解析：（1）根据盖斯定律，甲烷直接将NO2还原为N2的?H=1/2?H1+1/2?H2=－867kJ·mol－1，所以热化学方程式为：CH4(g)+2NO2(g)= N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=－867kJ·mol－1
（2）根据图中所示浓度可知c(CO2)=0.4mol/L，则
K==
再向容器中充入CO、N2各0.6mol， Q仍为 5/144，所以平衡不移动；20min时，从图中看出平衡正向移动，N2起始浓度没变，所以选②。
（3）根据氢化物的相对分子质量为43.0，其中氮原子的质量分数为0.977，可求得分子式为HN3，该反应的化学方程式为：N2H4 +HNO2==HN3 + 2H2O
考点：本题考查热化学方程式的书写、平衡常数、平衡移动、化学方程式的书写。

本题难度：困难

2、选择题化学反应N2＋3H2===2NH3的能量变化如下图所示，该反应的热化学方程式是

[? ]
A．N2(g)＋3H2(g)===2NH3(l)　ΔH＝2(a－b－c)kJ/mol
B．N2(g)＋3H2(g)===2NH3(g)　ΔH＝2(b－a)kJ/mol
C．1/2N2(g)＋3/2H2(g)===NH3(l)　ΔH＝(b＋c－a)kJ/mol
D．1/2N2(g)＋3/2H2(g)===NH3(g)　ΔH＝(a＋b)kJ/mol

参考答案：A

本题解析：

本题难度：简单

3、选择题  已知
（1）：H2(g)+ O2(g)=H2O(g)           △H1="a" KJ/mol
（2）2H2(g)+ O2(g)=2H2O(g)           △H2="b" KJ/mol
（3）H2(g)+ O2(g)=H2O(l)             △H3="c" KJ/mol
（4）2H2(g)+ O2(g)=2H2O(l)           △H4="d" KJ/mol
下列关系式正确的是（   ）
A．a＜c＜0
B．b＞d＞0
C．2a="b＜0"
D．2c=d＞0

参考答案：C

本题解析：略

本题难度：一般

4、填空题  北京时间2013年12月2日凌晨1时30分，我国的“嫦娥三号”月球探测器在西昌卫星发射中心发射升空,发射“嫦娥三号”月球探测器的火箭推进器中装有还原剂肼(N2H4)和氧化剂N2O4，当它们混合时，即产生大量的氮气和水蒸气，并放出大量的热。已知0.4 mol气态肼和足量N2O4气体反应生成氮气和水蒸气时放出219.3 kJ的热量。
（1）写出肼和N2O4反应的热化学方程式：                                             ；
（2）已知H2O(l)＝H2O(g)　ΔH＝＋44 kJ·mol－1，则16 g气态肼与足量N2O4气体反应生成氮气和液态水时，放出的热量是                        ；
（3）肼除应用于火箭燃料外，还可作为燃料电池的燃料，由肼和空气构成的碱性燃料电池的负极反应式为：                                 ，正极反应式为：                                  ；
（4）向次氯酸钠溶液中通入一定物质的量的氨气可生成肼，写出反应的离子方程式：                。

参考答案：（1）2N2H4(g)＋N2O4(g) ＝ 3N2(g)＋4H2O(g)　ΔH＝－1096.5kJ·mol－1（热化学方程式和反应热各1分）
（2）318.1 kJ（未写单位不得分）
（3）N2H4-4e－+4OH－＝ N2+4H2O O2+4e－+2H2O ＝ 4OH－
（4）2NH3＋ClO－＝ N2H4＋Cl－＋H2O

本题解析：（1）已知0.4 mol气态肼和足量N2O4气体反应生成氮气和水蒸气时放出219.3 kJ的热量。则2mol液态肼放出的热量为219.3 kJ×5=1096.5 kJ
所以反应的热化学方程式为：2N2H4(g)＋N2O4(g) ＝ 3N2(g)＋4H2O(g)　 ΔH＝－1096.5kJ·mol－1
（2）已知H2O(l)＝H2O(g)　ΔH＝＋44 kJ·mol－1
所以有反应的热化学方程式为：2N2H4(g)＋N2O4(g) ＝ 3N2(g)＋4H2O(l)　 ΔH＝－1272.5kJ·mol－1
16 g气态肼的物质的量="16g/32g/mol=0.5mol," 放出的热量Q=1272.5 kJ /4="318.1" kJ
（3）由肼和空气构成的碱性燃料电池的负极反应式为：N2H4-4e－+4OH－＝ N2+4H2O 正极反应式为：O2+4e－+2H2O ＝ 4OH－
（4）向次氯酸钠溶液中通入一定物质的量的氨气可生成肼, 次氯酸钠是氧化剂，被还原为氯化钠，氨气做还原剂，被氧化为肼。2NH3＋ClO－＝ N2H4＋Cl－＋H2O
考点：热化学方程式的书写，电极反应式的书写。

本题难度：一般

5、选择题下列热化学方程式正确的是（△H的绝对值均正确）（）
A．C2H5OH（l）+3O2（g）==2CO2（g）+3H2O（g）；△H=—1367．0 kJ/mol（燃烧热）
B．NaOH（aq）+HCl（aq）==NaCl（aq）+H2O（l）；△H=+57．3kJ/mol（中和热）
C．S（s）+O2（g）===SO2（g）；△H=—269．8kJ/mol（反应热）
D．2NO2==O2+2NO；△H=+116．2kJ/mol（反应热）

参考答案：C

本题解析：A、燃烧热中生成的水应为液态；
B、中和反应放热；故为负值；
D、状态没有标明。

本题难度：一般

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