|
|
|
高中化学知识点归纳《热化学方程式》高频试题强化练习（2017年最新版）(六)
2017-03-05 16:01:48
来源:91考试网
作者:www.91exam.org 【 大 中 小】
|
微信搜索关注"91考试网"公众号,领30元,获取公务员、事业编、教师等考试资料40G!
1、选择题 已知在25 ℃时：2C(s)＋O2(g)＝2CO(g) △H1＝－222 kJ/mol
2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g) △H2＝－484 kJ/mol
C(s)＋O2(g)＝CO2(g) △H3＝－394 kJ/mol
则25 ℃时，CO(g)＋H2O(g)＝CO2(g)＋H2(g)的反应热 △H4为
A．－82 kJ/mol
B．－41 kJ/mol
C．－312 kJ/mol
D．＋82 kJ/mol
|
参考答案：B
本题解析：根据所给热化学方程式，依据盖斯定律③—①×1/2—②×1/2得CO(g)＋H2O(g)＝CO2(g)＋H2(g)的反应热△H4=△H3—1/2△H2—1/2△H1=－41kJ/mol，选B。
考点：考查盖斯定律的应用。
本题难度：一般
2、填空题 X、Y、Z、W是短周期中常见元素，其相关信息如下表：
元素
| 相关信息
| X
| X元素形成的一种同素异形体是天然晶体中硬度最大的单质
| Y
| 常温常压下，Y单质是淡黄色固体，用于制造黑火药
| Z
| Z的基态原子核外有3个能级上有电子，且有3个单电子
| W
| W元素形成的双原子分子，常温下为黄绿色气体，一种常见工业原料
|
（1）W元素位于元素周期表中第 周期 族，与Y同主族且位于第四周期元素的基态原子核外电子排布式为 。
（2）XY2分子中含有的σ键和π键个数比为 ，在相同条件下XY2与XO2相比，熔点较高的是 (填化学式)。结合相关理论解释Z所在族的元素第一电离能大于同周期后一族元素的原因： 。
（3）Y、W元素形成的化合物Y2W2和过量氢化物ZH3在无水条件下反应生成Y4Z4、单质Y8和一种可以作为化肥的物质，请写出相应化学方程式： 。
（4）已知：①lmolY(s)转化为气态Y(g) 吸收能量280 kJ；
②2XO(g)+O2(g)= 2XO2(g) ΔH=-566.0KJ/mol；
③Y(s)+O2(g)=YO2(g) ΔH=-299.0KJ/mol；一定条件下，可以利用X的氧化物XO和Y的氧化物YO2生成Y(g)单质和X的氧化物而达到消除污染目的。请写出该反应的热化学方程式： 。
参考答案：(共13分)
(1)三、VⅡA(2分) 1s22s22p63s23p63d104s24p4(或[Ar]3d104s24p4)(2分)
(2)1：1(1分) CS2(1分)
由于N元素昕在的第VA族，p能级上处于半充满，符合洪特规则中半满为稳定结构，所以第一电离能大于同周期后一主族元素(2分)
(3)6S2Cl2+16NH3=S4N4+S8+12NH4C1(2分)[化学式或配平错误0分]
(4)2CO(g)+SO2(g)=2CO2(g)+S(g) △H="+10.0" KJ/mol(3分)[化学式或配平错误0分，状态或热值错扣2分]
本题解析：由题意可以推出X、Y、Z、W分别为C、S、N、Cl。
（1）Br的电子排布式，可由其为P区，第三周期全部排满，可以写出；
（2）CS2与CO2类似，为S=C=S结构；分子晶体熔沸点比较，如果结构相似，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔沸点越高；N为半充满状态，故第一电离能高于O。
（3）根据反应物为S2Cl2和NH3，生成物为S4N4和S8，根据质量守恒可以写出反应方程式。
（4）目标反应为2CO(g)+SO2(g)=2CO2(g)+S(g)；根据盖斯定律，其为②-③+①，故得到该热化学方程式。
考点：考查物质结构基础知识，涉及原子结构、分子结构、晶体结构以及氧化还原反应、热化学反应方程式的书写等相关知识。
本题难度：困难
3、简答题 氨气是一种重要的物质，可用于制取化肥和硝酸等．
（1）工业合成氨的热化学方程式：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）；△H=-92.2KJ/mol．有关键能：
：946.5KJ/mol；N-H：391.0KJ/mol；则H-H键能为______．
（2）合成氨原料中的H2可用甲烷在高温下与水蒸气反应制得．部分1mol物质完全燃烧生成常温下稳定氧化物的△H数据如下表：已知1molH2O（g）转变为1molH2O（l）时放热44.0KJ．写出CH4和水蒸气在高温下反应得到CO和H2的热化学方程式______．
| 物质 | △H（KJ/mol）
H2（g）
-285.8
CO（g）
-283.0
CH4（g）
-890.3
|
（3）若把标准状况下6.72L氨气通入到100g19.6%的硫酸溶液中，所得溶液中的溶质是______，溶液中离子浓度从大到小的顺序是______．
参考答案：（1）因反应热等于反应物的总键能减去生成物的总键能，设H-H键能为 xKJ/mol，则
?945.6kJ/mol+3xKJ/mol-6×391.0kJ/mol=-92.2kJ/mol? 解得x=436.1，
?故答案为：436.1kJ/mol；
（2）CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）△H=-890.3kJ/mol? ①
? H2（g）+12O2（g）═H2O（l）△H=-285.8KJ/mol? ②
? CO（g）+12O2（g）═CO2（g）△H=-283KJ/mol? ③
? ?而H2O（g）═H2O（l）△H=44.0kJ/mol?④
根据盖斯定律：④+①-②×3-③，得
CH4（g）+H2O（g）═CO（g）+3H2（g）的△H=44KJ/mol-890.3KJ/mol+285.8KJ/mol×3+283KJ/mol=+206.1kJ/mol，
故答案为：CH4（g）+H2O（g）═CO（g）+3H2（g）△H=+206.1kJ/mol；
（3）6.72L即0.3mol氨气通入到100g19.6%即0.2mol的硫酸溶液中：NH3+H2SO4=NH4HSO4，生成0.2molNH4HSO4，NH3过量0.1mol，与NH4HSO4反应：NH3+NH4HSO4=（NH4）2SO4，生成0.1mol（NH4）2SO4，过量0.1molNH4HSO4，所以溶质为NH4HSO4、（NH4）2SO4，NH4HSO4能电离出等量的铵根、氢离子和硫酸根，（NH4）2SO4电离出铵根、硫酸根，虽然铵根离子水解，但浓度最大，故答案为：NH4HSO4、（NH4）2SO4；c（NH+）＞c（SO42-）＞c（H+）＞c（OH-）．
本题解析：
本题难度：一般
4、填空题 （17分）针对化学反应中的能量变化解决下列问题。
（1）测定稀硫酸和稀氢氧化钠中和热（中和热为57.3 kJ·mol－1）的实验装置如图所示。某兴趣小组的实验数值结果小于57.3 kJ·mol－1，原因可能是 (填字母)。
a．实验装置保温、隔热效果差
b．读取混合液的最高温度记为终点温度
c．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
d．用温度计测定NaOH溶液起始温度后未洗涤，直接测定H2SO4溶液的温度
（2）今有如下两个热化学方程式：则a b（填“＞”、“＝”或“＜”）。
H2(g)＋1/2O2(g)＝H2O(g) ΔH1＝a kJ·mol-1
H2(g)＋1/2O2(g)＝H2O(l) ΔH2＝b kJ·mol-1
参考答案：
本题解析：
本题难度：一般
5、填空题 （18分）为减小CO2对环境的影响，在限制其排放量的同时，应加强对CO2创新利用研究。
（1）如将CO2与H2以1:3的体积比混合。
①适当条件下合成某烃和水，该烃是___ _（填序号）。
A．烷烃
B．烯烃
C．炔烃
D．苯的同系物
|
②适当条件下合成燃料甲醇和水。在体积为2L的密闭容器中，充入2 mol CO2和6 mol H2，
一定条件下发生反应：CO2(g) + 3H2(g) = CH3OH(g) + H2O(g) △H=－49.0 kJ/mol
测得CO2（g）和CH3OH（g）的浓度随时间变化如图所示。
的转化率=
；能使平衡体系中n（CH3OH）增大的措施有
。
（2）如将CO2与H2以1:4的体积比混合，在适当的条件下可制得CH4。
己知：①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O( l ) △H=－890.3kJ/mol
②2H2(g)+O2(g)=2H2O（l） △H=－571.6kJ/mol
则CO2(g)与H2(g)反应生成CH4(g)与液态水的热化学方程式是
。
（3）最近科学家提出“绿色自由”构想：把空气吹入碳酸钾溶液，然后再把CO2从溶液中提取出来，经化学反应后使空气中的CO2转变为可再生燃料甲醇。甲醇可制作燃料电池。写出以氢氧化钾为电解质的甲醇燃料电池负极反应式
。当电子转移的物质的量为________时，参加反应的氧气的体积是6.72L（标准状况下）。
（4）某同学用沉淀法测定含有较高浓度CO2的空气中CO2的含量，经查得一些物质在20℃的数据如下表。
溶解度（s）/g
| 溶度积（Ksp）
|
Ca(OH)2
| Ba(OH)2
| CaCO3
| BaCO3
|
0.16
| 3.89
| 2.9×10-9
| 2.6×10-9
|
吸收CO2最合适的试剂是__
__（填“Ca(OH)2”或“Ba(OH)2”）溶液。
参考答案：（1）①B；② 平衡常数表达式K=
；v(H2)＝0.225 mol/(L·min)； 75%；降低温度或加压或增大H2的量等；
（2）CO2(g) + 4H2(g) ==CH4(g)+ 2H2O(l) ΔH＝-253.9kJ/mol
（3）CH3OH-6e-+8OH-= CO32-＋6H2O； 1.2mol ；（4）Ba(OH)2 。
本题解析：（1）如将CO2与H2以1:3的体积比混合。①适当条件下合成某烃和水，根据质量守恒定律可得：2CO2+6H2=C2H4+4H2O所以该烃是烯烃，选项是B；②反应CO2(g) + 3H2(g) = CH3OH(g) + H2O(g)的平衡表达式是K=。v(H2) ：V(CO2)="3:1," V(CO2)=0.75mol/L÷10min=0.075mol/(L·min)，所以v(H2) ="3" V(CO2)=" 3×0.075mol/(L·min)=" 0.225 mol/(L·min)；从反应开始至平衡，CO2改变浓度是0.75mol/L，则H2改变浓度是2.25mol/L，所以氢气的转化率=(2.25mol/L÷3mol/L)×100%=75%；若使平衡体系中n（CH3OH）增大，则应该使平衡正向移动。根据平衡移动原理，可知采取的措施有降低温度或加压或增大H2的量等；（2）②×2—①，整理可得：CO2(g) + 4H2(g) ==CH4(g)+ 2H2O(l) ΔH＝-253.9kJ/mol；（3）以氢氧化钾为电解质的甲醇燃料电池中，通入甲醇的电极是负极，负极反应式是CH3OH-6e-+8OH-= CO32-＋6H2O； n(O2)= 6.72L÷22.4L/mol=0.3mol。由于在氧化还原反应中电子转移数目相等。所以n(e-)=0.3mol×4=1.2mol。（4）由于CaCO3、BaCO3的溶度积常数相差不大，而物质的溶解度：Ca(OH)2的溶解度小于Ba(OH)2,所以吸收CO2最合适的试剂是Ba(OH)2溶液。
考点：考查物质的火车产物、化学平衡常数的表达式、化学反应速率和物质的转化率的计算、热化学方程式的书写、燃料电池的反应原理、电子转移及气体吸收试剂的选择的知识。
本题难度：一般
考试问吧
