2019高考化学 难点剖析 专题33 燃烧热、中和热练习.doc

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专题33 燃烧热、中和热1下列说法或表示方法正确的是 ( )A 若将等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,后者放出的热量多B 由C(石墨)C(金刚石) H1.9KJmol1可知,金刚石比石墨稳定C 在稀溶液中:H(aq)OH(aq)H2O(l) H57.3kJmol1,若将含0.5molH2SO4的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合,放出的热量大于57.3kJD 在101KPa时,2gH2完全燃烧生成液态水,放出285.8KJ热量,氢气燃烧的热化学方程式为:2H2(g)O2(g)2H2O(l)H285.8KJmol【答案】C2已知:2H2(g)O2(g)=2H2O(l) H571.6 kJmol12CH3OH(l)3O2(g) = 2CO2(g)4H2O(l) H1452 kJmol1H(aq)OH(aq) = H2O(l) H57.3 kJmol1下列说法正确的是A H2(g)的燃烧热为 571.6 kJmol1B 同质量的H2(g)和CH3OH(l)完全燃烧,H2(g)放出的热量多C H2SO4(aq)Ba(OH)2(aq) = BaSO4(s)H2O(l) H57.3 kJmol1D 3H2(g)CO2(g) = CH3OH(l)H2O(l) H135.9 kJmol1【答案】B【解析】A.燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量,已知2H2(g)O2(g)=2H2O(l) H571.6 kJmol1中是2mol氢气完全燃烧放出的热量,所以氢气的燃烧热为285.8 kJmol1,故错误;B.根据已知分析,4g氢气燃烧放出571.6 kJ的热量,64克甲醇完全燃烧放出1452 kJ的热量,所以等质量的氢气和甲醇燃烧,氢气燃烧放出的热量多,故正确;C.硫酸和氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和水,因为生成硫酸钡沉淀,所以此反应的反应热不是中和热,故错误;D.根据盖斯定律分析,将前两个反应标记为、,则有3-得热化学方程式3H2(g)CO2(g) = CH3OH(l)H2O(l) H-571.63+1452=-262.8kJmol1,故错误。3下列说法正确的是( )A 葡萄糖的燃烧热是2800 kJ/mol,则B 已知2C(s)O2(g)=2CO(g)H221 kJ/mol,则该反应的反应热为221 kJmol-1C 已知稀溶液中,H+ (aq)OH- (aq)=H2O(l)H57.3 kJmol-1 ,则稀醋酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1 mol水时放出57.3 kJ的热量D 已知HCl和NaOH反应的中和热H57.3 kJmol-1,则98%的浓硫酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1 mol水的中和热为57.3 kJmol-1【答案】A4在下列各说法中,正确的是( )A H0表示放热反应,H0表示吸热反应,H 0表示放热反应,A错误; B1mol 物质完全燃烧产生稳定的化合物时放出的热叫燃烧热。1mol H2 与0.5mol O2反应得到的水可能是气态也可能是液态,放出的能量并不相同,B错误;C热化学方程式中的化学计量数表示物质的量的关系,可以是分数,C正确;D酸和碱发生中和反应生成1mol的水时放出的热叫做中和热。1mol H2SO4与1mol Ba(OH)2反应生成BaSO4沉淀时产生2mol的水,D错误。5下列说法正确的是A 在101 kPa时,1 mol C与适量O2反应生成1 mol CO时,放出110.5 kJ热量,则C的燃烧热为110.5 kJ/molB 在101 kPa时,1 mol H2完全燃烧生成液态水,放出285.8 kJ热量,则H2的燃烧热为H285.8 kJ/molC 测定HCl和NaOH的中和热时,每次实验均应测量3个温度,即盐酸起始温度、NaOH起始温度和反应的终止温度D 在稀溶液中,OH(aq)H(aq)=H2O(l) H57.3 kJ/mol,若将含0.5 mol H2SO4的浓硫酸与含1 mol NaOH的溶液混合,放出的热量等于57.3 kJ【答案】C6下列说法正确的是A 同温同压下,H2(g)+ Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件的H相同B 500 、30 Mpa下,将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g), 放热 akJ,其热化学方程式为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) H= -2a kJmol-1C 甲烷的标准燃烧热(H)为-890.3 kJ mol -1,则甲烷燃烧的热化学方程式表示为:CH4(g)+2O2(g) =CO2(g) +2H2O(g) H=-890.3kJmol-1D HC1和NaOH反应的中和热H= -57.3kJ/mol,则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热H=2(-57.3) kJ/mol【答案】A【解析】A. 反应的焓变与反应物和生成物的能量有关,与反应条件和反应过程无关,A正确;B. 一定条件下,将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g)时放热 akJ,因该反应为可逆反应,所以生成NH3(g)的物质的量小于1mol,则生成2mol NH3(g)时放出的热量大于2akJ,即N2(g)+3H2(g)2NH3(g) H -2a kJ/mol,B错误;C. 甲烷的标准燃烧热(H)为890.3kJ/mol,表示1mol甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水时放出热量890.3kJ,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) H=890.3kJ/mol,C错误;D. 中和热是指在稀溶液中,强酸和强碱反应生成1mol水时放出的热量,因稀硫酸和Ca(OH)2反应时除了生成水,还有硫酸钙沉淀生成,导致放出的热量增多,则稀H2SO4和Ca(OH)2反应的H57.3kJ/mol,D错误。7下列关于热化学反应的描述中正确的是( )A HCl和NaOH反应的中和热H=57.3kJ/mol,则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热H=2(57.3)kJ/molB CO(g)的燃烧热是283.0kJ/mol,则2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)反应的H=+566.0kJ/molC 已知:500 、30 MPa下,N2(g)3H2(g) 2NH3 (g) H92.4kJmol1;将1.5 mol H2和过量的N2在此条件下充分反应,放出热量46.2 kJD 甲烷的标准燃烧热H890.3 kJmol1,则CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g) H0,则金刚石比石墨稳定B 己知2H2(g)+O2(g)=H2O(g) H=-483.6k/mol,则氢气的燃烧热为241.8 kJ/molC 已知2C(s)+202(g)=2CO2(g) H1 2C(s)+O2(g)=2CO(g) H2 则H1H2D 在稀溶液中,H+(aq)+OH-(aq)=H2O(1) H =-57.3kJ/mol,若将含0.5molH2SO4的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合,放出的热量大于57.3kJ【答案】D【解析】A 、能量越低越稳定,石墨的能量比金刚石的能量低,所以石墨稳定,A错误;B、氢气的燃烧热是完全燃烧1mol氢气生成液态水所放出的能量,气态水变为液态水释放热的,所以氢气的燃烧热大于241.8kJ/mol,B错误;C、单质碳完全燃烧放出的热量高于不完全燃烧放出的热量,焓变是负值,所以H1H2,C错误;D、浓硫酸溶于水放热,则若将含0.5molH2SO4的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合,放出的热量大于57.3kJ,D正确。19下列说法或表示法正确的是( )A 氢气与氧气反应生成等量的水蒸气和液态水,前者放出热量多B 需要加热的反应说明它是吸热反应C 在稀溶液中:H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1,若将含0.5 mol H2SO4的稀硫酸与含1 mol NaOH的稀溶液混合,放出的热量等于57.3 kJD 1 mol S完全燃烧放热297.3 kJ,热化学方程式为SO2=SO2 H297.3 kJmol1【答案】C20下列关于反应热和热化学反应的描述中正确的是A 1 mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳时所放出的热量是甲烷的燃烧热B CO(g)的燃烧热是283.0 kJmol-1,则反应2CO2(g)2CO(g)+O2(g) H=+2283.0 kJmol-1C 氢气的燃烧热为285.5 kJmol-1,则电解水的热化学方程式为2H2O(l)2H2(g)+O2(g) H=+285.5 kJmol-1D HCl和NaOH反应的中和热H=-57.3 kJmol-1,则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热 H=2(-57.3) kJmol-1【答案】B【解析】A、燃烧热指的是1mol的可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,而对于水来讲,液态的水才是稳定的状态,A错误;B燃烧热是1mol纯净物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量,则2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)反应的H=+2283.0kJ/mol,B正确;C、燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量,所以水分解的热化学方程式:2H2O(l)=2H2(g)+ O2(g) H=+571.0 kJmol-1,C错误;D、硫酸钙是微溶物,生成硫酸钙为放出热量,故H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热H2(-57.3)kJ/mol,D错误。21在25、101KPa时,已知反应:2C(s)+O2(g)=2CO(g) HakJ/mol 稀溶液中,H+(aq)OH(aq)H2O(1) HbkJ/mol (a、b 均大于0),下列结论正确的是A 的反应热为a kJ/molB 碳的燃烧热大于a/2 kJ/molC 稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为b kJ/molD 稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1mol水,放出b kJ热量【答案】B22已知反应:101 kPa时,2C(s)O2(g)=2CO(g) H221 kJ/mol稀溶液中,H(aq)OH(aq)=H2O(l) H57.3 kJ/mol下列结论正确的是( )A 碳的燃烧热大于110.5 kJ/molB 的反应热为221 kJ/molC 稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热H为57.3 kJ/molD 稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水,放出57.3 kJ热量【答案】A【解析】A、燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定的化合物所释放的热量,而反应生成物是CO,继续燃烧生成CO2,放出的热量一定比221 kJ/mol大,所以1mol碳完全燃烧放出的热量也一定比110.5 kJ/mol大,故A正确;B、反应的反应热为221 kJ/mol,故B错误;C、稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热H为-57.3 kJ/mol,故C错误;D、由于醋酸是弱酸,在反应的过程中会继续电离而吸收部分热量,所以稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水时,放出的热量小于57.3 kJ,则D错误。23下列描述正确的是A 在25、101KPa时,盐酸和NaOH稀溶液的中和热 H57.3kJ/mol,则H2SO4和Ba(OH)2的反应的反应热 H2(57.3)kJ/molB 在25、101KPa时, CO(g)的燃烧热为283.0KJ/mol,则相同条件下2CO2(g)= 2CO(g)O2(g)反应的H +(2283.0)kJ/molC 需要加热才能发生的反应一定是吸热反应D 在25、101KPa时,1mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热【答案】B24下列热化学方程式中,H能正确表示物质的燃烧热的是( )A CO(g) +1/2O2(g) =CO2(g); H-283.0 kJ/molB C(s) +1/2O2(g) =CO(g); H-110.5 kJ/molC H2(g) +1/2O2(g)=H2O(g); H-241.8 kJ/molD 2C8H18(l) +25O2(g)=16CO2(g)+18H2O(l); H-11036 kJ/mol【答案】A【解析】试题分析:燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量,CCO2,H2O为液态水,A、符合燃烧热的定义,故正确;B、CCO2,因此不符合燃烧热,故错误;C、水为液态水,故错误;D、可燃物系数为1mol,故错误。25下列热化学方程式书写正确的是(H的绝对值均正确)( )A S(s)+O2(g)SO2(g);H=296.8 kJmol1(反应热)B NaOH(aq)+HCl(aq)NaCl(aq)+H2O(l);H=+57.3 kJmol1(中和热)C C2H5OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(g);H=1 367.0 kJmol1(燃烧热)D 2NO2O2+2NO;H=+116.2 kJmol1(反应热)【答案】A【解析】A. S(s)+O2(g)SO2(g);H=296.8 kJmol1(反应热),A正确;B. 中和反应是放热反应,NaOH(aq)+HCl(aq)NaCl(aq)+H2O(l);H=-57.3 kJmol1,B错误;C. 燃烧热是常温下,1mol可燃物完全燃烧生成稳定物质时放出的热量,应该是液态水,C错误;D. 反应热与物质的量、状态有关,2NO2O2+2NO;H=+116.2 kJmol1,物质没有标出状态,D错误。26未来新能源的特点是资源丰富,在使用时对环境无污染或污染很小,且可以再生。下列符合未来新能源特点的是( )天然气 煤 核能 石油 太阳能 生物质能 风能 氢能A B C D 【答案】B27在下列各说法中,正确的是A 需要加热才能发生的反应一定是吸热反应B 热化学方程式中的化学计量数只表示物质的量,可以是分数C 1 mol H2SO4与1 mol Ba(OH)2反应生成BaSO4沉淀时放出的热叫做中和热D 1 mol H2与0.5 mol O2反应放出的热就是H2的燃烧热【答案】B【解析】A反应中能量变化与反应条件无关,如燃烧为放热反应,常温下氯化铵与氢氧化钡发生吸热反应,A错误;B热化学方程式中计量数只表示物质的量,可以为分数,B正确;C生成1molH2O时为中和热,且生成硫酸钡放热,则1 mol H2SO4与1 mol Ba(OH)2反应生成BaSO4沉淀时放出的热不是中和热,C错误;D.1molH2燃烧生成液态水放出的热量为燃烧热,则1 mol H2与0.5 mol O2反应放出的热,水的状态未知,不一定为燃烧热,D错误。28下列说法或表示方法中正确的是( )A 等质量的硫蒸气和硫黄分别完全燃烧,后者放出的热量多B 氢气的燃烧热为2855 kJ/mol,则氢气燃烧的热化学方程式为:2H2(g)O2(g)2H2O(l)H2855 kJ/molC Ba(OH)28H2O(s)2NH4Cl(s)BaCl2(s)2NH3(g)10H2O(l) H0D 已知中和热为573 kJ/mol,若将含05 mol H2SO4的浓溶液与含1 mol NaOH的溶液混合,放出的热量要大于573 kJ【答案】D【解析】A、硫蒸气比硫固体所含能量高,等质量的硫蒸气和硫黄分别完全燃烧,前者放出的热量多, A错误;B、燃烧热是指1mol可燃物燃烧生成稳定氧化物时放出的热量,热化学方程式中氢气是2mol,B错误;C、氯化铵和氢氧化钡反应吸热,H0,C错误;D、浓硫酸溶于水放热,实际放出的热量大于57.3kJ,D正确。29已知反应:101kPa时,2C(s)+O2(g)=2CO(g);H=-221 kJ/mol稀溶液中,H+(aq)+OH(aq)=H2O(l);H=-57.3 kJ/mol下列结论正确的是A 碳的燃烧热等于110.5 kJ/molB 的反应热为221 kJ/molC 稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热H为-57.3 kJ/molD 稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水,放出57.3 kJ热量【答案】C30油酸甘油酯(相对分子质量884)是一种典型的脂肪,在体内代谢时可发生如下反应:C57H104O6(s)+80O2(g)57CO2(g)+52H2O(l)。已知要消耗1kg该化合物,常人需快走约200公里(每快走1公里按平均耗能190 kJ计)。则油酸甘油酯的燃烧热H约为( )A 3.8104kJmol-1 B 3.8104kJmol-1C 3.4104kJmol-1 D 3.4104kJmol-1【答案】D【解析】燃烧热指的是燃烧1mol可燃物生成稳定的氧化物所放出的热量,消耗1kg油酸甘油酯释放出热量:(200190kJ)=3.8104kJ,1kg该化合物的物质的量为1000g884g/mol,则油酸甘油酯的燃烧热H=- =-3.4104kJmol-1,答案选D。31已知下列热化学方程式:H2O(l)=H2(g)O2(g)H285.8 kJ/molH2(g)O2(g)=H2O(g)H241.8 kJ/molNaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l)H57.3 kJ/molC(s)O2(g)=CO(g)H110.5 kJ/molC(s)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJ/mol回答下列问题:(1)如果反应物所具有的总能量大于生成物所具有的总能量,反应物转化为生成物时_(填“吸收”或“放出”)热量,H_0(填“”或“”) (2)上述反应中属于吸热反应的是_(3)C的燃烧热为_;H2燃烧生成气态水的热值为_ kJ。【答案】 放出 393.5 kJ/mol 120.9kJ32按要求写热化学方程式:(1)已知稀溶液中,1 mol H2SO4与NaOH溶液恰好完全反应时,放出114.6 kJ热量,写出表示H2SO4与NaOH反应的中和热的热化学方程式_。(2)已知在25、101kPa下,1 g乙醇在氧气中充分燃烧生成二氧化碳和液态水释放出29.7 kJ的热量,试写出乙醇燃烧热的热化学方程式_。(3)标准状况下,4.48L H2在足量O2中完全燃烧放出热量Q kJ,写出H2燃烧的热化学方程式_。【答案】 H2SO4(aq)+NaOH(aq)= Na2SO4(aq)+H2O(l) H-57.3kJ/mol C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) H-1361.6kJ/mol H2(g)1/2O2(g)=H2O(l) H5Q kJ/mol【解析】(1)在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应生成1 mol水时的反应热叫做中和热,已知稀溶液中,1 mol H2SO4与NaOH溶液恰好完全反应生成2mol水时,放出114.6 kJ热量,则中和热的热化学方程式:1/2H2SO4(aq)+NaOH(aq)=1/2Na2SO4(aq)+H2O(l);H=-57.3kJ/mol,(3)标准状况下,4.48L H2的物质的量为0.2mol,在足量O2中完全燃烧放出热量Q kJ,则1molH2在足量O2中完全燃烧放出热量5Q kJ,H2(g)1/2O2(g)=H2O(l) H5Q kJ/mol;33在 101kPa时, H 2在 1molO 2中完全燃烧生成 2mol液态 H 2O,放出 571.6kJ的热量。 (1)H2的燃烧热为 _,表示 H 2燃烧热的热化学方程式为 _ 。 (2)1L 1mol/L H 2SO 4溶液与 2L 1mol/L NaOH溶液完全反应,放出 114.6kJ的热量,该反应的中和热为 _,表示其中和热的热化学方程式为 _。【答案】 285.8kJ/mol H2(g)1/2O2(g)=H2O(l) H285.8kJ/mol 57.3kJ/mol 1/2H2SO4(aq)NaOH(aq)=1/2Na2SO4(aq)H2O(l) H57.3kJ/mol34已知下列热化学方程式: 2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H570.0 kJmol1H2O(g)=H2(g)O2(g)H+241.8 kJmol1C(s)O2(g)=CO(g)H110.5 kJmol1C(s)O2(g)=CO2(g) H393.5 kJmol1回答下列各问题:(1)上述反应中属于放热反应的是_。(填序号)(2)H2的燃烧热H_;C的燃烧热H_。(3)燃烧10 g H2生成液态水,放出的热量为_。(4)如果需要释放787kJ的热量,需要完全燃烧_g的碳。(5)CO的燃烧热H_,其热化学方程式为_。【答案】 285.0 kJmol1 393.5 kJmol1 1425.0 kJ 24g 283.0 kJmol1 CO(g)O2(g)=CO2(g) H283.0 kJmol1(3) H2的燃烧热H285.0 kJmol1,10 g H2的物质的量为5mol,燃烧10 g H2生成液态水,放出的热量为285. 0 kJmol15mol=1425.0 kJ;(4)C的燃烧热H393.5 kJmol1,释放787kJ的热量,需要完全燃烧碳的质量为12g/mol=24g,;(5)根据盖斯定律,将-得CO(g)O2(g)=CO2(g) H283.0 kJmol1,则CO的燃烧热H283.0 kJmol1。35依据事实,写出下列反应的热化学方程式。(1)在25 、101 kPa下,1 g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68 kJ。则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为_。(2)若适量的N2和O2完全反应,每生成23 g NO2需要吸收16.95 kJ热量,则表示该反应的热化学方程式为_。(3)用NA表示阿伏加德罗常数,在C2H2(气态)完全燃烧生成CO2和液态水的反应中,每有5NA个电子转移时,放出650 kJ的热量,则表示该反应的热化学方程式为_。(4)已知1 mol CO气体完全燃烧生成CO2气体放出283 kJ的热量;1 mol氢气完全燃烧生成液态水放出286 kJ的热量;1 mol CH4气体完全燃烧生成CO2气体和液态水放出890 kJ的热量。写出氢气燃烧的热化学方程式:_;若1 mol液态水汽化时需要吸收44 kJ的热量,请写出CH4燃烧生成气态水的热化学方程式:_。【答案】 CH3OH(1)O2(g)=CO2(g)2H2O(1) H725.76 kJmol1 N2(g)2O2(g)=2NO2(g) H67.8 kJmol1 2C2H2(g)5O2(g)=4CO2(g)2H2O(1) H2 600 kJmol1 H2(g)O2(g)H2O(l) H286 kJmol1或2H2(g)O2(g)2H2O(l) H572 kJmol1 CH4(g)2O2(g)CO2(g)2H2O(g) H802 kJmol1(3)在C2H2(气态)完全燃烧生成CO2和液态水的反应中,每有5NA个电子转移时,放出650kJ的热量,反应C2H2(g)+ O2(g)=2CO2(g)+H2O(l)中电子转移为10mol,则转移10mol电子放出热量1300KJ,反应的热化学方程式为:C2H2(g)+ O2(g)=2CO2(g)+H2O(l)H=-1300kJmol-1;(4)1molH2在O2中完全燃烧,生成1mol液态水,放出286kJ热量,表示H2燃烧热的化学方程式为:H2(g)+ O2(g)=H2O(l)H=-286kJmol-1,1 mol液态水汽化时需要吸收44 kJ的热量,则1mol CH4气体完全燃烧生成CO2气体和气态水放出890-442=802KJ热量,则1mol CH4气体完全燃烧生成CO2气体和水蒸气的热化学方程式为CH4(g)2O2(g)CO2(g)2H2O(g) H802 kJmol1。36氮是一种重要的元素,其对应化合物在生产生活中有重要的应用。(1)氮化铝(AlN)可用于制备耐高温的结构陶瓷,遇强碱会腐蚀,写出AlN与氢氧化钠溶液反应的离子方程式_。 (2)氨是制备氮肥、硝酸等的重要原料己知:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) H=-92.4kJ/mol N2(g)+O2(g) 2NO(g) H=+180 kJ/mol 2H2(g)+O2(g) 2H2O(1) H= -571.6 kJ/mol试写出表示氨的标准燃烧热的热化学方程式_。某电解法制氨的装置如右图所示,电解质只允许质子通过,试写出阴极的电极反应式_。 (3)反应:2NO(g)+O2(g)2NO2(g)H0是制备硝酸过程中的一个反应。将NO和O2按物质的量之比为2:1置于恒温恒容密闭容器中进行上述反应,得到NO2体积分数与时间的关系如下图所示。保持其它条件不变,t1时再向容器中充入适量物质的量之比为2:1的NO和O2的混合气体,t2时再次达到平衡,请画出tl-t3时间范围内NO2体积分数随时间的变化曲线:_。 在研究此反应速率与温度的关系时发现,NO转化成NO2的速率随温度升高反而减慢。进一步研究发现,上述反应实际是分两步进行的:I 2NO(g) N2O2(g) H0II N2O2(g)+O2(g) 2NO2(g) H0已知反应I能快速进行,试结合影响化学反应速率的因素和平衡移动理论分析,随温度升高,NO转化成NO2的速率减慢的可能原因_。(4)已知常温下,Ka(CH3COOH)=Kb(NH3H2O)=l.8l0-5。则常温下0.lmol/L的CH3COONH4溶液中,(CH3COO-):c(NH3H2O)=_。【答案】AlN+H2O+OH-=AlO2-+NH3NH3(g)+3/4O2(g)=1/2N2(g)+3/2H2O(l) H=-382.5kJ/molN2十6H+6e-=2NH3 当温度升高时,反应(I)向逆反应方向进行,且由于反应I进行速率相当快,瞬间达到平衡,使得体系中c(N2O2)浓度迅速减小,所以反应(II),速率减慢180【解析】(1)本题考查离子方程式的书写,利用元素及其化合物知识入手,反应方程式为AlNNaOHH2O=NaAlO2NH3,其离子反应方程式为:AlN+H2O+OH=AlO2+NH3 ;(2)本题考查热化学反应方程式的计算,从盖斯定律入手,N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),2H2(g)+O2(g) 2H2O(1),氨气的燃烧热反应方程式为:NH3(g)+3/4O2(g)=1/2N2(g)+3/2H2O(l),3/4/2得出NH3(g)+3/4O2(g)=1/2N2(g)+3/2H2O(l) H=(571.63/492.4/2)kJmol1=-382.5kJmol1 ;本题考查电解池中电极反应式的书写,电解池是制取NH3,N2的化合价由0价3价,化合价降低,得到电子,即左端为阴极,右端为阳极,电解质只允许质子通过,因此阴极反应式为:N2十6H+6e=2NH3;(3)本题考查影响化学平衡的移动,再通入2:1的NO和O2,瞬间NO2体积分数降低,平衡向正反应方向移动,NO2的体积分数增大,即图像是:;本题考查影响化学反应速率和化学平衡的因素,当温度升高时,反应(I)向逆反应方向进行,且由于反应I进行速率相当快,瞬间达到平衡,使得体系中c(N2O2)浓度迅速减小,所以反应(II),速率减慢,所以NO转化成NO的速率减慢;(4)因为CH3COOH和NH3H2O电离平衡常数相同,因此CH3COO和NH4水解程度相同,即CH3COOH和NH3H2O的浓度相同,溶液显中性, c(CH3COO)c(H)/c(CH3COOH)=Ka,c(CH3COO)/c(NH3H2O)=Ka/c(H)=1.8105/107=180。37现在和将来的社会,对能源和材料的需求是越来越大,我们学习化学就为了认识物质,创造物质,开发新能源,发展人类的新未来。请解决以下有关能源的问题:(1)未来新能源的特点是资源丰富,在使用时对环境无污染或污染很小,且可以再生。下列属于未来新能源标准的是:_天然气煤核能石油太阳能生物质能风能氢能A B C D(2)运动会上使用的火炬的燃料一般是丙烷(C3H8),请根据完成下列题目。已知11g丙烷(C3H8)在298K和101Kpa条件下完全燃烧生成CO2和液态水时放出的热量为555kJ,请写出丙烷燃烧热的热化学方程式:_;以丙烷(C3H8)和空气为原料,稀硫酸为电解质溶液_(填能或不能)设计成池!若能,则写出通入丙烷(C3H8)的那一极为:_极;氧气在_极发生反应。若不能,则理由是:_。丙烷在一定条件下发生脱氢反应可以得到丙烯。已知:C3H8(g)CH4(g)HCCH(g)H2(g)H1=+156.6kJmol1CH3CH=CH2(g)CH4(g)HCCH(g)H2=+32.4kJmol1则相同条件下,反应C3H8(g)CH3CH=CH2(g)H2(g)的H=_(3)已知:HH键的键能为436KJ/mol,HN键的键能为391KJ/mol,根据化学方程式:N2+3H22NH3H=-92.4KJ/mol,请计算出NN键的键能为_。若向处于上述热化学方程式相同温度和体积一定的容器中,通入1molN2和3molH2,充分反应后,恢复原温度时放出的热量_92.4KJ(填大于或小于或等于)。【答案】(1)C;(2)C3H8(g)5O2(g)=3CO2(g)4H2O(l)H=2220kJmol1;能;负;正;H=124.2kJmol1(3)945.6KJ/mol;小于。燃料电池中,负极上燃料C3H8或丙烷失电子发生氧化反应,正极上氧化剂得电子发生还原反应,负极电极反应式为C3H8-20e-+10CO32-=13CO2+4H2O,正极反应式为:O2+2CO2+4e-=2CO32-,所以其电池反应式为C3H8+5O23CO2+4H2O,放电时,电解质中阴离子移动方向与电流方向相反,则碳酸根离子向负极移动;已知:C3H8(g)CH4(g)+HCCH(g)+H2(g) H1=156.6kJmol-1,CH3CH=CH2(g)CH4(g)+HCCH(g) H2=32.4kJmol-1,根据盖斯定律,-得C3H8(g)CH3CH=CH2(g)+H2(g),所以:H=H1-H2=156.6kJmol-1-32.4kJmol-1=124.2kJmol-1;(3)已知:H-H键能为436kJ/mol,H-N键能为391kJ/mol,令NN的键能为x,对于反应N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)H=-92.4kJ/mol,反应热=反应物的总键能-生成物的总键能,故x+3436kJ/mol-23391kJ/mol=-92.4kJ/mol,解得:x=945.6kJ/mol;N2和H2的反应属于可逆反应,不能完全进行,因此1molN2和3molH2,充分反应后,恢复原温度时放出的热量小于92.4KJ。38白磷和红磷均能在空气中燃烧,且燃烧产物相同,但二者的燃烧热不同,通过实验可测得这两个反应的反应热。P4(s,白磷)O2(g)=P4O10(s) H1745.8 kJmol14P(s,红橉)5O2(g)=P4O10(s) H22954 kJmol1(1)白磷和红磷的关系是_。a同一种物质 b同位素 c同分异构体 D同素异形体(2)红磷的燃烧热是_kJmol1,白磷的燃烧热比红磷的燃烧热_(填“大”或“小”)。(3)白磷转化为红磷的热化学方程式为P4(s,白磷)=4P(s,红磷)H29.2 kJmol1。在相同的条件下,能量较低的是_(填“白磷”或“红磷”),白磷的稳定性比红磷_(填“高”或“低”)。【答案】(1)D (2)738.5;大 (3)红磷;低39我省煤资源丰富,通过煤的气化和液化,能使煤炭得以更广泛的应用工业上先将煤转化为CO,再利用CO和水蒸气反应制H2时,存在以下平衡:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)(1)向2L恒容密闭容器中充入CO和H2O(g),800时测得部分数据如下表t/min01234n(H2O)/mol1.201.040.900.700.70n(CO)/mol0.800.640.500.300.30则从反应开始到2min时,用H2表示的反应速率为 ;该温度下反应的平衡常数K= (小数点后保留1位有效数字)(2)相同条件下,向2L恒容密闭容器中充入1molCO、3mol H2O(g)、2molCO2(g)、2mo1H2(g),此时v正 v逆(填“”“”或“=”)已知CO(g)、H2(g)、CH3OH(l)的燃烧热分别为283kJmol1、286kJmol1、726 kJmol1(3)利用CO、H2合成液态甲醇的热化学方程式为 (4)依据化学反应原理,分析升高温度对制备甲醇反应的影响 为摆脱对石油的过度依赖,科研人员将煤液化制备汽油,并设计了汽油燃料电池,电池工作原理如右图所示:一个电极通入氧气,另一电极通入汽油蒸气,电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2晶体,它在高温下能传导O2 (5)以己烷(C6H14)代表汽油,写出该电池工作时的负极反应方程式 (6)用该电池电解1L饱和食盐水,当固体电解质中有0.05mol O2-发生迁移时,理论上,被电解的食盐水的pH=_(忽略电解过程中溶液体积变化)【答案】.(1)0.075molL1min1;1.2;(2);.(3)CO(g)+2H2(g)=CH3OH(l)H=129kJmol1;(4
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