热门试卷

（共16分，没空2分）

已知下列热化学方程式：

①C(s)＋H2O(s)===CO(g)＋H2(g)               ΔH＝－131.3 kJ·mol－1

②H2SO4(l)＋NaOH(l)===Na2SO4(l)＋H2O(l)　  ΔH＝－57.3 kJ·mol－1

③C(s)＋O2(g)===CO2(g)                      ΔH＝－393.5 kJ·mol－1

④CO(g)＋O2(g)===CO2(g)                    ΔH＝－283 kJ·mol－1

⑤HNO3(aq)＋NaOH(aq)===NaNO3(aq)＋H2O(l)   ΔH＝－57.3 kJ·mol－1

⑥H2(g)+O2(g)===H2O(1)                   ΔH=－285.6kJ/mol

⑦C3H8(g)+5O2(g) ===3CO2(g)+4H2O(1)         ΔH=－2220.0 kJ·mol－1

⑧ N2 (g)+ 3H2(g)="==" 2NH3 (g)                         ΔH=－92 kJ·mol－1

（1）上述热化学方程式中，不正确的有______________，不正确的理由分别是             _____________________________________________________________________________。

(2)根据上述信息，写出C转化为CO的热化学方程式：______________________。

(3)实验测得H2和C3H8的混合气体共5mol，完全燃烧生成液态水时放热6262.5kJ,则混合气体中H2和C3H8的体积比是                。

(4)已知：H2O(1)=H2O(g)；ΔH=+44.0kJ/mol写出丙烷燃烧生成CO2和气态水的热化学方程式                                      

(5)上述反应中，表示燃烧热的热化学方程式有__________________________________；

表示中和热的热化学方程式有______________。

(6) 已知H—H键能为436 kJ/mol，H—N键能为391kJ/mol，则N≡N键的键能是_____________？

（10分）汽车尾气中含有CO、NO2等有毒气体，对汽车加装尾气净化装置，可使有毒气体相互反应转化成无毒气体。

（1）汽油在不同空/燃比（空气与燃油气的体积比）时尾气的主要成分不同，空/燃比较小时的有毒气体主要是   ▲  （填化学式）。

（2）人们把拆开1 mol化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。

已知：N2、O2分子中化学键的键能分别是946 kJ·mol-1、497 kJ·mol-1。

查阅资料获知如下反应的热化学方程式：

N2(g)＋O2(g)＝2NO(g) ΔH＝＋180 kJ·mol-1

N2(g)＋2O2(g)＝2NO2(g) ΔH＝＋68 kJ·mol-1

2C(s)＋O2(g)＝2CO(g)  ΔH＝－221 kJ·mol-1

C(s)＋O2(g)＝CO2(g)  ΔH＝－393.5 kJ·mol-1

① 一定条件下，N2与O2反应生成NO能够自发进行，其原因是   ▲  ；NO分子中化学键的键能为   ▲  kJ·mol—1。

② CO与NO2反应的热化学方程式为4CO(g)＋2NO2(g)＝4CO2(g)＋N2(g)

ΔH＝   ▲  。对于该反应，温度不同（T2＞T1）、其他条件相同时，下列图像正确的是   ▲  （填代号）。

已知：①将煤转化为水煤气的主要化学反应为C(s)＋H2O(g) CO(g)＋H2(g)；②C(s)、CO(g)和H2(g)完全燃烧的热化学方程式分别为：

C(s)＋O2(g)=CO2 (g)；ΔH＝－393.5 kJ·mol－1

CO(g)＋1/2O2(g)=CO2(g)；ΔH＝－283.0 kJ·mol－1

H2(g)＋1/2O2(g)=H2O(g)；ΔH＝－242.0 kJ·mol－1

请回答：

(1)根据以上信息，写出CO与水蒸气反应的热化学方程式：____________________________。

(2)如图是根据盖斯定律做出的循环图，根据图的转化关系和热化学方程式计算ΔH3＝________kJ/mol。

请比较ΔH1与ΔH3数值是否可以说明用水煤气做燃料要比直接燃煤放出的热量多________(是或否)原因是___________________________________。

(3)目前煤的运输还主要靠铁路运输和公路运输，你能在所学知识基础上提出缓解铁路和公路运输的方法：____________________________。

(1)宇宙飞船上的氢氧燃料电池，其电池反应为：2H2＋O2=2H2O，试写出电解质溶液若为盐酸时的正极反应式：______________。

(2)已知4 g甲烷气体充分燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时，放出Q kJ的热量。写出表示甲烷燃烧热的热化学方程式：______________________。

(3)已知下列热化学方程式：

①Fe2O3(s)＋3CO(g)=2Fe(s)＋3CO2(g)　ΔH＝－Q1 kJ/mol

②3Fe2O3(s)＋CO(g)=2Fe3O4(s)＋CO2(g)　ΔH＝－Q2 kJ/mol

③Fe3O4(s)＋CO(g)=3FeO(s)＋CO2(g)　ΔH＝－Q3 kJ/mol

利用盖斯定律计算：FeO(s)＋CO(g)=Fe(s)＋CO2(g)的焓变ΔH＝________。

(4分) 氮元素的氢化物和氧化物在工业生产和国防建设中都有广泛应用，回答下列问题：

(1)NH3与NaClO反应可得到肼(N2H4)，该反应的化学方程式为               ；

(2)肼可作为火箭发动机的燃料，与氧化剂N2O4反应生成N2和水蒸气。

已知：①N2(g)+2O2(g)= N2O4 (1)          △H1= -195kJ·mol-1 

②N2H4 (1) + O2(g)= N2(g) + 2 H2O      △H2= -534.2kJ·mol-1

写出肼和N2O4反应的热化学方程式                             ；

(10分)通常人们把拆开1mol 某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。键能的大小可用于估算化学反应的反应热（△H）。

化学键

Cl－Cl

H—H

H—Cl

N≡N

键能/kJ·mol

243

436

431

946

（1）按要求完成填空

a  2HCl(g) ＝ H2(g)＋Cl2(g)；△H=                      

b N2 (g)+3H2(g)= 2NH3(g)  ΔH="-92" kJ/mol，则N—H键的键能是          kJ·mol

（2）1 mol NO2和1mol CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，请写出NO2和CO反应的热化学方程式                                    

（3） 已知在常温常压下：

① 2CH3OH(l) ＋ 3O2(g) ＝ 2CO2(g) ＋ 4H2O(g) ΔH1

② 2CO (g)+ O2(g) ＝ 2CO2(g) ΔH2

③ H2O(g) ＝ H2O(l)  ΔH3

则CH3OH(l)＋O2(g)=" CO(g)" + 2H2O(l)ΔH =          （用含ΔH1、ΔH2、ΔH3的式子表示）

(4)已知：2Al (s)+ 3/2O2（g）==Al2O3(s)  △H=" -1" 644.3 kJ• mol-1

2Fe (s) +3/2O2（g）==Fe2O3(s)  △H=" -815.88" kJ• mol-1

试写出铝粉与氧化铁粉末发生铝热反应的热化学方程式_______________________。

（19分）

Ⅰ.用碳棒作电极，电解下列水溶液：①Na2SO4溶液②AgNO3溶液③KCl溶液④CuCl2溶液。通过相同电量时，阴极产生的气体物质的量相同的是（填序号）_________；通过相同电量时，产生的气体总物质的量由多到少的排列顺序是（填序号）__________。

Ⅱ.到目前为止，由化学能转变的热能或电能仍然是人类使用的最主要的能源。

（1）化学反应中放出的能量（焓变，△H）与反应物和生成物的键能(E)有关。

已知：H2(g)＋Cl2(g)＝2HCl(g)    △H＝－185 KJ/mol

E（Ｈ－Ｈ）＝436 KJ/mol， E（Cl－Cl）＝247 KJ/mol，则E（H－Cl）＝_____

（2）已知Fe2O3(s)＋3CO(g)＝2Fe(s)＋3CO2(g)  △H＝－25 KJ/mol

3Fe2O3(s)＋CO(g)＝2Fe3O4(s)＋CO2(g)  △H＝－47 KJ/mol

Fe3O4(s)＋CO(g)＝3FeO(s)＋CO2(g)  △H＝＋19 KJ/mol

请写出CO还原FeO的热化学方程式：_________________________________。

（3）如图所示的装置：

该装置中Cu极为_____极；当铜片的质量变化了12.8g时，a极上消耗的O2在标准状况下的体积为_______L。

（1）合成氨工业中氢气可由天然气和水反应制备，其主要反应为：

CH4(g)+ 2H2O­(g) CO2(g)+4H2­(g)

反应过程中能量变化如图所示，

则该反应为     反应（填“吸热”或“放热”）

若已知，破坏1mol化学键需要吸收的热量如下表所示：

则该反应吸收或放出热量为             kJ(用含a b c d字母的代数式表示)

（2）某温度下，10L密闭容器中充入2mol CH4和3mol H2O(g)，发生

CH4(g)+ 2H2O(g) CO2(g)+4H2 (g)反应， 反应进行到4s时CO2的浓度为0.08mol/L，再过一段时间反应达平衡，平衡时容器的压强是起始时的1.4倍。

则 ① 前4s以H2O(g)浓度变化表示的平均反应速率为多少？②4s时，混合气体中H2的体积分数为多少？③ 平衡时，CH4的浓度是多少？

（要求：写出计算过程）

（8分）（1）已知断开1 mol  H2中的化学键需吸收436 kJ热量，断开1 mol Cl2中的化学键需要吸收243 kJ能量，而形成1 molHCl分子中的化学键要释放431 kJ能量，试求1 mol H2与1 mol Cl2反应的能量变化。△H=　　　　　。

（2）已知常温时，0.1mol/L某一元酸HA在水中有0.1%发生电离，则该溶液的PH=___①___，此酸的电离平衡常数K=___②___，由HA电离出来的H+的浓度约为水电离出来的H+的浓度的__③__倍。

（10分）已知1mol CO气体完全燃烧生成CO2气体，放出283kJ热量，1mol氢气完全燃烧生成液态水放出286kJ热量，1mol CH4气体完全燃烧生成CO2气体和液态水放出890kJ热量，

（1）写出H2完全燃烧生成液态水的热化学方程式________________________________；

（2）若1mol CH4气体完全燃烧生成CO2气体和水蒸汽，放出热量_______890kJ（填“ =”、“>”、“<”）

（3）若将a mol CH4，CO，H2混合气体完全燃烧，生成CO2气体和液态水，则放出热量（Q）

的取值范围是______________________________________；

（4）若将a mol CH4，CO，H2混合气体完全燃烧，生成CO2气体和液态水，且CO2和H2O物

质的量相等，则放出热量（Q）的取值范围是________________________________。

（6分）(1)在25℃、101kPa下，1g甲烷完全燃烧生成CO2和液态H2O，放出55 kJ的热量，写出表示甲烷燃烧热的热化学方程式：                                  。

(2)2Zn（s）+O2（g）=2ZnO（s）  ΔH1 =" —702" kJ/mol

2Hg（l）+O2（g）=2HgO（s）  ΔH2 =" —182" kJ/mol

由此可知ZnO（s）+Hg（l）= Zn（s）+HgO（s）  △H3=          。

(3)20世纪30年代，Eyring和Pelzer在碰撞理论的基础上提出化学反应的过渡态理论：化学反应并不是通过简单的碰撞就能完成的，而是在反应物到生成物的过程中经过一个高能量过渡态。右图是NO2和CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，请写出NO2和CO反应的热化学方程式：           。

（10分）

一种将CO2变为燃料或有机化学品的构想分成3个步骤：

①利用浓碳酸钾溶液吸收空气中的CO2；

②将第①步吸收液电解产生H2和O2，同时分离出CO2；

③将第②步产生的H2和CO2在一定条件下转化成CH4和H2O2。

已知：H2（g）+O2（g）=H2O（l） △H1=—285.8kJ/mol

CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H2=—889.6kJ/mol

H2O（l）=H2O（g） △H3=+44.0kJ/mol

（1）第③步反应的热化学方程式为        。

  （2）若在第②步电解吸收液时产生11.2LO2（标准状况下），则第③步中最多可制得   L甲烷（标准状况下）  （3）为探究在密闭容器中进行第③步反应的最佳投料比，某

研究小组向恒温（T1、T2均大于100℃）恒容容器中充

入一定量的H2，在其他条件不变的情况下，改变起始

CO2的物质的量测定达到平衡时CH4的体积分数，实

验结果如右图所示。则a、c两点处所的平衡状态中，

氢气的转化率的大小关系是a(a)    a(c)（填“>”“<”

或“=”），a、b、c、d四点所处的平衡状态中，对应的

平衡常数Ka、Kb、Kc、Kd的大小关系是          。

（4）H2和CO2在一定条件下也能转化成甲酸。甲酸，空气，质子交换膜和惰性电极组成的燃料电池工作时，负极发生的电极反应可表示为        。

（1）已知：①Mg(s)+Cl2(g)=MgCl2(s)        △Ｈ=－641kJ·mol－1。

②1/2Ti(s)+ Cl2(g) =1/2TiCl4(1) 　　 △Ｈ=－385 kJ·mol－1。

则2Mg(s)＋TiCl4(1)＝2MgCl2(s)＋Ti(s)的反应热为△Ｈ=                         。

（2）已知甲醇（CH3OH）在常温下为液体，其热值为22.7kJ•g-1，则甲醇的标准燃烧热的热化学方程式为_______                 _____                 __。

（3）将甲醇、氧气和氢氧化钾溶液设计成燃料电池，该电池

正极反应式为__________________    ______________。

（4）右图为工业上氯碱工业的电解槽示意图，据图回答：

①该电解槽中发生反应的总离子反应方程式为

②若没有阳离子交换膜，则电解一段时间后在电解槽的溶液中可能发生的化学反应方程式为______                     ____________________。