一轮复习热化学复习.docx
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一轮复习热化学复习
1.下列热化学方程式书写正确的是(ΔH的绝对值均正确)( )
A.C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)ΔH=-1367.0kJ·mol-1(燃烧热)
B.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)ΔH=+57.3kJ·mol-1(中和热)
C.S(s)+O2(g)=SO2(g)ΔH=-296.8kJ·mol-1(反应热)
D.2NO2=O2+2NO ΔH=+116.2kJ·mol-1(反应热)
2.在101kPa时,32gCH4完全燃烧生成CO2和液态H2O,放出的热量为1780kJ,则甲烷的燃烧热为( )
A.1780kJ/molB.-1780kJ/molC.890kJ/molD.-890kJ/mol
3.下列热化学方程式中ΔH的绝对值表示可燃物燃烧热的是( )
A.2CO(g)+O2(g)===2CO2(g) ΔH=-566kJ·mol-1
B.CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-802.3kJ·mol-1
C.H2(g)+
O2(g)===H2O(l) ΔH=-285.8kJ·mol-1
D.2C8H18(l)+25O2(g)===16CO2(g)+18H2O(l)ΔH=-1103.6kJ·mol-1
4.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ΔH=-57.3kJ/mol,则
H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热ΔH=2×(-57.3)kJ/mol
B.CO(g)的燃烧热是283.0kJ/mol,则2CO2(g)===2CO(g)+O2(g)反应的ΔH=+2×283.0kJ/molC.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
D.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
5.强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应:
H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) ΔH=-57.3kJ·mol-1,分别向1L0.5mol·L-1的NaOH溶液中加入:
①稀醋酸;②浓H2SO4;③稀硝酸,恰好完全反应时的热效应分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3,它们的关系表示正确的是( )
A.ΔH1>ΔH2>ΔH3B.ΔH2<ΔH3<ΔH1
C.ΔH1=ΔH2=ΔH3D.ΔH2>ΔH3>ΔH1
6.下列化学反应的ΔH的绝对值最大的是( )
A.NaOH(aq)+HCl(aq)===NaCl(aq)+H2O(l) ΔH1
B.NaOH(aq)+
H2SO4(aq)===
Na2SO4(aq)+H2O(l) ΔH2
C.CH3COOH(aq)+NaOH(aq)===CH3COONa(aq)+H2O(l) ΔH3
D.NaOH(aq)+
H2SO4(浓)===
Na2SO4(aq)+H2O(l) ΔH4
7.以NA代表阿伏加德罗常数,则关于热化学方程式C2H2(g)+
O2(g)===2CO2(g)+H2O(l) ΔH=-1300kJ·mol-1的说法中,正确的是( )
A.当有10NA个电子转移时,该反应放出1300kJ/mol的能量
B.当有NA个水分子生成且为液体时,该反应吸收1300kJ的能量
C.当有2NA个碳氧共用电子对生成时,该反应放出1300kJ的能量
D.当有8NA个碳氧共用电子对生成时,该反应放出1300kJ的能量
8.
下列有关热化学方程式的叙述正确的是( )
A.2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH=+483.6kJ/mol
B.已知C(石墨,s)===C(金刚石,s) ΔH>0,则金刚石比石墨稳定
C.含20.0gNaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和,放出28.7kJ的热量,则表示该反应的热化学方程式为:
NaOH(aq)+HCl(aq)===NaCl(aq)+H2O(l) ΔH=-57.4kJ/mol
D.已知2C(s)+2O2(g)===2CO2(g) ΔH1 2C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH2,则ΔH1>ΔH2
9下列变化中,属于吸热反应的是( )
①液态水汽化 ②将胆矾加热变为白色粉末 ③浓H2SO4稀释 ④KClO3分解制O2 ⑤生石灰跟水反应生成熟石灰
⑥CaCO3高温分解 ⑦CO2+C
2CO ⑧Ba(OH)2·8H2O与固体NH4Cl混合 ⑨C+H2O(g)
CO+H2
⑩Al与HCl反应
A.①②④⑥⑦⑧⑨B.②④⑥⑦⑧⑨
C.①④⑥⑧D.①②④⑧⑨
10.已知在25℃,101kPa下,1gC8H18(辛烷)燃烧生成二氧化碳和液态水时放出48.4kJ热量.表示上述反应的热化学方程式正确的是( )
A.C8H18(l)+
O2(g)═8CO2(g)+9H2O(g)△H=﹣48.4kJ•mol﹣1
B.C8H18(l)+
O2(g)═8CO2(g)+9H2O(l)△H=﹣5517.6kJ•mol﹣1
C.C8H18(l)+
O2(g)═8CO2(g)+9H2O(l)△H=+5517.6kJ•mol﹣1
D.C8H18(l)+
O2(g)═8CO2(g)+9H2O(l)△H=﹣48.4kJ•mol﹣1
11.已知1g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121kJ,且氧气中1molO=O键完全断裂时吸收热量496kJ,水蒸气中1molH﹣O键形成时放出热量463kJ,则氢气中1molH﹣H键断裂时吸收热量为( )
A.920kJB.557kJC.436kJD.188kJ
12.常温下,1mol化学键分解成气态原子所需要的能量用E表示.根据表中信息判断下列说法不正确的是( )
共价键
H﹣H
F﹣F
H﹣F
H﹣Cl
H﹣I
E(kJ•mol﹣1)
436
157
568
432
298
A.432kJ•mol﹣1>E(H﹣Br)>298kJ•mol﹣1
B.表中最稳定的共价键是H﹣F键
C.H2(g)→2H(g)△H=+436kJ•mol﹣1
D.H2(g)+F2(g)=2HF(g)△H=﹣25kJ•mol﹣1
13.化学反应都有能量变化,吸热或放热是化学反应中能量变化的主要形式之一。
(1)化学反应中有能量变化的本质原因是反应过程中有 ▲ 的断裂和形成。
(2)已知拆开1molH-H键、1molCl-Cl键、1molH—Cl键分别需要的能量是436kJ、243kJ、432kJ,则反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)的△H= ▲ 。
(3)已知:
CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)△H=-283.0kJ/mol
CH3OH(l)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-726.5kJ/mol
则甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为 ▲ 。
(4)已知25℃、101kPa下,稀的强酸与稀的强碱溶液反应的中和热为-57.3kJ/mol。
①表示稀硫酸与稀烧碱溶液中和反应的热化学方程式为 ▲ ;
②测定中和热实验中所需的玻璃仪器有烧杯、量筒、环形玻璃搅拌棒、▲。
14.有反应N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)ΔH<0,
(1)在恒温恒压条件下进行,反应正向进行的是________;反应逆向进行的是________;处于平衡状态的是________;无法判断是否达到平衡的是________。
A.单位时间内生成1molN2,同时生成3molNH3
B.单位时间内生成3molN2,同时生成6molN—H键
C.混合气体的密度不再随时间而改变
D.容器中气体的压强不再随时间而改变
(2)在一定温度下某恒容密闭容器中,充入3molH2和1mol的N2,2min达到平衡状态时,总的气体的物质的量变为原来的9/10,则此时N2的转化率为__________;
若此时放出的热量为18.44kJ,则其热化学方程式为______________________________.
根据所求出的热化学方程式,且已知1mol氮氮三键断裂需要为945.8kJ的能量,1mol氢氢键断裂需要436kJ的能量,求1molN-H键断裂吸收的能量_____。
(3)氨气可用作碱性燃料电池的燃料,电池反应为4NH3+3O2═2N2+6H2O,
则氨燃料电池的负极电极反应为________________________________________________.
15.
以丙烷为燃料制作新型燃料电池,电池的正极通入O2和CO2,负极通入丙烧,电解质是熔融碳酸盐,电池总反应方程式为:
C3H8+5O2═3CO2+4H2O.
(1)已知:
2C3H8(g)+7O2(g)═6CO(g)+8H2O(l)△H1
C(s)+O2(g)═CO2(g)△H2
2C(s)+O2(g)═2CO(g)△H3
则C3H8(g)+5O2((g)═3CO2(g)+4H2O(l)△H= (用△H1、△H2、△H3表示)
(2)写出该电池正极的电极反应式:
,电池工作时CO32﹣移向 (填“正极”或“负极”);用该电池电解1000mLlmol/L的AgNO3溶液(惰性电极),此电解池的反应方程式为 .
16.氮氧化物是造成雾霾天气的主要原因之一,消除氮氧化物有多种方法。
(1)目前,应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术是NH3催化还原法,化学反应可表示为:
2NH3(g)+NO(g)+NO2(g)==2N2(g)+3H2O(g)△H<0
①该反应中,反应物总能量_____(填“>”、“<”或“=”)生成物总能量。
②当该反应有2molN2(g)生成时,转移电子的物质的量为__mol。
③该反应中,还原剂为______(填化学式),氧化产物与还原产物的质量比为______________。
(2)也可以利用甲烷催化还原氮氧化物.已知:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-574kJ/mol
CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-867kJ/mol
则CH4(g)将NO(g)还原为N2(g)的热化学方程式是_________________。
(3)还可利用ClO2 消除氮氧化物的污染,反应过程如下(部分反应物或生成物略去):
反应I的产物中还有两种强酸生成,且其中一种强酸为硝酸,且硝酸与NO3物质的量相等,则化学反应方程式为______,反应中若生成22.4LN2(标准状况),则消耗ClO2______g。
(4)氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。
下图为电池示意图,该电池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。
①氢氧燃料电池的能量转化主要形式是________,工作时电流方向为________(用a、b和箭头表示)。
②负极的电极反应式为__________________。
③电极表面镀铂粉的原因为____________________。
17.已知在常温常压下:
①2CH3OH(l)+2O2(g)═2CO(g)+4H2O(g)△H=﹣akJ•mol﹣1
②2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H=﹣bkJ•mol﹣1
③H2O(g)═H2O(l)△H=﹣ckJ•mol﹣1
则表示CH3OH(l)燃烧热的热化学方程式为 .
18.
甲醇是一种重要的可再生能源.
(1)已知:
2CH4(g)+O2(g)=2CO(g)+4H2(g)△H=akJ/mol
CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)△H=bkJ/mol
写出由CH4和O2制取CH3OH(g)的热化学方程式:
.
(2)反应:
CO(g)+2H2(g)═CH3OH(g)的平衡常数K的表达式为 ;
图1是反应时CO和CH3OH(g)的物质的量浓度随时间(t)的变化曲线.从反应开始至达到平衡时,用H2表示的反应速率v(H2)= .
(3)在一容积可变的密闭容器中充入10molCO和20molH2,发生反应并达到平衡,CO的平衡转化率随温度(T)、压强(P)的变化曲线如图2所示.
①能判断该反应达到化学平衡状态的是 (填选项字母).
A.H2的消耗速率等于CH3OH的生成速率的2倍
B.H2的体积分数不再改变
C.H2的转化率和CO的转化率相等
D.混合气体的平均相对分子质量不再改变
②比较A、B两点压强大小:
P(A) P(B)(填“>”、“<”或“=”).
③比较KA、KB、KC的大小:
.
(4)以甲醇为燃料,O2为氧化剂,KOH溶液为电解质溶液,可制成燃料电池(电极材料为惰性电极).若KOH溶液足量,写出燃料电池负极的电极反应式:
.
19.MnO2是常见的氧化剂、催化剂和活性电极材料。
(1)工业上,以惰性材料为电极,电解MnSO4溶液(含少量稀硫酸)制备MnO2。
写出阳极的电极反应式:
___________。
(2)已知如下热化学方程式(K代表平衡常数):
①MnCO3(s)
MnO(s)+CO2(g)△H1K1
②2MnO(s)+O2(g)
2MnO2(s)△H2K2
③2MnCO3(s)+O2(g)
2MnO2(s)+2CO2(g)△H3K3
△H3=______(用△H1、△H2表示)K3=_______(用K1、K2表示)。
(3)反应②在低温条件下能自发进行,则△H2______0(填“>”“<”或“=”)。
(4)在密闭容器中投入足量的MnCO3,—定条件下发生反应:
MnCO3(s)
MnO(s)+CO2(g)
△H>0。
在一定温度下,达到平衡状态时p(CO2)=2aMPa。
①温度、压强对MnCO3分解率的影响如图所示:
比较:
L1____L2(填“>”“<”或“=”)。
②保持温度不变,将容器体积扩大至原来的2倍,则p(CO2)的变化范围是______。
③保持温度不变,将容器体积压缩至原来的一半,达到新平衡时下列物理量-定不变的是__(填代号)。
A.平衡常数KB.c(CO2)C.n(CO2)D.m(MnCO3)
(5)—定温度下,在容积为2L的恒容密闭容器中加人足量的MnCO3(s)和5molO2,发生反应:
2MnCO(s)+O2(g)
2MnO2(s)+2CO2(g),CO2以平均速率0.1mol•L-1·min-1经过10min达到平衡状态。
该条件下该反应的平衡常数K为_______。
20.
(14分)二氧化碳是引起“温室效应”的主要物质,应该减少二氧化碳的排放。
(1)有一种用CO2生产甲醇燃料的方法:
已知:
CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H=-a kJ•mol-1;
CH3OH(g)═CH3OH(l)△H=-b kJ•mol-1;
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=-c kJ•mol-1;
H2O(g)═H2O(l)△H=-d kJ•mol-1,
则表示CH3OH(l)燃烧热的热化学方程式为:
_______________。
(2)在一定温度下的2L固定容积的密闭容器中,通入2molCO2和3mol H2,发生的反应为:
CO2(g)
+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)△H<0,测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如右图所示。
①从0min到10min,v(H2)=______。
②下列措施中能使
增大的是______(选填编号)。
A.升高温度B.恒温恒容下充入He(g)
C.将H2O(g)从体系中分离D.恒温恒容再充入2mol CO2和3mol H2
③计算该温度下此反应的平衡常数K=______(填分数或保留两位有效数字)。
若改变______条件(填编号),可使K=1。
A.增大压强 B.增大反应物浓度 C.降低温度 D.升高温度 E.加入催化剂
(3)某甲醇燃料电池原理如图1所示
①则M区发生的电极反应式为______。
②用上述电池做电源,用图2装置电解饱和食盐水(电极均为惰性电极).则该电解反应的总反应
的离子方程式为:
__________________。
假设溶液体积为300mL,当溶液的pH值为13时(在室温下测定),理论上消耗甲醇的质量为______(忽略溶液体积变化)。
试卷答案
1.
【题文】
下列热化学方程式书写正确的是(ΔH的绝对值均正确)( )
A.C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)
ΔH=-1367.0kJ·mol-1(燃烧热)
B.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)
ΔH=+57.3kJ·mol-1(中和热)
C.S(s)+O2(g)=SO2(g)
ΔH=-296.8kJ·mol-1(反应热)
D.2NO2=O2+2NO ΔH=+116.2kJ·mol-1(反应热)
【答案】
C
【解析】
解析:
表示物质燃烧热的热化学方程式,要求可燃烧物的物质的量必须为1mol,得到的氧化物必须是稳定的氧化物,即H2O的状态必须为液态,A项错误;中和反应是放热反应,ΔH应小于0,B项错误;热化学方程式中要标明物质的状态,D项错误。
【标题】2018-2019学年高中化学人教版选修四巩固练习:
1-2燃烧热能源
【结束】
2.
【题文】
在101kPa时,32gCH4完全燃烧生成CO2和液态H2O,放出的热量为1780kJ,则甲烷的燃烧热为( )
A.1780kJ/molB.-1780kJ/mol
C.890kJ/molD.-890kJ/mol
【答案】
C
【解析】
解析:
32g甲烷的物质的量为2mol,所以1mol甲烷在101kPa时,完全燃烧放出的热量为890kJ/mol,其热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890kJ/mol,即甲烷的燃烧热为890kJ/mol。
【标题】2018-2019学年高中化学人教版选修四巩固练习:
1-2燃烧热能源
【结束】
3.
【题文】
下列热化学方程式中ΔH的绝对值表示可燃物燃烧热的是( )
A.2CO(g)+O2(g)===2CO2(g) ΔH=-566kJ·mol-1
B.CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g)
ΔH=-802.3kJ·mol-1
C.H2(g)+
O2(g)===H2O(l) ΔH=-285.8kJ·mol-1
D.2C8H18(l)+25O2(g)===16CO2(g)+18H2O(l)
ΔH=-1103.6kJ·mol-1
【答案】
C
【解析】
解析:
燃烧热是指25℃、101kPa时,1mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量。
B选项,生成水蒸气,不是稳定的状态,稳定的状态应该生成液态水;A选项物质的量不是1mol;D选项不是1mol。
【标题】2018-2019学年高中化学人教版选修四巩固练习:
1-2燃烧热能源
【结束】
4.【题文】
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ΔH=-57.3kJ/mol,则
H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热ΔH=2×(-57.3)kJ/mol
B.CO(g)的燃烧热是283.0kJ/mol,则2CO2(g)===2CO(g)+O2(g)反应的ΔH=+2×283.0kJ/mol
C.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
D.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】
B
【解析】
解析:
中和热的数值是一个定值,与几元酸几元碱反应无关,故A错;B项显然正确;放热反应有的也需要加热,C项错;甲烷燃烧生成液态水和二氧化碳所放出的热才是甲烷的燃烧热,故D项也错。
【标题】2018-2019学年高中化学人教版选修四巩固练习:
1-2燃烧热能源
【结束】
5.
【题文】
强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应:
H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) ΔH=-57.3kJ·mol-1,分别向1L0.5mol·L-1的NaOH溶液中加入:
①稀醋酸;②浓H2SO4;③稀硝酸,恰好完全反应时的热效应分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3,它们的关系表示正确的是( )
A.ΔH1>ΔH2>ΔH3B.ΔH2<ΔH3<ΔH1
C.ΔH1=ΔH2=ΔH3D.ΔH2>ΔH3>ΔH1
【答案】B
【解析】
解析:
题中浓H2SO4稀释放热,稀醋酸、稀硝酸符合中和热测定浓度要求,但醋酸是弱酸,电离时要吸热。
所以放出热量大小顺序:
浓H2SO4>稀硝酸>稀醋酸。
对于放热反应,ΔH<0,即ΔH为负值,放热越多,ΔH反而越小。
【标题】2018-2019学年高中化学人教版选修四巩固练习:
1-1-3中和反应反应热的测定
【结束】
6.
【题文】
下列化学反应的ΔH的绝对值最大的是( )
A.NaOH(aq)+HCl(aq)===NaCl(aq)+H2O(l) ΔH1
B.NaOH(aq)+
H2SO4(aq)===
Na2SO4(aq)+H2O(l) ΔH2
C.CH3COOH(aq)+NaOH(aq)===CH3COONa(aq)+H2O(l) ΔH3
D.NaOH(aq)+
H2SO4(浓)===
Na2SO4(aq)+H2O(l) ΔH4
【答案】D
【解析】
解析:
浓硫酸溶于水放出大量热,CH3COOH是弱电解质,电离过程吸热,所以绝对值大小关系是ΔH4>ΔH1=ΔH2>ΔH3。
【标题】2018-2019学年高中化学人教版选修四巩固练习:
1-1-3中和反应反应热的测定
【结束】
7.
【题文】
以NA代表阿伏加德罗常数,则关于热化学方程式C2H2(g)+
O2(g)===2CO2(g)+H2O(l) ΔH=-1300kJ·mol-1的说法中,正确的是( )
A.当有10NA个电子转移时,该反应放出1300kJ/mol的能量
B.当有NA个水分子生成且为液体时,该反应吸收1300kJ的能量
C.当有2NA个碳氧共用电子对生成时,该反应放出1300kJ的能量
D.当有8NA个碳氧共用电子对生成时,该反应放出1300kJ的能量
【答案】D
【解析】
解析:
本题综合考查了阿伏加德罗常数与反应热的知识。
C2H2(g)+
O10e-2(g)===2CO2(g)+H2O(l) ΔH=-1300kJ·mol-1
当有10mole-转移时,生成1mol液态水,生成2molCO2(O===C===O),其中含8mol碳氧共用电子对,放出1300kJ的能量。
【标题】2018-2019学年高中化学人教版选修四巩固练习:
1-1-2热化学方程式
【结束】
8.
【题文】
下列有关热化学方程式的叙述正确的是( )
A.2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH=+483.6kJ/mol
B.已知C(石墨,s)===C(金刚石,s) ΔH>0,则金刚石比石墨稳定
C.含20.0gNaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和,放出28.7