内容发布更新时间 : 2024/5/2 23:13:40星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

同一天涛涛涛涛鹅鹅鹅第5讲 化学反应与能量变化

一、选择题(本题包括6个小题,每小题8分,共48分) 1.(2017江苏三模)标准状况下,气态分子断开1 mol化学键的焓变称为键焓,已知H—H、H—O和OO

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键的键焓分别为436 kJ·mol、463 kJ·mol和495 kJ·mol。下列热化学方程式正确的是( ) A.H2O(g)

H2(g)+O2(g)

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ΔH=-485 kJ·mol B.H2O(g)

H2(g)+O2(g)

-1

ΔH=+485 kJ·mol C.2H2(g)+O2(g)2H2O(g)

-1

ΔH=+485 kJ·mol D.2H2(g)+O2(g)2H2O(g)

-1

ΔH=-485 kJ·mol

2.(2017江苏南京模拟)根据碘与氢气反应的热化学方程式:

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①I2(g)+H2(g)2HI(g) ΔH=-9.48 kJ·mol

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②I2(s)+H2(g)2HI(g) ΔH=+26.48 kJ·mol 下列判断正确的是( )

A.254 g I2(g)中通入2 g H2(g),反应放热9.48 kJ

B.1 mol固态碘与1 mol气态碘所含的能量相差17.00 kJ C.反应①的产物比反应②的产物稳定

D.反应②的反应物总能量比反应①的反应物总能量低

3.(2017江苏化学,8)通过以下反应可获得新型能源二甲醚(CH3OCH3)。下列说法不正确的是( ) ①C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)

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ΔH1=a kJ·mol

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②CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH2=b kJ·mol ③CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)

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ΔH3=c kJ·mol ④2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)

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ΔH4=d kJ·mol

A.反应①、②为反应③提供原料气

B.反应③也是CO2资源化利用的方法之一 C.反应CH3OH(g)

CH3OCH3(g)+H2O(l)的ΔH= kJ·mol

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D.反应2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)的ΔH=(2b+2c+d) kJ·mol ?导学号40414029? 4.(2017四川成都七中模拟,改编)下列关于如图所示转化关系(X代表卤素)的说法错误的是( )

A.ΔH3<0

B.ΔH1=ΔH2+ΔH3

C.按Cl、Br、I的顺序,ΔH2依次增大 D.ΔH1越小,HX越稳定

同一天涛涛涛涛鹅鹅鹅5.(2017黑龙江哈尔滨师范大学附中模拟)已知HCN(aq)与NaOH(aq)反应生成1 mol正盐的

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ΔH=-12.1 kJ·mol;强酸、强碱的稀溶液反应的中和热ΔH=-57.3 kJ·mol。则HCN在水溶液中电离的ΔH等于( )

-1

A.-69.4 kJ·mol

-1

B.-45.2 kJ·mol

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C.+69.4 kJ·mol

-1

D.+45.2 kJ·mol

6.(2017山西大学附中模拟)根据键能数据估算CH4(g)+4F2(g)CF4(g)+4HF(g)的反应热ΔH为( )

化学键 -1-1

-1C—H C—F 489 H—F 565 F—F 155 键能/(kJ·mol) 414 A.-485 kJ·mol B.+485 kJ·mol

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C.+1 940 kJ·mol D.-1 940 kJ·mol 二、非选择题(本题包括4个小题,共52分)

7.(2017广东肇庆模拟)(12分)碳是形成化合物种类最多的元素,其单质及其部分化合物是人类生产生活的主要能源物质。请回答下列问题:

(1)有机物M经过太阳光光照可转化成N,转化过程如下:

ΔH=+88.6 kJ·mol

则M、N相比,较稳定的是 。

(2)已知CH3OH(l)的燃烧热ΔH=-238.6 kJ·mol,CH3OH(l)+O2(g)

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-1

-1

CO2(g)+2H2(g) ΔH=-a

kJ·mol,则a (填“>”“<”或“=”)238.6。

(3)使Cl2和H2O(g)通过灼热的炭层,生成HCl和CO2,当有1 mol Cl2参与反应时释放出145 kJ热量,写出该反应的热化学方程式: 。

(4)将石墨、铝粉和二氧化钛按一定比例混合在高温下煅烧,所得物质可作耐高温材

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料,4Al(s)+3TiO2(s)+3C(s)2Al2O3(s)+3TiC(s) ΔH=-1 176 kJ·mol,则反应过程中,每转移1 mol电子放出的热量为 。

8.(2017河南开封模拟)(14分)为了合理利用化学能,确保安全生产,化工设计需要充分考虑化学反应的焓变,并采取相应措施。化学反应的焓变通常用实验进行测定,也可进行理论推算。

(1)实验测得5 g甲醇在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出113.5 kJ的热量,试写出甲醇燃烧的热化学方程式: 。

(2)由气态基态原子形成1 mol化学键释放的最低能量叫键能。从化学键的角度分析,化学反应的过程就是反应物的化学键被破坏和生成物的化学键的形成过程。在化学反应过程中,拆开化学键需要消耗能量,形成化学键又会释放能量。

化学键 -1H—H

N—H 391 N≡N 945 键能/(kJ·mol) 436 已知反应:

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N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=a kJ·mol

试根据表中所列键能数据估算a的值为 。

(3)依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的焓变进行推算。已知: C(s,石墨)+O2(g)CO2(g)

同一天涛涛涛涛鹅鹅鹅ΔH1=-393.5 kJ·mol 2H2(g)+O2(g)2H2O(l)

-1

ΔH2=-571.6 kJ·mol 2C2H2(g)+5O2(g)4CO2(g)+2H2O(l)

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ΔH3=-2 599 kJ·mol

根据盖斯定律,计算298 K时由C(s,石墨)和H2(g)生成1 mol C2H2(g)反应的焓变 。

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9.(2017浙江杭州十校联考)(13分)图中:E1=134 kJ·mol,E2=368 kJ·mol,根据要求回答问题:

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(1)如图是1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)反应生成CO2和NO过程中的能量变化示意图,若在反应体系中加入催化剂,反应速率增大,E1的变化是 (填“增大”“减小”或“不变”,下同),ΔH的变化是 。请写出NO2和CO反应的热化学方程式: 。 (2)甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应的热化学方程式如下: ①CH3OH(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g)

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ΔH=+49.0 kJ·mol ②CH3OH(g)+O2(g)

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CO2(g)+2H2(g)

ΔH=-192.9 kJ·mol

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又知③H2O(g)H2O(l) ΔH=-44 kJ·mol,则甲醇蒸气燃烧为液态水的热化学方程式为 。

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(3)已知在常温常压下:①2CH3OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+4H2O(g) ΔH=-1 275.6 kJ·mol

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②2CO(g)+O2(g)2CO2(g) ΔH=-566.0 kJ·mol

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③H2O(g)H2O(l) ΔH=-44.0 kJ·mol

请写出1 mol甲醇不完全燃烧生成1 mol一氧化碳和液态水的热化学方程式: 。 10.(2017湖南衡阳八校联考)(13分)(1)甲烷自热重整是先进的制氢方法,包含甲烷氧化和蒸气重整。向反应系统同时通入甲烷、氧气和水蒸气,发生的主要化学反应有

项目 甲烷氧化 蒸气重整 化学方程式 CH4(g)+2O2(g)CH4(g)+O2(g)CH4(g)+H2O(g)CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+2H2O(g) CO2(g)+2H2(g) CO(g)+3H2(g) CO2(g)+4H2(g) 焓变ΔH/( kJ·mol) ΔH1 -322.0 +206.2 +165.0 -1

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①反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的ΔH= kJ·mol。 ②甲烷的燃烧热为ΔH2,则ΔH2 (填“>”“=”或“<”)ΔH1。 (2)物质(t-BuNO)2在正庚烷溶剂中发生如下反应:(t-BuNO)22(t-BuNO) ΔH。实验测得该反应的

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ΔH=+50.5 kJ·mol,活化能Ea=90.4 kJ·mol。下列能量关系图合理的是 。