题目内容

已知：CH4(g)+2O2(g)==CO2(g)+2H2O(1)     △H1 = ―Q1 KJ/mol
2H2(g)+O2(g)==2H2O(g)              △H2= ―Q2 KJ/mol
2H2(g)+O2(g)==2H2O(1)              △H3 = ―Q3KJ/mol
常温下，取体积比为4:1的甲烷和氢气的混合气体11.2L（已折合成标准状况），经完全燃烧后恢复至常温，则下列说法正确的是（  ）
A．放出的热量为（0.4Q1+0.05Q3）KJB．放出的热量为（0.4Q1+0.05Q2）KJ
C．△H2 = △H3D．△H2 <△H3
A
标准状况下11.2L气体是0.5mol，其中甲烷是0.4mol，氢气是0.1molo，燃烧后恢复至室温时水是液态，所以最终放出的热量是（0.4Q1+0.05Q3）KJ。气态水的能量高于液态水的能量，所以氢气燃烧生成液态水放出的能量多，放热越多，反应热越小。所以答案选A。
练习册系列答案
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常温下，一定量的醋酸与氢氧化钠溶液发生中和反应。下列说法正确的是
A．当溶液中c(CH3COO─)=c(Na+)时，醋酸与氢氧化钠恰好完全反应
B．当溶液中c(CH3COO─)=c(Na+)时，一定是氢氧化钠过量
C．当溶液中c(CH3COO─)=c(Na+)＞c(H+)=c(OH─)时，一定是醋酸过量
D．当溶液中c(Na+)＞c(CH3COO─)＞c(OH─)＞c(H+)时，一定是氢氧化钠过量
（9分）（1）根据最新“人工固氮”的研究报道，在常温、常压、光照条件下，N2在催化剂（掺有少量Fe2O3的TiO2）表面与水发生下列反应：
N2（g） + 3H2O（1） 2NH3（g） + O2（g） ；△H =" a" kJ·mol—1
进一步研究NH3生成量与温度的关系，常压下达到平衡时测得部分实验数据如下表：
T/K
303
313
323
NH3生成量/（10-6mol）
4．8
5．9
6．0
①此合成反应的a      0；ΔS     0，（填“＞”、“＜”或“＝”）
②已知：N2（g） + 3H2（g）2NH3（g）  ΔH= －92．4kJ·mol—1
2H2（g） + O2（g） 2H2O（l）   ΔH = －571．6kJ·mol—1
则常温下氮气与水反应生成氨气与氧气的热化学方程式为：                     
（2）①已知：0.5mol液态肼（N2H4）与足量的液态双氧水反应生成氮气和水蒸气，放出256kJ的热量，写出该反应的热化学方程式                                             
②又已知H2O(g)=H2O(l) △H=-44kJ?mol-1。则32g液态肼与足量的液态双氧水反应生成氮气和液态水时放出的热量是              kJ
③此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外还有一个很大优点是     
（13分）已知：
① N2 (g) ＋ 2O2 (g) ＝ 2NO2 (g)        △H1 =" +" 67.7kJ/mol
②N2H4 (g) ＋O2 (g) ＝ N2(g) ＋2H2O (g) △H2 = -534kJ/mol
③1/2H2 (g) ＋ 1/2F2 (g) ＝ HF (g)       △H3 = -269kJ/mol
④H2 (g) ＋ 1/2O2 (g) ＝ H2O (g)        △H4 = -242kJ/mol
⑤H2O(l)====H2O(g)                     △H5=+44kJ·mol-1
在火箭推进器中装有强还原剂肼（N2H4）和强氧化剂（H2O2），当它们混合时，即产生大量的N2和水蒸气，并放出大量热。已知0.4mol液态肼和足量H2O2反应，生成氮气和水蒸气，放出256.65kJ的热量。
（1）写出液态肼和足量H2O2反应的热化学方程式_______________________________。
（2）上述反应应用于火箭推进剂，除释放大量的热和快速产生大量气体外，还有一个很突出的优点是________________________。
（3）16 g气态肼燃烧生成氮气和液态水时，放出的热量是________kJ。
（4根据盖斯定律写出肼与NO2完全反应生成氮气和气态水的热化学方程式______________      ______________________。
（5）有人认为若用氟代替二氧化氮作氧化剂，则反应释放能量更大，肼和氟反应的热化学方程式：                                                             。
下列叙述不正确的是(    )
A．酸能电离出H+和酸根离子，故酸为离子化合物
B．共价化合物分子中一定含有共价键
C．氢氧化钡晶体与氯化铵固体的反应是吸收热量的反应
D．需加热的反应不一定是吸热反应
能源是人类社会生活和社会发展的基础。请阅读以下材料，回答有关问题：
小题1:在农村推广建造沼气池，不仅能有效地利用       能，还能为农业生产提供优良的肥料。已知标准状况下11.2L甲烷完全燃烧生成液态水时放出445kJ的热量，请写出甲烷燃烧的热化学方程式             。
小题2:某研究人员设计了如右图甲所示的甲烷燃料电池。则该燃料电池的负极是    （填a或b），正极反应为         。若以该电池为电源，石墨为电极电解CuCl2溶液（如右图乙所示），则Y极上发生的电极反应式为      。若电解过程中共消耗标准状况下甲烷0.56L，则理论上可析出金属铜     g。
  
（12分）在火箭推进器中装有强还原剂肼(N2H4)和强氧化剂过氧化氢，当它们混合时，即产生大量氧气和水蒸气，并放出大量热。已知0.4mol液态肼与足量液态过氧化氢反应，生成氮气和水蒸气，放出256.0kJ的热量。
(1)写出过氧化氢和肼的电子式：过氧化氢              ，肼                。
(2)写出液态肼与足量液态过氧化氢反应生成氮气和气态水反应的热化学方程式                            。
(3)已知H2O(1)=H2O(g) △H ＝+44kJ／mol，则16g液态肼与足量液态过氧化氢反应生成氮气和液态水时，放出的热量是             kJ。
(4)上述反应用于火箭推进剂，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很突出的优点是                             。
（11分）对于可逆反应：N2 (g)+3H2(g)2NH3(g)能量变化如右图，回答下列问题：

(1)在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E2和△H的变化是：E2　　　　 ，△H　　　　　（填“增大”、“减小”、“不变”）
（2）在500℃、2×107Pa和催化剂条件下向一密闭容器中充入0.5mol N2和1.5mol H2，充分反应后，放出的热量　　　　　 （填“<”、“>”或“=”）46.2kJ。
（3）关于该反应的下列说法中，正确的是　　　　　　　 。
A．△H>0，△S>0　　 B．△H>0，△S< 0　　 C．△H<0，△S>0　　 D．△H<0，△S<0
（4）将一定量的N2和H2放入 1L密闭容器中，在500℃、2×107Pa下达到平衡，欲提高合
成氨中H2的转化率，下列措施可行的是　　　　　　　　 （填字母）。
A．向容器中按原比例再充入原料气         　B．向容器中再充入惰性气体
C．改变反应的催化剂                       D．分离出氨
（5）在一定温度、压强和有催化剂存在的条件下将1 mol N2和2.5 mol H2 放入500ml密闭容器中，经过20min达到平衡，平衡后NH3 的浓度为2mol/L，则用N2 表示20min内的平均反应速率为：_____________，该温度下此反应的平衡常数K=___________，H2 的转化率为____________。如果保持温度不变，再向容器中同时充入1.5mol N2和1mol NH3，H2的转化率将______________(填“升高”、“不变”或“降低”)。
已知下列热化学方程式：
① Fe2O3(s) + 3CO(g) =" 2Fe(s)" + 3CO2(g)     △H= -25kJ·mol-1
② 3Fe2O3(s) + CO(g) = 2Fe3O4(s) + CO2(g)   △H=" -" 47kJ·mol-1
则下列关于Fe3O4(s)被CO还原成Fe(s)和CO2的热化学方程式的书写中正确的是(  )
A．Fe3O4 + 4CO =" 3Fe" + 4CO2△H= -14kJ·mol-1
B．Fe3O4(s) + 4CO(g) =" 3Fe(s)" + 4CO2(g)△H= -22kJ·mol-1
C．Fe3O4(s) + 4CO(g) =" 3Fe(s)" + 4CO2(g)△H= +14kJ·mol-1
D．Fe3O4(s) + 4CO(g) =" 3Fe(s)" + 4CO2(g)△H= -14kJ·mol-1

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