题目内容

在25℃、101kPa下，1g甲醇（CH3OH）燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ，下列热化学方程式正确的是
A．CH3OH（l）+ 3/2O2（g）=CO2（g）+ 2H2O（l）；△H="+725.8" kJ·mol－1
B．2CH3OH（l）+ 3O2（g）= 2CO2（g）+ 4H2O（l）；△H="-1452" kJ·mol－1
C．2CH3OH（l）+ 3O2（g）= 2CO2（g）+ 4H2O（l）；△H="-725.8" kJ·mol－1
D．2CH3OH（l）+ 3O2（g）= 2CO2（g）+ 4H2O（l）；△H="+1452" kJ·mol－1
B

试题分析：反应吸热时焓变值为正值，放热时焓变值为负值，甲醇燃烧是放热反应，故△H＜0，故A错误；1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ，则64g甲醇即2mol甲醇燃烧放的热量为1452kJ，根据热化学方程式的书写方法写出为：2CH3OH（l）+3O2（g）2CO2（g）+4H2O（l）△H=-1452kJ/mol，故B正确；1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ，则64g甲醇即2mol甲醇燃烧放的热量为1452kJ，答案中焓变的数值错误，故C错误；反应吸时焓变值为正值，放热时焓变值为负值，甲醇燃烧是放热反应，故△H＜0，故D错误，所以本题的答案选择B。
点评：本题考查了热化学方程式的书写，该考点是高考考查的重点和热点，本题要注意晗变的符号，该题难度适中。
练习册系列答案
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甲烷和氨在国民经济中占有重要地位。
（1）制备合成氨原料气H2，可用甲烷蒸汽转化法，主要转化反应如下：
CH4(g) + H2O(g)  CO(g) + 3H2(g)   ΔH =" +206.2" kJ/mol
CH4(g) + 2H2O(g)  CO2(g) +4H2(g)  ΔH = +165.0kJ/mol
上述反应所得原料气中的CO能使氨合成催化剂中毒，必须除去。工业上常采用催化剂存在下CO与水蒸气反应生成易除去的CO2，同时又可制得等体积的氢气的方法。此反应称为一氧化碳变换反应，该反应的热化学方程式是                 。
（2）工业生产尿素的原理是以NH3和CO2为原料合成尿素[CO(NH2)2]，反应的化学方程式为：2NH3 (g)+ CO2 (g) CO(NH2)2 (l) + H2O (l)，该反应的平衡常数和温度关系如下：
T / ℃
165
175
185
195
K
111.9
74.1
50.6
34.8
 
① 反应热ΔH（填“＞”、“＜”或“＝”）_______0。
② 在一定温度和压强下，若原料气中的NH3和CO2的物质的量之比（氨碳比），下图是氨碳比（x）与CO2平衡转化率（α）的关系。求图中的B点处，NH3的平衡转化率。

（3）已知甲烷燃料电池的工作原理如下图所示。该电池工作时，a口放出的物质为_________，该电池正极的电极反应式为：____          ，工作一段时间后，当3.2g甲烷完全反应生成CO2时，有         mol 电子发生转移。
下列关于各图的叙述中，正确的是

A．图甲表示１mol H2 (g)完全燃烧生成水蒸气吸收241.8 kJ热量
B．图甲表示2 mol H2(g)所具有的能量比2 molH2O(g)所具有的能量多483.6 kJ
C．图乙表示常温下稀释HA、HB两种酸的稀溶液时，溶液pH随加水量的变化，则同温、同浓度的NaA溶液的pH小于NaB溶液的pH
D．图乙中起始时HA的物质的量浓度大于HB
燃煤废气中的氮氧化物（NOx）、二氧化碳等气体，常用下列方法处理，以实现节能减排、废物利用等。
（1）对燃煤废气进行脱硝处理时，常利用甲烷催化还原氮氧化物，如：
CH4(g)＋4NO2(g)＝4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) △H＝－574 kJ·mol－1
CH4(g)＋4NO(g)＝2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)  △H＝－1160 kJ·mol－1
则CH4(g)将NO2(g)还原为N2(g)等的热化学方程式为              。
（2）将燃煤废气中的CO2转化为甲醚的反应原理为：
2CO2(g) + 6H2(g) CH3OCH3(g) + 3H2O(g)
已知一定压强下，该反应在不同温度、不同投料比时，CO2的转化率见下表：
投料比[n(H2) / n(CO2)]
500 K
600 K
700 K
800 K
1.5
45%
33%
20%
12%
2.0
60%
43%
28%
15%
3.0
83%
62%
37%
22%
①若温度升高，则反应的平衡常数K将             （填“增大”、“减小”或“不变”。下同）；若温度不变，提高投料比[n(H2) / n(CO2)]，则K将             。
②若用甲醚作为燃料电池的原料，请写出在碱性介质中电池负极的电极反应式
                                      。若通入甲醚（沸点为-24.9 ℃）的速率为1.12 L·min-1（标准状况），并以该电池作为电源电解2 mol·L-1 CuSO4溶液500 mL，则通电30 s后理论上在阴极可析出金属铜     g。
在密闭容器内充入4 mol S02和3mol 02，在一定条件下建立平衡：
2SO2(g）+02(g) 2SO3(g) △H="-Q" kJ·mol-1(Q＞0)，测得SO2的转化率为90%，
则在此条件下反应放出的热量为（   ）
A．1.8Q kJB．2Q kJC．Q kJD．0.9 QJ
（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______                     ____________________。
已知在298K时的有关数据：C(s)＋1/2O2(g)===CO(g)；ΔH1＝－110.5kJ·mol－1；
C(s)＋O2(g)===CO2(g)；ΔH2＝－393.5kJ·mol－1。则C(s)＋CO2(g)===2CO(g)的ΔH为(　　)
A．+283.5kJ·mol－1B．+172.5kJ·mol－1
C．－172.5kJ·mol－1D．－504kJ·mol－1
已知：Fe2O3(s) + C(s) = CO2(g) + 2 Fe(s)  ΔΗ="+234.1" kJ·mol-1
C(s) + O2(g) = CO2(g)                  ΔΗ="-393.5" kJ·mol-1
则2 Fe(s)+ O2(g) = Fe2O3(s) 的ΔΗ是：
A．-169.4kJ·mol-1B．-627.6 kJ·mol-1
C．-744.7 kJ·mol-1D．-824.4 kJ·mol-1
化学反应N2+3H2＝2NH3的能量变化如图所示，E是正值，该反应的热化学方程式是( 　 )
A．N2(g)+3H2(g)＝2NH3(1)； △H＝2(a-b-c)kJ·mol－1
B．N2(g)+3H2(g)＝2NH3(g)；△H＝2(b-a)kJ·mol－1
C．N2(g)+H2(g)＝NH3(1)；△H＝(b+c-a)kJ·mol－1
D．N2(g)+H2(g)＝NH3(g)； △H＝(a+b)kJ·mol

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