题目内容

金刚石和石墨都是碳的单质，石墨在一定条件下可以转化为金刚石并需要吸收能量，已知12克石墨或金刚石完全燃烧时放出的热量依次为Q1和Q2，下列说法错误的是（  ）
A．Q1<Q2
B．石墨不如金刚石稳定
C．质量相等的石墨与金刚石，石墨具有的能量比金刚石低
D．质量相等的石墨与金刚石完全燃烧，生成的二氧化碳一样多
B

试题分析：在相同的外界条件下，物质所含有的能量越低，该物质就越稳定。由于石墨在一定条件下可以转化为金刚石并需要吸收能量。所以等质量的金刚石的能量比石墨高，石墨比金刚石稳定。由于等质量的金刚石含有的能量比石墨高，当它们完全燃烧时所放出的热量金刚石就比石墨要多。即Q1<Q2。因为石墨和金刚石都是碳元素的单质，根据质量守恒定律可知，若二者的质量相等，则其完全燃烧，产生的二氧化碳一样多。因此错误的说法为B。
练习册系列答案
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已知在250C、1.013×105Pa下，1mol氢气完全燃烧生成液态水放出285kJ的热量，请回答下列问题（H2O相对分子质量为18）：
（1）若2 mol氢气完全燃烧生成水蒸气，则放出的热量 _  __570 kJ（填“＞”、“＜”或“＝”）。
（2）现有250C、1.013×105Pa下的H2和CH4的混合气体0.5mol，完全燃烧生成一定质量的CO2气体和10.8gH2O（l），放出203kJ的热量，则1molCH4 完全燃烧生成CO2气体和H2O（l）的热化学方程式为                               。
（3）美国阿波罗宇宙飞船上使用了一种新型装置，其构造如图所示：A、B两个电极均由多孔的碳块组成。

该电池的正极为：______（填A或B）。电极反应式为 ________    ____ 。
（4）若将上述装置中通入H2的改成CH4气体，也可以组成一个原电池装置，电池的总反应为：CH4+2O2+2KOH = K2CO3+3H2O ，则该电池的负极反应式为：______ _                _ 。
已知反应X+Y＝M+N为吸热反应，对这个反应的下列说法中正确的是             (　　)
A．X的能量一定低于M的，Y的能量一定低于N的
B．因为该反应为吸热反应，故一定要加热反应才能进行
C．破坏反应物中的化学键所吸收的能量小于形成生成物中化学键所放出的能量
D．X和Y的总能量一定低于M和N的总能量
铁锈的主要成分为Fe2O3· xH2O，已知298K时，由单质生成Fe2O3的ΔH＝－824 kJ/mol且ΔH－T？S＝－742.4 kJ/mol。计算说明在－150℃的空气中铁是否发生锈蚀？
（15分）火力发电厂释放出大量氮氧化物（NOx）、SO2和CO2等气体会造成环境问题。对燃煤废气进行脱硝、脱硫和脱碳等处理，可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的。
（1）脱硝。利用甲烷催化还原NOx：
CH4(g) ＋ 4NO2(g) ＝4NO(g) ＋ CO2(g) ＋ 2H2O(g) △H1＝－574 kJ·mol－1
CH4(g) ＋ 4NO(g) ＝2N2(g) ＋ CO2(g) ＋ 2H2O(g)  △H2＝－1160 kJ·mol－1
甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为                                   。
（2）脱碳。将CO2转化为甲醇：CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g)   △H3
       
①在一恒温恒容密闭容器中充入1 mol CO2和3 mol H2进行上述反应。测得CO2和CH3OH(g)浓度随时间变化如图1所示。回答：0~10 min内，氢气的平均反应速率为    mol/(L·min)；第10 min后，保持温度不变，向该密闭容器中再充入1 mol CO2(g)和1 mol H2O(g)，则平衡        （填“正向”、“逆向”或“不”）移动。
②取五份等体积的CO2和H2的混合气体（物质的量之比均为1∶3），分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中，发生上述反应，反应相同时间后，测得甲醇的体积分数φ（CH3OH）与反应温度T的关系曲线如图2所示，则上述CO2转化为甲醇的反应的△H3    0（填“＞”、“＜”或“＝”）。
（3）脱硫。利用Na2SO3溶液可脱除烟气中的SO2。Na2SO3可由NaOH溶液吸收SO2制得。NaOH溶液吸收SO2的过程中，pH随n(SO32-)︰n(HSO3﹣)变化关系如下表：
n(SO32﹣)︰n(HSO3﹣)
91︰9
1︰1
9︰91
pH
8.2
7.2
6.2
① 由上表判断，NaHSO3溶液显　　　性，用化学平衡原理解释：　　　　　　　　　　  　　。
② 当溶液呈中性时，离子浓度关系正确的是（选填字母）：　　　　。
a．c(Na+)=2c(SO32-)+c(HSO3-)
b．c(Na+) > c(HSO3-) > c(SO32-) > c(H+) = c(OH-)
c．c(Na+) + c(H+) = c(SO32-) + c(HSO3-) + c(OH-)
下列说法中不正确的是(      )
A．化学反应中的能量变化通常表现为热量的变化
B．化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因
C．吸热反应需要加热后才能发生
D．反应物总能量和生成物总能量的相对大小决定了反应是放出还是吸收能量
已知反应X + Y ="===" M + N，该反应为吸热反应，下列说法不正确的是（   ）
A．无法比较X的能量与M的能量的大小
B．Y的能量可能小于N的能量
C．X和Y的总能量一定小于M和N的总能量
D．因该反应为吸热反应，所以一定要在加热条件下才能反应
下列热化学方程式正确的是
A．S(s)+O2(g)= SO2(g)；ΔH= －269.8kJ/mol
B．NaOH (aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)；ΔH=+57.3kJ/mol
C．表示乙醇的燃烧热：C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+ 3H2O(g)；ΔH=－1367.0 kJ/mol
D．2NO2 = O2+2NO；ΔH= +116.2kJ/mol
白磷、红磷是磷的两种同素异形体，在空气中燃烧得到磷的氧化物，空气不足时生成P4O6，空气充足时生成P4O10。
(1)已知298 K时白磷、红磷完全燃烧的热化学方程式分别为
P4(s，白磷)＋5O2(g)===P4O10(s)  ΔH1＝－2 983.2 kJ·mol－1
P(s，红磷)＋O2(g)===P4O10(s)  ΔH2＝－738.5 kJ·mol－1
则该温度下白磷转化为红磷的热化学方程式为               。
(2)已知298 K时白磷不完全燃烧的热化学方程式为P4(s，白磷)＋3O2(g)===P4O6(s)  ΔH＝－1638 kJ·mol－1。在某密闭容器中加入62 g白磷和50.4 L氧气(标准状况)，控制条件使之恰好完全反应。则所得到的P4O10与P4O6的物质的量之比为       ，反应过程中放出的热量为       。
(3)已知白磷和PCl3的分子结构如图，现提供以下化学键的键能(kJ·mol－1)：P—P 198，Cl—Cl 243，P—Cl 331。

则反应P4(s，白磷)＋6Cl2(g)===4PCl3(s)的反应热ΔH＝       。

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