题目内容

键能是指破坏（或形成）1mol化学键所吸收（或放出）的能量。现查得：H－H、Cl－Cl和H－Cl的键能分别为436kJ/mol、243kJ/mol和431kJ/mol，请用此数据估计，由Cl2、H2生成1molHCl时的热效应为（   ）
A．放热91．5kJB．放热183kJC．吸热183kJD．吸热91．5kJ
A

试题分析：化学反应中，旧键断裂吸收能量，形成新键放出能量。反应Cl2+H2=2HCl中，形成1molHCl时，需要断裂0.5molCl-Cl键和0.5molH-H键，则吸收能量：0.5mol×436KJ/mol+0.5mol×243KJ/mol=339.5KJ，生成1molHCl时需形成1molH-Cl键，放出431KJ能量，则放出的能量为431KJ-339.5KJ=91.5KJ，选A。
练习册系列答案
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A．0.5B．1.7 C．2D．13.2
下面均是正丁烷与氧气反应的热化学方程式(25℃，101 kPa)：
①C4H10(g)＋O2(g)===4CO2(g)＋5H2O(l)      ΔH＝－2 878 kJ·mol－1
②C4H10(g)＋O2(g)===4CO2(g)＋5H2O(g)     ΔH＝－2 658 kJ·mol－1
③C4H10(g)＋O2(g)===4CO(g)＋5H2O(l)       ΔH＝－1 746 kJ·mol－1
④C4H10(g)＋O2(g)===4CO(g)＋5H2O(g)      ΔH＝－1 526 kJ·mol－1
由此判断，正丁烷的燃烧热是 (　　)
A．ΔH＝－2 878 kJ·mol－1B．ΔH＝－2 658 kJ·mol－1
C．ΔH＝－1 746 kJ·mol－1D．ΔH＝－1 526 kJ·mol－1
下列依据热化学方程式得出的结论正确的是 （     ）       (　　)。
A．已知2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH＝－483．6 kJ·mol－1，则氢气的燃烧热为241．8 kJ·mol－1
B．已知NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l)　ΔH＝－57．3 kJ·mol－1，则含40．0 g NaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和，放出57．3 kJ的热量
C．已知2C(s)＋2O2(g)===2CO2(g)　ΔH＝a；2C(s)＋O2(g)===2CO(g)　ΔH＝b，则a>b
D．已知C(石墨，s)===C(金刚石，s)　ΔH>0，则石墨比金刚石稳定
(共12分)（1）火箭推进器中盛有强还原剂液态肼（N2H4）和强氧化剂液态双氧水。当把0．4mol液态肼和0．8mol H2O2混合反应，生成氮气和水蒸气，放出257．7kJ的热量(相当于25℃、101 kPa下测得的热量)。
①反应的热化学方程式为                                                。
②又已知H2O(l)＝H2O(g)   ΔH＝+44kJ/mol。则16g液态肼与液态双氧水反应生成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，还有一个很大的优点是                                                                  。
（2）盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。有些反应的反应热虽然无法直接测得，但可通过间接的方法测定。现根据下列3个热化学反应方程式：
Fe2O3(s)+3CO(g)="=" 2Fe(s)+3CO2(g)       △H＝—24．8kJ／mol
3Fe2O3(s)+ CO(g)==2Fe3O4(s)+ CO2(g)     △H＝—47．4kJ／mol
Fe3O4(s)+CO(g)==3FeO(s)+CO2(g)        △H＝ +640．5kJ／mol
写出CO气体还原FeO固体得到Fe 固体和CO2气体的热化学反应方程式：
_________________                                                     
下列关于反应热的说法正确的是
A．当△H为“一”时，表示该反应为吸热反应
B．已知C(s)+O2(g)CO(g)的反应热为l10.5kJ／mol，说明碳的燃烧热为110.5kJ／mol
C．反应热的大小取决于反应物所具有总能量和生成物所具有总能量的相对大小
D．反应热不但与反应体系的始态和终点状态有关，而且与反应的途径也有关
下列四个图像的有关描述错误的是  (    )

注：ΔE：表示能量，p表示压强；t表示时间，V表示体积，％表示B的体积百分含量。
A．图1表示化学反应2S02(g)+O2(g) 2S03(g)的能量变化，该反应的ΔH=A一BkJ/mol
B．图2表示其他条件不变时，反应2A(g)+B(g) c(g) +D(g)在不同压强下随时间的变化
C．图3表示体积和浓度均相同的HCl和CH3COOH两种溶液中，分别加入足量的锌，产生H2的体积随时间的变化，则a表示CH3COOH溶液
D．图4表示100 ml O．1 mol·L—Na2C03和NaHC03两种溶液中，分别逐滴滴加O．1 mol·L-HCl，产生CO2的体积随盐酸体积的变化，则b表示NaHCO3溶液
(14 分) 一氧化碳被广泛应用于冶金工业和电子工业。
⑴高炉炼铁是最为普遍的炼铁方法，相关反应的热化学方程式如下：
4CO(g)＋Fe3O4(s)＝4CO2(g)＋3Fe(s)   △H="a" kJ·mol－1
CO(g)＋3Fe2O3(s)＝CO2(g)＋2Fe3O4(s)   △H="b" kJ·mol－1
反应3CO(g)＋Fe2O3(s)＝3CO2(g)＋2Fe(s)的△H=     kJ·mol－1(用含a、b 的代数式表示)。
⑵电子工业中使用的一氧化碳常以甲醇为原料通过脱氢、分解两步反应得到。
第一步：2CH3OH(g)HCOOCH3(g)+2H2(g)  △H>0
第二步：HCOOCH3(g)CH3OH(g) +CO(g)    △H>0
①第一步反应的机理可以用下图表示：

图中中间产物X的结构简式为     。
②在工业生产中，为提高CO的产率，可采取的合理措施有     。
⑶为进行相关研究，用CO还原高铝铁矿石，反应后固体物质的X—射线衍射谱图如图所示（X—射线衍射可用于判断某晶态物质是否存在，不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同）。反应后混合物中的一种产物能与盐酸反应生产两种盐，该反应的离子方程式为     。

⑷某催化剂样品（含Ni2O340%，其余为SiO2）通过还原、提纯两步获得镍单质：首先用CO将33.2 g样品在加热条件下还原为粗镍；然后在常温下使粗镍中的Ni与CO结合成Ni(CO)4（沸点43 ℃），并在180 ℃时使Ni(CO)4重新分解产生镍单质。
上述两步中消耗CO的物质的量之比为     。
⑸为安全起见，工业生产中需对空气中的CO进行监测。
①粉红色的PdCl2溶液可以检验空气中少量的CO。若空气中含CO，则溶液中会产生黑色的Pd沉淀。每生成5.3gPd沉淀，反应转移电子数为     。
②使用电化学一氧化碳气体传感器定量检测空气中CO含量，其结构如图所示。这种传感器利用原电池原理，则该电池的负极反应式为     。
（14分）二甲醚（CH3OCH3）和甲醇（CH3OH）都是高效清洁能源。工业上利用煤的气化产物（水煤气）合成甲醇和二甲醚。回答下列问题：
（1）制备二甲醚最后一步反应由Al2O3催化甲醇脱水合成，反应方程式为                      。
（2）已知：CO(g)+2H2(g)=CH3OH (g)  △H= —90.1kJ·mol-1 CO(g)的燃烧热是282.8 kJ·mol-1；H2的燃烧热是285.8 kJ·mol-1写出表示CH3OH (g) 燃烧热的热化学反应方程式                                。
（3）二甲醚直接燃料电池比甲醇直接燃料电池更高效，等质量的二甲醚和甲醇完全放电转移电子的物质的量之比是          。用二甲醚直接燃料电池电解足量饱和食盐水，当消耗9.2g二甲醚时理论上阴极产生的气体的体积为        L。（标况下）
（4）在合成中伴有水煤气交换反应：CO(g)+H2O(g)  CO2(g)+H2(g)，等物质的量的CO(g)和H2O(g)加入密闭容器中反应，平衡时测得结果如下表。
温度
260℃
     280℃
295℃
   310℃
CO转化率
    89%
     80%
    75%
    60%
①请解释CO转化率随温度变化的关系                                        。
②列式计算280℃时平衡常数                          。
③若平衡体系中，测得H2的压强占总压的30%，要使体系中CO转化率达到70%，应该使温度             （填“升高”、“降低”、“不变”）

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