题目内容
13．在101kPa时，H2在1mol O2中完全燃烧生成2mol液态水，放出571.6kJ的热量，表示H2燃烧热的热化学方程式为H2（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）=H2O（l）△H=-285.8KJ/mol．分析 在101kPa时，一定量H2在O2中完全燃烧生成2.00mol液态H2O．放出571.6kJ的热量，燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，计算1mol氢气完全燃烧放出的热量，结合热化学方程式的书写方法写出热化学方程式．
解答 解：一定量H2在O2中完全燃烧生成2.00mol液态H2O放出571.6kJ的热量，所以1mol氢气完全燃烧放出热量285.8KJ，
则氢气燃烧热的热化学方程式为H2（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）=H2O（l）△H=-285.8KJ/mol；
故答案为：H2（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）=H2O（l）△H=-285.8KJ/mol．
点评 本题考查了热化学方程式的书写原则和方法应用、燃烧热概念的分析判断，题目难度不大，注意把握燃烧热的概念，侧重于考查学生的分析能力和计算能力．
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苯乙酸铜是合成优良催化剂、传感材料--纳米氧化铜的重要前驱体之一．下面是它的一种实验室合成路线：
+H2O+H2SO4$\stackrel{100～130℃}{→}$
+NH4HSO4
+Cu（OH）2→（
）2Cu+H2O
4．已知工业上真空炼铷的反应方程式为：2RbCl+Mg $\stackrel{熔融}{?}$MgCl2+2Rb（g），对于此反应，能够进行正确解释的是（ ）
| A． | 铷比镁金属性强 | |
| B． | 氯化镁比氯化铷难溶 | |
| C． | 高温下，镁离子得电子能力比铷离子弱 | |
| D． | 铷的沸点比镁低，当把铷蒸气抽走时，平衡向右反应方向移动 |
1．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，标准状况下11.2L甲烷在氧气中充分燃烧生成液态水和二氧化碳气体时释放出a kJ的热量，试写出表示甲烷燃烧热的热化学方程式：2CH3OH（g）+3O2（g）═2CO2（g）+4H2O（l）△H=-1452.8KJ/mol；
（2）已知反应CH3-CH3（g）→CH2═CH2（g）+H2（g），有关化学键的键能如下：
通过计算得出该反应的反应热为+125.6kJ/mol；
（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）△H1=-393.5kJ•mol-1
2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H2=-571.6kJ•mol-1
2C2H2（g）+5O2（g）═4CO2（g）+2H2O（l）△H3=-2 599kJ•mol-1
根据盖斯定律，计算25OC时由C（s，石墨）和H2（g）生成1mol C2H2（g）反应的焓变：△H= +227.7kJ•mol-1．
（1）实验测得，标准状况下11.2L甲烷在氧气中充分燃烧生成液态水和二氧化碳气体时释放出a kJ的热量，试写出表示甲烷燃烧热的热化学方程式：2CH3OH（g）+3O2（g）═2CO2（g）+4H2O（l）△H=-1452.8KJ/mol；
（2）已知反应CH3-CH3（g）→CH2═CH2（g）+H2（g），有关化学键的键能如下：
| 化学键 | C-H | C═C | C-C | H-H |
| 键能/kJ•mol-1 | 414.4 | 615.3 | 347.3 | 435.3 |
（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）△H1=-393.5kJ•mol-1
2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H2=-571.6kJ•mol-1
2C2H2（g）+5O2（g）═4CO2（g）+2H2O（l）△H3=-2 599kJ•mol-1
根据盖斯定律，计算25OC时由C（s，石墨）和H2（g）生成1mol C2H2（g）反应的焓变：△H= +227.7kJ•mol-1．
CO和NO是汽车尾气的主要污染物．消除汽车尾气的反应式之一为：2NO（g）+2CO（g）?N2（g）+2CO2（g）．请回答下列问题：
18．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）．已知热化学方程式：
①Fe2O3（s）+3CO（g）=2Fe（s）+3CO2（g）△H=-25kJ/mol
②3Fe2O3（s）+CO（g）=2Fe3O4（s）+CO2（g）△H=-47kJ/mol
③Fe3O4（s）+CO（g）=3FeO（s）+CO2（g）△H=+19kJ/mol
写出FeO（s）被CO（g）还原成Fe（s）和CO2（g）的热化学方程式FeO（s+CO（g）=Fe（s）+CO2（g）△H=-11kJ/mol．
（2）．由气态基态原子形成1mol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的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．
已知反应N2（g）+3H2 （g）?2NH3（g）△H=a kJ/mol．试根据表中所列键能数据计算a为-92．
（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）△H1=-393.5kJ/mol
2H2（g）+O2 （g）=2H2O （l）△H2=-571.6kJ/mol
2C2H2（g）+5O2 （g）=4CO2 （g）+2H2O （l）△H3=-2599kJ/mol
根据盖斯定律，计算298K时反应2C（s，石墨）+H2（g）=C2H2（g）的焓变：△H=+226.7 kJ/mol．
（1）．已知热化学方程式：
①Fe2O3（s）+3CO（g）=2Fe（s）+3CO2（g）△H=-25kJ/mol
②3Fe2O3（s）+CO（g）=2Fe3O4（s）+CO2（g）△H=-47kJ/mol
③Fe3O4（s）+CO（g）=3FeO（s）+CO2（g）△H=+19kJ/mol
写出FeO（s）被CO（g）还原成Fe（s）和CO2（g）的热化学方程式FeO（s+CO（g）=Fe（s）+CO2（g）△H=-11kJ/mol．
（2）．由气态基态原子形成1mol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的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 | H-H | N-H | N≡N |
| 键能/kJ•mol-1 | 436 | 391 | 946 |
（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）△H1=-393.5kJ/mol
2H2（g）+O2 （g）=2H2O （l）△H2=-571.6kJ/mol
2C2H2（g）+5O2 （g）=4CO2 （g）+2H2O （l）△H3=-2599kJ/mol
根据盖斯定律，计算298K时反应2C（s，石墨）+H2（g）=C2H2（g）的焓变：△H=+226.7 kJ/mol．
5．已知在25℃，101kPa下，1g C8H18（辛烷）燃烧生成二氧化碳和液态水时放出48.4kJ热量．表示上述反应的热化学方程式正确的是（ ）
| A． | C8H18（l）+$\frac{25}{2}$O2（g）═8CO2（g）+9H2O（g）△H=-48.4 kJ•mol-1 | |
| B． | C8H18（l）+$\frac{25}{2}$O2（g）═8CO2（g）+9H2O（l）△H=-5517.6 kJ•mol-1 | |
| C． | C8H18（l）+$\frac{25}{2}$O2（g）═8CO2（g）+9H2O（l）△H=+5517.6 kJ•mol-1 | |
| D． | C8H18（l）+$\frac{25}{2}$O2（g）═8CO2（g）+9H2O（l）△H=-48.4 kJ•mol-1 |
2．研究碳及其化合物的相互转化对能源的充分利用、低碳经济有着重要的作用．
（1）已知：①CH4（g）+H2O（g）?CO（g）+3H2（g）△H1=+206.1kJ•mol-1
②2H2（g）+CO（g）?CH3OH（l）△H2=-128.3kJ•mol-1
③2H2（g）+O2（g）?2H2O （g）△H3=-483.6kJ•mol-1
25℃时，在合适的催化剂作用下，采用甲烷和氧气一步合成液态甲醇的热化学方程式为CH4（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）?CH3OH（l）△H1=-164.0kJ•mol-1．
（2）利用反应①来制备氢气，为了探究温度、压强对反应①速率、转化率的影响，某同学设计了以下三组对比实验（温度为400℃或500℃，压强为101kPa或404kPa）．
①实验2和实验3相比，其平衡常数关系是K2＞K3（填“＞”、“＜”或“=”）．
②将等物质的量的CH4和水蒸气充入1L恒容密闭容器中，发生上述反应，在400℃下达到平衡，平衡常数K=27，此时容器中CO物质的量为0.10mol，则CH4的转化率为90.9%．
（3）科学家提出由CO2制 取 C的太阳能工艺如图1所示．
2“重整系统”发生的反应中n（FeO）：n（CO2）=6：1，则Fe xOy的化学式为Fe3O4．
②“热分解系统”中每分解l mol Fe xOy，转移电子的物质的量为2mol．
（4）pC类似pH，是指极稀溶液中的溶质浓度的常用负对数值．若某溶液中溶质的浓度为1×10-3mol•L-1，则该溶液中溶质的pC=-lg（1×10-3）=3．如图2为25℃时H2CO3溶液的pC-pH图．请回答下列问题 （若离子浓度小于10-5mol/L，可认为该离子不存在）：
①在同一溶液中，H2CO3、HCO3-、CO32-不能（填“能”或“不能”）大量共存．
②求H2CO3一级电离平衡常数的数值Ka1=1×10-6．
③人体血液里主要通过碳酸氢盐缓冲体系$\frac{c（{H}_{2}C{O}_{3}）}{c（HC{O}_{3}^{-}）}$可以抵消少量酸或碱，维持pH=7.4．当过量的酸进入血液中时，血液缓冲体系中的$\frac{c（{H}^{+}）}{c（{H}_{2}C{O}_{3}）}$最终将A．
A．变大B．变小C．基本不变D．无法判断．
（1）已知：①CH4（g）+H2O（g）?CO（g）+3H2（g）△H1=+206.1kJ•mol-1
②2H2（g）+CO（g）?CH3OH（l）△H2=-128.3kJ•mol-1
③2H2（g）+O2（g）?2H2O （g）△H3=-483.6kJ•mol-1
25℃时，在合适的催化剂作用下，采用甲烷和氧气一步合成液态甲醇的热化学方程式为CH4（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）?CH3OH（l）△H1=-164.0kJ•mol-1．
（2）利用反应①来制备氢气，为了探究温度、压强对反应①速率、转化率的影响，某同学设计了以下三组对比实验（温度为400℃或500℃，压强为101kPa或404kPa）．
| 实验序号 | 温度℃ | 压强/kPa | CH4初始浓度/mol•L-1 | H2O初始浓度/mol•L-1 |
| 1 | 400 | p | 3.0 | 7.0 |
| 2 | t | 101 | 3.0 | 7.0 |
| 3 | 400 | 101 | 3.0 | 7.0 |
②将等物质的量的CH4和水蒸气充入1L恒容密闭容器中，发生上述反应，在400℃下达到平衡，平衡常数K=27，此时容器中CO物质的量为0.10mol，则CH4的转化率为90.9%．
（3）科学家提出由CO2制 取 C的太阳能工艺如图1所示．
2“重整系统”发生的反应中n（FeO）：n（CO2）=6：1，则Fe xOy的化学式为Fe3O4．
②“热分解系统”中每分解l mol Fe xOy，转移电子的物质的量为2mol．
（4）pC类似pH，是指极稀溶液中的溶质浓度的常用负对数值．若某溶液中溶质的浓度为1×10-3mol•L-1，则该溶液中溶质的pC=-lg（1×10-3）=3．如图2为25℃时H2CO3溶液的pC-pH图．请回答下列问题 （若离子浓度小于10-5mol/L，可认为该离子不存在）：
①在同一溶液中，H2CO3、HCO3-、CO32-不能（填“能”或“不能”）大量共存．
②求H2CO3一级电离平衡常数的数值Ka1=1×10-6．
③人体血液里主要通过碳酸氢盐缓冲体系$\frac{c（{H}_{2}C{O}_{3}）}{c（HC{O}_{3}^{-}）}$可以抵消少量酸或碱，维持pH=7.4．当过量的酸进入血液中时，血液缓冲体系中的$\frac{c（{H}^{+}）}{c（{H}_{2}C{O}_{3}）}$最终将A．
A．变大B．变小C．基本不变D．无法判断．
3．下列关于氯气的实验装置能达到实验目的或实验效果的是（ ）
| A． |  可用于氯气的收集 | B． |  用于除去氯气中少量的氯化氢气体 | ||
| C． |  可证明氯气具有漂白性 | D． |  可用于实验室氯气的尾气吸收 |