题目内容
20.能源是人类生存和发展的重要支柱,研究化学反应过程中的能量变化在能源紧缺的今天具有重要的理论意义,已知下列热化学方程式| ① | H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═H2O(g)△H=-242kJ/mol; |
| ② | 2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=-572kJ/mol; |
| ③ | C(s)+$\frac{1}{2}$O2(g)═CO(g)△H=-110.5kJ/moL; |
| ④ | C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-393.5kJ/moL; |
| ⑤ | CO2(g)+2H2O(g)═CH4(g)+2O2(g)△H=+802kJ/moL |
| 化学键 | O=O | C-C | H-H | O-O | C-O | O-H | C-H |
| 键能kJ/mol | 497 | 348 | 436 | 142 | 351 | 463 | 414 |
| A. | H2燃烧热的热化学方程式为H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═H2O(g)△H=-242kJ/mol | |
| B. | 热化学方程式:C(s)+H2O(g)?H2(g)+CO(g)△H=+175.5kJ/moL | |
| C. | CH4的燃烧热△H=-802kJ/moL | |
| D. | 估算出C=O键能为800kJ/moL |
分析 A、依据燃烧热概念是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物的过程中放出的热量分析书写;
B、依据热化学方程式①③结合盖斯定律计算得到所需热化学方程式;
C、燃烧热概念是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物的过程中放出的热量,结合①②⑤热化学方程式和盖斯定律计算;
D、依据反应⑤的反应焓变,结合焓变=反应物键能总和-生成物键能总和.
解答 解:A、燃烧热概念是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物的过程中放出的热量,表示H2燃烧热的热化学方程式H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═H2O(l)△H═-286kJ/mol,故A错误;
B、①H2(g)+O2(g)═H2O(g)△H═-242kJ/mol;③C(s)+O2(g)═CO(g)△H═-110.5kJ/moL;
依据热化学方程式结合盖斯定律计算③-①C(s)+H2O(g)?H2(g)+CO(g)△H═+131.5kJ/moL,故B错误;
C、①H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═H2O(g)△H═-242kJ/mol;
②2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H═-572kJ/mol;
③CO2(g)+2H2O(g)═CH4(g)+2O2(g)△H═+802kJ/moL
[①×2-②]-③,CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H═-890KJ/mol,故C错误;
D、CO2(g)+2H2O(g)═CH4(g)+2O2(g)△H═+802kJ/moL,设C=O键能为x,
反应焓变△H=反应物键能总和-生成物键能总和=2x+2×2×463KJ/mol-(4×414KJ/mol+2×497KJ/mol)=802KJ/mol
x=800KJ/mol,故D正确;
故选D.
点评 本题考查了热化学方程式书写方法和盖斯定律计算应用,键能和焓变的计算关系应用,掌握基础是关键,题目难度中等.
| A. | 证明非金属性强弱S>C>Si | |
| B. | 制备并收集少量NO气体 | |
| C. | 制取并收集干燥纯净的NH3 | |
| D. | 制备Fe(OH)2并能较长时间观察其颜色 |
( )
| A. | 电解过程中,a 电极表面先有红色物质析出,后有气泡产生 | |
| B. | b 电极上发生反应的方程式为:4OH--4e-=2H2O+O2↑ | |
| C. | 曲线 O~P 段表示 O2 的体积变化 | |
| D. | 从开始到 Q 点时收集到的混合气体的平均摩尔质量为 12 g/mol |
(1)如果要用最简单的方法证明HA为弱酸,只能用上述溶液和必要的化学仪器、实验用品;你的正确的操作是在表面皿(或玻璃片)上放一小片试纸,用玻璃棒蘸取少量待测液滴在干燥的pH试纸上,与标准比色卡对比来确定pH.
(2)水的电离程度:④<⑥(填>、<或=)
(3)如果HA为弱酸,则向③中加入等体积PH=2的盐酸后,溶液中所有离子浓度由大到小的顺序为c(H+)>c(Cl-)=c(A-)>c(OH-).
(4)如果HA为强酸,MOH为强碱,把①和④按体积比1:4混合,则混合后溶液的PH=11.8.
II:常温下,将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合,两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表:
| 实验编号 | HA物质的量 浓度(mol/L) | NaOH物质的 量浓度(mol/L) | 混合溶液的pH |
| 甲 | 0.2 | 0.2 | pH=a |
| 乙 | c1 | 0.2 | pH=7 |
| 丙 | 0.2 | 0.1 | pH>7 |
| 丁 | 0.1 | 0.1 | pH=9 |
(2)不考虑其他组的实验结果,单从丁组情况分析,写出HA电离方程式H?H++A-.
(3)从乙、丁组情况分析,c1>0.2 (填“>”“<”或“=”).
| A. | NH4Cl | B. | NH3•H2O | C. | Cu | D. | CH3CH2OH |