题目内容

14．根据有关能量变化关系图，回答下列问题．
（1）①根据图1A，写出反应的热化学方程式：CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）△H=-41 kJ/mol．

②根据如图1B所示情况，判断下列说法中正确的是B．
A．其热化学方程式为CO（g）+H2O（g）═CO2（g）+H2（g）△H=+41kJ•mol-1
B．该反应为吸热反应
C．该反应为放热反应
D．当H2O为液态时，其△H＞+41kJ•mol-1
（2）已知16g固体硫完全燃烧时放出148.4kJ的热量，该反应的热化学方程式是S（s）+O2（g）=SO2（g）△H=-296.8 kJ/mol．
（3）如图2表示氧族元素中氧、硫、硒、碲生成氢化物时的焓变数据，根据焓变数据可确定a、b、c、d分别代表哪种元素．
①非金属元素氢化物的稳定性与氢化物生成热△H的关系为非金属元素氢化物越稳定，△H越小，反之亦然．
②写出硒化氢发生分解反应的热化学方程式H2Se（g）=Se（s）+H2（g）△H=-81kJ/mol．

分析 （1）①图象分析反应物能量高于生成物可知为放热反应，标注物质聚集状态和对应反应的焓变写出热化学方程式；
②图象分析生成物能量高于反应物可知为吸热反应，则根据图象该反应的热化学方程式为：CO2（g）+H2（g）═CO（g）+H2O（g）△H=+41kJ/mol，又气态水变成液态水还要放热，据此判断；
（2）根据热化学方程式的书写方法可知，化学计量数与反应热成正比，并注意标明物质的聚集状态来解答；
（3）①根据元素周期律，同一主族元素非金属性越强，生成气态氢化物越容易，气态氢化物越稳定；而根据热力学，能量越低越稳定，以此进行判断；
②根据图象判断出abcd对应的各氢化物，根据焓变的大小书写热化学方程式．

解答 解：（1）图象分析可知为放热反应，反应的热化学方程式为：CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）△H=-41 kJ/mol，
故答案为：CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）△H=-41 kJ/mol；
②图象分析生成物能量高于反应物可知为吸热反应，则根据图象该反应的热化学方程式为：CO2（g）+H2（g）═CO（g）+H2O（g）△H=+41kJ/mol，
A．将反应的反应物与生成物弄反了，该反应的热化学方程式为：CO2（g）+H2（g）═CO（g）+H2O（g）△H=+41kJ/mol，故A错误；
B．生成物的能量比反应物的能量高，故该反应为吸热反应，故B正确；
C．生成物的能量比反应物的能量高，故该反应为吸热反应，故C错误；
D．因为气态水变成液态水还要放热，当H2O为液态时，其反应热值大于41kJ/mol，则△H＜+41kJ•mol-1，故D错误；
故答案为：B；
（2）16g固体硫完全燃烧时放出148.4kJ的热量，则1molS完全燃烧时放出放出296.8kJ热量，则热化学方程式为：S（s）+O2（g）=SO2（g）△H=-296.8 kJ/mol，
故答案为：S（s）+O2（g）=SO2（g）△H=-296.8 kJ/mol；
（3）①非金属元素氢化物的稳定性与生成1mol氢化物时的△H的关系为：根据元素周期律，同一主族元素非金属性越强，生成气态氢化物越容易，气态氢化物越稳定，而能量越低越稳定，所以a、b、c、d依次为：H2Te、H2Se、H2S、H2O，
故答案为：非金属元素氢化物越稳定，△H越小，反之亦然；
②由①可知，b为硒化氢的生成热数据，则硒化氢分解吸热，△H=-81kJ/mol，所以H2Se发生分解反应的热化学反应方程式为：H2Se（g）=Se（s）+H2（g）△H=-81kJ/mol，
故答案为：H2Se（g）=Se（s）+H2（g）△H=-81kJ/mol．

点评 本题考查了化学反应的能量变化，图象分析判断以及盖斯定律的应用，注意反应热△H=反应物能量总和-生成物能量总和，题目难度中等，侧重于考查学生的分析能力和计算能力．

练习册系列答案
相关题目
4．下列说法正确的是（　　）
A．难溶电解质的溶度积越小，溶解度越大
B．可以通过沉淀反应使杂质离子完全沉淀
C．难溶电解质的溶解平衡是一种动态平衡
D．AgCl固体在等浓度的NaCl、CaCl2溶液中的溶解度相同
5．CH4既是一种重要的能源，也是一种重要的化工原料．
（1）已知8.0g CH4完全燃烧生成液体水放出444.8kJ热量．则CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）△H=-889.6kJ•mol-1
（2）以CH4为燃料可设计成结构简单、能量转化率高、对环境无污染的燃料电池，其工作原理图1所示，则通入a气体的电极名称为负极，通入b气体的电极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O．（质子交换膜只允许H+通过）

（3）在一定温度和催化剂作用下，CH4与CO2可直接转化成乙酸，这是实现“减排”的一种研究方向．
①在不同温度下，催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图2所示，则该反应的最佳温度应控制在250℃ 左右．
②该反应催化剂的有效成分为偏铝酸亚铜（CuAlO2，难溶物）．将CuAlO2溶解在稀硝酸中生成两种盐并放出NO气体，其离子方程式为3 CuAlO2+16 H++NO3-=NO↑+3 Al3++3Cu2++8H2O．
（4）CH4还原法是处理NOx气体的一种方法．已知一定条件下CH4与NOx反应转化为N2和CO2，若标准状况下8.96L CH4可处理22.4L NOx，则x值为1.6．
2．写出下列反应的热化学方程式
已知：下列两个热化学方程式：
（1）Fe（s）+$\frac{1}{2}$O2（g）═FeO（s）△H=-272.0KJ/mol
2Al（s）+$\frac{3}{2}$O2（g）═Al2O3（s）△H=-1675.7KJ/mol
则 Al（s）的单质和FeO（s）反应的热化学方程式2Al（s）+3FeO（s）═Al2O3（s）+3Fe（s）△H=-859.7 kJ•mol-1．
（2）在25℃、101kPa下，1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ．则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为CH3OH（l）+$\frac{3}{2}$O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）△H=-725.76kJ•mol-1．
（3）若适量的N2和O2完全反应，每生成23g NO2需要吸收16.95kJ热量N2（g）+2O2（g）=2NO2（g）△H=67.8kJ•mol-1．
9．在一体积为10L的容器中，通入一定量的CO和H2O，在850℃时发生如下反应：CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2 （g）△H＜0，CO和H2O浓度变化如图．
t℃时物质浓度（mol•L-1）的变化：
时间（min）COH2OCO2H2
00.2000.30000
20.1380.2380.0620.062
3c1c2c3c3
4c1c2c3c3
50.1160.2160.084
60.0960.2660.104
（1）0～4min的平均反应速率v（CO）=0.03mol•L-1•min-1．
（2）850℃时，此反应的平衡常数K=1，若保持温度、体积不变，起始时CO和H2O的浓度均为0.2mol•L-1，则达平衡时CO的转化率为50%．在850℃时，若上述反应体系中各物质浓度为C（CO）=0.07mol•L-1C（H2O）=0.17mol•L-1C（ CO2）=0.13mol•L-1C（H2）=0.13mol•L-1，则此时该反应向逆方向移动．
（3）t℃（高于850℃）时，在相同容器中发生上述反应，容器内各物质的浓度变化如上表．
①表中3min～4min之间反应处于平衡状态； c 1数值大于0.08mol•L-1 （填大于、小于或等于）
②反应在4min～5min间，平衡向逆方向移动，可能的原因是d （单选），表中5min～6min之间数值发生变化，可能的原因是a （单选）
a．增加水蒸气     b．降低温度     c．使用催化剂     d．增加氢气浓度．
19．（I）已知11g丙烷完全燃烧生成CO2和液态水时放出的热量为555kJ，清写出丙烷燃烧热的热化学方程式C3H8（g）+5O2（g）=3CO2（g）+4H2O（l）△H=-2220kJ•mol-1；
（II）已知下列热化学方程式：
①H2（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）=H2O（g）△H=-241.8kJ•mol-1
②H2（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）=H2O（l）△H=-285.8kJ•mol-1
③2C（s）+O2（g）=2CO（g）△H=-110.5kJ•mol-1
④C（s）+O2（g）=CO2（g）△H=-393.5kJ•mol-1
回答下列问题：
（1）C的燃烧热为393.5kJ•mol-1；
（2）当18g H2O液态水变成气态水时，△H=+44KJ/mol．
（3）写出表示CO燃烧热的热化学方程式CO（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）=CO2（g）△=-338.25KJ/mol．
6．已知：Ksp（CuS）=6.0×10-36，Ksp（ZnS）=3.0×10-25，Ksp（PbS）=9.0×10-29．在自然界中，闪锌矿（ZnS）和方铅矿（PbS）遇硫酸铜溶液能转化成铜蓝（CuS）．下列有关说法不正确的是（　　）
A．硫化锌转化成铜蓝的离子方程式为ZnS（s）+Cu2+（aq）=Zn2+（aq）+CuS（s）
B．在白色硫化锌浊液中滴加硝酸铅溶液，不会生成黑色沉淀（PbS）
C．在水中的溶解度：S（ZnS）＞S（PbS）＞S（CuS）
D．若溶液中c（Cu2+）=1×10-10mol•L-1，则S2-已完全转化成CuS
3．CaCO3的摩尔质量为100g/mol，将5.0g CaCO3固体完全溶于稀盐酸后，再用蒸馏水稀释成100mL溶液．该溶液中Ca2+的物质的量浓度为（　　）
A．5.0 mol/LB．0.50 mol/LC．1.0  mol/LD．0.10  mol/L
4．化学在生产和日常生活中有着重要的应用．下列说法中不正确的是（　　）
A．电解AlCl3饱和溶液，可制得金属铝
B．铝热反应不仅被用于焊接钢轨，而且还常被用于冶炼熔点较高的金属
C．铝比铁活泼，但铝制品比铁制品在空气中耐腐蚀
D．Al2O3、MgO的熔点很高，可用于制作耐高温材料

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