题目内容

18．通过以下反应均可获取H2．下列有关说法正确的是（　　）
①太阳光催化分解水制氢：2H2O（l）=2H2（g）+O2（g）△H1=571.6kJ•mol-1
②焦炭与水反应制氢：C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）△H2=131.3kJ•mol-1
③甲烷与水反应制氢：CH4（g）+H2O（g）=CO（g）+3H2（g）△H3=206.1kJ•mol-1．
A．反应①中电能转化为化学能
B．反应②为放热反应
C．反应③使用催化剂，△H3减小
D．反应②中，反应物的键能大于生成物的键能

分析 A．利用太阳光能制氢气，是光能转化为化学能；
B．△H2＞0，反应为吸热反应；
C．催化剂不能改变反应热的大小；
D．为吸热反应，断裂化学键吸收的能量大于形成化学键放出的能量．

解答 解：A．太阳光催化分解水制氢气，是光能转化为化学能，故A错误；
B．反应的△H2=131.3kJ•mol-1＞0，故该反应为吸热反应，故B错误；
C．催化剂不能改变反应热的大小，只能改变化学反应速率，故C错误；
D．为吸热反应，断裂化学键吸收的能量大于形成化学键放出的能量，则反应物的键能大于生成物的键能，故D正确．
故选D．

点评 本题考查了化学反应与能量变化，为高频考点，利用盖斯定律进行相关计算，注意催化剂不能改变焓变，盖斯定律计算时焓变的加减时正负号，为易错点，题目难度不大．

练习册系列答案
相关题目
12．一定条件下，可逆反应：H2（g）+I2（g）?2HI（g），在体积固定的密闭容器中，达到平衡状态的标志是（　　）
A．混合气体的颜色不再改变B．混合气体的密度不再改变
C．混合气体的压强不再改变D．混合气体的平均分子质量不再改变
9．能源、环境与人类生活和社会发展密切相关，研究它们的综合利用有重要意义．
（1）氧化-还原法消除氮氧化物的转化：NO$→_{反应Ⅰ}^{O_{3}}$NO2$→_{反应Ⅱ}^{CO（NH_{2}）_{2}}$N2
反应Ⅰ为：NO+O3═NO2+O2，生成11.2L O2（标准状况）时，转移电子的物质的量是1mol．反应Ⅱ中，当n（NO2）：n[CO（NH2）2]=3：2时，反应的化学方程式是6NO2+4CO（NH2）2=7N2+8H2O+4CO2．
（2）硝化法是一种古老的生产硫酸的方法，同时实现了氮氧化物的循环转化，主要反应为：NO2（g）+SO2（g）?SO3（g）+NO（g）△H=-41.8kJ•mol-1已知：2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）△H=-196.6kJ•mol-1写出NO和O2反应生成NO2的热化学方程式2NO（g）+O2（g）=2NO2（g）△H=-113.0 kJ•mol-1．
（3）将燃煤废气中的CO2转化为二甲醚的反应原理为：2CO2（g）+6H2（g）$\stackrel{催化剂}{?}$CH3OCH3（g）+3H2（g）；该反应平衡常数表达式为K=$\frac{{c}^{3}（{H}_{2}O）c（C{H}_{3}OC{H}_{3}）}{{c}^{2}（C{O}_{2}）{c}^{6}（{H}_{2}）}$．已知在某压强下，该反应在不同温度、不同投料比时，CO2的转化率如图1所示．该反应的△H小于（填“大于”、“小于”或“等于”）0．

（4）合成气CO和H2在一定条件下能发生如下反应：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H＜0．在容积均为V L的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个相同密闭容器中分别充入a molCO和2a molH2，三个容器的反应温度分别为T1、T2、T3且恒定不变，在其他条件相同的情况下，实验测得反应均进行到t min时CO的体积分数如图2所示，此时Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个容器中一定达到化学平衡状态的是Ⅲ；若三个容器内的反应都达到化学平衡时，CO转化率最大的反应温度是T1．
（5）某N2H4（肼或联氨）燃料电池（产生稳定、无污染的物质）原理如图3所示．

①M区发生的电极反应式为N2H4-4e-=N2↑+4H+．
②用上述电池做电源，用图4装置电解饱和氯化钾溶液（电极均为惰性电极），设饱和氯化钾溶液体积为500mL，当溶液的pH值变为13时（在常温下测定），若该燃料电池的能量利用率为80%，则需消耗N2H4的质量为0.5g（假设溶液电解前后体积不变）．
6．甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景．
（1）工业上一般采用下列两种反应合成甲醇：
反应Ⅰ：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H 1
反应Ⅱ：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H 2
①表所列数据是反应Ⅰ在不同温度下的化学平衡常数（K）．
温度250℃300℃350℃
K2.0410.2700.012
由表中数据判断△H1＜0 （填“＞”、“=”或“＜”）．
②某温度下，将2molCO和6molH2充入2L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得c（CO）=0.2mol/L，则CO的转化率为80%，此时的温度为250℃（从上表中选择）．
（2）已知在常温常压下：
①2CH3OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（g）△H1=-1275.6kJ/mol
②2CO （g）+O2（g）=2CO2（g）△H2=-566.0kJ/mol
③H2O（g）=H2O（l）△H3=-44.0kJ/mol
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：CH3OH（l）+O2（g）=CO（g）+2 H2O（l）△H=-442.8kJ•mol-1
（3）某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理，设计如图所示的电池装置：
①该电池正极的电极反应为O2+2H2O+4e-=4OH-
②该电池总反应的离子方程式为2CH3OH+3O2+4OH-=2CO32-+6H2O
③工作一段时间后，测得溶液的pH减小（填“增大”、“减小”或“不变”）．
13．在容积不变的密闭容器中存在如下反应：2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）△H=-Q kJ•mol-1（Q＞0），某研究小组研究了其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响，下列分析正确的是（　　）
A．图Ⅰ研究的是t0时刻增大O2的浓度对反应速率的影响
B．图Ⅲ研究的是温度对化学平衡的影响，且乙的温度较低
C．图Ⅲ研究的是催化剂对平衡的影响，且甲的催化效率比乙高
D．图Ⅱ研究的是t0时刻加入催化剂后对反应速率的影响
3．写出下列反应的离子方程式：
Ba（OH）2溶液和稀H2SO4溶液反应的离子方程式：Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O；氧化镁和稀硫酸反应的离子方程式：MgO+2H+=Mg2++H2O．
10．下列说法正确的是（　　）
A．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
B．△H＞0表示产物的总能量低于反应物的总能量
C．△H 的单位kJ•mol-1，热量Q的单位为kJ
D．化学键断裂过程中释放能量
7．某二元酸（化学式用H2B表示）在水中的电离方程式是：H2B=H++HB-　HB-?H++B2-．在0.1mol/L的Na2B溶液中，下列粒子浓度关系式正确的是（　　）
A．c（B2-）+c（HB-）=0.1 mol/LB．c（B2-）+c（HB-）+c（H2B）=0.1 mol/L
C．c（OH-）=c（H+）+c（HB-）+2c（H2B）D．c（Na+）+c（OH-）=c（H+）+c（HB-）
8．2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）△H=a kJ•mol-1，反应过程的能量变化如图所示．已知1mol SO2（g）完全转化为1mol SO3（g）放热99kJ．请回答：
（1）图中A点表示反应物的总能量，a=-198KJ•mol-1．
（2）Ea的大小对该反应的△H无（填“有”或“无”）影响．
（3）已知常温常压下单质硫的燃烧热为296kJ•mol-1，由单质硫和氧气经两步反应，生成3mol SO3（g），放出的总热量为1185KJ．

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网