题目内容

7．已知：①C（s）+$\frac{1}{2}$O2（g）=CO（g）△H=-110.5kJ/mol
②CO（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）=CO2（g）△H=-283.0kJ/mol
③H2（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）=H2O（g）△H=-241.8kJ/mol
④C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g）△H=+131.3kJ/mol
下列说法正确的是（　　）
A．将2.4g炭完全转化为水煤气，然后再充分燃烧，整个过程放出热量39.35kJ
B．C的燃烧热为-110.5kJ/mol
C．H2的燃烧热为-241.8kJ/mol
D．由反应③可知，反应过程中转移5mol电子且生成液态水时放出的热量大于604.5kJ

分析 A．将炭转化为水煤气，再完全燃烧，最终燃烧得到二氧化碳与水，根据盖斯定律，反应放出的热量为C燃烧生成二氧化碳放出的热量；
B．燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量，一氧化碳不是稳定碳的稳定氧化物；
C．水蒸气不是水在常温下的稳定状态；
D．水蒸气从气态变为液态，需向外界环境放热．

解答 解：A．将炭转化为水煤气，再完全燃烧，最终燃烧得到二氧化碳与水，根据盖斯定律，反应放出的热量为C燃烧生成二氧化碳放出的热量，由①+②可得：C（s）+O2（g）═CO2（g）△H=-393.5 kJ/mol，故将2.4g炭转化为水煤气，再完全燃烧，整个过程的△H=-393.5 kJ/mol×$\frac{2.4g}{12g}$=-78.7kJ/mol，故A错误；
B．C（s）+$\frac{1}{2}$O2（g）=CO（g）△H=-110.5kJ/mol，一氧化碳不是稳定碳的稳定氧化物，-110.5kJ/mol不是C的燃烧热，C（s）+O2（g）═CO2（g）△H=-393.5 kJ/mol，C的燃烧热为393.5kJ/mol，故B错误；
C．H2（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）=H2O（g）△H=-241.8kJ/mol，生成液态水放出的热量大于241.8kJ，所以H2的燃烧热大于241.8kJ/mol，故C错误；
D．H2（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）=H2O（g）△H=-241.8kJ/mol，每生成1mol水，H的化合价变化为（0→+1）O的化合价变化为（0→-2），反应过程中转移5mol电子，放出热量241.8KJ×$\frac{5}{2}$=604.5kJ，水蒸气从气态变为液态，需向外界环境放热，生成液态水时放出的热量大于604.5kJ，故D正确；
故选D．

点评 本题考查反应热有关计算，关键是对盖斯定律的理解与灵活应用，注意燃烧热的概念应用，题目难度不大．

练习册系列答案
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13．设NA为阿伏加德罗常数值，下列有关叙述正确的是（　　）
A．标准状况下，11.2L CH2C12含极性共价键数目为2NA
B．含1 mol Cl-的NH4Cl溶液中加入适量氨水使溶液呈中性，此时溶液中NH4+的数目大于NA
C．4.6g甲苯（C7H8）和丙三醇（C3H8O3）混合物中含H原子数目为0.4NA
D．将1mol Cl2通入足量水中，溶液中HC1O、Cl-、ClO-粒子数之和为2NA
14．下列物质的熔点高低顺序，正确的是（　　）
A．金刚石＞晶体桂＞碳化硅B．Na＞Mg＞Al
C．NaF＜NaCl＜NaBrD．CI4＞CBr4＞CCl4＞CH4
11．下列说法不正确的是（　　）
A．同温同压下，两份相同质量的铁粉，分别与足量的稀硫酸和稀硝酸反应，产生气体的体积相同
B．非金属氧化物不一定是酸性氧化物，金属氧化物多数是碱性氧化物
C．活性炭、SO2、Na2O2都能使品红溶液褪色，但原理不同
D．将CO2气体通入BaCl2溶液中至饱和未见沉淀生成，继续通入NO2则有沉淀生成
2．纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注，下表为制取Cu2O的三种方法：
方法I用碳粉在高温条件下还原CuO
方法II用肼（N2H4）还原新制Cu（OH）2
方法III电解法，反应为2Cu+H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$Cu2O+H2↑
（1）已知：2Cu（s）+$\frac{1}{2}$O2（g）=Cu2O（s）△H=-akJ•mol-1
C（s）+$\frac{1}{2}$O2（g）=CO（g）△H=-bkJ•mol-1
Cu（s）+$\frac{1}{2}$O2（g）=CuO（s）△H=-ckJ•mol-1
则方法I发生的反应：2Cu O（s）+C（s）=Cu2O（s）+CO（g）；△H=2c-a-bkJ•mol-1．
（2）工业上很少用方法I制取Cu2O，是由于方法I反应条件不易控制，若控温不当，会降低Cu2O产率，请分析原因：若温度不当，会生成Cu．
（3）方法II为加热条件下用液态肼（N2H4）还原新制Cu（OH）2来制备纳米级Cu2O，同时放出N2．该制法的化学方程式为4Cu（OH）2+N2H4$\frac{\underline{\;加热\;}}{\;}$2Cu2O+6H2O+N2↑．
（4）方法III采用离子交换膜控制电解液中OH-的浓度而制备纳米Cu2O，装置如图所示，写出电极反应式
并说明该装置制备Cu2O的原理阴极电极反应：2H++2e-=H2↑，c（OH-）增大，通过阴离子交换膜进入阳极室，阳极电极反应：2 Cu-2e-+2OH-=Cu2O+H2O，获得Cu2O．
（5）在相同的密闭容器中，用以上两种方法制得的Cu2O分别进行催化分解水的实验：
2H2O（g）$?_{Cu_{2}O}^{光照}$2H2（g）+O2（g）△H＞0，水蒸气的浓度（mol/L）随时间t（min）变化如表所示．
序号Cu2O a克温度01020304050
①方法IIT10.0500.04920.04860.04820.04800.0480
②方法IIIT10.0500.04880.04840.04800.04800.0480
③方法IIIT20.100.0940.0900.0900.0900.090
下列叙述正确的是cd（填字母代号）．
a．实验的温度：T2＜T1
b．实验①前20min的平均反应速率v（O2）=7×10-5mol•L-1•min-1
c．实验②比实验①所用的Cu2O催化效率高
d． 实验①、②、③的化学平衡常数的关系：K1=K2＜K3．
12．检验SO42-离子，除了需要用到BaCl2，还要用到的试剂是（　　）
A．HNO3B．AgNO3C．HClD．H2SO4
19．氢能是发展中的新能源，它的利用包括氢的制备、储存和应用三个环节．回答下列问题：
（1）与汽油相比，氢气作为燃料的优点是污染小、可再生、来源广、资源丰富、燃烧热值高（至少答出两点）．但是氢气直接燃烧的能量转换率远低于燃料电池，写出碱性氢氧燃料电池的负极反应式：H2+2OH--2e-=2H2O．
（2）氢气可用于制备H2O2．已知：H2（g）+A（l）=B（l）△H1   O2（g）+B（l）=A（l）+H2O2（l）△H2
其中A、B为有机物，两反应均为自发反应，则H2（g）+O2（g）=H2O2（l）的△H＜0（填“＞”、“＜”或“=”）．
（3）在恒温恒容的密闭容器中，某储氢反应：MHx（s）+yH2（g）=MHx+2y（s）△H＜0达到化学平衡．下列有关叙述正确的是ac．
a．容器内气体压强保持不变         b．吸收y mol H2只需1mol MHx
c．若降温，该反应的平衡常数增大   d．若向容器内通入少量氢气，则v（放氢）＞v（吸氢）
（4）利用太阳能直接分解水制氢，是最具吸引力的制氢途径，其能量转化形式为将光能转化为化学能．
（5）化工生产的副产氢也是氢气的来源．电解法制取有广泛用途的Na2FeO4，同时获得氢气：Fe+2H2O+2OH-$\stackrel{通电}{→}$FeO42-+3H2↑，工作原理如图1所示．装置通电后，铁电极附近生成紫红色的FeO42-，镍电极有气泡产生．若氢氧化钠溶液浓度过高，铁电极区会产生红褐色物质．已知：Na2FeO4只在强碱性条件下稳定，易被H2还原．电解过程中，须将阴极产生的气体及时排出，其原因是防止Na2FeO4与H2反应使产率降低．
16．氮及氮的化合物有着重要的用途．
（1）氮元素在周期表中的位置是第2周期VA族；NH3的电子式是．
（2）将空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程叫氮的固定，请举例说明一种自然界中氮的固定的途径N2+O2$\frac{\underline{\;放电\;}}{\;}$2NO（用化学方程式表示）．
（3）工业合成氨是人工固氮的重要方法．2007年化学家格哈德•埃特尔证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程，示意如图：

下列说法正确的是bc（选填字母）．
a．图①表示N2、H2分子中均是单键
b．图②→图③需要吸收能量
c．该过程表示了化学变化中包含旧化学键的断裂和新化学键的生成
（4）已知：N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）△H=-92.4kJ/mol，2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）△H=-483.6kJ/mol
则氨气作燃料完全燃烧生成氮气和水蒸气的热化学方程式是4NH3（g）+3O2（g）=2N2（g）+6H2O（g）△H=-1266kJ/mol．
17．下列有关实验原理或操作不正确的是（　　）
A．
用图装置制取少量乙酸乙酯
B．
用图装置分离汽油和水
C．
用图装置验证葡萄糖的还原性
D．
用图装置验证氨气的溶解性和氨水的碱性

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