专题十四 化学反应的热效应(8)
1、下列说法或表示方法正确的是( )
A.若将等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,后者放出热量多 B.由“C(石墨)
C(金刚石) △H=+1.9kJ·mol-1 ” 可知,金刚石比石墨稳定
C.在101kPa时,2g H2完全燃烧生成液态水,放出285.8kJ热量,氢气燃烧的热化学方程式表示为2H2(g)+O2(g)
+
2H2O(l) △H=-285.8kJ·mol
-
-1
D.在稀溶液中:H(aq)+OH(aq)H2O(l) △H=-57.3kJ·mol,若将含1mol与含2mol
-1
NaOH的稀溶液混合,放出的热量等于114.6kJ
2、碘在不同状态下(固态或气态)与氢气反应的热化学方程式如下所示:①H2(g)+I2(?)=2HI(g) △H=-9.48kJ·mol-1 ②H2(g)+I2(?)=2Hl(g) △H=+26.48kJ·mol-1下列判断正确的是( ) A.①中的I2为固态,②中的I2为气态 B.②的反应物总能量比①的反应物总能量低 C.①的产物比②的产物热稳定性更好 D.1mol固态硪升华时将吸热17kJ
3、相同条件下,下列各组热化学方程式(溶液中的反应均是在稀溶液中进行的)中,△H1>△H2的是( ) A.2H2(g)+O2(g)B.C2H5OH(l)+3O2(g)C.HCl(aq)+NaOH(s)D.CO2(g)
2H2O(g) △H1;CaCO3(s)
CaO(s)+CO2(g) △H2
2CO2(g)+3H2O(l)△H2
KNO3(aq)+H2O(l)△H2
2CO2(g)+3H2O(l) △H1;C2H5OH(g)+3O2(g)NaCl(aq)+H2O(l) △H1;HNO3(aq)+KOH(aq)
CO(g)+1/2O2(g) △H1;2CO2(g)2CO(g)+O2(g) △H2
4、符合如图所示的转化关系,且当X、Y、Z的物质的量相等时,存在焓变ΔH=ΔH1+ΔH2满足上述条件的X、Y可能是( )
①C、CO ②S、SO2 ③Na、Na2O ④AlCl3、Al(OH)3 ⑤Fe、Fe(NO3)2 ⑥NaOH、Na2CO3 A.①④⑤ B.①②③ C.①③④ D.①③④⑤⑥ 5、已知下列反应的热化学方程式:
①CH-1
3COOH(l)+2O2(g)2CO2(g)+2H2O(l) ΔH1=-870.3kJ·mol
②C(s)+OCO-1
2(g)
2(g) ΔH2=-393.5kJ·mol
③H?+12?g2O2?g?H2O?l??H3??285.8kJ?mol-1
④2C(s)+2H2(g)+O2(g)CH3COOH(l) ΔH
则反应④的反应热ΔH为( )
A.+488.3kJ·mol-1
B.-244.15kJ·mol
-1
C.-977.6kJ·mol-1 D.-488.3kJ·mol-1
6、通过以下反应可获得新型能源二甲醚(CH3OCH3)。下列说法不正确的是( ①C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) ΔH1=a kJ·mol-1 ②CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH2=b kJ·mol-1 ③CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH3=c kJ·mol-1
④2CH3OH(g)
CHH-1
3OCH3(g)+H2O(g) Δ4=d kJ·mol
A.反应①、②为反应③提供原料气 B.反应③也是CO2资源化利用的方法之一 C.反应CH3OH?g?12CH?g??12HO?l?的?H?d3OCH322kJ?mol-1
D.反应2CO(g)+4H2(g)
CH-13OCH3(g)+H2O(g) ΔH=(2b+2c+d)kJ·mol
7、硫有多种单质,S(单斜)和S(正交)是其中的两种同素异形体。已知: ①S(s,单斜)+O2(g)SO2(g) ΔH-11=-297.16kJ·mol ②S(s,正交)+O2(g)SO2(g) ΔH2=-296.83kJ·mol-1
③S(s,单斜)
S(s,正交) ΔH3
下列说法不正确的是( ) A.ΔH3<0
B.正交硫比单斜硫稳定
C.单斜硫转化为正交硫是吸热反应
D.质量相等时,单斜硫的能量比正交硫的能量高
8、甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是 ①CH-13OH(g)+H2O(g) = CO2(g)+3H2(g);ΔH = + 49.0kJ·mol ②CH3OH(g)+1/2O2(g) = CO2(g)+2H2(g);ΔH =-192.9kJ·mol-1 下列说法正确的是( )
)
A.CH3OH的燃烧热为192.9kJ·mol-1 B.反应①中的能量变化如图所示 C.CH3OH转变成H2的过程一定要吸收能量
D.根据②推知反应:CH3OH(l)+1/2O2(g) = CO2(g)+2H2(g)的ΔH>-192.9kJ·mol-1 9、黑火药是中国古代的四大发明之一,其爆炸的热化学方程式为: S(s)+2KNO3(s)+3C(s)
K2S(s)+N2(g)+3CO2(g) ΔH=x kJ·mol-1
-1
已知:碳的燃烧热ΔH1=a kJ·mol S(s)+2K(s)
K2S(s) ΔH2=b kJ·mol-1
2KNO3(s) ΔH3=c kJ·mol则x为( )
-1
2K(s)+N2(g)+3O2(g)
A.3a+b-c B.c+3a-b C.a+b-c D.c+a-b 10、已知:(1) Zn(s)+O2(g)=ZnO(s) ΔH=-348.3kJ·mol-1 (2)2Ag(s)+O2(g)=Ag2O(s) ΔH=-31.0kJ·mol-1 则Zn(s)+Ag2O(s)=ZnO(s)+2Ag(s)的ΔH等于( ) A.-379.3kJ·mol-1 B.-317.3kJ·mol-1 C.-332.8kJ·mol-1 D.+317.3kJ·mol-1 11、在1200℃时,天然气脱硫工艺中会发生下列反应:
3H2S?g??O2?g?2SO2?g??H2O?g?,?H1
3S2?g??2H2O?g?,?H2 22H2S?g??SO2?g?1H2S?g??O2?g?2S?g??H2O?g?,?H3
2S?g?S2?g?,?H4
则?H4的正确表达式为( )
2??H1??H2?3?H3? 32B. ?H4??3?H3??H1??H2?
33C. ?H4???H1??H2?3?H3?
23D. ?H4???H1??H2?3?H3?
2A. ?H4?12、(1)已知下列反应的焓变
①CH3COOH?l??2O2?g??2CO2?g??2H2O?l? △H1??870.3kJ/mol ②C?s??O2?g? ?CO2?g? △H2??393.5kJ/mol ③2H2?g??O2?g? ?2H2O?l? △H3??285.8kJ/mol
试计算反应CH3COOH?l? ? 2C?s??2H2?g??O2?g?的焓变△H=_____________。 (2)实验测得,5g液态甲醇(CH3OH)在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出113.5kJ的热量,试写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式: 。
(3)火箭推进器常以气态联氨(N2H4)为燃料、液态过氧化氢为助燃剂进行热能提供.反应过程中生成的气体可参与大气循环。测得当反应过程中有1mol水蒸气生成时放出161kJ的热量.试写出反应过程中的热化学方程式:___________________________。
13、甲醛在木材加工、医药等方面有重要用途。甲醇直接脱氢是工业上合成甲醛的新方法,制备过程涉及的主要反应如下: 反应I:CH3OH(g)
HCHO(g)+H2(g) ΔH1=+85.2kJ·mol-1
HCHO(g)+H2O(g) ΔH2 2H2O(g) ΔH3=-483.6kJ·mol
-1
反应II:CH3OH(g)+1/2O2(g)反应III:2H2(g)+O2(g)
(1)计算反应Ⅱ的反应热ΔH2=___________。 (2)750K下,在恒容密闭容器中,发生反应CH3OH(g)
HCHO(g)+H2(g),若起始压强为P0,
达到平衡转化率为α,则平衡时的总压强P平=___________(用含P0和α的式子表示);当P0=101kPa,测得α=50.0%,计算反应平衡常数Kp=___________kPa(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数,忽略其它反应)。
14、研究和深度开发CO、CO2的应用对构建生态文明社会具有重要意义。回答下列问题: (1)CO可用于高炉炼铁,已知:
Fe3O4(s)?4CO(g)?3Fe(s)?4CO2(g) ΔH1=a kJ/mol 3Fe2O3(s)?CO(g)?2Fe3O4(s)?CO2(g) ΔH2=b kJ/mol
则反应Fe2O3(s)?3CO(g)?2Fe(s)?3CO2(g)的ΔH3= kJ/mol(用含a、b的代数式表示)。
(2)一定条件下,CO2和CO可以互相转化
①.某温度下,在容积均为2L的甲、乙两密闭容器中按两种方式投入反应物发生反应:
CO2(g)?H2(g)
容器 甲 乙 CO(g)?H2O(g) 反应物 0.8mol CO2(g)、12mol H2(g) w mol CO2(g)、x mol H2(g)、y mol CO(g)、z mol H2O(g) 甲容器15min后达到平衡,此时CO2的转化率为75%,则0-15min内平均反应速率v(CO)= ,此条件下该反应的平衡常数K= 。
②.在上述条件下,若容器乙中的各物质存在关系w=x=y=z,则该反应是否处于平衡状态 (填写“是”或“否”),并解释原因 。
③欲使平衡后乙与甲中相同组分气体的体积分数相等,则w、x、y、z需满足的关系是 且 _____ _用含w、x、y、z的等式表示。
15、2017年12月19日,中国绿色碳汇基金会印发《关于授予江口县“碳汇城市”称号的决定》。我市江口县成为全国第三个、我省首个“碳汇城市”。碳汇,是指通过植树造林、森林管理、植被恢复等措施,利用植物光合作用吸收大气中的二氧化碳6CO2(g)
+6H2O(l)=C6H12O6(s)+6O2(g) ,并将其固定在植被和土壤中,从而减少温室气体在大气中浓度的过程、活动或机制。已知每吸收1mol CO2需要吸收能量约为470kJ.据此回答下列问题: (1)碳汇过程中能量的转化形式由__________能转化为___________能;据相关资料表明,每1m3林木,大约能吸收能量为1.88×107kJ,大约可以吸收CO2______吨;葡萄糖燃烧的热化学方程式为:________________________________ 。 (2)工业废气中的CO2可用碱液吸收。所发生的反应如下: