1、高考资源网() 您身边的高考专家滚动练(三)1H2O2分解反应过程能量变化如图所示,以下相关叙述正确的是()A1 mol H2O2(l)键能总和比1 mol H2O(l)0.5 mol O2(g)键能总和大(E2E1)B该反应是吸热过程C使用MnO2催化剂,E3将降低D2H2O2(l)=2H2O(l)O2(g)HE1E2答案C解析物质的能量高,本身的键能小,根据图示可知,1 mol H2O2(l)键能总和比1 mol H2O(l)0.5 mol O2(g)键能总和小(E2E1),该反应是放热过程,A、B均错误;使用催化剂,能降低反应的活化能,C正确;根据图中数据,2H2O2(l)=2H2O(l
2、)O2(g)H2(E1E2),D错误。2H2与ICl的反应分两步进行,且两步都为可逆反应,其能量曲线如图所示,下列有关说法错误的是()H2IClHIHCl慢反应HIIClI2HCl快反应A反应、反应均为放热反应B降低温度有利于提高HCl的产率C总反应速率的快慢主要由反应决定DH2(g)2ICl(g)I2(g)2HCl(g)H218 kJmol1,加入催化剂可使该反应的焓变增大答案D解析根据题图可知,反应和反应中反应物总能量都大于生成物总能量,则反应、反应均为放热反应,A正确;反应、反应和总反应都是放热反应,降低温度,平衡正向移动,B正确;慢反应决定总反应速率,则总反应速率的快慢主要由反应决定,
3、C正确;加入催化剂可改变反应的活化能,但不能改变焓变,D错误。3(2019江西师大附中高三期末考试)已知:H2O(g)=H2O(l)HQ1 kJmol1C2H5OH(g)=C2H5OH(l)HQ2 kJmol1C2H5OH(g)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(g)HQ3 kJmol1,下列判断正确是()AC2H5OH(g)的燃烧热HQ3 kJmol1B由可知1 mol C2H5OH(g)的能量高于2 mol CO2(g)和3 mol H2O(g)的总能量CH2O(g)H2O(l)释放出了热量,所以该过程为放热反应D23 g液体酒精完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l),释放热量为(0.5
4、Q30.5Q21.5Q1) kJ答案D解析C2H5OH(g)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(g)HQ3 kJmol1,反应中生成的水是气体,不是稳定氧化物,故燃烧热不是Q3 kJ,故A错误;C2H5OH(g)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(g)HQ3 kJmol1,反应是放热反应,1 mol C2H5OH(g)和3 mol O2的总能量高于2 mol CO2(g)和3 mol H2O(g)的总能量,故B错误;H2O(g)H2O(l)是物理变化,故C错误;根据盖斯定律:3得:C2H5OH(l)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(l)H(Q3Q23Q1) kJmol1,23 g是0.
5、5 mol C2H5OH,所以释放出的热量为(0.5Q30.5Q21.5Q1) kJ,故D正确。4下列有关反应热的叙述中正确的是()A已知2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H483.6 kJmol1,则氢气的燃烧热为241.8 kJmol1B已知X(g)Y(g)Z(g)W(s)H0,若升高温度,则该反应的H增大C已知:S(s)O2(g)=SO2(g)H1,S(g)O2(g)=SO2(g)H2,则H1H2D甲、乙两容器相同,甲中加入1 g SO2、1 g O2,乙中加入2 g SO2、2 g O2,在恒温恒容或恒温恒压下反应2SO2(g)O2(g)2SO3(g)达到平衡时,乙放出的热量均等于
6、甲的2倍答案C解析氢气的燃烧热表示1 mol H2(g)完全燃烧生成液态水时放出的热量,A错误;该反应为吸热反应,升高温度,平衡向正反应方向移动,但反应的H不变,B错误;两反应均为放热反应,则H10,H2H2,C正确;乙中反应物的起始投料量是甲中的2倍,恒温恒压下乙放出的热量等于甲的2倍,恒温恒容下,乙中压强大于甲,压强增大,平衡向正反应方向移动,放出的热量增多,故乙放出的热量大于甲的2倍,D错误。5(2019绵阳市高三第二次诊断性考试)研究CO、CO2的回收利用既可变废为宝,又可减少碳的排放。回答下列问题:二甲醚(CH3OCH3)被誉为“21世纪的清洁燃料”,由CO和H2制备二甲醚的反应原理
7、如下:CO(g)2H2(g)CH3OH(g)H90.1 kJ/mol2CH3OH(g)CH3OCH3(g)H2O(g)H24.5 kJ/mol已知:CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)H41.0 kJ/mol则2CO2(g)6H2(g)CH3OCH3(g)3H2O(g)的H_,有利于提高该反应中CO2平衡转化率的条件是_(填标号)。A高温低压 B高温高压C低温低压 D低温高压答案122.7 kJ/molD解析CO(g)2H2(g)CH3OH(g)H90.1 kJ/mol2CH3OH(g)CH3OCH3(g)H2O(g)H24.5 kJ/molCO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)
8、H41.0 kJ/mol由盖斯定律22得2CO2(g)6H2(g)CH3OCH3(g)3H2O(g)的H2(90.1 kJ/mol)(24.5 kJ/mol)2(41.0 kJ/mol)122.7 kJ/mol,即反应正向是体积减小的放热反应,增大压强、降低温度、增大c(H2)、分离CH3OCH3等均可提高CO2平衡转化率。6(2019北京高考)氢能源是最具应用前景的能源之一,高纯氢的制备是目前的研究热点。甲烷水蒸气催化重整是制高纯氢的方法之一。(1)反应器中初始反应的生成物为H2和CO2,其物质的量之比为41,甲烷和水蒸气反应的方程式是_。(2)已知反应器中还存在如下反应:.CH4(g)H2
9、O(g)=CO(g)3H2(g)H1.CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)H2.CH4(g)=C(s)2H2(g)H3为积炭反应,利用H1和H2计算H3时,还需要利用_反应的H。(3)反应物投料比采用n(H2O)n(CH4)41,大于初始反应的化学计量数之比,目的是_(选填字母序号)。a促进CH4转化 b促进CO转化为CO2c减少积炭生成(4)用CaO可以去除CO2。H2体积分数和CaO消耗率随时间变化关系如下图所示。从t1时开始,H2体积分数显著降低,单位时间CaO消耗率_(填“升高”“降低”或“不变”)。此时CaO消耗率约为35%,但已失效,结合化学方程式解释原因:_。答案(1)
10、CH42H2O4H2CO2(2)C(s)2H2O(g)=CO2(g)2H2(g)或C(s)CO2(g)=2CO(g)(3)abc(4)降低CaOCO2=CaCO3,CaCO3覆盖在CaO表面,减少了CO2与CaO的接触面积解析(1)已知反应物为CH4和H2O(g),生成物为H2和CO2,且物质的量之比为41,据此结合质量守恒定律即可写出化学方程式。(2)根据盖斯定律,式式可得:CH4(g)2H2O(g)=CO2(g)4H2(g)H1H2,则(式式)式可得:C(s)2H2O(g)=CO2(g)2H2(g)H;式式可得:CH4(g)CO2(g)=2CO(g)2H2(g)H1H2,则(式式)式可得:
11、C(s)CO2(g)=2CO(g)H。因此,要求反应式的H3,还必须利用反应C(s)2H2O(g)=CO2(g)2H2(g)或C(s)CO2(g)=2CO(g)的H。(3)投入过量的H2O(g),可以促进CH4转化为CO2和H2,同时也可将副反应产生的CO转化为CO2;由于H2O(g)过量,同时也可减少CH4的分解。(4)由题给图像可以看出,从t1时开始CaO消耗率曲线斜率明显减小,故单位时间CaO的消耗率降低。由于CaOCO2=CaCO3,生成的CaCO3覆盖在CaO的表面,减少了CaO与CO2的接触面积,导致吸收效率降低,甚至失效。7(2019昆明市高三复习诊断测试理科综合能力测试)燃煤烟
12、气中含有大量SO2和NO,某科研小组研究SO2和NO的吸收方法。回答下列问题:(1)已知SO2(g)O3(g)SO3(g)O2(g)H1241.6 kJ mol1NO(g)O3(g)NO2(g)O2(g)H2199.8 kJ mol1 则反应SO3(g)NO(g)SO2(g)NO2(g)的H_ kJmol1。(2)在恒温条件下,向2 L恒容密闭容器中加入1 mol NO和1 mol O3发生反应NO(g)O3(g)NO2(g)O2(g),2 min时达到平衡状态。若测得2 min内v(NO)0.21 mol L1 min1,则平衡时NO的转化率1_;若其他条件保持不变,在恒压条件下进行,则平衡
13、时NO的转化率2_1(填“”“”“解析(1)已知SO2(g)O3(g)SO3(g)O2(g)H1241.6 kJ mol1。NO(g)O3(g)NO2(g)O2(g)H2199.8 kJ mol1 得,反应SO3(g)NO(g)SO2(g)NO2(g)H199.8 kJ mol1241.6 kJ mol141.8 kJ mol1。(2) NO(g)O3(g)NO2(g)O2(g)起始(mol) 1 1 0 0 转化(mol) x x x x平衡(mol) 1x 1x x xv(NO)0.21 molL1 min1,所以x0.84 mol,则平衡时NO的转化率10.84 mol1 mol100%
14、84%;NO(g)O3(g)NO2(g)O2(g),由于这个反应是反应前后气体体积相等的反应,若其他条件保持不变,在恒压条件下进行,平衡不移动,则平衡时NO的转化率21。NO(g)O3(g)NO2(g)O2(g)2 min平衡(mol): 0.16 0.16 0.84 0.84保持温度不变,向2 min后的平衡体系中再加入0.3 mol NO2和0.04 mol NO,根据平衡常数与浓度商的关系可知,平衡应该向逆反应方向移动。t2时刻v逆增大且平衡逆向移动,改变的条件是升高温度或增大生成物的浓度;t6时刻平衡不移动,NO(g)O3(g)NO2(g)O2(g),由于这个反应是反应前后气体体积相等
15、的反应,故改变的条件是使用催化剂或增大压强;由图像可知,t4时刻v逆减小且平衡正向移动,则v正v逆。8(2019佛山市高三教学质量检测)石油化工生产中,利用裂解反应可以获得重要化工原料乙烯、丙烯。一定条件下,正丁烷裂解的主反应如下:反应C4H10(g)CH4(g)CH3CH=CH2(g)H1;反应C4H10(g)C2H6(g)CH2=CH2(g)H2。回答下列问题:(1)正丁烷、乙烷和乙烯的燃烧热分别为Q1 kJmol1、Q2 kJmol1、Q3 kJmol1,反应的H2_。(2)一定温度下,向容积为5 L的密闭容器中通入正丁烷,反应时间(t)与容器内气体总压强(p)数据如下:t/min0a2
16、a3a4ap/MPa57.28.48.88.8该温度下,正丁烷的平衡转化率_;反应速率可以用单位时间内分压的变化表示,即vp/t,前2a min内正丁烷的平均反应速率v(正丁烷)_MPamin1。若平衡时甲烷、乙烯的体积分数分别为、,则该温度下反应的平衡常数Kp_MPa(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压总压物质的量分数,保留三位有效数字)。若反应在恒温、恒压条件下进行,平衡后反应容器的体积_8.8 L(填“”“催化剂活性降低(或反应物浓度降低等)解析(1)C4H10(g)6.5O2(g)=4CO2(g)5H2O(l)HQ1 kJmol1C2H6(g)3.5O2(g)=2CO2(g)3H2O(l)HQ2 kJmol1CH2=CH2(g)3O2(g)=2CO2(g)2H2O(l)HQ3 kJmol1得:C4H10(g) C2H6(g)CH2=CH2(g)H2(Q2Q3Q1) kJmol1。(2)设该温度下,正丁烷的平衡转化率,平衡时,5(1)558.8,0.76。反应C4H10(g) CH4(g)CH3CH=CH2(g),若平衡时甲烷、乙烯的体积分数分别为、,则丙烯和乙烷的体积分数分别为、,正丁烷为1,Kp2.13。反应为体积变大的反应,若反应在恒温、恒压条件下进行,平衡后反应容器的体积变大,故体积大于8.8 L。高考资源网版权所有,侵权必究!