1、课时跟踪检测(六)1反应A2(g)B2(g)2AB(g)的能量变化如图所示,叙述正确的是()A该反应是放热反应B加入催化剂,(ba)的差值减小C每生成2 mol AB分子吸收b kJ热量D若反应生成AB为液态,吸收的热量小于(ab)kJ解析:选DA项,依据图像反应物总能量小于生成物总能量,所以为吸热反应,错误;B项,催化剂不影响焓变大小,错误;C项,依据图像分析判断每有1 mol A2和1 mol B2反应生成2 mol气态AB吸收(ab)kJ热量,错误;D项,物质由气态到液态放热,若生成AB为液态,吸收的热量小于(ab)kJ,正确。2下列热化学方程式正确的是()A甲烷的燃烧热为890.3 k
2、Jmol1,则甲烷燃烧热的热化学方程式可表示为CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H890.3 kJmol1B500 、30 MPa 下,将0.5 mol N2(g)和1.5 mol H2(g)置于密闭容器中充分反应生成NH3(g),放热19.3 kJ,其热化学方程式为N2(g)3H2(g)2NH3(g)H 38.6 kJmol1C已知1 g液态肼和足量液态过氧化氢反应生成氮气和水蒸气时放出20.05 kJ的热量,肼和过氧化氢反应的热化学方程式为N2H4(l)2H2O2(l)=N2(g)4H2O(g)H 641.6 kJmol1DCO的燃烧热是283.0 kJmol1,则2CO
3、2(g)=2CO(g)O2(g)H 283.0 kJmol1解析:选CA项,燃烧热是1 mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量,应生成液态水和CO2,错误;B项,合成氨的反应为可逆反应,0.5 mol N2(g)和1.5 mol H2(g)置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g)的物质的量小于1 mol,所以生成1 mol NH3(g)放出的热量大于19.3 kJ,即2 mol NH3(g)放出的能量大于38.6 kJ,若反应温度不是298 K时,H应注明温度,错误;C项,1 g液态肼和足量液态过氧化氢反应生成氮气和水蒸气时放出 20.05 kJ的热量,则1 mol 肼反应放出的热量为3
4、220.05 kJ641.60 kJ,所以肼和过氧化氢反应的热化学方程式为N2H4(l)2H2O2(l)=N2(g)4H2O(g)H641.6 kJmol1,正确;D项,因CO(g)的燃烧热是283.0 kJmol1,2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H2283.0 kJmol1566.0 kJmol1,则2CO2(g)=2CO(g)O2(g)H 566.0 kJmol1,错误。3(2017江苏高考)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()C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H1a kJmol1CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)H2b k
5、Jmol1CO2(g)3H2(g)=CH3OH(g)H2O(g)H3c kJmol12CH3OH(g)=CH3OCH3(g)H2O(g)H4d kJmol1A反应、为反应提供原料气B反应也是CO2资源化利用的方法之一C反应CH3OH(g)=CH3OCH3(g)H2O(l)的H kJmol1D反应2CO(g)4H2(g)=CH3OCH3(g)H2O(g)的H(2b2cd)kJmol1解析:选CA项,反应的产物为CO和H2,反应的产物为CO2和H2,反应的原料为CO2和H2,正确;B项,反应将温室气体CO2转化为燃料CH3OH,正确;C项,反应中生成物H2O为气体,C项中生成物H2O为液体,故C项
6、中反应的焓变不等于 kJmol1,错误;D项,依据盖斯定律,由22,可得所求反应的焓变, 正确。4已知通过乙醇制取氢气通常有如下两条途径:aCH3CH2OH(g)H2O(g)=4H2(g)2CO(g)H1256.6 kJmol1b2CH3CH2OH(g)O2(g)=6H2(g)4CO(g)H227.6 kJmol1则下列说法正确的是()A升高a的反应温度,乙醇的转化率增大B由b可知乙醇的燃烧热为13.8 kJmol1C对反应b来说,增大O2浓度可使H2的值增大D以上两种途径,制取等量的氢气,无论哪种途径,消耗的能量均相同解析:选AA项,a为吸热反应,升高温度,平衡正向移动,则乙醇的转化率增大,
7、正确;B项,乙醇的燃烧热应指生成液态水和二氧化碳,错误;C项,焓变与O2的浓度没有关系,只与反应物总能量和生成物总能量有关,错误;D项,由热化学方程式可知生成 1 mol H2,a吸收 kJ热量、b吸收 kJ热量,错误。5已知:2NO2(g)N2O4(g)H12NO2(g)N2O4(l)H2下列能量变化示意图中,正确的是()解析:选ANO2转化为N2O4为放热反应,故可排除C、D,又因为气态N2O4的能量高于液态N2O4的能量,所以选A。6我国利用合成气直接制取烯烃获重大突破,其原理是反应:C(s)O2(g)=CO(g)H1反应:C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H2反应:CO(g)2
8、H2(g)CH3OH(g)H390.1 kJmol1反应:2CH3OH(g)CH3OCH3(g)H2O(g)H4,能量变化如图所示反应:3CH3OH(g)CH3CHCH2(g)3H2O(g)H531.0 kJmol1下列说法正确的是()A反应使用催化剂,H3减小B反应中正反应的活化能大于逆反应的活化能CH1H20D3CO(g)6H2(g)CH3CH=CH2(g)3H2O(g) H121.1 kJmol1解析:选CA项,催化剂不能改变焓变,错误;B项,反应是放热反应,其中正反应的活化能小于逆反应的活化能,错误;C项,根据盖斯定律:即得到H2燃烧的热化学方程式,H2燃烧放热,所以H1H20,正确;
9、D项,根据盖斯定律:3得3CO(g)6H2(g)CH3CHCH2(g)3H2O(g)H301.3 kJmol1,错误。7下列有关叙述不正确的是()在100 、101 kPa条件下,液态水汽化热为40.69 kJmol1,则H2O(g)=H2O(l)H40.69 kJmol1已知25 时,MgCO3的Ksp6.82106,则在该温度下,含有固体MgCO3的溶液中,无论c(Mg2)与c(CO)是否相等,总有c(Mg2)c(CO)6.82106已知:共价键CCC=CCHHH键能/(kJmol1)348610413436则反应 H384 kJmol1常温下,在0.10 molL1的NH3H2O溶液中加
10、入少量NH4Cl晶体,则NH3H2O的电离被抑制,溶液pH减小ABCD解析:选D水由气态变为液态时放热,H0,错误;温度一定,Ksp(MgCO3)不变,根据Ksp(MgCO3)c(Mg2)c(CO)可知正确;由于甲苯中苯环上的碳碳键是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的化学键,其键能大小未知,故无法计算该反应的反应热,错误;根据NH3H2ONHOH,当向氨水中加入少量NH4Cl晶体时,由于NH浓度增加,平衡左移,即NH3H2O 的电离被抑制,溶液pH减小,正确。8(1)已知:.C(s、金刚石)O2(g)=CO2(g)H1395.4 kJmol1;.C(s、石墨)O2(g)=CO2(g)H23
11、93.5 kJmol1。石墨和金刚石相比,石墨的稳定性_金刚石的稳定性(填“大于”“小于”或“等于”)。石墨中CC键键能_金刚石中CC键键能(填“大于”“小于”或“等于”)。(2)0.3 mol的气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧,生成固态三氧化二硼和液态水,放出649.5 kJ热量,其热化学反应方程式为_;又知H2O(l)H2O(g)H44 kJmol1,则11.2 L(标准状况)乙硼烷完全燃烧生成气态水时,放出的热量是_kJ。解析:(1)得出:C(s,金刚石)=C(s,石墨)H1.9 kJmol1,石墨的能量比金刚石能量低,能量越低,物质越稳定,即石墨的稳定性大于金刚石;石墨比金刚
12、石稳定,说明石墨中CC键的键能大于金刚石中的CC键键能。(2)1 mol B2H6完全燃烧放出的热量为649.5 kJ2 165kJ,因此热化学反应方程式为B2H6(g)3O2(g)=B2O3(s)3H2O(l)H2 165kJmol1;B2H6(g)3O2(g)=B2O3(s)3H2O(l)H12 165 kJmol1,H2O(l)=H2O(g)H244 kJmol1,根据盖斯定律,3得出 B2H6(g)3O2(g)=B2O3(s)3H2O(g)H2 033kJmol1,因此消耗11.2 L的B2H6放出的热量为1 016.5 kJ。答案:(1)大于大于(2)B2H6(g)3O2(g)=B2
13、O3(s)3H2O(l)H2 165 kJmol11 016.59(1)一种煤炭脱硫技术可以把硫元素以CaSO4的形成固定下来,从而减少SO2的排放,但产生的CO又会与CaSO4发生化学反应,从而降低脱硫效率。相关的热化学方程式如下:CaSO4(s)CO(g)CaO(s)SO2(g)CO2(g)H1210.5 kJmol1 CaSO4(s)CO(g)CaS(s)CO2(g)H247.3 kJmol1请回答下列问题:反应CaO(s)3CO(g)SO2(g)CaS(s)3CO2(g) H3_kJmol1;平衡时增大压强,此反应_(填“正向”“逆向”或“不”)移动。(2)有机物加氢反应中镍是常用的催
14、化剂,但H2中一般含有微量CO会使催化剂镍中毒,在反应过程中消除CO的理想做法是投入少量SO2,为弄清该方法对催化剂的影响,查得资料如下:则:不用通入O2氧化的方法除去CO的原因是_。SO2(g)2CO(g)=S(s)2CO2(g)H_。(3)汽车发动机工作时会引发N2(g)O2(g)=2NO(g)H180 kJmol1,其能量变化示意图如下:则NO中氮氧键的键能为_kJmol1。解析:(1)由盖斯定律可知,4得到反应CaO(s)3CO(g)SO2(g)CaS(s)3CO2(g)H3H14H2399.7 kJmol1;该反应为气体分子数减小的反应,增大压强,平衡正向移动。(2)Ni能与O2反应
15、使其失去催化作用;根据图可写热化学方程式:CO(g)O2(g)=CO2(g)H1283.0 kJmol1,根据图 可写热化学方程式:S(s)O2(g)=SO2(g)H2296.0 kJmol1,根据盖斯定律,2可得SO2(g)2CO(g)=S(s)2CO2(g)H270.0 kJmol1。(3)设NO中氮氧键的键能为x,H反应物的键能总和生成物的键能总和(946498)kJmol12x180 kJmol1,解得x632 kJmol1。答案:(1)399.7正向(2)避免O2与Ni反应再使其失去催化作用270.0 kJmol1(3)63210按要求计算下列反应的H。(1)二氧化碳的捕集与利用是实
16、现温室气体减排的重要途径之一。目前工业上用的捕碳剂NH3和(NH4)2CO3,它们与CO2发生如下可逆反应:2NH3(l)H2O(l)CO2(g)(NH4)2CO3(aq)H1NH3(l)H2O(l)CO2(g)NH4HCO3(aq)H2(NH4)2CO3(aq)H2O(l)CO2(g)2NH4HCO3(aq)H3则H3_(用含H1、H2的代数式表示)(2)已知断裂1 mol化学键所需的能量如下:化学键HHC=OC=SHSCOE/(kJmol1)4367455773391072H2还原COS发生的反应为H2(g)COS(g) =H2S(g)CO(g),该反应的H_kJmol1(已知COS的电子
17、式)。(3)NH3作为一种重要化工原料,被大量应用于工业生产,与其有关性质反应的催化剂研究曾被列入国家863计划。催化剂常具有较强的选择性,即专一性。已知:反应:4NH3(g)5O2(g)4NO(g)6H2O(g)H1905.0 kJmol1反应:4NH3(g)3O2(g)2N2(g)6H2O(g)H2化学键HOO=ONNNH键能/(kJmol1)463496 942 391H2_。(4)以甲醇为原料制备氢气的一种原理如下:反应:CH3OH(g)CO(g)2H2(g)H190 kJmol1反应:CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)H241 kJmol1已知:断裂1 mol分子中的化学键
18、需要吸收的能量如下表所示。分子CH3OH(g)H2(g)H2O(g)CO2(g)能量/(kJmol1)2 038436925x表中x_。(5)利用CO2和CH4重整可制合成气(主要成分为CO、H2),已知重整过程中部分反应的热化学方程式为CH4(g)=C(s)2H2(g)H175.0 kJmol1CO2(g)H2(g)=CO(g)H2O(g)H241.0 kJmol1CO(g)H2(g)=C(s)H2O(g)H3131.0 kJmol1反应CO2(g)CH4(g)=2CO(g)2H2(g)的H_kJmol1。解析:(1)2NH3(l)H2O(l)CO2(g)(NH4)2CO3(aq)H1NH3
19、(l)H2O(l)CO2(g)NH4HCO3(aq)H2根据盖斯定律2可得:(NH4)2CO3(aq)H2O(l)CO2(g)2NH4HCO3(aq)H32H2H1。(2)H(43674557723391072)kJmol18 kJmol1。(3)4NH3(g)3O2(g)2N2(g)6H2O(g)H2反应物的键能总和生成物的键能总和(433913496294262463) kJmol11 260 kJmol1。(4)根据盖斯定律可得:CH3OH(g)H2O(g)CO2(g)3H2(g)H 49 kJmol1,因为H反应物的键能总和生成物的键能总和(2 038925x436 3) kJmol149 kJmol1,解得x1 606,所以表中x1 606。(5)根据盖斯定律可得反应:CO2(g)CH4(g)=2CO(g)2H2(g)HH1H2H375.0 kJmol141.0 kJmol1(131.0 kJmol1)247.0 kJmol1。答案:(1)2H2H1(2)8(3)1 260 kJmol1(4)1 606(5)247.0