1、训练7反应热与盖斯定律一、单项选择题1.可再生能源是我国重要的能源资源，在满足能源需求、改善能源结构、减少环境污染、促进经济发展等方面具有重要作用。应用太阳能光伏发电技术是实现节能减排的一项重要措施。下列有关分析不正确的是()A.风能、太阳能、生物质能等属于可再生能源B.推广可再生能源有利于经济可持续发展C.如上图是太阳能光伏发电原理图，图中A极为正极D.光伏发电能量转化方式是太阳能直接转变为电能2.在一定条件下A与B反应可生成C和D，其能量变化如图：下列有关反应AB=CD的说法正确的是()A.反应前后原子的种类和数目一定不变B.反应前后分子的种类和数目一定改变C.反应物的总能量E1与生成物的
2、总能量E2一定相等D.此反应一定有热量的变化3.氯原子对O3的分解有催化作用：O3Cl=ClOO2H1，ClOO=Cl O2H2，大气臭氧层的分解反应是O3O=2O2H，该反应的能量变化示意图如图所示，下列叙述中正确的是()A.反应O3O=2O2的HE1E3B.反应O3O=2O2的HE2E3C.O3O=2O2是吸热反应D.HH1H2来源:学科网ZXXK4.向足量H2SO4溶液中加入100 mL 0.4 molL1 Ba(OH)2溶液，放出的热量是5.12 kJ。如果向足量Ba(OH)2溶液中加入100 mL 0.4 molL1 HCl溶液时，放出的热量是2.2 kJ。则Na2SO4溶液与BaC
3、l2溶液反应的热化学方程式为()A.Ba2(aq)SO(aq)=BaSO4(s) H0.72 kJmol1B.Ba2(aq)SO(aq)=BaSO4(s)来源:Z。xx。k.ComH2.92 kJmol1C.Ba2(aq)SO(aq)=BaSO4(s)H18.0 kJmol1D.Ba2(aq)SO(aq)=BaSO4(s)H73.0 kJmol15.已知：(1)胆矾失水的热化学方程式为CuSO45H2O(s)=CuSO4(s)5H2O(l)HQ1 kJmol1(2)室温下，无水硫酸铜溶于水的热化学方程式为CuSO4(s)=Cu2(aq)SO(aq) HQ2 kJmol1(3)胆矾(CuSO45
4、H2O)溶于水时溶液温度降低。 则Q1与Q2的关系是(Q1、Q2为正数)()A.Q1Q2B.Q1Q2C.Q1Q2D.无法确定6.(已知下列反应的热化学方程式为C(s)O2(g)=CO2(g)H1393.5 kJmol1CH3COOH(l)2O2(g)=2CO2(g)2H2O(l)H2870.3 kJmol1H2(g)O2(g)=H2O(l)H285.8 kJmol1来源:Zxxk.Com则2C(s)2H2(g)O2(g)=CH3COOH(l)的反应热H为()A.488.3 kJmol1B.488.3 kJmol1C.244.15 kJmol1D.244.15 kJmol17.可逆反应N23H2
5、2NH3是一个放热反应。有甲、乙两个完全相同的容器，向甲容器中加入1 mol N2和3 mol H2，在一定条件下，达平衡时放出的热量为Q1；在相同条件下，向乙容器加入2 mol NH3，达平衡时，吸收的热量为Q2。已知Q24Q1，则甲容器中，H2的转化率为()A.20%B.25%C.75%D.80%二、双项选择题8.化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同引起的。如下图为N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化：下列说法正确的是()A.1 mol N2(g)和1 mol O2(g)反应吸收的能量为180 kJB.1 mol N2
6、(g)和1 mol O2(g)具有的总能量小于2 mol NO(g)具有的总能量C.通常情况下，N2(g)和O2(g)混合能直接生成NOD.NO是一种酸性氧化物，能与NaOH溶液反应生成盐和水9.右图是N2与H2反应生成NH3的过程中能量变化的曲线图：下列叙述正确的是()A.该反应的热化学方程式为 N2(g)3H2(g)=2NH3(g)H92 kJB.b曲线是加入催化剂时的能量变化曲线C.加入催化剂，该化学反应的反应热减小D.在温度、体积一定的条件下，通入1 mol N2和3 mol H2反应后放出的热量为Q1 kJ，若通入2 mol N2和6 mol H2反应后放出的热量为Q2 kJ，则18
7、4Q22Q110.一定条件下，用甲烷可以消除氮氧化物(NOx)的污染。已知： CH4(g)4NO2(g)=4NO(g)CO2(g)2H2O(g)H1574 kJmol1CH4(g)4NO(g)=2N2(g)CO2(g)2H2O(g)H21 160 kJmol1下列选项正确的是()A.CH4(g)2NO2(g)=N2(g)CO2(g)2H2O(g)H867 kJmol1B.CH4(g)4NO2(g)=4NO(g)CO2(g)2H2O(l)的反应热为H3，则H3H1C.若用0.2 mol CH4还原NO2至N2，则反应中放出的热量一定为173.4 kJD.若用标准状况下2.24 L CH4全部还原
8、NO2至N2，整个过程中转移的电子为1.6 mol三、非选择题11.保护环境已成为当前和未来的一项全球性重大课题。为解决目前燃料使用过程中的环境污染问题，并缓解能源危机，有的专家提出利用太阳能促使燃料循环使用的构想，如图所示：过程可用如下反应表示： 2CO22COO22H2O=2H2O22N26H2O 4NH33O22CO24H2O2CH3OH3O22CO4H2O_3O2请回答下列问题：(1)过程的能量转化形式为_能转化为_能。(2)请完成第个反应的化学方程式：_。(3)上述转化过程中，H1和H2的关系是_。(4)断裂1 mol化学键所需的能量见下表：共价键HNHONNO=O键能/kJmol1
9、393460941499常温下，N2与H2O反应生成NH3的热化学方程式为_。12. (1)有科学家提出“绿色自由”的构想：将CO2变为燃料或有机化学品。其构想分成3个步骤： 利用浓碳酸钾溶液吸收空气中的CO2；将第步吸收液电解产生H2和O2，同时分离出CO2；将第步产生的H2和CO2在一定条件下转化成CH4和水蒸气。已知：H2(g)O2(g)=H2O(l)H1285.8 kJmol1CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H2889.6 kJmol1H2O(l)=H2O(g)H344.0 kJmol1第步反应的热化学方程式为_。(2)使用合适的催化剂和电极材料，以N2、H2为原料
10、，以HClNH4Cl为电解质溶液可构成新型燃料电池，同时达到固氮作用。该电池的负极反应式为_，溶液中H向_极移动(选择填写“正”或“负”)。(3)某催化剂的主要成分是FeO、Fe2O3，当催化剂中Fe2与Fe3的物质的量之比为12时，其催化活性最高。以Fe2O3为原料制备上述催化剂，可向其中加入适量炭粉，发生如下反应：2Fe2O3C4FeOCO2。为制得这种活性最高的催化剂，应向480 g Fe2O3粉末中加入炭粉的质量为_ g。13.科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下与二氧化碳反应生成甲醇，并开发出直接以甲醇为燃料的燃料电池。已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的燃烧热H
11、分别为285.8 kJmol1、283.0 kJmol1和726.5 kJmol1。请回答下列问题：(1)用太阳能分解10 mol水消耗的能量是_kJ；(2)甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为_；(3)在直接以甲醇为燃料的燃料电池中，电解质溶液为酸性，理想状态下，该燃料电池消耗1 mol甲醇所能产生的最大电能为702.1 kJ，则该燃料电池的理论效率为_。(燃料电池的理论效率是指电池所产生的最大电能与燃料电池反应所能释放的全部能量之比).根据最新“人工固氮”的研究报道，在常温、常压、光照条件下，N2在催化剂(掺有少量Fe2O3的TiO2)表面与水发生下列反应：已知：N2(g)3
12、H2(g)=2NH3(g) H92.4 kJmol12H2(g)O2(g)=2H2O(l)来源:学.科.网H571.6 kJmol1，则2N2(g)6H2O(l)=4NH3(g)3O2(g)H_。答案1.C2.A3.D4.C5.A6.B7.A8.AB9.BD10.AB11.(1)太阳化学 (2)2CO4H2O2CH43O2(3)H1H2 (4)2N2(g)6H2O(l)4NH3(g)3O2(g)H1 189 kJmol112.(1)CO2(g)4H2(g)=CH4(g)2H2O(g)H165.6 kJmol1(2)3H26e=6H正(3)613.(1)2 858(2)CH3OH(l)O2(g)=CO(g)2H2O(l)H443.5 kJmol1(3)96.6%来源:Z+xx+k.Com.1 530 kJmol1
