北京市高三化學(xué)期末試題匯編 化學(xué)反應(yīng)原理

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1、精品文檔精品文檔 精品文檔精品文檔 化學(xué)反應(yīng)原理 一、選擇題(每題分，計分) 1.(2014屆北京海淀區(qū))H2和I2在一定條件下能發(fā)生反應(yīng)：H2(g)+I2(g)?2HI(g)△H=﹣a kJ?mol﹣1 已知(a、b、c均大于零) 下列說法不正確的是 ( ) A. 反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量 B. 斷開1mol H﹣H鍵和1mol I﹣I鍵所需能量大于斷開2mol H﹣I鍵所需能量 C. 斷開2mol H﹣I鍵所需能量約為(c+b+a)kJ D. 向密閉容器中加入2mol H2和2mol I2，充分反應(yīng)后放出的熱量小于2a kJ

2、2.(2015屆北京海淀區(qū))下述實驗方案能達(dá)到實驗?zāi)康氖牵?2015屆北京海淀區(qū))工業(yè)上用CO和H2合成CH3OH：CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)．反應(yīng)的平衡常數(shù)如下表： 溫度/℃ 0 100 200 300 400 平衡常數(shù) 667 13 1.9×10﹣2 2.4×10﹣4 1×10﹣5 下列說法正確的是 ( ) A. 該反應(yīng)的△H＞0 B. 加壓、增大H2濃度和加入催化劑都能提高CO的轉(zhuǎn)化率 C. 工業(yè)上采用5×103kPa和250℃的條件，其原因是原料氣的轉(zhuǎn)化率高 D. t℃時，向1L密閉容器中投入0.1mol CO和0.2mo

3、l H2，平衡時CO轉(zhuǎn)化率為50%，則該溫度時反應(yīng)的平衡常數(shù)的數(shù)值為100 3.(2013屆北京通州區(qū))已知：H2(g)+F2(g)=2HF(g)△H=﹣270kJ/mol，下列說法正確的是 ( ) A. 在相同條件下，1mol H2與1mol F2的能量總和大于2mol HF氣體的能量 B. 1mol H2與1mol F2反應(yīng)生成2mol液態(tài)HF放出的熱量小于270kJ C. 該反應(yīng)的逆反應(yīng)是放熱反應(yīng) D. 該反應(yīng)過程的能量變化可用如圖來表示 4.(2013屆北京朝陽)SF6是一種優(yōu)良的氣體絕緣材料，分子結(jié)構(gòu)中只存在S﹣F鍵．發(fā)生反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：S(s

4、)+3F2(g)=SF6(g)△H=﹣1220kJ/mol．已知：1mol S(s)轉(zhuǎn)化為氣態(tài)硫原子吸收能量280kJ，斷裂1mol F﹣F 鍵需吸收的能量為160kJ，則斷裂1mol S﹣F 鍵需吸收的能量為 ( ) A. 330kJ B. 276.67kJ C. 130kJ D. 76.67kJ 5.(2015屆北京東城區(qū))下列說法正確的是 ( ) A. 吸熱反應(yīng)都需加熱才能發(fā)生 B. 在鐵制品上鍍銅時，鐵制品作陽極，銅鹽溶液作電鍍液 C. 應(yīng)用蓋斯定律，可計算某些難以直接測量的反應(yīng)焓變 D. 密閉容器中進(jìn)行的可逆反應(yīng)，氣體壓強不發(fā)生變化時說明反應(yīng)一定達(dá)到

5、化學(xué)平衡狀態(tài) 6.(2015屆北京東城區(qū))下列關(guān)于各圖象的解釋或結(jié)論正確的是 ( ) A. . 熱化學(xué)方程式是H2(g)+O2(g)=H2O(g)△H=﹣241.8kJ/mol B. . 對于恒溫恒容條件下的反應(yīng)2NO2(g)?N2O4(g)，A點為平衡狀態(tài) C. 將 A. B飽和溶液分別由T1℃升溫至T2℃時，溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)B＞A D. . 同溫度、同濃度的NaA溶液與NaB溶液相比，其pH前者小于后者 7.(2014屆北京通州區(qū))反應(yīng)M+Z→Q(△H＜0)分兩步進(jìn)行：①M+Z→X(△H＞0)，②X→Q(△H＜0)．下列示意圖中，能正確表示總反應(yīng)過程中

6、能量變化的是 ( ) A. B. C. D. 8.(2015屆北京朝陽區(qū))H2和I2在一定條件下能發(fā)生反應(yīng)：H2(g)+I2(g)═2HI(g)△H=﹣a kJ/mol下列說法正確的是 ( ) 已知： A. H2、I2和HI分子中的化學(xué)鍵都是非極性共價鍵 B. 斷開2mol HI分子中的化學(xué)鍵所需能量約為(c+b+a)kJ C. 相同條件下，1mol H2(g)和1mol I2(g)總能量小于2mol HI (g)的總能量 D. 向密閉容器中加入2mol H2(g)和2mol I2(g)，充分反應(yīng)后放出的熱量為2a kJ 9.(2014屆北

7、京房山區(qū))肼(N2H4)是一種可用于火箭或原電池的燃料．已知： N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=+67.7kJ/mol ① N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=﹣534kJ/mol ② 下列說法正確的是 ( ) A. 反應(yīng)①中反應(yīng)物所具有的總能量大于生成物所具有的總能量 B. 2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O (g)△H=﹣1000.3kJ/mol C. 鉑做電極，KOH溶液做電解質(zhì)溶液，由反應(yīng)②設(shè)計的燃料電池其負(fù)極反應(yīng)式：N2H4﹣4e﹣+4OH﹣=N2+4H2O D. 鉑做電極，KOH溶液做電解質(zhì)溶液

8、，由反應(yīng)②設(shè)計的燃料，工作一段時間后，KOH溶液的pH將增大 二、填空題(每題分，計分) 10.(2014屆北京通州區(qū))已知：H+(aq)+OH﹣(aq)═H2O(l)；△H=﹣57.3kJ/mol．請計算下列中和反應(yīng)中放出的熱量． (1)0.1mol Ba(OH)2配成稀溶液，跟足量的稀硝酸反應(yīng)，能放出　　　　　　kJ熱量； (2)用10.0L 0.10mol/L醋酸溶液與20.0L 0.10mol/L NaOH溶液反應(yīng)，放出的熱量　　　　　　(選填“大于”、“小于”或“等于”)57.3kJ，理由是　　　　　?。? (3)用0.5L 2moL/L的硫酸0.25L 4mol/L的NaO

9、H溶液反應(yīng)，放出的熱量　　　　　　(選填“大于”、“小于”或“等于”)57.3kJ，理由是　　　　　?。? 11.(2014屆北京石景山)海底蘊藏著大量的“可燃冰”．用甲烷制水煤氣(CO、H2)，再合成甲醇來代替日益供應(yīng)緊張的燃油． 已知： ①CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H1=+206.2kJ?mol﹣1 ②CH4(g)+O2(g)=CO(g)+2H2(g)△H2=﹣35.4kJ?mol﹣1 ③CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g)△H3=+165.0kJ?mol﹣1 (1)CH4(g)與CO2(g)反應(yīng)生成CO(g)和H2(g)的熱化

10、學(xué)方程式為　　　　　　． (2)從原料、能源利用的角度，分析反應(yīng)②作為合成甲醇更適宜方法的原因是　　　　　?。? (3)水煤氣中的H2可用于生產(chǎn)NH3，在進(jìn)入合成塔前常用[Cu(NH3)2]Ac溶液來吸收其中的CO，防止合成塔中的催化劑中毒，其反應(yīng)是：[Cu(NH3)2]Ac+CO+NH3?[Cu(NH3)3]Ac?CO△H＜0，[Cu(NH3)2]Ac溶液吸收CO的適宜生產(chǎn)條件應(yīng)是　　　　　?。? (4)將CH4設(shè)計成燃料電池，其利用率更高，裝置示意如圖( A. B為多孔性石墨棒)．持續(xù)通入甲烷，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，消耗甲烷體積VL． ①0＜V≤44.8L時，電池總反應(yīng)方程式為　　　　　?。?

11、 ②44.8L＜V≤89.6L時，負(fù)極電極反應(yīng)為　　　　　　． ③V=67.2L時，溶液中離子濃度大小關(guān)系為　　　　　　． 參考答案： 一、選擇題(每題分，計分) 1.(2014屆北京海淀區(qū)){關(guān)鍵字:北京期末}H2和I2在一定條件下能發(fā)生反應(yīng)：H2(g)+I2(g)?2HI(g)△H=﹣a kJ?mol﹣1 已知(a、b、c均大于零) 下列說法不正確的是 ( ) A. 反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量 B. 斷開1mol H﹣H鍵和1mol I﹣I鍵所需能量大于斷開2mol H﹣I鍵所需能量 C. 斷開2mol H﹣I鍵所需能量約為(c+b+a)kJ D

12、. 向密閉容器中加入2mol H2和2mol I2，充分反應(yīng)后放出的熱量小于2a kJ 【考點】反應(yīng)熱和焓變． 【專題】化學(xué)反應(yīng)中的能量變化． 【分析】 A. 依據(jù)反應(yīng)是放熱反應(yīng)，結(jié)合能量守恒分析； B. 斷裂化學(xué)鍵吸收能量，形成化學(xué)鍵放出能量，結(jié)合反應(yīng)是放熱反應(yīng)分析判斷； C. 依據(jù)焓變=反應(yīng)物斷裂化學(xué)鍵需要的能量﹣生成物形成化學(xué)鍵放出的能量分析判斷； D. 反應(yīng)是可逆反應(yīng)不能進(jìn)行徹底； 【解答】解： A. H2和I2在一定條件下能發(fā)生反應(yīng)：H2(g)+I2(g)?2HI(g)△H=﹣a kJ?mol﹣1，反應(yīng)是放熱反應(yīng)，反應(yīng)物能量高于生成物，故A正確； B. 斷裂化

13、學(xué)鍵吸收能量，形成化學(xué)鍵放出能量，反應(yīng)是放熱反應(yīng)所以形成化學(xué)鍵放出的能量大于斷裂化學(xué)鍵吸收的能量，斷開1mol H﹣H鍵和1mol I﹣I鍵所需能量小于斷開2mol H﹣I鍵所需能量，故B錯誤； C. △H=反應(yīng)物斷裂化學(xué)鍵需要的能量﹣生成物形成化學(xué)鍵放出的能量=bKJ/mol+cKJ/mol﹣2H﹣I=﹣aKJ/mol，得到斷開2mol H﹣I鍵所需能量約為(a+b+c)KJ，故C正確； D. 反應(yīng)是可逆反應(yīng)不能進(jìn)行徹底，依據(jù)焓變意義分析，向密閉容器中加入2mol H2和2mol I2，充分反應(yīng)后放出的熱量小于2a kJ，故D正確； 故選 B. 【點評】本題考查了化學(xué)反應(yīng)的焓變

14、分析，化學(xué)鍵與焓變關(guān)系的計算分析應(yīng)用，掌握原理和基礎(chǔ)是解題關(guān)鍵，題目難度中等． 2.(2015屆北京海淀區(qū)){關(guān)鍵字:北京期末}下述實驗方案能達(dá)到實驗?zāi)康氖牵?2015屆北京海淀區(qū)){關(guān)鍵字:北京期末}工業(yè)上用CO和H2合成CH3OH：CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)．反應(yīng)的平衡常數(shù)如下表： 溫度/℃ 0 100 200 300 400 平衡常數(shù) 667 13 1.9×10﹣2 2.4×10﹣4 1×10﹣5 下列說法正確的是 ( ) A. 該反應(yīng)的△H＞0 B. 加壓、增大H2濃度和加入催化劑都能提高CO的轉(zhuǎn)化率 C. 工業(yè)上采用5×1

15、03kPa和250℃的條件，其原因是原料氣的轉(zhuǎn)化率高 D. t℃時，向1L密閉容器中投入0.1mol CO和0.2mol H2，平衡時CO轉(zhuǎn)化率為50%，則該溫度時反應(yīng)的平衡常數(shù)的數(shù)值為100 【考點】反應(yīng)熱和焓變；化學(xué)平衡的影響因素． 【專題】化學(xué)反應(yīng)中的能量變化． 【分析】 A. 依據(jù)平衡常數(shù)隨溫度變化和平衡移動原理分析判斷； B. 反應(yīng)前后是氣體體積減小的放熱反應(yīng)，增大壓強增大氫氣濃度，平衡正向進(jìn)行，催化劑改變反應(yīng)速率不改變化學(xué)平衡； C. 此條件是催化劑活性最大，升溫平衡逆向進(jìn)行； D. 結(jié)合平衡三段式列式計算，平衡常數(shù)等于生成物平衡濃度冪次方乘積除以反應(yīng)物平衡濃

16、度冪次方乘積． 【解答】解： A. 依據(jù)平衡常數(shù)隨溫度變化和平衡移動原理分析判斷，隨溫度升高平衡常數(shù)減小，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)△H＜0，故A錯誤； B. 反應(yīng)前后是氣體體積減小的放熱反應(yīng)，增大壓強增大氫氣濃度，平衡正向進(jìn)行，催化劑改變反應(yīng)速率不改變化學(xué)平衡，不能提高CO的轉(zhuǎn)化率，故B錯誤； C. 升溫平衡逆向進(jìn)行，此條件是催化劑活性最大，不是原料氣的轉(zhuǎn)化率高，故C錯誤； D. 結(jié)合平衡三段式列式計算，平衡常數(shù)等于生成物平衡濃度冪次方乘積除以反應(yīng)物平衡濃度冪次方乘積， CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g) 起始量(mol/L)0.10.20 變化量(mol/L)0.1×50

17、%0.10.05 平衡量(mol/L)0.050.10.05 平衡常數(shù)K==100，故D正確； 故選 D. 【點評】本題考查了化學(xué)平衡影響因素分析判斷，平衡常數(shù)概念的計算應(yīng)用，掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵，題目難度中等． 3.(2013屆北京通州區(qū)){關(guān)鍵字:北京期末}已知：H2(g)+F2(g)=2HF(g)△H=﹣270kJ/mol，下列說法正確的是 ( ) A. 在相同條件下，1mol H2與1mol F2的能量總和大于2mol HF氣體的能量 B. 1mol H2與1mol F2反應(yīng)生成2mol液態(tài)HF放出的熱量小于270kJ C. 該反應(yīng)的逆反應(yīng)是放熱反應(yīng) D.

18、該反應(yīng)過程的能量變化可用如圖來表示 【考點】反應(yīng)熱和焓變． 【專題】化學(xué)反應(yīng)中的能量變化． 【分析】由熱化學(xué)方程式可知，正反應(yīng)△H＜0，為放熱反應(yīng)，說明反應(yīng)物總能量大于生成物總能量，物質(zhì)由氣體變?yōu)橐后w放出能量，以此解答該題． 【解答】解： A. 由熱化學(xué)方程式可知，正反應(yīng)△H＜0，為放熱反應(yīng)，說明反應(yīng)物總能量大于生成物總能量，故A正確； B. 物質(zhì)由氣體變?yōu)橐后w放出能量，則1mol H2與1mol F2反應(yīng)生成2mol液態(tài)HF放出的熱量大于270kJ，故B錯誤； C. 正反應(yīng)△H＜0，為放熱反應(yīng)，該反應(yīng)的逆反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，故C錯誤； D. 由A可知，反應(yīng)物總能量大于生成

19、物總能量，故D錯誤． 故選 A. 【點評】本題考查反應(yīng)熱與焓變，為高頻考點，側(cè)重于學(xué)生的分析能力的考查，注意把握物質(zhì)的能量與反應(yīng)熱的關(guān)系，把握熱化學(xué)方程式的特點，注重相關(guān)基礎(chǔ)知識的積累，難度不大． 4.(2013屆北京朝陽){關(guān)鍵字:北京期末}SF6是一種優(yōu)良的氣體絕緣材料，分子結(jié)構(gòu)中只存在S﹣F鍵．發(fā)生反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：S(s)+3F2(g)=SF6(g)△H=﹣1220kJ/mol．已知：1mol S(s)轉(zhuǎn)化為氣態(tài)硫原子吸收能量280kJ，斷裂1mol F﹣F 鍵需吸收的能量為160kJ，則斷裂1mol S﹣F 鍵需吸收的能量為 ( ) A. 330kJ B. 27

20、6.67kJ C. 130kJ D. 76.67kJ 【考點】反應(yīng)熱和焓變． 【專題】化學(xué)反應(yīng)中的能量變化． 【分析】依據(jù)化學(xué)方程式結(jié)合物質(zhì)結(jié)構(gòu)分析，焓變=反應(yīng)物斷裂化學(xué)鍵吸收的能量﹣生成物形成化學(xué)鍵放出能量． 【解答】解：S(s)+3F2(g)=SF6(g)△H=﹣1220kJ/mol，斷裂1mol S﹣F 鍵需吸收的能量設(shè)為x， 得到﹣1220kJ=280KJ+160kJ×3﹣6X X=330kJ，故選 A. 【點評】本題考查了化學(xué)反應(yīng)的能量變化，反應(yīng)焓變的計算應(yīng)用，題目較簡單． 5.(2015屆北京東城區(qū)){關(guān)鍵字:北京期末}下列說法正確的是 ( ) A.

21、 吸熱反應(yīng)都需加熱才能發(fā)生 B. 在鐵制品上鍍銅時，鐵制品作陽極，銅鹽溶液作電鍍液 C. 應(yīng)用蓋斯定律，可計算某些難以直接測量的反應(yīng)焓變 D. 密閉容器中進(jìn)行的可逆反應(yīng)，氣體壓強不發(fā)生變化時說明反應(yīng)一定達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài) 【考點】用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的計算；化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷；電解原理． 【專題】化學(xué)反應(yīng)中的能量變化；化學(xué)平衡專題；電化學(xué)專題． 【分析】 A. 反應(yīng)放熱還是吸熱與反應(yīng)條件無關(guān)，決定于反應(yīng)物與生成物的能量差； B. 電鍍時，被鍍金屬應(yīng)作陰極； C. CO燃燒的反應(yīng)難以實現(xiàn)，可以通過C燃燒生成二氧化碳的焓變和CO燃燒生成二氧化碳的焓變利用蓋斯定律求CO燃

22、燒的焓變； D. 有些反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體體積沒有變化的反應(yīng)，如H2(g)+Cl2(g)═2HCl(g)，所以容器中的壓強一直未發(fā)生變化，故壓強不變，不能證明達(dá)到了平衡狀態(tài)． 【解答】解： A. 有的吸熱反應(yīng)不需要任何條件即可發(fā)生，如氯化銨和氫氧化鋇晶體的反應(yīng)，故A錯誤； B. 在鐵制品上鍍銅時，鍍件鐵制品為陰極，銅鹽為電鍍液，故B錯誤； C. CO燃燒的反應(yīng)難以實現(xiàn)，可以通過C燃燒生成二氧化碳的焓變和CO燃燒生成二氧化碳的焓變利用蓋斯定律求CO燃燒的焓變，故C正確； D. 有些反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體體積沒有變化的反應(yīng)，如H2(g)+Cl2(g)═2HCl(g)，所以容器中的壓強一

23、直未發(fā)生變化，故壓強不變，不能證明達(dá)到了平衡狀態(tài)，故D錯誤， 故選 C. 【點評】本題考查反應(yīng)熱與反應(yīng)條件的關(guān)系、電鍍原理、化學(xué)反應(yīng)平衡狀態(tài)的判斷等，難度不大． 6.(2015屆北京東城區(qū)){關(guān)鍵字:北京期末}下列關(guān)于各圖象的解釋或結(jié)論正確的是 ( ) A. . 熱化學(xué)方程式是H2(g)+O2(g)=H2O(g)△H=﹣241.8kJ/mol B. . 對于恒溫恒容條件下的反應(yīng)2NO2(g)?N2O4(g)，A點為平衡狀態(tài) C. 將 A. B飽和溶液分別由T1℃升溫至T2℃時，溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)B＞A D. . 同溫度、同濃度的NaA溶液與NaB溶液相比

24、，其pH前者小于后者 【考點】反應(yīng)熱和焓變． 【專題】圖像圖表題． 【分析】 A. 圖象中當(dāng)放熱483.6KJ時，是生成液態(tài)水的時候； B. A點時，NO2和N2O4的消耗速率相等； C. T1℃時，A和B的溶解度相同，溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同； D. 酸越弱，其對應(yīng)的鹽越水解． 【解答】解： A. 圖象中當(dāng)放熱483.6KJ時，是生成液態(tài)水的時候，故熱化學(xué)方程式應(yīng)是H2(g)+O2(g)=H2O(l)△H=﹣241.8kJ/mol，故A錯誤； B. A點時，只說明NO2和N2O4的消耗速率相等，而當(dāng)NO2和N2O4的消耗速率之比為2：1時，反應(yīng)才達(dá)平衡，故B錯誤； C.

25、 T1℃時，A和B的溶解度相同，飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同，當(dāng)升溫到T2℃時，兩者的溶解度均變大，無晶體析出，故溶液中的溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)均不變，仍相等，故C錯誤； D. 從圖象可以看出，加水稀釋時，HA的pH變化大，故HA的酸性強于HB，而酸越弱，其對應(yīng)的鹽越水解，故同溫度、同濃度的NaA溶液與NaB溶液相比，NaB的水解程度大，pH更大，其pH前者小于后者，故D正確； 故選 D. 【點評】本題考查了圖象的問題，應(yīng)注意的是升高溫度，A 和B的溶解度均增大，無晶體析出，故溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變． 7.(2014屆北京通州區(qū)){關(guān)鍵字:北京期末}反應(yīng)M+Z→Q(△H＜0)分兩步進(jìn)行：①M+

26、Z→X(△H＞0)，②X→Q(△H＜0)．下列示意圖中，能正確表示總反應(yīng)過程中能量變化的是 ( ) A. B. C. D. 【考點】反應(yīng)熱和焓變． 【專題】化學(xué)反應(yīng)中的能量變化． 【分析】根據(jù)物質(zhì)具有的能量進(jìn)行計算：△H=E(生成物的總能量)﹣E(反應(yīng)物的總能量)，當(dāng)反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量時，反應(yīng)放熱，當(dāng)反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量時，反應(yīng)吸熱，以此解答該題． 【解答】解：由反應(yīng)M+Z→Q(△H＜0)分兩步進(jìn)行①M+Z→X (△H＞0)②X→Q(△H＜0)可以看出， (1)M+Z→Q(△H＜0)是放熱反應(yīng)，M和Z的能量之和大于Q， (2)由①M+Z→

27、X(△H＞0)可知這步反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，則M和Z的能量之和小于X， (3)由②X→Q(△H＜0)是放熱反應(yīng)，故X的能量大于Q； 綜上可知，X的能量大于M+Z；M+Z的能量大于Q，只有圖象D符合， 故選 D. 【點評】本題為圖象題，主要考查了物質(zhì)的能量分析應(yīng)用、化學(xué)反應(yīng)的能量變化分析，題目難度中等，注意反應(yīng)熱與物質(zhì)總能量大小的關(guān)系判斷． 8.(2015屆北京朝陽區(qū)){關(guān)鍵字:北京期末}H2和I2在一定條件下能發(fā)生反應(yīng)：H2(g)+I2(g)═2HI(g)△H=﹣a kJ/mol下列說法正確的是 ( ) 已知： A. H2、I2和HI分子中的化學(xué)鍵都是非極性共價鍵 B

28、. 斷開2mol HI分子中的化學(xué)鍵所需能量約為(c+b+a)kJ C. 相同條件下，1mol H2(g)和1mol I2(g)總能量小于2mol HI (g)的總能量 D. 向密閉容器中加入2mol H2(g)和2mol I2(g)，充分反應(yīng)后放出的熱量為2a kJ 【考點】反應(yīng)熱和焓變． 【專題】化學(xué)反應(yīng)中的能量變化． 【分析】 A. HI分子中的化學(xué)鍵是極性共價鍵； B. 依據(jù)焓變=反應(yīng)物斷裂化學(xué)鍵需要的能量﹣生成物形成化學(xué)鍵放出的能量分析判斷； C. 依據(jù)反應(yīng)是放熱反應(yīng)，結(jié)合能量守恒分析； D. 反應(yīng)是可逆反應(yīng)不能進(jìn)行徹底． 【解答】解： A. HI分子中

29、的化學(xué)鍵是極性共價鍵，故A錯誤； B. △H=反應(yīng)物斷裂化學(xué)鍵需要的能量﹣生成物形成化學(xué)鍵放出的能量=bKJ/mol+cKJ/mol﹣2H﹣I=﹣aKJ/mol，得到斷開2mol H﹣I鍵所需能量約為(a+b+c)KJ，故B正確； C. H2和I2在一定條件下能發(fā)生反應(yīng)：H2(g)+I2(g)?2HI(g)△H=﹣a kJ?mol﹣1，反應(yīng)是放熱反應(yīng)，反應(yīng)物能量高于生成物，故C錯誤； D. 反應(yīng)是可逆反應(yīng)不能進(jìn)行徹底，依據(jù)焓變意義分析，向密閉容器中加入2mol H2和2mol I2，充分反應(yīng)后放出的熱量小于2a kJ，故D錯誤； 故選 B. 【點評】本題考查了化學(xué)反應(yīng)的焓變分

30、析，化學(xué)鍵與焓變關(guān)系的計算分析應(yīng)用，掌握原理和基礎(chǔ)是解題關(guān)鍵，題目難度中等． 二、解答題(共5小題，滿分58分) 9.(2014屆北京房山區(qū)){關(guān)鍵字:北京期末}肼(N2H4)是一種可用于火箭或原電池的燃料．已知： N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=+67.7kJ/mol ① N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=﹣534kJ/mol ② 下列說法正確的是 ( ) A. 反應(yīng)①中反應(yīng)物所具有的總能量大于生成物所具有的總能量 B. 2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O (g)△H=﹣1000.3kJ/mol C.

31、鉑做電極，KOH溶液做電解質(zhì)溶液，由反應(yīng)②設(shè)計的燃料電池其負(fù)極反應(yīng)式：N2H4﹣4e﹣+4OH﹣=N2+4H2O D. 鉑做電極，KOH溶液做電解質(zhì)溶液，由反應(yīng)②設(shè)計的燃料，工作一段時間后，KOH溶液的pH將增大 【考點】反應(yīng)熱和焓變；原電池和電解池的工作原理． 【專題】化學(xué)反應(yīng)中的能量變化；電化學(xué)專題． 【分析】 A. 反應(yīng)①為吸熱反應(yīng)，反應(yīng)后能量升高； B. 利用蓋斯定律的計算，首先書寫出化學(xué)方程式，在利用兩個已知方程式推導(dǎo)出目標(biāo)方程式，再求出反應(yīng)熱； C. 負(fù)極是N2H4失電子生成N2和H2O； D. 根據(jù)總方程分析溶液中氫氧根離子濃度的變化． 【解答】解： A.

32、 已知N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=+67.7kJ/mol，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，反應(yīng)后能量升高，所以反應(yīng)物所具有的總能量小于生成物所具有的總能量，故A錯誤； B. 已知：N2(g)+2O2(g)═2NO2(g)，△H=+67.7kJ/mol ① N2H4(g)+O2(g)═N2(g)+2H2O(g)，△H=﹣534kJ/mol ② 寫出目標(biāo)方程式為2N2H4(g)+2NO2(g)═3N2(g)+4H2O(g)，可以通過①②聯(lián)立，2×②﹣①得到即2N2H4(g)+2NO2(g)═3N2(g)+4H2O(g)，△H=2×②﹣①=2×(﹣534kJ/mol)﹣(+67.7kJ/

33、mol)=﹣1135.7kJ/mol，所以2N2H4(g)+2NO2(g)═3N2(g)+4H2O(g)，△H=﹣1135.7kJ/mol，故B錯誤； C. 負(fù)極是N2H4失電子生成N2和H2O，則其電極反應(yīng)式為：N2H4﹣4e﹣+4OH﹣=N2+4H2O，故C正確； D. 已知該電池反應(yīng)的總方程為：N2H4+O2=N2+2H2O，反應(yīng)生成水，溶液的體積增大，所以氫氧化鉀的濃度減小，即溶液的pH減小，故D錯誤； 故選 C. 【點評】本題考查了反應(yīng)中能量變化，熱化學(xué)方程式的書寫方法和蓋斯定律的計算應(yīng)用，原電池原理的應(yīng)用等，考查的內(nèi)容較多，題目難度中等． 二、填空題(每題分，計分)

34、 10.(2014屆北京通州區(qū)){關(guān)鍵字:北京期末}已知：H+(aq)+OH﹣(aq)═H2O(l)；△H=﹣57.3kJ/mol．請計算下列中和反應(yīng)中放出的熱量． (1)0.1mol Ba(OH)2配成稀溶液，跟足量的稀硝酸反應(yīng)，能放出　11.46　kJ熱量； (2)用10.0L 0.10mol/L醋酸溶液與20.0L 0.10mol/L NaOH溶液反應(yīng)，放出的熱量　小于　(選填“大于”、“小于”或“等于”)57.3kJ，理由是　醋酸的電離過程吸熱??； (3)用0.5L 2moL/L的硫酸0.25L 4mol/L的NaOH溶液反應(yīng)，放出的熱量　等于　(選填“大于”、“小于”或“等于

35、”)57.3kJ，理由是　硫酸和氫氧化鈉是強電解質(zhì)，二者稀溶液反應(yīng)生成1mol水?。? 【考點】有關(guān)反應(yīng)熱的計算；弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡． 【專題】化學(xué)反應(yīng)中的能量變化． 【分析】(1)0.1mol Ba(OH)2與足量的稀硝酸反應(yīng)生成0.2mol水，根據(jù)H+(aq)+OH﹣(aq)═H2O(l)△H=﹣57.3kJ?mol﹣1可知，生成1molH2O放出熱量為57.3kJ，然后根據(jù)水的物質(zhì)的量與熱量成正比求出熱量； (2)醋酸是弱電解質(zhì)，電離時會吸收熱量； (3)硫酸和氫氧化鈉是強電解質(zhì)，二者稀溶液反應(yīng)生成1mol水放出的熱量等于中和熱． 【解答】解：(1)由H+(aq)+O

36、H﹣(aq)═H2O(l)△H=﹣57.3kJ?mol﹣1可知，生成1molH2O放出熱量為57.3kJ，而0.1mol Ba(OH)2配成稀溶液與足量稀硝酸反應(yīng)可得0.2molH2O，所以放出的熱量為57.3kJ×0.2=11.46kJ， 故答案為：11.46； (2)醋酸的物質(zhì)的量=0.5L×2mol/L=1mol，NaOH的物質(zhì)的量=20.0L×0.10mol/L=2mol，醋酸完全反應(yīng)，生成水約是1mol，由于醋酸是弱電解質(zhì)，電離過程為吸熱過程，所以用含1mol CH3COOH的稀醋酸與足量稀氫氧化鈉溶液反應(yīng)，反應(yīng)放出的熱量小于57.3kJ， 故答案為：小于；醋酸的電離過程吸熱；

37、 (3)硫酸的物質(zhì)的量=10.0L×0.10mol/L=1mol，NaOH的物質(zhì)的量=0.25L×4mol/L=1mol，由H+(aq)+OH﹣(aq)═H2O可知，生成1mol水，硫酸和氫氧化鈉是強電解質(zhì)，且是稀溶液，故生成1mol水放出的熱量為57.3kJ， 故答案為：等于；硫酸和氫氧化鈉是強電解質(zhì)，二者稀溶液反應(yīng)生成1mol水． 【點評】本題考查中和熱的計算及對中和熱的理解，難度不大，注意把握中和熱概念：①應(yīng)是稀溶液，②生成水為1mol，③發(fā)生反應(yīng)的本質(zhì)是氫離子與氫氧根反應(yīng)生成水，④注意理解弱電解質(zhì)、濃溶液對中和熱的影響． 11.(2014屆北京石景山){關(guān)鍵字:北京期末}海底蘊

38、藏著大量的“可燃冰”．用甲烷制水煤氣(CO、H2)，再合成甲醇來代替日益供應(yīng)緊張的燃油． 已知： ①CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H1=+206.2kJ?mol﹣1 ②CH4(g)+O2(g)=CO(g)+2H2(g)△H2=﹣35.4kJ?mol﹣1 ③CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g)△H3=+165.0kJ?mol﹣1 (1)CH4(g)與CO2(g)反應(yīng)生成CO(g)和H2(g)的熱化學(xué)方程式為　CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)△H=+247.4 kJ?mol﹣1?。? (2)從原料、能源利用的角度，分析反應(yīng)

39、②作為合成甲醇更適宜方法的原因是　選擇CH4不完全燃燒制合成氣時，放出熱量，同時得到的CO、H2物質(zhì)的量之比為1：2，能恰好完全反應(yīng)合成甲醇，符合綠色化學(xué)的“原子經(jīng)濟”原則?。? (3)水煤氣中的H2可用于生產(chǎn)NH3，在進(jìn)入合成塔前常用[Cu(NH3)2]Ac溶液來吸收其中的CO，防止合成塔中的催化劑中毒，其反應(yīng)是：[Cu(NH3)2]Ac+CO+NH3?[Cu(NH3)3]Ac?CO△H＜0，[Cu(NH3)2]Ac溶液吸收CO的適宜生產(chǎn)條件應(yīng)是　低溫、高壓?。? (4)將CH4設(shè)計成燃料電池，其利用率更高，裝置示意如圖( A. B為多孔性石墨棒)．持續(xù)通入甲烷，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，消耗甲烷體積V

40、L． ①0＜V≤44.8L時，電池總反應(yīng)方程式為　CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O　． ②44.8L＜V≤89.6L時，負(fù)極電極反應(yīng)為　CH4﹣8e﹣+9CO32﹣+3H2O=10HCO3﹣　． ③V=67.2L時，溶液中離子濃度大小關(guān)系為　c(K+)＞c(HCO3﹣)＞c(CO32﹣)＞c(OH﹣)＞c(H+)?。? 【考點】用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的計算；常見化學(xué)電源的種類及其工作原理；化學(xué)平衡的調(diào)控作用． 【專題】基本概念與基本理論． 【分析】(1)根據(jù)蓋斯定律結(jié)合已知熱化學(xué)方程式分析； (2)從能量角度和原子利用率角度兩個方面分析； (3)已知正反應(yīng)是氣

41、體物質(zhì)體積減小的放熱反應(yīng)，據(jù)此分析； (4)n(KOH)=2mol/L×2L=4mol，可能先后發(fā)生反應(yīng)①CH4+2O2→CO2+2H2O、②CO2+2KOH=K2CO3+H2O、③K2CO3+CO2+H2O=2KHCO3；根據(jù)甲烷的量計算生成的二氧化碳的量，結(jié)合反應(yīng)方程式判斷反應(yīng)產(chǎn)物及發(fā)生的反應(yīng)． 【解答】解：(1)根據(jù)蓋斯定律可知，①×2﹣③可得CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)，所以其△H=[(+206.2)×2﹣(+165.0)]kJ?mol﹣1=+247.4kJ?mol﹣1，所以CH4(g)與CO2(g)反應(yīng)生成CO(g)和H2(g)的熱化學(xué)方程式為CH4(g

42、)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)△H=+247.4kJ?mol﹣1， 故答案為：CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)△H=+247.4kJ?mol﹣1； (2)從能量角度比較，①是吸熱反應(yīng)，需要消耗更多能量，②是放熱反應(yīng)，不需要太多能量；從原子利用率角度，由于CO+2H2→CH3OH，①的產(chǎn)物中氫原子不可能全部變?yōu)镃H3OH，而②的產(chǎn)物中所有原子都可能全部變?yōu)镃H3OH；因此選②，甲烷不完全燃燒制合成氣時放出熱量，還得到物質(zhì)的量之比為1：2的CO和H2的混合氣體，能恰好完全反應(yīng)生成甲醇， 故答案為：選擇CH4不完全燃燒制合成氣時，放出熱量，同時得到的CO、H

43、2物質(zhì)的量之比為1：2，能恰好完全反應(yīng)合成甲醇，符合綠色化學(xué)的“原子經(jīng)濟”原則； (3)已知正反應(yīng)是氣態(tài)物質(zhì)體積減小的放熱反應(yīng)，因此采用降低溫度、增大壓強能使平衡右移，提高CO的轉(zhuǎn)化率，故答案為：低溫、高壓； (4)n(KOH)=2mol/L×2L=4mol，可能先后發(fā)生反應(yīng)①CH4+2O2→CO2+2H2O、②CO2+2KOH=K2CO3+H2O、③K2CO3+CO2+H2O=2KHCO3； ①當(dāng)0＜V≤44.8L時，0＜n(CH4)≤2mol，則0＜n(CO2)≤2mol，只發(fā)生反應(yīng)①②，且KOH過量，則電池總反應(yīng)式為CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O， 故答案為：CH

44、4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O； ②當(dāng)44.8L＜V≤89.6L，2mol＜n(CH4)≤4mol，則2mol＜n(CO2)≤4mol，發(fā)生反應(yīng)①②③，得到K2CO3和KHCO3溶液，則負(fù)極反應(yīng)式為CH4﹣8e﹣+9CO32﹣+3H2O=10HCO3﹣， 故答案為：CH4﹣8e﹣+9CO32﹣+3H2O=10HCO3﹣； ③當(dāng)V=67.2L時，n(CH4)=3mol，n(CO2)=3mol，則電池總反應(yīng)式為3CH4+6O2+4KOH=K2CO3+2KHCO3+7H2O，則得到1molK2CO3和2molKHCO3的溶液，則c(K+)＞c(HCO3﹣)＞c(CO32﹣)＞c(OH﹣)＞c(H+)， 故答案為：c(K+)＞c(HCO3﹣)＞c(CO32﹣)＞c(OH﹣)＞c(H+)． 【點評】本題考查了運用蓋斯定律計算焓變、熱化學(xué)方程式的書寫、評價物質(zhì)合成方案、影響化學(xué)平衡的因素、燃料電池、溶液中離子濃度大小關(guān)系等重要考點，涉及的知識點較多，綜合性較強，難度較大．