《北京市高三化學期末試題匯編 化學反應原理》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《北京市高三化學期末試題匯編 化學反應原理（13頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、精品文檔精品文檔 精品文檔精品文檔 化學反應原理 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：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))下述實驗方案能達到實驗目的是．(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反應生成2mol液態(tài)HF放出的熱量小于270kJ C. 該反應的逆反應是放熱反應 D. 該反應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)構中只存在S﹣F鍵．發(fā)生反應的熱化學方程式為：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. 應用蓋斯定律，可計算某些難以直接測量的反應焓變 D. 密閉容器中進行的可逆反應，氣體壓強不發(fā)生變化時說明反應一定達到

5、化學平衡狀態(tài) 6.(2015屆北京東城區(qū))下列關于各圖象的解釋或結(jié)論正確的是 ( ) A. . 熱化學方程式是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)量分數(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M+Z→Q(△H＜0)分兩步進行：①M+Z→X(△H＞0)，②X→Q(△H＜0)．下列示意圖中，能正確表示總反應過程中

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：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分子中的化學鍵都是非極性共價鍵 B. 斷開2mol HI分子中的化學鍵所需能量約為(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①中反應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②設計的燃料電池其負極反應式：N2H4﹣4e﹣+4OH﹣=N2+4H2O D. 鉑做電極，KOH溶液做電解質(zhì)溶液

8、，由反應②設計的燃料，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，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，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，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)反應生成CO(g)和H2(g)的熱化

10、學方程式為　　　　　?。? (2)從原料、能源利用的角度，分析反應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)條件應是　　　　　　． (4)將CH4設計成燃料電池，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，在標準狀況下，消耗甲烷體積VL． ①0＜V≤44.8L時，電池總反應方程式為　　　　　?。?

11、 ②44.8L＜V≤89.6L時，負極電極反應為　　　　　　． ③V=67.2L時，溶液中離子濃度大小關系為　　　　　　． 參考答案： 一、選擇題(每題分，計分) 1.(2014屆北京海淀區(qū)){關鍵字:北京期末}H2和I2在一定條件下能發(fā)生反應：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，充分反應后放出的熱量小于2a kJ 【考點】反應熱和焓變． 【專題】化學反應中的能量變化． 【分析】 A. 依據(jù)反應是放熱反應，結(jié)合能量守恒分析； B. 斷裂化學鍵吸收能量，形成化學鍵放出能量，結(jié)合反應是放熱反應分析判斷； C. 依據(jù)焓變=反應物斷裂化學鍵需要的能量﹣生成物形成化學鍵放出的能量分析判斷； D. 反應是可逆反應不能進行徹底； 【解答】解： A. H2和I2在一定條件下能發(fā)生反應：H2(g)+I2(g)?2HI(g)△H=﹣a kJ?mol﹣1，反應是放熱反應，反應物能量高于生成物，故A正確； B. 斷裂化

13、學鍵吸收能量，形成化學鍵放出能量，反應是放熱反應所以形成化學鍵放出的能量大于斷裂化學鍵吸收的能量，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=反應物斷裂化學鍵需要的能量﹣生成物形成化學鍵放出的能量=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. 反應是可逆反應不能進行徹底，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】本題考查了化學反應的焓變

14、分析，化學鍵與焓變關系的計算分析應用，掌握原理和基礎是解題關鍵，題目難度中等． 2.(2015屆北京海淀區(qū)){關鍵字:北京期末}下述實驗方案能達到實驗目的是．(2015屆北京海淀區(qū)){關鍵字: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%，則該溫度時反應的平衡常數(shù)的數(shù)值為100 【考點】反應熱和焓變；化學平衡的影響因素． 【專題】化學反應中的能量變化． 【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. 反應前后是氣體體積減小的放熱反應，增大壓強增大氫氣濃度，平衡正向進行，催化劑改變反應速率不改變化學平衡； C. 此條件是催化劑活性最大，升溫平衡逆向進行； 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，正反應為放熱反應△H＜0，故A錯誤； B. 反應前后是氣體體積減小的放熱反應，增大壓強增大氫氣濃度，平衡正向進行，催化劑改變反應速率不改變化學平衡，不能提高CO的轉(zhuǎn)化率，故B錯誤； C. 升溫平衡逆向進行，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】本題考查了化學平衡影響因素分析判斷，平衡常數(shù)概念的計算應用，掌握基礎是關鍵，題目難度中等． 3.(2013屆北京通州區(qū)){關鍵字: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反應生成2mol液態(tài)HF放出的熱量小于270kJ C. 該反應的逆反應是放熱反應 D.

18、該反應過程的能量變化可用如圖來表示 【考點】反應熱和焓變． 【專題】化學反應中的能量變化． 【分析】由熱化學方程式可知，正反應△H＜0，為放熱反應，說明反應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. 由熱化學方程式可知，正反應△H＜0，為放熱反應，說明反應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反應生成2mol液態(tài)HF放出的熱量大于270kJ，故B錯誤； C. 正反應△H＜0，為放熱反應，該反應的逆反應是吸熱反應，故C錯誤； D. 由A可知，反應物總能量大于生成

19、物總能量，故D錯誤． 故選 A. 【點評】本題考查反應熱與焓變，為高頻考點，側(cè)重于學生的分析能力的考查，注意把握物質(zhì)的能量與反應熱的關系，把握熱化學方程式的特點，注重相關基礎知識的積累，難度不大． 4.(2013屆北京朝陽){關鍵字:北京期末}SF6是一種優(yōu)良的氣體絕緣材料，分子結(jié)構中只存在S﹣F鍵．發(fā)生反應的熱化學方程式為：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】反應熱和焓變． 【專題】化學反應中的能量變化． 【分析】依據(jù)化學方程式結(jié)合物質(zhì)結(jié)構分析，焓變=反應物斷裂化學鍵吸收的能量﹣生成物形成化學鍵放出能量． 【解答】解：S(s)+3F2(g)=SF6(g)△H=﹣1220kJ/mol，斷裂1mol S﹣F 鍵需吸收的能量設為x， 得到﹣1220kJ=280KJ+160kJ×3﹣6X X=330kJ，故選 A. 【點評】本題考查了化學反應的能量變化，反應焓變的計算應用，題目較簡單． 5.(2015屆北京東城區(qū)){關鍵字:北京期末}下列說法正確的是 ( ) A.

21、 吸熱反應都需加熱才能發(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. 應用蓋斯定律，可計算某些難以直接測量的反應焓變 D. 密閉容器中進行的可逆反應，氣體壓強不發(fā)生變化時說明反應一定達到化學平衡狀態(tài) 【考點】用蓋斯定律進行有關反應熱的計算；化學平衡狀態(tài)的判斷；電解原理． 【專題】化學反應中的能量變化；化學平衡專題；電化學專題． 【分析】 A. 反應放熱還是吸熱與反應條件無關，決定于反應物與生成物的能量差； B. 電鍍時，被鍍金屬應作陰極； C. CO燃燒的反應難以實現(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. 有些反應是反應前后氣體體積沒有變化的反應，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，不能證明達到了平衡狀態(tài)． 【解答】解： A. 有的吸熱反應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，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. 有些反應是反應前后氣體體積沒有變化的反應，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，不能證明達到了平衡狀態(tài)，故D錯誤， 故選 C. 【點評】本題考查反應熱與反應條件的關系、電鍍原理、化學反應平衡狀態(tài)的判斷等，難度不大． 6.(2015屆北京東城區(qū)){關鍵字:北京期末}下列關于各圖象的解釋或結(jié)論正確的是 ( ) A. . 熱化學方程式是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)量分數(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】反應熱和焓變． 【專題】圖像圖表題． 【分析】 A. 圖象中當放熱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)量分數(shù)相同； D. 酸越弱，其對應的鹽越水解． 【解答】解： A. 圖象中當放熱483.6KJ時，是生成液態(tài)水的時候，故熱化學方程式應是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NO2和N2O4的消耗速率之比為2：1時，反應才達平衡，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)量分數(shù)相同，當升溫到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)量分數(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)量分數(shù)不變． 7.(2014屆北京通州區(qū)){關鍵字:北京期末}反應M+Z→Q(△H＜0)分兩步進行：①M+

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

27、X(△H＞0)可知這步反應是吸熱反應，則M和Z的能量之和小于X， (3)由②X→Q(△H＜0)是放熱反應，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)的能量分析應用、化學反應的能量變化分析，題目難度中等，注意反應熱與物質(zhì)總能量大小的關系判斷． 8.(2015屆北京朝陽區(qū)){關鍵字:北京期末}H2和I2在一定條件下能發(fā)生反應：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分子中的化學鍵都是非極性共價鍵 B

28、. 斷開2mol HI分子中的化學鍵所需能量約為(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)，充分反應后放出的熱量為2a kJ 【考點】反應熱和焓變． 【專題】化學反應中的能量變化． 【分析】 A. HI分子中的化學鍵是極性共價鍵； B. 依據(jù)焓變=反應物斷裂化學鍵需要的能量﹣生成物形成化學鍵放出的能量分析判斷； C. 依據(jù)反應是放熱反應，結(jié)合能量守恒分析； D. 反應是可逆反應不能進行徹底． 【解答】解： A. HI分子中

29、的化學鍵是極性共價鍵，故A錯誤； B. △H=反應物斷裂化學鍵需要的能量﹣生成物形成化學鍵放出的能量=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：H2(g)+I2(g)?2HI(g)△H=﹣a kJ?mol﹣1，反應是放熱反應，反應物能量高于生成物，故C錯誤； D. 反應是可逆反應不能進行徹底，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】本題考查了化學反應的焓變分

30、析，化學鍵與焓變關系的計算分析應用，掌握原理和基礎是解題關鍵，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①中反應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②設計的燃料電池其負極反應式：N2H4﹣4e﹣+4OH﹣=N2+4H2O D. 鉑做電極，KOH溶液做電解質(zhì)溶液，由反應②設計的燃料，工作一段時間后，KOH溶液的pH將增大 【考點】反應熱和焓變；原電池和電解池的工作原理． 【專題】化學反應中的能量變化；電化學專題． 【分析】 A. 反應①為吸熱反應，反應后能量升高； B. 利用蓋斯定律的計算，首先書寫出化學方程式，在利用兩個已知方程式推導出目標方程式，再求出反應熱； C. 負極是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，該反應為吸熱反應，反應后能量升高，所以反應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. 負極是N2H4失電子生成N2和H2O，則其電極反應式為：N2H4﹣4e﹣+4OH﹣=N2+4H2O，故C正確； D. 已知該電池反應的總方程為：N2H4+O2=N2+2H2O，反應生成水，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】本題考查了反應中能量變化，熱化學方程式的書寫方法和蓋斯定律的計算應用，原電池原理的應用等，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，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，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，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)，二者稀溶液反應生成1mol水　． 【考點】有關反應熱的計算；弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡． 【專題】化學反應中的能量變化． 【分析】(1)0.1mol Ba(OH)2與足量的稀硝酸反應生成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，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，反應放出的熱量小于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應是稀溶液，②生成水為1mol，③發(fā)生反應的本質(zhì)是氫離子與氫氧根反應生成水，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)反應生成CO(g)和H2(g)的熱化學方程式為　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

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，能恰好完全反應合成甲醇，符合綠色化學的“原子經(jīng)濟”原則?。? (3)水煤氣中的H2可用于生產(chǎn)NH3，在進入合成塔前常用[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)條件應是　低溫、高壓?。? (4)將CH4設計成燃料電池，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，在標準狀況下，消耗甲烷體積V

40、L． ①0＜V≤44.8L時，電池總反應方程式為　CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O?。? ②44.8L＜V≤89.6L時，負極電極反應為　CH4﹣8e﹣+9CO32﹣+3H2O=10HCO3﹣?。? ③V=67.2L時，溶液中離子濃度大小關系為　c(K+)＞c(HCO3﹣)＞c(CO32﹣)＞c(OH﹣)＞c(H+)　． 【考點】用蓋斯定律進行有關反應熱的計算；常見化學電源的種類及其工作原理；化學平衡的調(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)已知正反應是氣

41、體物質(zhì)體積減小的放熱反應，據(jù)此分析； (4)n(KOH)=2mol/L×2L=4mol，可能先后發(fā)生反應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)合反應方程式判斷反應產(chǎn)物及發(fā)生的反應． 【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)反應生成CO(g)和H2(g)的熱化學方程式為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，需要消耗更多能量，②是放熱反應，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，能恰好完全反應合成甲醇，符合綠色化學的“原子經(jīng)濟”原則； (3)已知正反應是氣態(tài)物質(zhì)體積減小的放熱反應，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①CH4+2O2→CO2+2H2O、②CO2+2KOH=K2CO3+H2O、③K2CO3+CO2+H2O=2KHCO3； ①當0＜V≤44.8L時，0＜n(CH4)≤2mol，則0＜n(CO2)≤2mol，只發(fā)生反應①②，且KOH過量，則電池總反應式為CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O， 故答案為：CH

44、4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O； ②當44.8L＜V≤89.6L，2mol＜n(CH4)≤4mol，則2mol＜n(CO2)≤4mol，發(fā)生反應①②③，得到K2CO3和KHCO3溶液，則負極反應式為CH4﹣8e﹣+9CO32﹣+3H2O=10HCO3﹣， 故答案為：CH4﹣8e﹣+9CO32﹣+3H2O=10HCO3﹣； ③當V=67.2L時，n(CH4)=3mol，n(CO2)=3mol，則電池總反應式為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、熱化學方程式的書寫、評價物質(zhì)合成方案、影響化學平衡的因素、燃料電池、溶液中離子濃度大小關系等重要考點，涉及的知識點較多，綜合性較強，難度較大．