甘肃单招化学模拟试题反应热的计算.docx

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甘肃单招化学模拟试题反应热的计算

2016年甘肃单招化学模拟试题:

反应热的计算

【试题内容来自于相关网站和学校提供】

1：

已知2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）△H=─484KJ/moL，则反应H2O（g）=H2（g）+

O2（g）的△H为

A、─484kJ/mol

B、+484kJ/mol

C、─242kJ/mol

D、+242kJ/mol

2：

意大利罗马大学的FulvioCacace等人获得了极具理论研究意义的气态N4分子，其分子结构如图所示。

已知断裂1molN—N吸收167kJ热量，生成1molN≡N放出942kJ热量，根据以上信息和数据，判断下列说法正确的是（     ）

A、N4属于一种新型的化合物

B、N4晶体熔点高，硬度大

C、相同质量的N4能量高于N2

D、1molN4转变成N2将吸收882kJ热量

3：

根据盖斯定律判断如图所示的物质转变过程中正确的是（   ）

A、ΔH1=ΔH2=ΔH3=ΔH4           

B、ΔH1+ΔH2=ΔH3+ΔH4

C、ΔH1+ΔH2+ΔH3=ΔH4 

D、ΔH1=ΔH2+ΔH3+ΔH4

4：

已知H2（g）+Br2（l）=2HBr（g）；△H=－72KJ/mol，蒸发1molBr2（l）需要吸收的能量为30KJ，其他的相关数据如右表：

则表中a为

A、404

B、260

C、230

D、200

5：

盖斯定律认为：

不管化学过程是一步或分为数步完成，这个过程的热效应是相同的。

已知：

①H2O（g）＝H2O（l） △H1＝－Q1kJ·mol－1（Q1＞0）

②CH3OH（g）＝CH3OH（l） △H2＝－Q2kJ·mol－1（Q2＞0）

③CH3OH（g）＋3/2O2（g）＝CO2（g）＋2H2O（g）△H3＝－Q3kJ·mol－1（Q3＞0）若使32g液态甲醇完全燃烧，最后恢复到室温，则放出的热量为（   ）kJ

A、Q1＋Q2＋Q3

B、-Q1＋Q2-Q3

C、0.5Q1－1.5Q2＋0.5Q3           

D、Q1－Q2＋Q3

6：

（8分）已知1molCO气体完全燃烧生成CO2气体，放出283KJ热量，1mol氢气完全燃烧生成液态水放出286KJ热量，1molCH4气体完全燃烧生成CO2气体和液态水放出890KJ热

（1）写出H2燃烧热的热化学方程式                                       。

（2）若1molCH4气体完全燃烧生成CO2气体和水蒸汽，放出热量   890KJ（填“=”、“>”“<”）

（3）若将amolCH4，CO，H2混合气体完全燃烧，生成CO2气体和液态水，则放出热量（Q）的取值范围是       。

（4）若将amolCH4，CO，H2混合气体完全燃烧，生成CO2气体和液态水，且CO2和H2O物质的量相等，则放出热量（Q）的取值范围是                            。

7：

 （2013江苏单科节选，20）磷是地壳中含量较为丰富的非金属元素，主要以难溶于水的磷酸盐如Ca3（PO4）2等形式存在。

它的单质和化合物在工农业生产中有着重要的应用。

（1）白磷（P4）可由Ca3（PO4）2、焦炭和SiO2在一定条件下反应获得。

相关热化学方程式如下:

2Ca3（PO4）2（s）+10C（s）

6CaO（s）+P4（s）+10CO（g）

ΔH1=+3359.26kJ·mol-1

CaO（s）+SiO2（s）

CaSiO3（s）

ΔH2=-89.61kJ·mol-1

2Ca3（PO4）2（s）+6SiO2（s）+10C（s）

6CaSiO3（s）+P4（s）+10CO（g）　ΔH3

则ΔH3=__________kJ·mol-1。

8：

臭氧可用于净化空气、饮用水的消毒、处理工业废物和作漂白剂。

（1）臭氧几乎可与除铂、金、铱、氟以外的所有单质反应。

如：

6Ag（s）＋O3（g）=3Ag2O（s）　ΔH＝－235.8kJ·mol－1。

已知2Ag2O（s）=4Ag（s）＋O2（g） ΔH＝＋62.2kJ·mol－1，则常温下反应2O3（g）=3O2（g）的ΔH＝________。

（2）配平下面反应的化学方程式（将各物质的化学计量数填在相应的方框内）：

（3）科学家P.Tatapudi等人首先使用在酸性条件下电解水的方法制得臭氧。

臭氧在阳极周围的水中产生，电极反应式为3H2O－6e－=O3↑＋6H＋，阴极附近溶解在水中的氧气生成过氧化氢，其电极反应式为_______________________。

（4）空气中臭氧的检测方法是将空气慢慢通过足量KI淀粉溶液，若溶液变蓝色，则说明空气中含有O3。

已知O3与KI溶液反应生成两种单质，则该反应的离子方程式为_____________________________________________________。

9：

（1）元素M是短周期元素，其常量存在于海水中，单质被誉为“国防金属”。

①M的原子结构示意图为______。

②以M、Al为电极，KOH溶液为电解质溶液，则负极的电极反应式为______。

（2）淬火是将金属工件加热到某温度，随即浸入淬冷介质中快速冷却的金属热处理工艺。

①使用水进行淬火，若生成磁性氧化铁，该反应的化学方程式为____________

②验证铁用水淬火后的固体产物是否存在+3价的铁，可选用的试剂为_______（填序号）（3）髙铁酸钾在水中的反应为4FeO42—+10H2O

4Fe（OH）3+8OH—+3O2

①图1是25℃时K2FeO4在不同pH溶液中浓度的变化情况。

pH=4.74时，反应从开始到800min的平均反应速率v（FeO42—）=______（保留两位有效数字）。

②图1在800min后，三种溶液中K2FeO4的浓度均不再改变。

观察图1判断随着pH变大，此反应的平衡常数______（填“变大”、“变小”或“不变”）。

③图2在240min后，四种溶液中K2FeO4的浓度均不再改变，则上述反应的反应热△H______0（填“>”、“<”、“=”）。

A、H2O2溶液

B、铜粉

C、稀硫酸

D、KMnO4溶液

10：

中国气象局的数据显示，2013年全国平均雾霾天数为52年来之最。

形成雾霾的主要成份为：

生产生活中排放的废气、汽车尾气及扬尘等。

（1）用CH4可以消除汽车尾气中氮氧化物的污染。

已知：

CH4（g）+2NO2（g）＝N2（g）＋CO2（g）+2H2O（l） △H＝－955kJ/mol

2NO2（g）＝N2O4（g）  △H＝－56.9kJ/mol

写出CH4催化还原N2O4（g）生成N2和H2O（l）的热化学方程式                  。

（2）已知：

CO（g）＋H2O（g）

CO2（g）＋H2（g）  △H＝－41kJ/mol，某温度下，向容积为2L的密闭容器中充入2.0molCO（g）和2.0molH2O（g），在tmin时达到平衡，测得放出了32.8kJ热量，则tmin内用H2表示的平均反应速率为        ，由此可知在该温度下反应CO2（g）＋H2（g）

CO（g）＋H2O（g）的化学平衡常数为        。

相同条件下，向同一密闭容器中充入1.0molCO2和1.0molH2反应达到平衡后，吸收的热量为      kJ。

（3）碱式硫酸铝法烟气脱硫工艺主要有以下三步

①向Al2（SO4）3溶液中投入粉末状石灰石，生成碱式硫酸铝[Al2（SO4）3·Al2O3]溶液。

②碱式硫酸铝吸收SO2，Al2（SO4）3·Al2O3+3SO2＝Al2（SO4）3·Al2（SO3）3，请写出Al2（SO4）3·Al2O3与过量烧碱溶液反应的化学方程式                    。

③将Al2（SO4）3·Al2（SO3）3氧化成Al2（SO4）3，可选用氧化剂为         （填代号）该步反应的目的是                              。

A、浓硫酸

B、KMnO4溶液

C、5%的H2O2溶液

D、空气

11：

已知下列反应的反应热：

（1）CH3COOH（l）+2O2（g）=2CO2（g）+2H2O（l）    ΔH1=－870.3kJ/mol

（2）C（s）+O2（g）=CO2（g）      ΔH2=－393.5kJ/mol

（3）H2（g）+1/2O2（g）＝H2O（l）       ΔH3=－285.8kJ/mol

试计算下述反应的反应热2C（s）+O2（g）+2H2（g）＝CH3COOH（l）

12：

实验室利用如图所示装置进行中和热的测定。

回答下列问题:

（1）该图中有两处未画出，它们是_____、_____。

（2）在操作正确的前提下提高中和热测定的准确性的关键是_____。

（3）如果用0.50mol/L的盐酸和氢氧化钠固体进行实验，则实验中所测出的“中和热”将_____（填“偏大”“偏小”或“不变”），原因是_____。

13：

[2013·江苏化学，20题节选]磷是地壳中含量较为丰富的非金属元素，主要以难溶于水的磷酸盐[如Ca3（PO4）2等7形式存在。

它的单质和化合物在工农业生产中有着重要的应用。

（1）白磷（P4）可由Ca3（PO4）2、焦炭和SiO2在一定条件下反应获得。

相关热化学方程式如下：

2Ca3（PO4）2（s）＋l0C（s）＝6CaO（s）＋P4（s）＋10CO（g） ΔH1＝＋3359.26kJ/mol

CaO（s）＋SiO2（s）＝CaSiO3（s） ΔH2＝－89.61kJ/mol

2Ca3（PO4）2（s）＋6SiO2（s）＋10C（s）＝6CaSiO3（s）＋P4（s）＋10CO（g） ΔH3

则ΔH3＝_____kJ/mol。

（2）白磷中毒后可用CuSO4溶液解毒，解毒原理可用下列化学方程式表示：

11P4＋60CuSO4＋96H2O＝20Cu3P＋24H3PO4＋60H2SO4

60molCuSO4能氧化白磷的物质的量是_____。

14：

已知2H2（g）+O2（g）→2H2O（g）ΔH=-484KJ/mol；2H2（g）+O2（g）→2H2O（l）ΔH=-572KJ/mol

若在标准状况下，将H2和O2组成的混合气体点燃爆炸后，再恢复到标准状况下，气体总体积减少33.6升，计算反应过程中放出的热量是多少？

（要求简要解析）

15：

25。

（6分）课本“交流•研讨”栏目有这样一组数据：

破坏1mol氢气中的化学键需要吸收436kJ能量；破坏1/2mol氧气中的化学键需要吸收249kJ的能量；形成水分子中1molH—O键能够释放463kJ能量。

下图表示氢气和氧气反应过程中能量的变化，请将图中①、②、③的能量变化的数值，填在下边的横线上。

①____________    kJ ②____________kJ ③____________kJ

答案部分

1、D

正反应是放热反应，则逆反应就是吸热反应。

又因为热化学方程式中，化学计量数不是参加反应的物质的物质的量，所以根据方程式可知，反应热是＋242kJ/mol，答案选D。

2、C

试题分析：

N4属于单质，不正确；该物质形成的晶体类型是分子晶体，则其熔点低，硬度小，B不正确；由于反应热就是断键吸收的能量和形成化学键所放出的能量的差值，则N4转化为氮气的反应热是6×167kJ/mol－2×942kJ/mol＝－882kJ/mol，即该反应是放热反应，C正确，D不正确，答案选C。

考点：

考查反应热的有关计算

点评：

该题是中等难度试题的考查，试题贴近高考，基础性强。

在注重对学生基础知识巩固和训练的同时，侧重对学生能力的培养，旨在培养学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力。

该题的关键是明确反应热与化学键键能的关系，然后结合题意灵活运用即可。

3、D

A→B、B→C、C→D、A→D四个反应的△H不可能相同，故A错误；△H3+△H4是B→D的△H，用B→A→D的△H表示应为△H1-△H2故B错误；从反应方向分析，△H4应等于△H1-△H2-△H3，故C错误；D、从反应方向和盖斯定律可知A→D的△H就是A→B→C→D的△H的和，即△H1=△H2+△H3+△H4。

4、D

反应热等于反应物键能之和减生成物键能之和。

-72=436+a+30-369×2，a=200

5、B

③-②+①得CH3OH（l）＋3/2O2（g）＝CO2（g）＋2H2O（l）△H=-Q1＋Q2-Q3

 故选B。

6、⑴H2（g）＋1/2O2（g）＝H2O（l）；△H＝－286kJ·mol－1

⑵<    ⑶283akJ

（1）燃烧热是在一定条件下1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量

（2）参照下图：

（3）由题给数据，三气体各为1mol完全燃烧放出的热量最大为890kJ，最少为283kJ。

（4）生成的CO2和液态H2O的物质的量相等，可用极值假设分析，有以下几种可能

①若无CO，生成的CO2和液态H2O的物质的量不可能相等，故不合题意

②若无H2，CO和CH4各为a/2摩尔符合题意，放出的热量（Q）=a/2（283+890）=586.5aKJ

③若无CH4，可能CO和H2各为a/2摩尔符合题意，放出的热量（Q）=a/2（283+286）="284.5akJ"，

若只有一种气体均不可能；

综合信息可知：

放出的热量（Q）的取值范围为：

284.5aKJ

7、

（1）+2821.6

（1）ΔH3=ΔH1+6ΔH2=+3359.26kJ·mol-1+6×（-89.61kJ·mol-1）=+2821.6kJ·mol-1。

8、

（1）－285.0kJ·mol－1

（2）2　3　1　1　3　1

（3）3O2＋6H＋＋6e－=3H2O2（或O2＋2H＋＋2e－=H2O2）

（4）2I－＋O3＋H2O=2OH－＋I2＋O2

（1）由盖斯定律可得2O3（g）=3O2（g）

ΔH＝－285.0kJ·mol－1。

（2）O3～2e－～O2－，2NaOCN～6e－～N2，根据得失电子守恒有2NaOCN～6e－～3O3，再根据原子守恒配平即可。

（3）阴极发生还原反应，在酸性条件下，氧气得电子结合氢离子形成H2O2。

（4）根据生成两种单质可知，O3将KI氧化为I2，同时O3被还原为O2，由O3～2e－～O2－，2KI～2e－～I2，可得2KI～2e－～O3，再根据原子守恒配平即可。

9、（15分）

（1）①

（2分）

②Al+4OH——3e—=[Al（OH）4]—或AlO2—+2H2O（2分）

（2）①3Fe+4H2O

Fe3O4+4H2↑（3分）

②BC（2分）

（3）①6.9×10—7mol•L—1•mol—1（2分）

②不变（2分）

③>（2分）

试题分析：

（1）①根据题意可知M为镁，核电荷数为+12，核外电子层结构为282；②镁不溶于KOH溶液，铝能溶于KOH溶液，则铝作负极，发生氧化反应，反应式为Al+4OH——3e—=[Al（OH）4]—或AlO2—+2H2O；

（2）①红热的铁与冷水反应，生成四氧化三铁和氢气，即3Fe+4H2O

Fe3O4+4H2↑；②Fe3O4是碱性氧化物，能溶于稀硫酸，生成水、Fe3+和Fe2+，双氧水和高锰酸钾均能氧化Fe2+，铜粉能还原Fe3+，Fe3+能氧化铜，故BC正确；（3）①读图可知，△c（FeO42—）=（1.0—0.45）×10—3mol/L，由△c/△t可知，v（FeO42—）=（1.0—0.45）×10—3mol/L÷800min=6.867×10—7mol/（L•min）≈6.9×10—7mol/（L•min）；②随着pH变大，但温度不变，故平衡常数不变；③随着温度升高，c（FeO42—）减小，则平衡右移，说明正反应是吸热反应，其△H>0。

考点：

考查镁的存在、原子结构示意图、新型电池的负极反应式、铝的主要性质、铁及其化合物的性质、化学反应速率、化学平衡常数、反应热、温度对化学平衡的影响等相关知识。

10、

（1）CH4（g）+N2O4（g）=N2（g）+2H2O（l）+CO2（g）△H="—898.1"kJ/mol

（2）

mol/（L·min）   2.25   24.6

（3）Al2（SO4）3·Al2O3+3H2O+10NaOH=4Na[Al（OH）4]+3Na2SO4；CD；生成Al2（SO4）3循环使用。

试题分析：

（1）将①式H4（g）+2NO2（g）＝N2（g）＋CO2（g）+2H2O（l） △H＝－955kJ/mol减去②式2NO2（g）＝N2O4（g）  △H＝－56.9kJ/mol.整理可得：

CH4（g）+N2O4（g）=N2（g）+2H2O（l）+CO2（g）△H="—898.1"kJ/mol。

（2）由方程式可以看出：

每生成1mol的H2，放出热量41kJ。

现在放出热量32.8kJ，则产生H2的物质的量为32.8÷41=0.8mol。

因此在tmin用H2表示的平均反应速率为v（H2）=Δc/Δt=0.8mol÷2L÷tmin=

mol/（L·min）.

（2）对于反应CO（g）＋H2O（g）

CO2（g）＋H2（g）来说， 当反应达到平衡时，c（CO）=c（H2O）=（2.0-0.8）mol÷2L=0.6mol/L;c（CO2）=c（H2）=0.8mol÷2L=0.4mol/L;该反应的化学平衡常数

而反应CO2（g）＋H2（g）

CO（g）＋H2O（g）是CO（g）＋H2O（g）

CO2（g）＋H2（g）的逆反应。

该反应的化学平衡常数为

.在相同条件下，向同一密闭容器中充入1.0molCO2和1.0molH2。

假如反应达到平衡时产生的CO为xmol,则水蒸气也是xmol,未反应的CO2（g）和H2（g）的物质的量都是（1.0-x）mol.

.解得x=0.6mol.因此反应达到平衡后，吸收的热量为0.6mol×41kJ/mol=24.6kJ.（3）因为Al2（SO4）3、Al2O3都能与NaOH发生反应。

因此Al2（SO4）3·Al2O3与过量烧碱溶液反应就可以看作是Al2（SO4）3、Al2O3的混合物与NaOH溶液发生的反应。

该反应的化学方程式为:

Al2（SO4）3·Al2O3+3H2O+10NaOH=4Na[Al（OH）4]+3Na2SO4.③将Al2（SO4）3·Al2（SO3）3氧化成Al2（SO4）3时选择的氧化剂不能引入新的杂质离子，或者引入的杂质离子容易除去。

根据题目提供的试剂可选择绿色氧化剂5%的H2O2溶液或空气。

因此选项为CD。

该步反应的目的是将Al2（SO4）3·Al2（SO3）3氧化成Al2（SO4）3，以达到物质的循环利用，提高经济效益。

考点：

考查热化学方程式的书写、化学反应速率、化学平衡产生的计算、可逆反应的热效应、碱式硫酸铝吸收SO2的反应原理等知识。

11、－488.3kJ/mol

试题分析：

根据盖斯定律可知，

（2）×2＋

（1）×2－

（1）即得到2C（s）+O2（g）+2H2（g）＝CH3COOH（l），所以该反应的反应热△H＝－393.5kJ/mol×2－285.8kJ/mol×2＋870.3kJ/mol＝－488.3kJ/mol。

考点：

考查反应热的有关计算

点评：

利用多个热化学方程式计算反应热时，盖斯定律是常用的关系式，需要熟练掌握并能灵活运用。

12、

（1）环形玻璃搅拌棒；烧杯上方的泡沫塑料板或硬纸板；

（2）提高装置的保温效果（3）偏大；固体NaOH溶于水放热。

（1）由装置图可知，该装置中缺少搅拌时用的环形玻璃搅拌棒和保温用的泡沫塑料板或硬纸板。

（2）该实验成功的关键是温度的测定，在操作正确的前提下提高中和热测定的准确性的关键是提高装置的保温效果。

（3）因为固体NaOH溶于水放热，所以如果用0.50mol/L的盐酸和氢氧化钠固体进行实验，所测出的“中和热”将偏大。

13、

（1）＋2821.6

（2）3mol 

（1）ΔH3＝ΔH1＋6ΔH2＝＋3359.26kJ/mol＋6×（－89.61kJ/mol）＝＋2821.6kJ/mol。

（2）60molCuSO4－20molCu3P，Cu的化合价由＋2→＋1，得60mol电子，1molP4→4molH3PO4，P的化合价由0→＋5，失20mol电子，因此60molCuSO4能氧化白磷的物质的量是3mol。

14、286KJ

根据方程式可知2H2（g）+O2（g）＝2H2O（l），每生成2mol水，气体体积就减少3mol。

实际减少的是

，所以应该生成水的物质的量是1mol。

所以放出的热量是

。

15、（6分）

①1370 ②1852 ③482 （每空2分）

略