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第一章 化学反应与能量 知识点题库

由反应物X转化为Y和Z的能量变化如图所示．下列说法正确的是（  ）

A . 由X→Y反应的△H=E5﹣E2 B . 由X→Z反应的△H＜0 C . 降低压强有利于提高Y的产率 D . 升高温度有利于提高Z的产率
下列变化过程与能量的说法中正确的是（    ）
A . 中和反应是吸热反应 B . 燃烧属于放热反应 C . 化学键断裂放出能量 D . 吸热反应中，反应物总能量大于生成物总能量
已知在1×105Pa，298K条件下，2mol氢气燃烧生成水蒸气放出484kJ热量，下列热化学方程式正确的是（   ）
A . H2O（g）═H2（g）+O2（g）△H=+242 kJ•mol﹣1 B . 2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=﹣484 kJ•mol﹣1 C . H2（g）+O2（g）═H2O（g）△H=+242 kJ•mol﹣1 D . 2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H=+484 kJ•mol﹣1
下列说法正确的是（   ）
A . 已知2C（s）+O2（g）═2CO（g）△H=﹣221 kJ•mol﹣1 ， 则C（碳）的燃烧热为110.5 kJ•mol﹣1 B . 已知氢气燃烧热△H=﹣285.5 kJ•mol﹣1 ， 则2H2O（l）=2H2（g）+O2（g）△H=+285.5 kJ•mol﹣1 C . 已知中和热△H=﹣57.3 kJ•mol﹣1 ， 若将含0.5 mol H2SO4的稀溶液与1 mol NaOH固体混合，放出的热量小于57.3 kJ D . 含20.0 g NaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出热量28.7 kJ，则稀醋酸和稀NaOH溶液反应的热化学方程式为：NaOH（aq）+CH3COOH（aq）═CH3COONa（aq）+H2O（l）△H＞﹣57.4 kJ•mol﹣1
某实验小组设计用50mL 1.0mol/L盐酸跟50mL 1.1mol/L 氢氧化钠溶液在如图装置中进行中和反应．在大烧杯底部垫碎泡沫塑料（或纸条），使放入的小烧杯杯口与大烧杯杯口相平．然后再在大、小烧杯之间填满碎泡沫塑料（或纸条），大烧杯上用泡沫塑料板（或硬纸板）作盖板，在板中间开两个小孔，正好使温度计和环形玻璃搅拌棒通过．通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热．试回答下列问题：

  1. （1） 本实验中还缺少一个仪器，其名称是．在大小烧杯中填充泡沫塑料的作用是．
  3. （2） 该实验小组做了三次实验，每次取溶液各50mL，并记录下原始数据（见表）．

    实验序号

    起始温州 t1/℃

    终止温度（t2）/℃

    温差

    （t2﹣t1）/℃

    盐酸

    NaOH溶液

    平均值

    1

    25.1

    24.9

    25.0

    31.6

    6.6

    2

    25.1

    25.1

    25.1

    31.8

    6.7

    3

    25.1

    25.1

    25.1

    31.9

    6.8

    已知盐酸、NaOH溶液密度近似为1.00g/cm3 ， 中和后混合液的比热容为：c=4.18×10﹣3kJ/（g•℃），则写出该反应的热化学方程式（离子方程式）  （△H值保留到小数点后1位）．

  5. （3） 若用等浓度的醋酸与NaOH溶液反应，则测得的中和热会比（2）测出的△H（填“偏大”、“偏小”或“不变”）．
  7. （4） 在中和热测定实验中存在用水洗涤温度计上的盐酸后再用温度计测定NaOH溶液温度的步骤，若无此操作步骤，则测得的中和热△H会（填“偏大”、“偏小”或“不变”）．
下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是（　　）
A . 生成物总能量一定低于反应物总能量 B . 酒精可用作燃料，说明酒精燃烧是释放能量的反应 C . 干冰气化需要吸收大量的热，这个变化是吸热反应 D . 同温同压下，H2（g）+Cl2（g）═2HCl（g）在光照和点燃条件下的△H不同
工业上可通过煤的液化合成甲醇，主反应为：

CO(g)+2H2(g) CH3OH(l) △H=x。

  1. （1） 已知常温下CH3OH、H2和CO 的燃烧热分别为726.5 kJ/mol、285.5 kJ/mol、283.0 k J/mol，则x=；为提高合成甲醇反应的选择性，关键因素是。
  3. （2） TK下，在容积为1.00 L的某密闭容器中进行上述反应，相关数据如图一。

    ①该化学反应0~10 min的平均速率v(H2)=；M和N点的逆反应速率较大的是(填“v逆(M)”、“v逆(N)”或“不能确定”)。

    ②10 min时容器内CO的体积分数为。

    ③对于气相反应，常用某组分(B)的平衡压强(pB)代替物质的量浓度(cB)表示平衡常数(以KP表示)，其中，pB=p总×B的体积分数；若在TK 下平衡气体总压强为x atm，则该反应KP=(计算表达式)。实验测得不同温度下的lnK(化学平衡常数K 的自然对数)如图二，请分析1nK 随T呈现上述变化趋势的原因是。

  5. （3） 干燥的甲醇可用于制造燃料电池。

    ①研究人员发现利用NaOH 干燥甲醇时，温度控制不当会有甲酸盐和H2生成，其反应方程式为；

    ②某高校提出用CH3OH-O2燃料电池作电源电解处理水泥厂产生的CO2(以熔融碳酸盐为介质)，产物为C 和O2。其阳极电极反应式为。

“低碳生活，绿色出行”已经成为很多人的生活理念。CO2的捕捉和利用也成为了科学家们积极探索的热门领域。回答下列问题：
  1. （1） 用CO2催化加氢可制取乙烯，其能量关系如图1，写出该反应的热化学方程式。

  3. （2） 以硫酸作电解质溶液，利用太阳能电池将CO2转化为乙烯的工作原理如图2。则A为电池的极，N极的电极反应式为。
  5. （3） 用CO2催化加氢制取二甲醚的反应为：2CO2(g)+6H2(g) CH3OCH3(g)+3H2O(g)

    在恒容密闭容器中，均充入2mol.CO2和6molH2 ， 分别以Ir和Ce作催化剂，反应进行相同的时间后测得的CO2的转化率a(CO2)随反应温度的变化情况如图3。

    ①用Ir和Ce作催化剂时，反应的活化能更低的是。

    ②a、b、c、d和e五种状态，反应一定达到平衡状态的是，反应的△H 0(填“>”、“=”或“<”)。

    ③从状态a到c，CO2转化率不断增大的原因是。

    ④状态e时，a(CO2)= 50%，若保持容器容积为10L，则此时的平衡常数K=。

反应A+B→C(ΔH﹤0)分两步进行①A+B→X(ΔH＞0)，②X→C(ΔH﹤0)，下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是（   ）
A .      B . C .      D .
已知：H2(g) + Br2(g) = 2HBr(g) ΔH= —72 kJ/mol，1mol Br2(g)液化放出的能量为30 kJ，其它相关数据如下表：则上述表格中的a值为（   ）

一定状态的分子

H2(g)

Br2(l)

HBr(g)

1 mol该分子中的化学键断裂吸收的能量/kJ

436

a

369
A . 404 B . 344 C . 260 D . 200
李克强总理在《2018年国务院政府工作报告》中强调“今年二氧化硫、氮氧化物排放量要下降3%。”研究烟气的脱硝(除NOx)、脱硫(除SO2)有着积极的环保意义。

Ⅰ. 汽车排气管上安装“催化转化器”，其反应的热化学方程式为：2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2(g) ΔH=-746.50kJ·mol-1。T℃时，将等物质的量的NO和CO充入容积为2L的密闭容器中，若温度和体积不变，反应过程中(0~15min) NO的物质的量随时间变化如图。

  1. （1） 图中a、b分别表示在相同温度下，使用质量相同但表面积不同的催化剂时，达到平衡过程中n (NO)的变化曲线，其中表示催化剂表面积较大的曲线是（填“a”或“b”）
  3. （2） 在a曲线所示反应中，0~10min内，CO的平均反应速率v(CO)=；T℃时，该反应的化学平衡常数K=；平衡时若保持温度不变，再向容器中充入CO、CO2各0.2 mol，则平衡将移动(填“向左”、“向右”或“不”)
  5. （3） 15min时, n (NO)发生图中所示变化，则改变的条件可能是_______（填序号）
    A . 充入少量CO      B . 将N2液化移出体系      C . 升高温度       D . 加入催化剂
  7. （4） Ⅱ. 已知有下列反应：

    ①5O2(g)+ 4NH3(g) 6H2O(g)+ 4NO(g)    △H1

    ②N2(g)+O2(g) 2NO(g)        △H2

    ③2NO(g)+ O2(g) 2NO2(g)          △H3

    若在高效催化剂作用下可发生8NH3(g)+ 6NO2(g) 7N2(g)+ 12H2O(g)的反应，对NO2进行处理则该反应的△H=（用△H1 ， △H2 ， △H3表示），△S0

  9. （5） 某温度下，向某恒容密闭容器中充入一定量的NH3和NO2 ， 按照（4）的原理模拟污染物的处理。若容器中观察到________________（填序号），可判断该反应达到平衡状态
    A . 混合气体颜色不再改变 B . 混合气体的密度不再改变 C . 混合气体摩尔质量不再改变 D . NH3和NO2的物质的量之比不再改变
  11. （6） 将一定比例的O2、NH3和NO2的混合气体，匀速通入图(a)所示装有催化剂M的反应器中充分进行反应。

    反应相同时间NOx的去除率随反应温度的变化曲线如图(b)所示。已知该催化剂在100～150℃时活性最高，那么在50～250 ℃范围内随着温度的升高，NOx的去除率先迅速上升后上升缓慢，其中去除率迅速上升段的主要原因是；当反应温度高于380 ℃时，NOx的去除率迅速下降的原因可能是

工业碳酸钠（纯度约为98%）中常含有Ca2+、Mg2+、Fe3+、Cl-和S 等杂质,为了提纯工业碳酸钠,并获得试剂级碳酸钠的简要工艺流程如图:

图片_x0020_100014

已知:碳酸钠的饱和溶液在不同温度下析出的溶质如图所示:

图片_x0020_100015

  1. （1） 热的Na2CO3溶液有较强的去油污能力,其原因是（用离子方程式及必要的文字加以解释。
  3. （2） “趁热过滤”时的温度应控制在。
  5. （3） 已知:Na2CO3·10H2O（s）=Na2CO3（s）+10H2O（g）　ΔH=+532.36 kJ· mol-1

    Na2CO3·10H2O（s）=Na2CO3·H2O（s）+9H2O（g）　ΔH=+473.63kJ· mol-1

    写出Na2CO3·H2O脱水反应的热化学方程式:。

  7. （4） 有人从“绿色化学”角度设想将“母液”沿流程图中虚线所示进行循环使用,请你分析实际生产中是否可行:,其理由是
下列有关说法错误的是（   ）
A . 一定条件下石墨转化为金刚石反应吸热说明石墨比金刚石稳定 B . 化学反应必然伴随发生能量变化 C . 化学键是一种作用力 D . 不同元素组成的多原子分子中的化学键一定是极性键
已知：①C(s)+ O2(g)＝CO(g)；②2H2(g)+O2(g)＝2H2O(g)。经过哪个计算过程可得到C(s)+H2O(g)＝CO(g)+H2(g)（  ）
A . ①-②    B . ①+②    C . ①- ②    D . ①+ ②
下列说法正确的是(    )
A . 强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的强 B . 需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 C . 碳酸钠和碳酸氢钠溶液中离子种类相同 D . 硫酸钠是强电解质，硫酸钡是弱电解质
化学反应A2(g)+B2(g)=2AB(g)的能量变化如图所示。下列有关叙述正确的是（    ）

图片_x0020_278805845

A . 2molA与2molB变成2molAB(g)吸收bkJ热量 B . 1molA2(g)和1molB2(g)的总能量低于2molAB(g)的总能量 C . 该反应为放热反应 D . 断裂1molA-A键和1molB-B键，放出akJ能量
反应A+B→C（ΔH＜0）分两步进行：①A+B→X（ΔH＞0），②X→C（ΔH＜0）。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是（   ）
A . B . C . D .
下列装置或操作能达到目的的是（   ）

A . 装置①用于测定生成氢气的速率 B . 装置②依据单位时间内颜色变化来比较浓度对反应速率的影响 C . 装置③进行中和反应反应热的测定实验 D . 装置④依据出现浑浊的快慢比较温度对反应速率的影响
已知分解1mol H2O2 ， 放出热量98 kJ，在含少量I-的溶液中，H2O2分解的机理为①H2O2 + I﹣→ H2O + IO﹣(慢)②H2O2 + IO﹣→ H2O + I﹣+O2↑(快)。下列有关该反应的说法正确的是（   ）
A . 反应速率与I-的浓度有关 B . 该反应的热化学方程式为2H2O2(l ) = O2(g) + 2H2O(l)   △H= 196 kJ/mol C . IO﹣是该反应的催化剂 D . v(H2O2) = v(O2)
下列说法或表示方法正确的是（   ）
A . 等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出的能量多 B . 由C(石墨)→C(金刚石)ΔH= +1.9kJ•mol-1可知，金刚石比石墨稳定 C . 在101kPa时，2gH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，则H2燃烧热的化学方程式表示为：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571.6kJ•mol-1 D . 在稀溶液中，H+(aq)+OH-(aq)═H2O(l) ΔH= -57.3kJ•mol-1 ， 若将含0.5mol H2SO4的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3kJ
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