热化学方程式知识点题库

下列说法正确的是：

A . 在100 ℃、101 kPa条件下，液态水的气化热为40.69 kJ·mol^-1 ，则H₂O(g)

H₂O(l) 的ΔH =40.69kJ·mol^-1 B . 已知MgCO₃的K_sp =6.82× 10^-6 ，则所有含有固体MgCO₃的溶液中，都有c(Mg²⁺) = c(CO₃^2-)，且c(Mg²⁺) · c(CO₃^2-) = 6.82× 10^-6 C . 已知：

则可以计算出反应

的ΔH为－384 kJ·mol^-1 D . 常温下，在0.10 mol·L^-1的NH₃·H₂O溶液中加入少量NH₄Cl晶体，能使NH₃·H₂O的电离度降低，溶液的pH减小

燃烧1g乙炔生成二氧化碳和液态水放出热量50kJ，则下列热化学方程式书写正确的是（）

A . 2C₂H₂（g）+5O₂（g）═4CO₂（g）+2H₂O（l）△H=+50 kJ•mol^﹣¹ B . C₂H₂（g）+ $\text{[math]}$ O₂（g）═2CO₂（g）+H₂O（l）△H=﹣1 300 kJ C . 2C₂H₂+5O₂═4CO₂+2H₂O△H=﹣2 600 kJ D . 2C₂H₂（g）+5O₂（g）═4CO₂（g）+2H₂O（l）△H=﹣2 600 kJ•mol^﹣¹

甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的一种原理是CH₃OH（g）和H₂O（g）反应生成CO₂和H₂ ．图是该过程中能量变化示意图，若在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，正反应活化能 a的变化是（填“增大”、“减小”、“不变”），反应热△H的变化是（填“增大”、“减小”、“不变”）．请写出反应进程CH₃OH（g）和H₂O（g）反应的热化学方程式．

根据题意填空

（1）科学家常用量热计来直接测定某一反应的反应热，现测得：CH₃OH（g）+O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（g）△H=﹣192.9kJ/mol，又知H₂O（l）=H₂O（g）△H=+44kJ/mol，请写出32g CH₃OH（g）完全燃烧生成液态水的热化学方程式．
（2）利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下：
①2H₂（g）+CO（g）═CH₃OH（g）△H=﹣90.8kJ•mol^﹣¹1′
②2CH₃OH（g）═CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）△H=﹣23.5kJ•mol^﹣¹
③CO（g）+H₂O（g）═CO₂（g）+H₂（g）△H=﹣41.3kJ•mol^﹣¹
总反应：3H₂（g）+3CO（g）═CH₃OCH₃（g）+CO₂（g）的△H=

工业合成氨反应的能量变化如图所示．

（1）写出合成氨反应的热化学方程式：
（2）在甲乙两个体积均为2L固定容积的密闭容器中，分别充入甲：1molN₂、3molH₂和乙：1molN₂、3molH₂、1molHe，（其它条件相同），反应速率甲乙（填大于、小于或等于），经过足够长的时间后在甲容器中该反应放出的热量（或吸收的热量） 92.4kJ（填“大于”、“小于”或“等于”）
（3）下列图象分别代表焓变（△H ）、混合气体平均相对分子质量（ $\text{[math]}$ ）、N₂体积分数
φ（N₂）和气体密度（ρ）与反应时间关系，其中正确且能表明该可逆反应达到平衡状态的是．

对燃煤烟气和汽车尾气进行脱硝、脱碳和脱硫等处理，可实现绿色环保、节能减排等目的．汽车尾气脱硝脱碳的主要原理为：2NO（g）+2CO（g） $\text{[math]}$ N₂（g）+2CO₂（g）△H=a kJ•mol^﹣1 ．

（1）已知：2NO（g）+O₂（g）=2NO₂（g）△H=b kJ•mol^﹣1；CO的燃烧热为c kJ•mol^﹣1 ．写出消除汽车尾气中NO₂的污染时，NO₂与CO反应的热化学方程式．
（2）一定条件下，在一密闭容器中，用传感器测得该反应在不同时间的NO和CO浓度如下表：
时间/s
0
1
2
3
4
5
c（NO）/mol•L^﹣1
1.00
0.8
0.64
0.55
0.5
0.5
c（CO）/mol•L^﹣1
3.50
3.30
3.14
3.05
3.00
3.00
①在恒容密闭容器中充入CO，NO气体，下列图象如图1正确且能说明反应达到平衡状态的是．
②前2s内的平均反应速率υ（N₂）=mol/（L•s）（保留两位小数，下同）；此温度下，该反应的平衡常数为．
③采用低温臭氧氧化脱硫脱硝技术，同时吸收SO₂和NO_x ，获得（NH₄）₂SO₄的稀溶液．已知常温下，该溶液的pH=5，则 $\text{[math]}$ =（已知该温度下NH₃•H₂O的K_b=1.7×10^﹣5）．若向此溶液中再加入少量（NH₄）₂SO₄固体， $\text{[math]}$ 的值将（填“变大”、“不变”或“变小”）．
（3）如图2所示，用无摩擦、无质量的活塞1、2将反应器隔成甲、乙两部分，在25℃和101kPa下达到平衡时，各部分体积分别为V_甲、V_乙．此时若去掉活塞1，不引起活塞2的移动．则x=，V_甲：V_乙=．

热化学方程式C（s）+H₂O（g） $\text{[math]}$ CO（g）+H₂（g）；△H=+131.3kJ/mol表示（）

A . 碳和水反应吸收131.3kJ能量 B . 1mol碳和1mol水反应生成一氧化碳和氢气并吸收131.3kJ热量 C . 在298K时，1mol碳（s）和1molH₂O（g）反应生成CO（g）和H₂（g），吸热131.3kJ D . 1个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸热131.1kJ

能源短缺是人类社会面临的重大问题，利用化学反应可实现多种形式的能量相互转化．请回答以下问题：

（1）由气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量叫键能．从化学键的角度分析，化学反应的过程就是旧键断裂和新键的形成过程．已知反应：N₂（g）+3H₂（g）⇌2NH₃（g）△H=﹣93kJ•mol^﹣1 ．试根据表中所列键能数据，计算a 的数值为kJ/mol．
化学键
H﹣H
N﹣H
N≡N
键能/kJ•mol^﹣1
436
a
945
（2）甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景．已知在常压下有如下变化：
①2CH₃OH（l）+3O₂（g）═2CO₂（g）+4H₂O（g）△H=a kJ/mol
②H₂O（g）═H₂O（l）△H=b kJ/mol
写出液态甲醇完全燃烧生成二氧化碳和液态水的热化学方程式：．
（3）已知：HCN（aq）与NaOH（aq）反应的焓变△H=﹣12.1kJ•mol^﹣1； HCl（aq）与NaOH（aq）反应的焓变△H=﹣55.6kJ•mol^﹣1 ．则HCN在水溶液中电离的焓变△H等于．
（4）已知：H₂（g）+ $\text{[math]}$ O₂（g）═H₂O（1）△H=﹣285.83kJ•mol^﹣1
CO（g）+ $\text{[math]}$ O₂（g）═CO₂（g）△H=﹣282.9kJ•mol^﹣1；
若氢气与一氧化碳的混合气体完全燃烧可生成5.4g H₂O（l），并放出114.3kJ的热量，则混合气中CO的物质的量为（计算结果保留一位小数）

科学家积极探索新技术对CO₂进行综合利用。请回答下列问题:

（1）已知: H₂的燃烧热为285.8kJ/mol,C₂H₄的燃烧热为1411.0kJ/mol,且H₂O(g)=H₂O(l)ΔH=-44.0kJ/mol,则CO₂ 和H₂反应生成乙烯和水蒸气的热化学方程式为,上述反应在下自发进行(填“高温”或“低温”)。
（2）乙烯是一种重要的气体燃料，可与氧气、熔融碳酸钠组成燃料电池。写出该燃料电池负极的电极反应式:.
（3）在体积为1L的密闭容器中，充入3mol H₂和1mol CO₂,测得温度对CO₂的平衡转化率和催化剂催化效率的影响如图所示。
①平衡常数: K_MK_N (填“>”“<”或“=”)。
②下列说法正确的是(填序号)。
A.当混合气体密度不变时，说明反应达到平衡状态

B.当压强或n(H₂)/n(CO₂)不变时，均可证明反应已达平衡状态

C.当温度高于250℃时，因为催化剂的催化效率降低，所以平衡向逆反应方向移动

D.若将容器由“恒容”换为“恒压”，其他条件不变，则CO₂的平衡转化率增大
③250℃时，将平衡后的混合气体(不考虑平衡移动) 通入300mL 3mol/L的NaOH溶液中充分反应，则所得溶液中所有离子的浓度大小关系为
④图中M点对应乙烯的质量分数为。
（4）达平衡后，将容器体积瞬间扩大至2L并保持不变，平衡向移动(填“正向”“逆向”或“不”),容器内混合气体的平均相对分子质量(填“增大”“减小”或“不变”)。

已知一定条件下断裂1mol下列化学键生成气态原子需要吸收的能量如下：H-H436kJ；Cl-Cl243kJ；H-Cl431kJ。下列所得热化学方程式或结论正确的是( )。

A . 2HCl(g)=H₂(g)＋Cl₂(g)的反应热ΔH<0 B . H(g)＋Cl(g)=HCl(g)ΔH＝＋431kJmol^－1 C . 相同条件下，H₂(g)＋Cl₂(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH相等 D . H₂(g)＋Cl₂(g)=2HCl(g)ΔH＝－183kJ

已知：2H₂(g)+O₂(g)→2H₂O (g)+ 483.6 kJ，2H₂(g)+O₂(g)→2H₂O (l)+ 571.6 kJ；图中示意正确的是（）

A .

B .

C .

D .

根据要求回答：

（1）下列各图中，表示反应是吸热反应的是
（2）到目前为止，由化学能转变的热能或电能仍然是人类使用的最主要的能源。在25 ℃、101 kPa下，16 g的甲醇(CH₃OH)完全燃烧生成CO₂和液态水时放出352 kJ的热量，则表示甲醇燃烧的热化学方程式为。
（3）化学反应中放出的热能(焓变，ΔH)与反应物和生成物的键能(E)有关。
已知：H₂(g)＋Cl₂(g)=2HCl(g)　ΔH＝－185 kJ·mol^－¹

E(H-H)＝436 kJ·mol^－¹

E(Cl-Cl)＝243 kJ·mol^－¹

则E(H-Cl)＝。
（4）已知：
甲醇脱水反应 2CH₃OH（g）＝CH₃OCH₃（g）＋H₂O（g）△H₁＝－23.9KJ·mol^－¹

甲醇制烯烃反应 2CH₃OH（g）＝C₂H₄（g）＋2H₂O（g）△H₂＝－29.1KJ·mol^－¹

乙醇异构化反应 CH₃CH₂OH（g）＝CH₃OCH₃（g）△H₃＝＋50.7KJ·mol^－¹

则乙烯气相直接水合反应C₂H₄（g）＋H₂O（g）＝C₂H₅OH（g）的△H＝kJ·mol^－¹

（1）某反应过程中的能量变化如下图所示：

写出该反应的热化学方程式。
（2）在溶液中进行的化学反应中的物质，其状态标为“aq”，已知1 molHCl在溶液中与足量氢氧化钠反应放出57.3 kJ的热量，用离子方程式写出该反应的热化学方程式：。

含NaOH 20.0g的稀溶液与足量稀盐酸反应，放出28.7 kJ的热量，表示该反应的热化学方程式正确的是（）

A . NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H₂O(l)△H= +28.7 kJ·mol^-1 B . NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H₂O(l)△H= ^_28.7 kJ·mol^-1 C . NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H₂O(l)△H=+57.4 kJ·mol^-1 D . NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H₂O(l)△H= ^_57.4 kJ·mol^-1

根据能量变化示意图，下列说法正确的是（）

A . 1molC和1molH₂O反应生成1molCO和1molH₂一定吸收131.3kJ的热量 B . 反应的热化学方程式可表示为C(s)+H₂O(g)=CO(g)+H₂(g) ΔH=(a-b)KJ/mol C . 该反应过程反应物断键吸收的能量要小于生成物成键放出的能量 D . 加入适当的催化剂，可以加快正、逆反应速率

SO₂和H₂S是大气污染物，这两种气体的转化研究对资源综合利用和环境保护有重要意义。

（1） I.水煤气还原法
已知：①2H₂(g)+SO₂(g)=S(1)+2H₂O(g)ΔH₁=+45.4kJ·mol^-1

②2CO(g)+SO₂(g)=S(1)+2CO₂(g)ΔH₂=-37.0kJ·mol^-1

写出CO(g)与H₂O(g)反应生成CO₂(g)和H₂(g)的热化学方程式；若该反应在恒温恒容体系中进行，则其达到平衡的标志为(填字母)。

A．单位时间内，生成nmolCO的同时生成nmolCO₂

B．混合气体的平均摩尔质量保持不变

C．混合气体的总压强保持不变

D．CO₂(g)与H₂(g)的体积比保持不变
（2）在温度为T℃下，将1.4molH₂和1molSO₂通入2L恒容密闭容器中发生上述反应①2H₂(g)+SO₂(g)=S(1)+2H₂O(g)，反应体系中气体的总压强随时间变化如图所示。在0~10min，该反应的平均速率v(H₂)= mol·L^-1·min^-1 ， SO₂的平衡转化率α(SO₂)=。
（3）某密闭容器中发生上述反应②2CO(g)+SO₂(g=S(1)+2CO₂(g)，平衡时CO的体积分数(%)与压强和温度的关系如图所示。

则T₁、T₂、T₃由小到大的关系顺序是，判断的理由是。
（4）用K₂CO₃溶液吸收H₂S，其原理为CO $\text{[math]}$ +H₂S=HS^-+HCO $\text{[math]}$ 。该反应的平衡常数K=。(已知H₂CO₃的K_a1=4.2×10^-7 ， K_a2=5.6×10^-11；H₂S的K_a1=5.6×10^-8 ， K_a2=1.2×10^-15)

电石 $\text{[math]}$ 主要成分为 $\text{[math]}$ 是重要的基本化工原料。已知 $\text{[math]}$ 时，电石生产原理如下：

$\text{[math]}$ 平衡常数 $\text{[math]}$

$\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 平衡常数 $\text{[math]}$

以下说法错误的是（）

A . 反应 $\text{[math]}$ B . 反应 $\text{[math]}$ 平衡常数 $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ 时增大压强， $\text{[math]}$ 减小、 $\text{[math]}$ 增大 D . 反应 $\text{[math]}$

下列热化学方程式书写正确的是(ΔH的绝对值均正确)（）

A . C₂H₅OH(l)＋3O₂(g)=2CO₂(g)＋3H₂O(g) ΔH=-1 322.8 kJ·mol^-1(燃烧热) B . NaOH(aq)＋HCl(aq)=NaCl(aq)＋H₂O(l) ΔH=＋57.3 kJ·mol^-1(中和热) C . S(s)＋O₂(g)=SO₂(g) ΔH=-296.8 kJ·mol^-1(反应热) D . 2NO₂=O₂＋2NO ΔH=＋116.2 kJ·mol^-1(反应热)

苯乙烯是一种重要的有机化工原料，可利用乙苯催化脱氢法制备，实际生产中常在体系中充入一定量的CO₂ ，主要反应如下：

I．C₈H₁₀(g)=C₈H₈(g)+H₂(g) ΔH₁=+117.6kJ·mol^-1；

II．CO₂(g)+H₂(g)=CO(g)+H₂O(g) ΔH₂=+41.2 kJ·mol^-1。

回答下列问题：

（1）相比于乙苯直接脱氢制苯乙烯，工业实际生产中充入一定量CO₂的优点为(任写一点)；二氧化碳与乙苯气体反应生成苯乙烯气体、一氧化碳和水蒸气的热化学方程式为。
（2）一定温度下，起始向10L盛放催化剂的恒容密闭容器中充入2 mol C₈H₁₀(g)和1 molCO₂(g)发生反应I和反应II.20min末达到平衡时，C₈H₈(g)、H₂O(g)的体积分数分别为25%和5%。
①0~20 min内，用C₈H₁₀的物质的量浓度变化表示的平均反应速率v(C₈H₁₀)=。
②反应II的平衡常数Kc=。
③起始投料量不变，在不同温度、压强下重复实验，测得H₂的平衡体积分数与温度和压强的关系如图所示。
由图可知，温度低于T₀℃时，以反应(填“I”或“II”)为主，理由为；T₁℃时，三条曲线几乎相交的原因为，P₁、P₂、P₃由大到小的顺序为。
（3）若乙苯催化脱氢过程中发生积碳反应(g)=8C(s)+4H₂(g) ΔH₃=-126 kJ·mol^-1.积碳反应可能导致的后果为(任写一点)。

生产液晶显示器过程中使用的化学清洗剂 $\text{[math]}$ 是一种温室气体，在大气中的寿命可长达740年之久，下表是几种相关化学键的键能，下列说法中正确的是（）

化学键	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
键能： $\text{[math]}$	941.7	154.8	283.0

A . $\text{[math]}$ 中N元素为 $\text{[math]}$ 杂化 B . 液态 $\text{[math]}$ 与气态 $\text{[math]}$ 具有相同的能量 C . 过程 $\text{[math]}$ 放出能量 D . 反应 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$

时间/s	0	1	2	3	4	5
c（NO）/mol•L^﹣1	1.00	0.8	0.64	0.55	0.5	0.5
c（CO）/mol•L^﹣1	3.50	3.30	3.14	3.05	3.00	3.00

化学键	H﹣H	N﹣H	N≡N
键能/kJ•mol^﹣1	436	a	945

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