2017版高考化学一轮总复习高考AB卷专题七化学能与热能
高三化学一轮复习测试专题《化学能与热能》含答案
绝密★启用前山东省济南市莱芜区新高三化学2019-2020学年一轮复习测试专题《化学能与热能》一、单选题(共20小题,每小题3.0分,共60分)1.下列说法中正确的是()A.中和热的测定实验中需要用到的主要玻璃仪器有:两个大小相同的烧杯、两个大小相同的量筒、温度计、环形玻璃搅拌棒B.可以用保温杯代替烧杯做有关中和热测定的实验C.在测定中和热的实验中,至少需要测定并记录3次温度D.测定中和热的实验中,若所使用的NaOH的物质的量稍大于HCl,则会导致所测得的中和热数值偏高2.下列性质中,不能说明乙醇宜作燃料的是()A.燃烧时发生氧化还原反应B.充分燃烧的产物不污染环境C.乙醇是一种可再生能源D.燃烧时放出大量的热3.合理利用燃料减小污染符合“绿色奥运”理念,下列关于燃料的说法正确的是()A.“可燃冰”是将水变为油的新型燃料B.氢气是具有热值高、无污染等优点的燃料C.乙醇是比汽油更环保、不可再生的燃料D.石油和煤是工厂经常使用的可再生的化石燃料4.已知氯气、溴蒸气分别跟氢气反应的热化学方程式如下(Q1、Q2均为正值):H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)ΔH=-Q1H2(g)+Br2(g)===2HBr(g)ΔH=-Q2有关上述反应的叙述正确的是()A.Q1<Q2B.生成物总能量均高于反应物总能量C.生成1 mol HCl气体时放出Q1热量D. 1 mol HBr(g)具有的能量大于1 mol HBr(l)具有的能量5.由氢气和氧气反应生成2 mol水蒸气放热483.6 kJ,则反应H2(g)+O2(g)=== H2O(g)的ΔH为()A.-483.6 kJ·mol-1B.-241.8 kJ·mol-1C. 483.6 kJ·mol-1D. 241.8 kJ·mol-16.工业生产水煤气的反应为C(s)+H2O(g)⇌CO(g)+H2(g)ΔH=+131.4kJ•mo l﹣1,下列判断正确的是()A.反应物能量总和大于生成物能量总和B. CO(g)+H2(g)⇌C(s)+H2O(l)ΔH=﹣131.4 kJ•mol﹣1C.水煤气反应中生成1 mol H2(g)吸收131.4 kJ热量D.水煤气反应中生成1 L CO(g)吸收131.4 kJ热量7.下列有关能量转换的说法不正确的是()A.煤燃烧主要是化学能转化为热能的过程B.化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来源于太阳能C.动物体内葡萄糖被氧化成CO2是化学能转变成热能的过程D.植物通过光合作用将CO2转化为葡萄糖是太阳能转变成热能的过程8.已知H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l)ΔH=-57.3 kJ·mol-1,下列反应放热为57.3 kJ的是()A. 1 mol稀H2SO4与足量NaOH溶液反应B.稀醋酸与NaOH溶液反应生成1 mol H2OC.稀盐酸与稀Ba(OH)2溶液反应生成1 mol H2OD.稀NaOH与95%浓硫酸反应生成1 mol H2O9.已知 298 K 时,H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l)ΔH=-57.3 kJ·mol-1,推测含 1 mol CH3COOH 的稀溶液与含1 mol NaOH 的稀溶液反应放出的热量()A.大于57.3 kJB.等于 57.3 kJC.小于 57.3 kJD.无法确定10.下列依据热化学方程式得出的结论正确的是()A.已知2SO 2(g)+O2(g)2SO3(g)为放热反应,则SO2的能量一定高于SO3的能量B.已知C(石墨,s)===C(金刚石,s)ΔH>0,则金刚石比石墨稳定C.已知H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l)ΔH=-57.3 kJ·mol-1,则任何酸碱中和反应的热效应均为57.3 kJD.已知2C(s)+2O2(g)===2CO2(g)ΔH1,2C(s)+O2(g)===2CO(g)ΔH2,则ΔH1<ΔH211.下列说法或表示法正确的是()A.等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,后者放出的热量多B.由C(石墨)→C(金刚石)ΔH=+1.9 kJ·可知,金刚石比石墨稳定C.在稀溶液中:H++OH﹣====H2O ΔH=﹣57.3 kJ·,若将含1 mol CH3COOH的醋酸溶液与含1 mol NaOH的溶液混合,放出的热量小于57.3 kJD.在101 kPa时,2 g H2完全燃烧生成液态水,放出285.8 kJ热量,氢气燃烧的热化学方程式表示为2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)ΔH=+285.8 kJ·12.根据以下3个热化学方程式:2H2S(g)+3O2(g)====2SO2(g)+2H2O(l)ΔH=﹣Q1kJ·2H2S(g)+O2(g)====2S(s)+2H2O(l)ΔH=﹣Q2kJ·2H2S(g)+O2(g)====2S(s)+2H2O(g)ΔH=﹣Q3kJ·判断Q1、Q2、Q3三者关系正确的是()A.Q1>Q2>Q3B.Q1>Q3>Q2C.Q3>Q2>Q1D.Q2>Q1>Q313.某学生用如图所示的装置对能量变化情况进行研究。
2019-2020学年度2017级化学高考一轮复习《化学能与热能》过关检测试题(Word版含解析)
2017级高考一轮复习《化学能与热能》过关训练试题(考试时间:50分钟,满分:100分)一、单项选择题:本题包括7小题,每小题6分,共42分1.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.放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率C.应用盖斯定律,可计算某些难以直接测量的反应焓变D.同温同压下,H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH不同答案 C解析根据生成物总能量和反应物总能量的相对大小,把化学反应分为吸热反应和放热反应,吸热反应的生成物总能量高于反应物总能量,放热反应的生成物总能量低于反应物总能量;反应速率是单位时间内物质浓度的变化,与反应的吸热、放热无关;同温同压下,H2(g)和Cl2(g)的总能量与HCl(g)的总能量的差值不受光照和点燃条件的影响,所以该反应的ΔH 相同。
2.下列热化学方程式书写和表示正确的是(ΔH的绝对值均正确)()A.2SO 2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-196 kJ·mol-1(反应热)B.CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-890.3 kJ·mol-1(燃烧热)C.NaOH(aq)+HCl(aq)===NaCl(aq)+H2O(l) ΔH=+57.3 kJ·mol-1(中和热)D.2NO2===O2+2NO ΔH=-116.2 kJ·mol-1(反应热)答案 A解析二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫是放热反应,焓变为负值,且标注了物质的聚集状态和反应焓变,符合热化学方程式的书写原则,故A项正确;燃烧热是1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,选项中生成的气态水不是稳定氧化物,故B项错误;酸碱中和反应是放热反应,焓变为负值,故C项错误;热化学方程式中物质的聚集状态未标注,故D项错误。
3.在一定条件下,S8(s)和O2(g)发生反应依次转化为SO2(g)和SO3(g)(已知:2SO2+O2 2SO 3),反应过程中的能量关系如图所示(图中的ΔH表示生成1 mol产物的数据)。
高考a计划2017年新高考化学一轮复习 6.1 化学能与热能课时训练
第六章化学反应与能量第一节化学能与热能一、选择题(每小题6分,共66分),降低能耗是重要的节能措施。
下列说法不符合生产实际的是(C)A.使用恰当的还原剂,可以在较低的温度下把金属从矿石中提取出来B.研制出性能优良的催化剂可以使反应温度降低,提高反应速率,从而起到节能效果C.制水泥、玻璃等硅酸盐工业需要消耗大量能源,我们应通过降低其产量来节能D.利用铝的还原性和铝转化为氧化铝时能放出大量热的性质,工业上常用铝粉来还原一些金属氧化物【解析】C项,应从生产工艺方面考虑节能,错误。
2.下列说法正确的是(D)A.若2H2(g)+O2(g)2H2O(g) ΔH=-483.6 kJ·mol-1 ,则H2燃烧热为241.8 kJ·mol-1B.在稀溶液中:H+(aq)+OH-(aq)H2O(l) ΔH=-57.3 kJ/mol,若将含0.6 mol H2SO4的稀硫酸与含1 mol NaOH的溶液混合,放出的热量大于57.3 kJC.已知C(石墨,s)C(金刚石,s) ΔH>0,则金刚石比石墨稳定D.由BaSO4(s)+4C(s)4CO(g)+BaS(s) ΔH1=+571.2 kJ·mol-1①BaSO4(s)+2C(s)2CO2(g)+BaS(s) ΔH2=+226.2 kJ·mol-1②可得反应C(s)+CO2(g)2CO(g)的ΔH=+172.5 kJ·mol-1【解析】A项,生成的是水蒸气,错误;B项,含0.6 mol H2SO4的稀硫酸与含1 mol NaOH的溶液混合,生成1 mol 水,放热57.3 kJ,错误;C项,石墨生成金刚石吸热,石墨比金刚石能量低,石墨稳定,错误;D项,根据盖斯定律,由(①-②)÷2得C(s)+CO2(g)2CO(g) ΔH=+172.5 kJ·mol-1 ,正确。
3.分析下表中数据,判断下列有关说法,其中正确的是(B)A.H—Cl键断裂需要吸收的热量为431 kJB.氢气和氯气反应生成2 mol氯化氢气体,反应的ΔH=-183 kJ·mol-1C.氢气和氯气反应生成1 mol氯化氢气体,反应的ΔH=-183 kJ·mol-1D.H2、Cl2、HCl三种分子的稳定性最强的是Cl2【解析】A项,未给出化学键的量,错误;由H2+Cl22HCl可知,该反应的ΔH=(436+243-431×2)kJ·mol-1 =-183 kJ·mol-1 ,B项正确,C项错误;键能越小,物质越不稳定,即Cl2最不稳定,D项错误。
高考化学一轮复习 第17讲 化学能与热能作业
亲爱的同学:这份试卷将再次记录你的自信、沉着、智慧和收获,我们一直投给你信任的目光……学习资料专题第17讲化学能与热能A组基础题组1.(2017北京朝阳期中,8)联氨(N2H4)是一种应用广泛的化工原料,可用作火箭燃料。
已知:①N2H4(l)+1/2N2O4(l) 3/2N2(g)+2H2O(l)ΔH=-546.45 kJ/mol②H2O(g) H2O(l) ΔH=-44.0 kJ/mol则2N2H4(l)+N2O4(l) 3N2(g)+4H2O(g)的ΔH是( )A.-916.9 kJ/molB.-458.45 kJ/molC.+916.9 kJ/molD.+458.45 kJ/mol2.(2017北京西城期末,6)2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH=a kJ·mol-1,反应过程中的能量变化如图所示。
下列说法中,不正确...的是( )A.a<0B.过程Ⅱ可能使用了催化剂C.使用催化剂可以提高SO2的平衡转化率D.反应物断键吸收能量之和小于生成物成键释放能量之和3.(2018北京西城期末)下列属于吸热反应的是( )A.氧化钙与水反应B.铁丝在氧气中燃烧C.NaOH溶液与盐酸反应D.Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体反应4.(2017北京海淀期中,8)已知:2H2O2(l) 2H2O(l)+O2(g) ΔH=-98 kJ·mol-1。
在含少量I-的溶液中,H2O2的分解过程为:ⅰ.H2O2(l)+I-(aq) H2O(l)+IO-(aq) ΔH1ⅱ.H2O2(l)+IO-(aq) H2O(l)+O2(g)+I-(aq) ΔH2下列说法不正确的是( )A.ΔH1+ΔH2=ΔHB.I-是H2O2分解反应的催化剂C.欲分解2 mol H2O2(l),至少需要提供98 kJ的热量D.若生成1 mol O2,则反应ⅱ转移电子的物质的量为2 mol5.(2017北京房山一模,9)处理燃烧产生的烟道气CO和SO2,方法之一是在一定条件下将其催化转化为CO2和S。
高三化学一轮强化训练《化学能量与热能》能力提升试题卷 Word版含答案
江西宜丰二中2017届高三化学一轮强化训练《化学能量与热能》能力提升试题卷第I卷选择题一、选择题1、25℃、101kPa下,2g氢气燃烧生成液态水,放出285.8 kJ热量,表示该反应的热化学方程式正确的是( )A.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-285.8 kJ/molB.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=+571.6 kJ/molC.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=-571.6kJ/molD.H2(g)+O2(g)=H2O(l)△H=-285.8 kJ/mol2、已知:H2(g)+2(1)21O2(g)===H2O(l) ΔH1=-285.8 kJ·mol-1 ①H2(g)===H2(l) ΔH2=-0.92 kJ·mol-1 ②O2(g)===O2(l) ΔH3=-6.84 kJ·mol-1 ③H2O(g)===H2O(l) ΔH4=-44 kJ·mol-1 ④下列说法正确的是( )A.上述四个反应都是吸热反应B.1 mol液态H2的能量大于1 mol气态H2的能量C.H2的燃烧热(ΔH)为-285.8 kJ·mol-1D.火箭中液氢燃烧的热化学方程式为H2(l)+2(1)21O2(l)===H2O(g) ΔH=-285.8 kJ·mol -13、某些食品包装盒中有一个小袋,袋上注明“双吸剂,不可食用”,通过上网查询得知其主要成分是铁粉、活性炭和氯化钠”。
关于这种双吸剂的分析判断错误的是( )A.具有抗氧化作用B.可吸收食品盒内的O2和N2C.发挥作用时利用了原电池原理D.变为红褐色后失效4、关于下列各图的叙述正确的是( )A.甲表示H2与O2发生反应过程中的能量变化,则H2的标准燃烧热为△H=-483.6kJ·mol-1B.乙表示恒温恒容条件下发生的可逆反应2NO2N2O4(g)中,各物质的浓度与其消耗速率之间的关系,其中交点A对应的状态为化学平衡状态C.丙表示A、B两物质的溶解度随温度变化情况,将tl℃时A、B的饱和溶液分别升温至t2℃时,溶质的质量分数B>AD.丁表示常温下,稀释HA、HB两种酸的稀溶液时,溶液pH随加水量的变化,则NaA溶液的pH小于同浓度的NaB溶液的pH5、下列说法正确的是( )A.物质发生化学变化不一定伴随着能量变化B.硫酸钡、醋酸铵、氨水都是弱电解质C.用Na2S溶液与AlCl3溶液混合制取Al2S3D.在温度、压强一定的条件下,自发反应总是向△H-T△S<0的方向进行6、表示氢气燃烧热的是( )A.H2(g) + 1/2O2(g)=H2O(g) △H=-241.8 kJ/molB.2H2(g) + O2(g)=2H2O(g) △H=-483.6 kJ/molC.H2(g) + 1/2O2(g)=H2O(l) △H=-285.8 kJ/molD.2H2(g) + O2(g)=2H2O(l) △H=-571.6 kJ/mol7、正在建设中的珠海横琴岛多联供燃气能源站项目以天然气作为燃料,建成后将形成统一规划、覆盖全横琴岛、创新节能,集电、热(冷)、汽、水多联供为特色的新型能源基地。
高考化学一轮总复习 高考AB卷七 化学能与热能试题
回夺市安然阳光实验学校专题七 化学能与热能A 卷 全国卷盖斯定律及其应用1.(2014·课标全国卷Ⅱ,13,6分)室温下,将1 mol 的CuSO 4·5H 2O (s )溶于水会使溶液温度降低,热效应为ΔH 1,将1 mol 的CuSO 4(s )溶于水会使溶液温度升高,热效应为ΔH 2;CuSO 4·5H 2O 受热分解的化学方程式为CuSO 4·5H 2O (s )=====△CuSO 4(s )+5H 2O (l ),热效应为ΔH 3。
则下列判断正确的是( ) A.ΔH 2>ΔH 3 B.ΔH 1<ΔH 3 C.ΔH 1+ΔH 3=ΔH 2D.ΔH 1+ΔH 2>ΔH 3解析 由题干信息可得:①CuSO 4·5H 2O (s )===Cu 2+(aq )+SO 2-4(aq )+5H 2O (l ) ΔH 1>0,②CuSO 4(s )===Cu 2+(aq )+SO 2-4(aq ) ΔH 2<0,③CuSO 4·5H 2O (s )===CuSO 4(s )+5H 2O (l ) ΔH 3,根据盖斯定律可知,ΔH 3=ΔH 1-ΔH 2,由于ΔH 1>0,ΔH 2<0,故ΔH 3>ΔH 1,B 项正确,C 、D 项错误;ΔH 3>0,ΔH 2<0,故ΔH 3>ΔH 2,A 项错误。
答案 B2.(2013·课标全国卷Ⅱ,12,6分)在1 200 ℃时,天然气脱硫工艺中会发生下列反应H 2S (g )+32O 2(g )===SO 2(g )+H 2O (g ) ΔH 12H 2S (g )+SO 2(g )===32S 2(g )+2H 2O (g ) ΔH 2H 2S (g )+12O 2(g )===S (g )+H 2O (g ) ΔH 32S (g )===S 2(g ) ΔH 4则ΔH 4的正确表达式为( ) A.ΔH 4=23(ΔH 1+ΔH 2-3ΔH 3)B.ΔH 4=23(3ΔH 3-ΔH 1-ΔH 2)C.ΔH 4=32(ΔH 1+ΔH 2-3ΔH 3)D.ΔH 4=32(ΔH 1-ΔH 2-3ΔH 3)解析 ②式中含有S 2(g )、③式中含有S (g ),根据盖斯定律可知,②×23-③×2得2S (g )+23SO 2(g )+23H 2O (g )===23H 2S (g )+S 2(g )+O 2(g ),然后再加①×23得2S (g )===S 2(g ),所以ΔH 4=ΔH 2×23+ΔH 1×23-ΔH 3×2。
2019-2020学年度2017级高考化学一轮复习《化学能与热能》基础检测试题(Word版含解析)
2017级高考一轮复习《化学能与热能》基础过关试题(测试时间:50分钟 满分:100分)一、判断正误:正确的打“√”,错误的打“×”。
每小题1分,共10分。
(1)酒精可用作燃料,说明酒精燃烧是放热反应( √ )(2)随着科技的发展,氢气将成为主要能源之一( √ )(3)催化剂的使用可以降低反应的活化能,加快反应速率,但焓变ΔH 不改变。
( √ )(4)S(s)+32O 2(g)===SO 3(g) ΔH =-315 kJ·mol -1(燃烧热) (ΔH 的数值正确)( × ) (5)NaHCO 3+H 2储氢释氢HCOONa +H 2O 反应中,储氢、释氢过程均无能量变化。
( × )(6)葡萄糖的燃烧热是2 800 kJ·mol -1,则12C 6H 12O 6(s)+3O 2(g)===3CO 2(g)+3H 2O(l) ΔH =-1 400 kJ·mol -1( √ ) (7)已知稀溶液中,H +(aq)+OH -(aq)===H 2O(l) ΔH =-57.3 kJ·mol -1,则稀醋酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1 mol 水时放出57.3 kJ 的热量( × )(8)CO(g)的燃烧热是283.0 kJ·mol -1,则2CO 2(g)===2CO(g)+O 2(g)反应的 ΔH =+2×283.0 kJ·mol -1( √ ) (9)已知:Fe 2O 3(s)+3C(石墨)===2Fe(s)+3CO(g) ΔH =489.0 kJ·mol -1 CO(g)+12O 2(g)===CO 2(g) ΔH =-283.0 kJ·mol -1 C(石墨)+O 2(g)===CO 2(g) ΔH =-393.5 kJ·mol -1 则4Fe(s)+3O 2(g)===2Fe 2O 3(s) ΔH =-1 641.0 kJ·mol -1( √ ) (10)500 ℃、300 MPa 下,将0.5 mol N 2和1.5 mol H 2置于密闭容器中充分反应生成NH 3(g),放热19.3 kJ ,其热化学方程式为N 2(g)+3H 2(g)2NH 3(g)ΔH =-38.6 kJ·mol -1( × )二、单项选择题:本题包括13小题,每小题4分,共52分。
高考化学 专题七 化学能与热能
(2)燃烧热的计算:Q放=n(可燃物)×|ΔH| 式中:Q放为可燃物燃烧反应放出的热量;n为可燃物的物质的 量;|ΔH|为可燃物的燃烧热。
(2)不管反应是可逆反应还是完全反应,热化学方程式中的热效 应都是指完全反应时的热效应,计算可逆反应的反应热时,要 注意其不能进行到底。 (3)在25 ℃,101 kPa时进行的反应,可不标明温度和压强,不 在此条件下进行的反应需要标明温度和压强。
3.反应热(ΔH)
(1)单位:kJ/mol或kJ·mol-1。 (2)符号:放热反应为“-”;吸热反应为“+”。
[易错防范] 1. 书 写 热 化 学 方 程 式 要 注 明 反 应 时 环 境 的 温 度 与 压 强 ( 对 于 25 ℃、101 kPa时进行的反应,可以不注明)。 2.书写热化学方程式要注明各物质的聚集状态,即固体——s、 液体——l、气体——g、溶液——aq。 3.书写热化学方程式要注明焓变的“+”、“-”号,“+” 表示吸热,“-”表示放热。
选择题 非选择题
3.与化学键 有关的反应 ★★★★★ 热计算。 4.盖斯定律 的应用。
简单计算。
焓变 反应热
1.焓变与反应热的关系 (1)焓变:在恒温、恒压条件下,化学反应过程中的热效应。
符号__Δ__H__,单位__k_J_·__m_o_l_-。1
(2)反应热:一定温度下,化学反应过程中_吸__收__或__放__出___的热量。 (3)二者之间的关系:_恒__温__、__恒__压___条件下的反应热即为焓变。
高考一轮复习第一节 化学能量与热能.docx
高中化学学习材料(灿若寒星**整理制作)第一节化学能量与热能一、选择题1、下列反应既是氧化还原反应又是吸热反应的是()A:铝片与稀硫酸的反应 B:Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl 的反应C: 灼热的炭与CO2D:加热才能与氧气发生的反应。
2、对下列化学反应的热现象的说法不正确的是()①放热反应发生时不必加热②化学反应发生过程中一定有能量变化③吸热反应需要加热后才能发生④化学反应吸收或放出热量的多少与参加反应的物质的量有关A: ①② B:②③ C:①③ D:②④3、已知H2(g)+Br2(l)→2HBr(g)+72 kJ,蒸发1 mol Br2(l)需要的能量为30 kJ,其他相关数据如下表。
则表中a的值为H2(g) Br2(g) HBr(g) 1 mol分子中的化学键断裂时需要吸收的能量/kJ436 a 369 A.200 B. 230 C.260 D.4044、已知:3CH4(g) + 2N2(g)3C(s) + 4NH3(g) ΔH>0,在700℃,CH4与N2在不同物质的量之比[n(CH4)/n(N2)]时CH4的平衡转化率如下图所示:下列说法正确的是A. n(CH4)/n(N2)越大,CH4的转化率越高B. n(CH4)/n(N2)不变时,若升温,NH3的体积分数会增大C. b点对应的平衡常数比a点的大D. a点对应的NH3的体积分数约为26%5、某反应的反应过程中能量变化如下图所示(图中E1表示正反应的活化能,E2表示逆反应的活化能)。
下列有关叙述正确的是 ( )。
A.催化剂能改变反应物的转化率B.催化剂能改变反应的焓变C.催化剂能降低反应的活化能D.正反应的活化能小于逆反应的活化能6、CO(g)+H2O(g)=H2(g)+CO2(g) ΔH<0,在其他条件不变的情况下( )。
A.加入催化剂,改变了反应的途径,加快了反应速率,反应的ΔH也随之改变B.改变压强,反应速率发生改变,但平衡不发生移动,反应放出的热量不变C.温度降低,正、逆反应速率都减小,反应放出的热量不变D.恒容时充入稀有气体或充入H2,正、逆反应速率都减小7、下表中列出了25℃、101kPa时一些物质的燃烧热数据物质CH4 C2H2 H2燃烧热/k J·m ol﹣890.3 1299.6 285.8l已知键能:C—H键:413.4 kJ·mol﹣1、H—H键:436.0 kJ·mol﹣1。
高三化学一轮复习考点特训化学能与热能(含解析)
化学能与热能一、选择题(共14题)1.充分燃烧一定量的丁烷气体放出的热量为QkJ。
完全吸收它生成的CO2气体生成正盐,需5mol·L-1的KOH溶液100mL,则丁烷的燃烧热为A.16QkJ·mol-1B.8QkJ·mol-1C.4QkJ·mol-1D.2QkJ·mol-12.已知中和热的数值是57.3kJ·mol-1A.1mol·L-1稀盐酸(aq)和1mol·L-1稀NaOH(aq)B.500mL2.0mol·L-1的HCl(aq)和500mL2.0mol·L-1的NaOH(aq)C.500mL2.0mol·L-1的CH3COOH(aq)和500mL2.0mol·L-1的NaOH(aq)D.1mol·L-1稀醋酸(aq)和1mol·L-1稀NaOH(aq)3.让生态环境更秀美、人民生活更幸福!为此,天津冬季取暖许多家庭用上了清洁能源天然气。
实际生产中天然气需要脱硫,在1200℃时,工艺中会发生下列反应:①H2S(g)+32O2(g)=SO2(g)+H2O(g) ΔH1②2H2S(g)+SO2(g)=32S2(g)+2H2O(g) ΔH2③H2S(g)+12O2(g)=S(g)+H2O(g) ΔH3④2S(g)=S2(g) ΔH4则ΔH4的正确表达式为()A.ΔH4=23(ΔH1+ΔH2-3ΔH3)B.ΔH4=23(3ΔH3-ΔH1-ΔH2)C.ΔH4=23(ΔH1-ΔH2+3ΔH3)D.ΔH4=23(ΔH1-ΔH2-3ΔH3)4.已知下列热化学方程式:①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890.31 kJ·mol-1②2C2H6(g)+7O2(g)=4CO2(g)+6H2O(l) ΔH=-3119.6 kJ·mol-1③C2H4(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-1411.0 kJ·mol-1④2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-2599.2 kJ·mol-1⑤C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l) ΔH=-2219.9 kJ·mol-1现有由2 mol上述五种烃中的两种组成的气体混合物,经充分燃烧后放出3037 kJ热量,则下列组合中不可能的是( )A.C2H4和C2H6B.C2H2和C3H8C.C2H6和C3H8D.C2H6和CH45.下列有关说法不正确...的是( )A.太阳能以光和热的形式传送到地面,人们可以直接利用这些光和热B.反应热就是化学反应中放出的能量C.煤中含有硫元素,大量直接燃烧煤会引起酸雨等环境问题D.等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,前者放出的热量多6.下列说法正确的是A.反应热就是反应中放出的能量B.在任何条件下,化学反应的焓变都等于化学反应的反应热C.由C(s,石墨)═C(s,金刚石)△H=+1.9kJ•mol﹣1可知,金刚石比石墨稳定D.等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,前者放出的热量多7.下列说法中正确的是( )A.在化学反应中,发生物质变化的同时不一定发生能量变化B.ΔH>0表示放热反应,ΔH<0表示吸热反应C.ΔH的大小与热化学方程式中的各物质的化学计量数无关D.反应产物的总焓大于反应物的总焓时,ΔH>08.自然界中发生的一个固氮反应是N2(g)+O2(g)2NO(g),三种分子中化学键断裂所吸收的能量依次为946kJ·mol-1、498kJ·mol-1、632kJ·mol-1,则上述反应中,ΔH=()A.-180kJ·mol-1B.+180kJ·mol-1C .+812kJ·mol -1D .-812kJ·mol -19.下列热化学方程式中,正确的是( )A .甲烷燃烧热为890.3 kJ•mol -1,热化学方程式为:CH 4(g)+2O 2(g)=CO 2(g)+2H 2O(g) △H =+890.3 kJ•molˉ1B .稀盐酸和稀氢氧化钠溶液混合,其热化学方程式为:H ++OH -=H 2O △H =-57.3 kJ•molˉ1C .H 2燃烧热为285.8kJ•mol ˉ1,燃烧的热化学方程式为:2H 2(g)+O 2(g)=2H 2O (1) △H =-571.6 kJ•molˉ1D .500℃、30 MPa 下,将0.5 mol N 2和1.5 mol H 2置于密闭的容器中充分反应生成NH 3(g),放热19.3 kJ ,其热化学方程式为:N 2(g)+3H 2(g)2NH 3(g) △H =-38.6 kJ·mol -110.已知断裂1mol 化学键吸收的能量如下表所示:化学键C=C C-C C-H H-H 键能(1kJ mol -⋅)615348413436则反应22226CH CH (g)H (g)C H (g)=+=的ΔH 为( ) A .1267kJ mol -+⋅ B .1267kJ mol --⋅ C .1kJ 23l 1mo -⋅+ D .1kJ 23l 1mo -⋅-11.下列图像分别表示有关反应的反应过程与能量变化的关系。
高考化学一轮复习 第一节 化学能与热能习题讲解
[考点达标层面] 1.解析:由图可知这是一个吸热反应,但发生吸热反应不一定需
要加热,A 错误;吸热反应 ΔH>0,B 错误,C 正确;断键需 要能量,D 错误。 答案:C 2.解析:从图像中分析,总反应的能量变化应为 E2 与 E3 的差值, A 错误;O3 和 O 的能量要高于 2O2 的能量,故 O 和 O3 反应生 成 O2 的反应为放热反应,B 错误;从盖斯定律知,将两个反应 叠加即得总反应,则 ΔH 也是由两个反应的焓变相加而得的,C 正确;大气层中的臭氧可以再生,D 错误。 答案:C
燃烧热的热化学方程式。
答案:C
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[考点达标层面] 1.解析:写热化学方程式时要注意其与普通化学方程式不同的几
点:(1)产物的稳定状态,H2O 为液态,C 的稳定化合物为 CO2; (2)单位是 kJ·mol-1,不是 kJ;(3)数值,ΔH 的数值要与热化学 方程式中计量系数保持一致;(4)符号,吸热用“+”,放热用 “-”。②④符合要求。 答案:B
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考点二
[教材知识层面] 1.物质的量 反应热 2.物质 能量 3.聚集状态 数值 单位 [高考考查层面] 命题点 1 1.解析: (1)2 g SiH4 自燃放出热量 89.2 kJ,1 mol SiH4 自燃放出
热量 1 427.2 kJ,故热化学方程式为 SiH4(g)+2O2(g)===SiO2(s) +2H2O(l) ΔH=-1 427.2 kJ·mol-1。 (2)N2(g)+3H2(g)===2NH3(g) ΔH=(946+436×3- 391×6)kJ·mol-1=-92 kJ·mol-1。
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命题点 2
1.解析:A 项,表示燃烧热时,应生成稳定的氧化物,这时水的状
高考化学一轮复习化学能与热能练习高三全册化学试题
回夺市安然阳光实验学校第20讲化学能与热能【考纲要求】 1.了解化学反应中能量转化的原因,能说出常见的能量转化形式。
2.了解化学能与热能的相互转化。
了解吸热反应、放热反应、反应热等概念。
3.了解焓变与反应热的含义。
4.了解热化学方程式的含义,能正确书写化学方程式。
理解盖斯定律,并能运用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算。
5.了解能源是人类生存和社会发展的重要基础。
了解化学在解决能源危机中的重要作用。
考点一|焓变与反应热(基础送分型——自主学习)授课提示:对应学生用书第99页[巩固教材知识]1.化学反应中的能量转化形式:热能、光能、电能等,通常主要表现为热能的变化。
2.焓变、反应热(1)定义:在恒压条件下进行的反应的热效应。
(2)符号:ΔH。
(3)单位:kJ·mol-1(或kJ/mol)。
3.吸热反应和放热反应(1)从反应物和生成物的总能量相对大小的角度理解。
(2)从化学键变化的角度理解。
(3)记忆常见的吸热反应和放热反应①吸热反应:大多数分解反应、盐的水解反应、Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl反应、C 与H2O(g)反应、C与CO2反应。
②放热反应:大多数化合反应、中和反应、金属与酸的反应、所有的燃烧反应。
4.燃烧热(1)概念:25 ℃、101 kPa时,1_mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的能量。
(2)意义:C的燃烧热为393.5 kJ·mol-1,表示在25 ℃、101 kPa条件下,1_mol_C 完全燃烧生成CO2气体时放出393.5_kJ热量。
(3)元素燃烧生成的稳定氧化物:C―→CO2(g)、H―→H2O(l)、S―→SO2(g)。
5.中和热(1)概念:在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应生成1_mol_H2O(l)时的反应热。
(2)表示方法:强酸和强碱发生反应的中和热都约为57.3 kJ/mol,用热化学方程式表示为H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) ΔH=-57.3 kJ/mol。
高一化学复习专题七
高一化学复习专题七化学反应与能量一、化学能与热能1、化学反应的一大特征:化学反应的过程中总是伴随着能量变化,通常表现为热量变化。
2、化学反应中能量变化的本质原因:旧化学键的断裂和新化学键的形成。
化学反应的实质是反应物中的化学键断裂,重新组合成生成物中新的化学键的过程。
旧键断裂需要吸收能量,新键形成需要放出能量。
而一般化学反应中,旧键的断裂所吸收的总能量与新键形成所放出的总能量是不相等的,而这个差值就是反应中能量的变化。
所以化学反应过程中会有能量的变化。
旧键的断裂所吸收的总能量小于新键形成所放出的总能量:释放能量的反应旧键的断裂所吸收的总能量小于新键形成所放出的总能量:吸收能量的反应同时化学反应中的能量变化与反应物和生成物所具有的总能量有关。
3、化学反应吸收能量或放出能量的决定因素:反应物和生成物的总能量的相对大小a. 吸热反应:反应物的总能量小于生成物的总能量b. 放热反应:反应物的总能量大于生成物的总能量反应物具有的总能量>生成物具有的总能量反应物具有的总能量<生成物具有的总能量4、常见的放热反应:A. 所有燃烧反应;B. 中和反应;C. 活泼金属跟水或酸反应;D. 大多数化合反应E. 铝热反应;F.物质的缓慢氧化5、常见的吸热反应:A. 大多数分解反应;C.铵盐与碱的反应。
二、化学能与电能1、原电池(1)概念:利用氧化还原反应将化学能转化为电能的装置(2) 工作原理:a. 负极:失电子(化合价升高),发生氧化反应b. 正极:得电子(化合价降低),发生还原反应以铜锌原电池为例:负极(Zn ):Zn -2e =正极(Cu ):2H ++2e =总反应是:Zn+2H +=Zn 2+(3)原电池的构成条件 ①、活泼性不同的两个电极(有两种活泼性不同的金属或金属与非金属导体作电极) ②、电解质溶液③、形成闭合回路(导线连接或直接接触且电极插入电解质溶液)④、自发的氧化还原反应(本质条件)例、锌铜原电池的正负极可换成哪些物质?保证锌铜原电池原理不变,正负极可换成哪些物质?( C 、Fe 、Sn 、Pb 、Ag 、Pt 、Au 等) (4)原电池正、负极的判断:a. 负极:电子流出的电极(较活泼的金属),金属化合价升高b. 正极:电子流入的电极(较不活泼的金属、石墨等):元素化合价降低 (5)金属活泼性的判断: a. 金属活动性顺序表b. 原电池的负极(电子流出的电极,质量减少的电极)的金属更活泼 ;c. 原电池的正极(电子流入的电极,质量不变或增加的电极,冒气泡的电极)为较不活泼金属(6)原电池的电极反应:a. 负极反应:M -ne =M n -;b. 正极反应:溶液中的阳离子得电子的还原反应2、原电池的设计:根据电池反应设计原电池:(三部分+导线) A. 负极为失电子的金属(即化合价升高的物质) B. 正极为比负极不活泼的金属或石墨C. 电解质溶液含有反应中得电子的阳离子(即化合价降低的物质) 3、原电池的应用(1)加快氧化还原反应的速率 (2)比较金属的活泼性原电池的负极(电子流出的电极,质量减少的电极)的金属更活泼;原电池的正极(电子流入的电极,质量不变或增加的电极,冒气泡的电极)为较不活泼金属三、化学能与其它形式能(如光能)得电子 还原反应氧化反应【随堂练习】1.下列关于能量转化的认识不正确的是( ) A.绿色植物的光合作用是将光能转变为化学能 B.煤燃烧时化学能转变成热能和光能 C.原电池工作时,化学能转变为电能 D.白炽灯工作时,电能全部转变成光能 2.下列说法正确的是( )A .化学反应中的能量变化都表现为的热量的变化B .需要加热才能发生的反应一定是吸热反应C .放热反应在常温下一定很容易发生D .反应是吸热还是放热必须看反应物和生成物所具有的总能量的大小 3.已知2H →H 2并放出437.6kJ 的热量,下列说法正确的是 ( )A 、氢气分子内每个氢原子都达到8电子稳定结构B 、氢气分子的能量比氢原子的能量低C 、1molH 2离解成2molH 要放出437.6kJ 热量D 、氢原子的还原性比氢分子的还原性弱4.对比下列几个式子:Cl+Cl →Cl 2(放热247kJ ),O+O →O 2(放热493kJ )以及N+N →N 2(放热946kJ )可以得出结论是 ( )A 、在常温下氮气比氧气和氯气稳定B 、氯气、氮气、氧气常温下为气体C 、在常温下氯气比氮气和氧气稳定D 、氯气、氮气、氧气的密度不同5.一种“即食即热型快餐”适合外出旅行时使用。
2019-2020学年度2017级化学高考一轮复习《化学能与热能》质量评估试题(Word版含解析)
2017级高考一轮复习《化学能与热能》过关训练试题(考试时间:50分钟,满分:100分)一、单项选择题:本题包括7小题,每小题6分,共42分1.下列说法正确的是( )A .需要加热才能发生的反应一定是吸热反应B .任何放热反应在常温条件下一定能发生C .反应物和生成物所具有的总能量决定了放热还是吸热D .吸热反应只能在加热的条件下才能进行解析:选C 需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应,如木炭的燃烧是放热反应,但需要点燃,点燃的目的是使其达到着火点,故A 项错误;放热反应在常温下不一定能发生,如铝热反应2Al +Fe 2O 3=====高温Al 2O 3+2Fe 是放热反应,但需在高温条件下进行以保证有足够的热量引发氧化铁和铝粉反应,故B 项错误;若反应物所具有的总能量高于生成物所具有的总能量,则反应放热,反之,反应吸热,故C 项正确;吸热反应在不加热的条件下也能发生,如Ba(OH)2·8H 2O 与NH 4Cl 在常温下就能发生反应,而该反应为吸热反应,故D 项错误。
2.单斜硫和正交硫转化为二氧化硫的能量变化如图所示,下列说法正确的是( )A .S(s ,单斜)===S(s ,正交) ΔH =+0.33 kJ·mol -1 B .相同物质的量的正交硫比单斜硫所含有的能量高C .正交硫比单斜硫稳定D .①表示断裂1 mol O 2中的共价键所吸收的能量比形成1 mol SO 2中的共价键所放出的能量少297.16 kJ解析:选C 根据题图,可得:①S(s ,单斜)+O 2(g)===SO 2(g) ΔH 1=-297.16 kJ ·mol -1、②S(s ,正交)+O 2(g)===SO 2(g) ΔH 2=-296.83 kJ ·mol -1,根据盖斯定律,由①-②,可得:S(s ,单斜)===S(s ,正交) ΔH =-297.16 kJ ·mol -1-(-296.83 kJ ·mol -1)=-0.33 kJ ·mol -1,A 项错误;单斜硫转化为正交硫时放热,说明相同物质的量的单斜硫比正交硫所含有的能量高,B 项错误;正交硫的能量较低,故正交硫比单斜硫稳定,C 项正确;①表示断裂1 mol 单斜硫和1 mol O 2中的共价键所吸收的能量比形成1 mol SO 2中的共价键所放出的能量少297.16 kJ ,D 项错误。
专题七、化学反应与能量
2SO2 + O2
能 量
5、化学反应热量变化特征 V2O5
高温
2SO3 (正反应放出热量)
断键吸收能量 成键 释放 能量
2SO2+O2
释放 能量
2SO3 反应进程
若正反应放热,则逆反应吸热。
6,常见的和放热反应吸热反应
放热反应 物质与氧气的反应 燃料的燃烧 中和反应 活泼金属与酸、水反应 生石灰和水反应 大部分化合反应 吸热反应 C+CO2、H2O H2+CuO Fe+H2O(g)
H+ SO42- + H (x)
A
H+ SO42- + H (√)
Zn
Zn
Cu 现象:锌片上有气泡, 指针不偏转
+
SO42- + H
H SO42— + H
H+ + SO42- H (x)
LOGO
原电池构成条件
⑴两个电极 ⑵电解质溶液 ⑶闭合回路
A
正极?负极?
Al Zn
A
Mg
Zn
H2SO4
盐酸溶液
2.在用Zn片、Cu片和稀硫酸组成的原电池装置中,经过一段时
间工作后,下列说法正确的是 A.锌片是正极,铜片上有气泡产生 B.电流方向是从锌片流向铜片 C.溶液中硫酸的物质的量浓度减小 D.电解质溶液的pH保持不变
3.美国阿波罗宇宙飞船上使用的氢氧燃料电池是一种新型的化学电 源,其构造如图所示:a、b两个电极均由多孔碳制成,通入的气体 由孔隙中逸出,并在电极表面放电。 (1)a是__极,b是__极.电极反应式分别是_________、_______。 (2)飞船上宇航员的生活用水由燃料电池提供.已知这种电池发1度 电能生成350g水,试计算能量的转化率。 (已知: 2H2(g)+O2(g)=2H2O ⊿H=-572kJ/mol)
高考化学总复习第6章化学反应与能量第1节化学能与热能高考真题实战新人教版06123247.doc
第1节 化学能与热能1.(2017·高考江苏卷)通过以下反应可获得新型能源二甲醚(CH 3OCH 3)。
下列说法不正确的是( )①C(s)+H 2O(g)===CO(g)+H 2(g)ΔH 1=a kJ ·mol -1②CO(g)+H 2O(g)===CO 2(g)+H 2(g)ΔH 2=b kJ ·mol -1③CO 2(g)+3H 2(g)===CH 3OH(g)+H 2O(g)ΔH 3=c kJ ·mol -1④2CH 3OH(g)===CH 3OCH 3(g)+H 2O(g)ΔH 4=d kJ ·mol -1A .反应①、②为反应③提供原料气B .反应③也是CO 2资源化利用的方法之一C .反应CH 3OH(g)===12CH 3OCH 3(g)+12H 2O(l)的ΔH =d 2kJ ·mol -1 D .反应2CO(g)+4H 2(g)===CH 3OCH 3(g)+H 2O(g)的ΔH =(2b +2c +d ) kJ·mol -1 解析:选C 。
反应①的产物为CO 和H 2,反应②的产物为CO 2和H 2,反应③的原料为CO 2和H 2,A 项正确;反应③将温室气体CO 2转化为燃料CH 3OH ,B 项正确;反应④中生成物H 2O 为气体,C 项中生成物H 2O 为液体,故C 项中反应的焓变不等于d 2kJ ·mol -1,C 项错误;依据盖斯定律,由②×2+③×2+④,可得所求反应的焓变,D 项正确。
2.(2016·高考海南卷)油酸甘油酯(相对分子质量884)在体内代谢时可发生如下反应:C 57H 104O 6(s)+80O 2(g)===57CO 2(g)+52H 2O(l)已知燃烧1 kg 该化合物释放出热量3.8×104 kJ 。
油酸甘油酯的燃烧热ΔH 为( )A .3.8×104 kJ ·mol -1B .-3.8×104 kJ ·mol -1C .3.4×104 kJ ·mol -1D .-3.4×104 kJ ·mol -1 解析:选D 。
高考一轮复习《化学能与热能》质量检测试题(Word版含解析)
2017级高考一轮复习《化学能与热能》过关训练试题(考试时间:50分钟,满分:100分)一、单项选择题:本题包括7小题,每小题6分,共42分1.下列说法正确的是( )A .任何化学反应都伴随着能量的变化B .升高温度或加入催化剂,可以改变化学反应的反应热C .化学反应中的能量变化都是以热量的形式体现D .2CO(g)+O 2(g)===2CO 2(g) ΔH <0,则56 g CO 和32 g O 2所具有的总能量小于88 g CO 2所具有的总能量解析:选A 化学反应的实质为旧键的断裂和新键的形成,任何化学反应都伴随着能量的变化,故A 项正确;反应热与催化剂无关,故B 项错误;化学反应中的能量变化可以热能、电能、光能等形式体现,故C 项错误;2CO(g)+O 2(g)===2CO 2(g)是放热反应,反应物总能量大于生成物总能量,故D 项错误。
2.某反应使用催化剂后,其反应过程中能量变化如图。
下列说法错误的是( )A .总反应为放热反应B .使用催化剂后,活化能不变C .反应①是吸热反应,反应②是放热反应D .ΔH =ΔH 1+ΔH 2解析:选B 由题图可知:反应①是吸热反应,反应②是放热反应,总反应是放热反应,且ΔH =ΔH 1+ΔH 2,A 、C 、D 项正确;使用催化剂能降低反应所需的活化能,B 项错误。
3.已知:①H 2(g)+12O 2(g)===H 2O(g) ΔH 1=-241.8 kJ·mol -1;②H 2(g)+12O 2(g)===H 2O(l) ΔH 2=-285.8 kJ·mol -1。
下列说法不正确的是( )A .氢气的燃烧热ΔH =-241.8 kJ·mol -1 B .断开1 mol H —H 键需要吸收439.2 kJ 的能量C .相同条件下,1 mol H 2O(g)比1 mol H 2O(l)能量高D .18 g H 2O(l)完全分解生成氢气和氧气,需要吸收285.8 kJ 的能量解析:选A 根据燃烧热的定义可知,反应②放出的热量为氢气的燃烧热,ΔH =ΔH 2=-285.8 kJ ·mol -1,A 项错误;ΔH 1=E (H —H)+12×498 kJ ·mol -1-2×465 kJ ·mol -1=-241.8 kJ ·mol -1,则E (H —H)=439.2 kJ ·mol -1,B 项正确;气态水液化时放出热量,故相同条件下,1 mol H 2O(g)比1 mol H 2O(l)能量高,C 项正确;根据反应②可知,H 2O(l)===H 2(g)+12O 2(g) ΔH =+285.8 kJ ·mol -1,D 项正确。
高考化学一轮总复习课件化学能与热能
光线传感器
感知室内光线强弱变化,通过智能家居系统实现 自动调节室内照明亮度。
新能源汽车中电池管理系统介绍
电池状态监测
实时监测电池电压、电流、温度等参数,确保电池处于安全工作 状态。
电池均衡管理
通过电池均衡技术,使电池组中各个单体电池保持一致性,提高 电池组整体性能。
安全色标
02
采用黄色、黑色和红色等安全色标,表示禁止、停止和消防,
黄色表示注意危险,蓝色表示强制执行等。
安全标志
03
使用“禁止合闸,有人工作”、“止步,高压危险”等安全标
志,提醒人们注意用电安全。
传感器在智能家居系统中应用
温度传感器
监测室内温度变化,通过智能家居系统实现自动 调节室内温度。
湿度传感器
串联与并联电路特点
01
各支路用电器独立工作,互不影 响。
02
各支路两端电压相等,都等于电 源电压。
电功、电功率及焦耳定律
电功
电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程。电功 的大小等于电流、电压、通电时间的乘积,即$W = UIt$ ,单位是焦耳(J)。
电功率
电功率表示电流做功的快慢。电功率的大小等于电流在1 秒钟内所做的功,即$P = frac{W}{t} = UI$,单位是瓦特 (W)。
电流
电荷的定向移动形成电流。电流的大小等于单位时间内通过导体横截面
的电荷量,即$I = frac{q}{t}$,单位是安培(A)。
02 03
电压
电压是衡量电场力做功本领的物理量。在电场中,两点间的电势差等于 电场力将单位正电荷从一点移到另一点所做的功,即$U = frac{W}{q}$ ,单位是伏特(V)。
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专题七 化学能与热能A 卷 全国卷盖斯定律及其应用1.(2014·课标全国卷Ⅱ,13,6分)室温下,将1 mol 的CuSO 4·5H 2O (s )溶于水会使溶液温度降低,热效应为ΔH 1,将1 mol 的CuSO 4(s )溶于水会使溶液温度升高,热效应为ΔH 2;CuSO 4·5H 2O 受热分解的化学方程式为CuSO 4·5H 2O (s )=====△CuSO 4(s )+5H 2O(l ),热效应为ΔH 3。
则下列判断正确的是( )A.ΔH 2>ΔH 3B.ΔH 1<ΔH 3C.ΔH 1+ΔH 3=ΔH 2D.ΔH 1+ΔH 2>ΔH 3解析 由题干信息可得:①CuSO 4·5H 2O (s )===Cu 2+(aq )+SO 2-4(aq )+5H 2O (l ) ΔH 1>0,②CuSO 4(s )===Cu 2+(aq )+SO 2-4(aq ) ΔH 2<0,③CuSO 4·5H 2O (s )===CuSO 4(s )+5H 2O (l ) ΔH 3,根据盖斯定律可知,ΔH 3=ΔH 1-ΔH 2,由于ΔH 1>0,ΔH 2<0,故ΔH 3>ΔH 1,B 项正确,C 、D 项错误;ΔH 3>0,ΔH 2<0,故ΔH 3>ΔH 2,A 项错误。
答案 B2.(2013·课标全国卷Ⅱ,12,6分)在1 200 ℃时,天然气脱硫工艺中会发生下列反应H 2S (g )+32O 2(g )===SO 2(g )+H 2O (g ) ΔH 1 2H 2S (g )+SO 2(g )===32S 2(g )+2H 2O (g ) ΔH 2 H 2S (g )+12O 2(g )===S (g )+H 2O (g ) ΔH 3 2S (g )===S 2(g ) ΔH 4则ΔH 4的正确表达式为( )A.ΔH 4=23(ΔH 1+ΔH 2-3ΔH 3) B.ΔH 4=23(3ΔH 3-ΔH 1-ΔH 2) C.ΔH 4=32(ΔH 1+ΔH 2-3ΔH 3)D.ΔH 4=32(ΔH 1-ΔH 2-3ΔH 3) 解析 ②式中含有S 2(g )、③式中含有S (g ),根据盖斯定律可知,②×23-③×2得2S (g )+23SO 2(g )+23H 2O (g )===23H 2S (g )+S 2(g )+O 2(g ),然后再加①×23得2S (g )===S 2(g ),所以ΔH 4=ΔH 2×23+ΔH 1×23-ΔH 3×2。
答案 A3.(2016·课标全国卷Ⅱ,26,14分)联氨(又称肼,N 2H 4,无色液体)是一种应用广泛的化工原料,可用作火箭燃料。
回答下列问题:(1)联氨分子的电子式为 ,其中氮的化合价为 。
(2)实验室中可用次氯酸钠溶液与氨反应制备联氨,反应的化学方程式为__________________________________________________________。
(3)①2O 2(g )+N 2(g )===N 2O 4(l ) ΔH 1②N 2(g )+2H 2(g )===N 2H 4(l ) ΔH 2③O 2(g )+2H 2(g )===2H 2O (g ) ΔH 3④2N 2H 4(l )+N 2O 4(l )===3N 2(g )+4H 2O (g )ΔH 4=-1 048.9 kJ·mol -1上述反应热效应之间的关系式为ΔH 4= ,联氨和N 2O 4可作为火箭推进剂的主要原因为_________________________________________________________________________________________________________。
(4)联氨为二元弱碱,在水中的电离方式与氨相似。
联氨第一步电离反应的平衡常数值为 (已知:N 2H 4+H +N 2H +5的K =8.7×107;K w =1.0×10-14)。
联氨与硫酸形成的酸式盐的化学式为____________。
(5)联氨是一种常用的还原剂。
向装有少量AgBr 的试管中加入联氨溶液,观察到的现象是___________________________________________________________________________________________________________。
联氨可用于处理高压锅炉水中的氧,防止锅炉被腐蚀。
理论上1 kg 的联氨可除去水中溶解的O 2 kg ;与使用Na 2SO 3处理水中溶解的O 2相比,联氨的优点是 。
解析 (1)根据联氨的化学式N 2H 4知,联氨是共价化合物,其电子式为;再依据化合物中各元素的化合价代数和为零,氢元素的化合价为+1价,则氮元素的化合价为-2价。
(2)次氯酸钠溶液与氨反应制备联氨的反应中,氮元素的化合价由氨分子中的-3价升高到联氨分子中-2价,氯元素的化合价由次氯酸钠中的+1价降低到-1价,根据化合价升高与降低总数相等和原子守恒配平化学方程式为NaClO+2NH3===N2H4+NaCl+H2O。
(3)对照目标热化学方程式中的反应物和生成物在已知热化学方程式中的位置和化学计量数,利用盖斯定律,将热化学方程式③×2,减去热化学方程式②×2,再减去热化学方程式①,即可得出热化学方程式④,故ΔH4=2ΔH3-2ΔH2-ΔH1;联氨具有强还原性,N2O4具有强氧化性,两者混合在一起易自发地发生氧化还原反应,反应放热量大,并产生大量的气体,可为火箭提供很大的推进力。
(4)联氨为二元弱碱,在水中的电离方程式与氨相似,则联氨第一步电离的方程式为N2H4+H2O N2H+5+OH-,再根据已知:N2H4+H+N2H+5的K=8.7×107及K w=1.0×10-14,故联氨第一步电离平衡常数为K=c(N2H+5)·c(OH-)c(N2H4)=c(N2H+5)·c(OH-)·c(H+)c(N2H4)·c(H+)=c(N2H+5)c(N2H4)·c(H+)×c(OH-)·c(H+)=8.7×107×1.0×10-14=8.7×10-7;联氨为二元弱碱,酸碱发生中和反应生成盐,则联氨与硫酸形成酸式盐的化学式为N2H6(HSO4)2。
(5)联氨是一种常用的还原剂,AgBr 具有氧化性,两者发生氧化还原反应生成银,则向装有少量AgBr的试管中加入联氨溶液,可观察到固体逐渐变黑,并有气泡产生;联氨可用于处理高压锅炉水中的氧,防止锅炉被腐蚀,发生的反应为N2H4+O2===N2+2H2O,理论上1 kg的联氨可除去水中溶解的氧气为1 kg÷32 g·mol-1×32 g·mol-1=1 kg;与使用Na2SO3处理水中溶解的O2相比,联氨的优点是N2H4的用量少,且不产生其他杂质,N2H4还原产物是N2和H2O,对环境无污染,而Na2SO3的氧化产物为Na2SO4。
答案(1)-2 (2)NaClO+2NH3===N2H4+NaCl+H2O (3)2ΔH3-2ΔH2-ΔH1反应放热量大,产生大量的气体(4)8.7×10-7 N2H6(HSO4)2(5)固体逐渐变黑,并有气泡产生 1 N2H4的用量少,不产生其他杂质(还原产物是N2和H2O,而Na2SO3的氧化产物为Na2SO4)4.(2014·课标全国卷Ⅰ,28,15分)乙醇是重要的有机化工原料,可由乙烯气相直接水合法或间接水合法生产。
回答下列问题:(1)间接水合法是指先将乙烯与浓硫酸反应生成硫酸氢乙酯(C2H5OSO3H),再水解生成乙醇。
写出相应反应的化学方程式________。
(2)已知:甲醇脱水反应2CH3OH(g)===CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH1=-23.9 kJ·mol-1甲醇制烯烃反应2CH3OH(g)===C2H4(g)+2H2O(g)ΔH2=-29.1 kJ·mol-1乙醇异构化反应C2H5OH(g)===CH3OCH3(g)ΔH3=+50.7 kJ·mol-1则乙烯气相直接水合反应C2H4(g)+H2O(g)===C2H5OH(g)的ΔH=kJ·mol-1。
与间接水合法相比,气相直接水合法的优点是。
(3)下图为气相直接水合法中乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系(其中n H2O∶n C2H4=1∶1)。
①列式计算乙烯水合制乙醇反应在图中A点的平衡常数K p=(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
②图中压强(p1、p2、p3、p4)的大小顺序为,理由是___________________________________________________________________________________________________________________________。
③气相直接水合法常采用的工艺条件为:磷酸/硅藻土为催化剂,反应温度290 ℃、压强6.9 MPa,n H2O∶n C2H4=0.6∶1。
乙烯的转化率为5%,若要进一步提高乙烯转化率,除了可以适当改变反应温度和压强外,还可以采取的措施有、。
解析(2)将题给反应依次编号为①、②、③,反应①减去反应②再减去反应③即得C2H4(g)+H2O(g)===C2H5OH(g),故ΔH=ΔH1-ΔH2-ΔH3=-23.9 kJ·mol-1-(-29.1 kJ·mol-1)-(+50.7 kJ·mol-1)=-45.5 kJ·mol-1。
与间接水合法相比,气相直接水合法没有使用浓硫酸,减轻了酸对设备的腐蚀,且无酸性废液产生,污染小。
(3)②由题给曲线知,相同温度、不同压强下乙烯的转化率大小是p4>p3>p2>p1,而C2H4(g)+H2O(g)===C2H5OH(g)为气体分子数(总体积)减小的反应,压强越高,C2H4转化率越高,故压强大小关系是p1<p2<p3<p4。
③欲提高C2H4的转化率,除增大压强和降低温度外,还可使C2H5OH蒸气液化而减少生成物浓度或增加n H2O∶n C2H4的比例,即增大H2O(g)的浓度。