人教版高中化学全套试题-6-2

第6章第2节1．有专家指出，如果对燃烧产物如CO2、H2O、N2等利用太阳能使它们重新组合，使之能够实现，那么不仅可以消除对大气的污染，还可以节约燃料，缓解能源危机．在此构想的物质循环中太阳能最终转化为()A．化学能B．热能C．生物能D．电能解析：根据图示及对光合作用的理解，太阳能量终转化为燃料燃烧所释放的热能，故选项B正确．答案：B2．CH4的燃烧热为890 kJ/mol.下列热化学方程式正确的是() A．CH4(g)＋2O2(g)―→CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝＋890 kJ/molB．CH4＋2O2―→CO2＋2H2OΔH＝－890 kJ/molC．CH4(g)＋2O2(g)―→CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－890 kJ/molD．CH4(g)＋2O2(g)―→CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－890 kJ/mol解析：燃烧放热，ΔH<0，A项错误；热化学方程式中要标明物质的状态，B项错误；据燃烧热的定义知产物水应为液态，故D错误，C正确．答案：C3．下列变化过程放热的是()A ．H 2O(l)===H 2O(g) ΔH ＝＋44.0kJ/molB ．2HI(g)===H 2(g)＋I 2(g) ΔH ＝＋14.9 kJ/molC ．形成化学键时共放出能量862 kJ 的化学反应D ．能量变化如图所示的化学反应解析：根据A 、B 中热化学方程式可知两反应均是吸热反应．本题易误选C ，由于选项中未明确在化学反应中断开化学键时所吸收的能量大小，因此不能判断该反应的热效应．答案：D4．使18 g 焦炭发生不完全燃烧，所得气体中CO 占1/3体积，CO 2占2/3体积，已知： C(s)＋12O 2(g)===CO(g) ΔH 1＝－Q 1 kJ/molCO(g)＋12O 2(g)===CO 2(g) ΔH 2＝－Q 2 kJ/mol与完全燃烧相比较，损失的热量是( )A ．1/2Q 2 kJB ．1/3Q 2 kJC ．1/3(Q 1＋Q 2) kJD ．1/3Q 1 kJ解析：n (C)＝18 g 12 g/mol ＝1.5 mol ，与完全燃烧相比，损失的热量为CO(1.5mol ×13＝0.5 mol)再完全燃烧所对应的热量，即0.5 mol ×Q 2 kJ/mol ＝0.5Q 2 kJ ，故选A.答案：A 5．已知：(1)Zn(s)＋12O 2(g)===ZnO(s) ΔH ＝－348.3 kJ/mol(2)2Ag(s)＋12O 2(g)===Ag 2O(s) ΔH ＝－31.0 kg/mol则Zn 与Ag 2O 反应生成ZnO 和Ag 的热化学方程式为( )A ．Zn(s)＋Ag 2O(s)===ZnO(s)＋2Ag(s) ΔH ＝317.3 kJ/molB ．Zn ＋Ag 2O===ZnO ＋2Ag ΔH ＝317.3 kJ/molC ．Zn(s)＋Ag 2O(s)===ZnO(s)＋2Ag(s) ΔH ＝－317.3 kJ/molD ．2Zn(s)＋2Ag 2O(s)===2ZnO(s)＋4Ag(s) ΔH ＝－317.3 kJ/mol解析：用(1)－(2)得：Zn(s)＋Ag 2O(s)===ZnO(s)＋2Ag(s) ΔH ＝－348.3 kJ/mol －(－31.0 kJ/mol)＝－317.3 kJ/mol ，故选C.答案：C6．2 mol NH3发生反应：2NH3N2＋3H2，达到平衡时，测得混合气体的物质的量为3.6 mol，反应吸收的热量为73.6 kJ，下列表示氮气与氢气反应生成氨气的热化学反应方程式正确的是() A．3H2(g)＋N2(g)2NH3(g)ΔH＝－92 kJ/molB．3H2(g)＋N2(g)2NH3(g)ΔH＝－368 kJ/molC．3H2(g)＋N2(g)2NH3(g)ΔH＝－73.6 kJ/molD．3H2(g)＋N2(g)2NH3(g)ΔH＝＋73.6 kJ/mol解析：根据计算，达到平衡时NH3只有0.4 mol，即氨气分解了1.6 mol.当氨气分解了1.6 mol时，吸收73.6 kJ的热量．如果氨气分解了2 mol，则吸收92 kJ的热量．由此可以写出氢气与氮气反应生成氨气的热化学反应方程式．答案：A7．已知1 mol红磷转化为1 mol白磷，吸收18.39 kJ热量．4P(红，s)＋5O2(g)===2P2O5(s)ΔH14P(白，s)＋5O2(g)===2P2O5(s)ΔH2则ΔH1与ΔH2的关系正确的是() A．ΔH1＝ΔH2B．ΔH1>ΔH2C．ΔH1<ΔH2D．无法确定解析：据题意知1 mol白磷所具有的能量比1 mol红磷所具有的能量高，因此均为1 mol 的白磷和红磷分别与5 mol O2完全反应生成1 mol P2O5固体时，白磷放出的热量更多，但ΔH 为负值，故ΔH1>ΔH2，选B.答案：B8．科学家研究南极冰芯样本后发现：工业革命前的65万年间，地球大气层中的温室气体稳定，CO2含量一直处于180～289 ppm之间，CH4含量在320～720 ppb之间．现在大气中的CO2和CH4含量分别高达380 ppm和1700 ppb，导致温室气体含量变化的主要原因是()①以煤为能源的机器的广泛使用②以石油为能源的机器的广泛使用③以原子能为能源的核工业的发展④以风能、太阳能为能源的新兴工业的发展A．①②B．①③C．②③D．②④解析：煤、石油在燃烧时会产生CO2，导致温室效应，①、②正确；核能和风能、太阳能为新能源且可再生，无污染，也不会产生温室效应，所以选A.答案：A9．已知反应：①101 kPa时，2C(s)＋O2(g)===2CO(g)ΔH＝－221 kJ/mol②稀溶液中，H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)ΔH＝－57.4 kJ/mol下列结论正确的是() A．炭的燃烧热大于110.5 kJ/molB．①的反应热为221 kJ/molC．稀硫酸与稀氢氧化钠溶液反应的中和热为－57.4 kJ/molD．稀醋酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1 mol水，放出57.4 kJ热量解析：A项中燃烧热要生成稳定的化合物，生成的CO可继续燃烧放出能量，所以炭的燃烧热大于110.5 kJ/mol；B项中反应热存在吸热和放热两种情况，应为ΔH＝－221 kJ/mol；C项中和热反应表示为57.4 kJ/mol或ΔH＝－57.4 kJ/mol；D项中醋酸的电离要吸热，放出热量减少．答案：A10．利用某些有机物之间的相互转化可以储存太阳能，如原降冰片二烯(NBD)经过太阳光照转化成为四环烷(Q)．已知：①C7H8(l)(NBD)＋9O2(g)===7CO2(g)＋4H2O(l)ΔH1②C7H8(l)(Q)＋9O2(g)===7CO2(g)＋4H2O(l)ΔH2③ΔH＝＋88.62 kJ/mol下列叙述不．正确的是() A．ΔH1>ΔH2B．NBD的能量比Q的能量高C．NBD比Q稳定D．NBD转化为Q是吸热反应解析：NBD转化为Q，ΔH>0为吸热反应，说明NBD能量比Q低，所以NBD比Q稳定．由①－②可得ΔH1－ΔH2＝ΔH>0, ΔH1>ΔH2.答案：B11．将煤转化为水煤气的主要化学反应为C(s)＋H 2O(g)===CO(g)＋H 2(g); C(s)、CO(g)和H 2(g)完全燃烧的热化学方程式为：C(s)＋O 2(g)===CO 2(g) ΔH ＝－393.5 kJ/mol H 2(g)＋12O 2(g)===H 2O(g) ΔH ＝－242.0 kJ/molCO(g)＋12O 2(g)===CO 2(g) ΔH ＝－283.0 kJ/mol请回答下列问题：(1)根据以上数据，写出C(s)与水蒸气反应的热化学方程式：____________________. (2)比较反应热数据可知，1 mol CO(g)和1 mol H 2(g)完全燃烧放出的热量之和比 1mol C(s)完全燃烧放出的热量多．甲同学据此认为“煤转化为水煤气可以使煤燃烧放出更多的热量”；乙同学根据盖斯定律作出如下列循环图：并据此认为“煤转化为水煤气再燃烧放出的热量与煤直接燃烧放出的热量相等”． 请分析：甲、乙两同学观点正确的是________(填“甲”或“乙”)，判断的依据是 ________．(3)将煤转化为水煤气作为燃料和煤直接燃烧相比有很多优点，请列举其中的两个优点： ____________________、____________________.(4)水煤气不仅是优良的气体燃料，也是重要的有机化工原料．CO 和H 2在一定条件下可以合成： ①甲醇(CH 4O) ②甲醛(CH 2O) ③甲酸(CH 2O 2) ④乙酸(C 2H 4O 2)．试分析当CO 和H 2按1：1的体积比混合反应，合成上述________(填序)物质时，可以满足“绿色化学”的要求，完全利用原料中的原子，实现零排放．解析：根据盖斯定律将方程式合并即可得C(s)＋H 2O(g)===CO(g)＋H 2(g) ΔH ＝＋131.5 kJ/mol ，由此可知煤转化为水煤气是吸热反应，而甲正是忽略了这个问题，才误认为“煤转化为水煤气可以使煤燃烧放出更多的热量”．CO 和H 2按1：1反应合成物质时，可达到零排放，符合“绿色化学”的要求，则合成的物质满足最简式为CH 2O ，则②④符合．答案：(1)C(s)＋H 2O(g)===CO(g)＋H 2(g) ΔH ＝＋131.5 kJ/mol(2)乙 甲同学忽略了煤转化为水煤气要吸收热量(或ΔH 1＝ΔH 2＋ΔH 3，且ΔH 2>0) (3)减少污染 燃烧充分 方便 直接燃烧水煤气热量大(答案合理即可) (4)②③12．CO 、CH 4均为常见的可燃性气体．(1)等体积的CO 和CH 4在相同条件下分别完全燃烧，转移的电子数之比是________．(2)已知在101 kPa时，CO的燃烧热为283 kJ/mol.相同条件下，若2 mol CH4完全燃烧生成液态水，所放出的热量为1 mol CO完全燃烧放出热量的6.30倍，CH4完全燃烧反应的热化学方程式是__________________________．(3)120℃、101 kPa下，a mL由CO、CH4组成的混合气体在b mL O2中完全燃烧后，恢复到原温度和压强．若混合气体与O2恰好完全反应，产生b mL CO2，则混合气体中CH4的体积分数为________(保留2位小数)．解析：(1)CO转化成CO2：化合价从＋2→＋4；CH4转化成CO2：化合价从－4→＋4；所以转移电子数之比为2∶8＝1∶4.(3)由方程式：2CO＋O2===2CO2；CH4＋2O2===CO2＋2H2O(g)当耗O2和生成的CO2相同时，n(CO)∶n(CH4)＝2∶1，可知CH4的体积分数是1/3＝0.33；答案：(1)1∶4(2)CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－891 kJ/mol(3)0.3313．甲醇(CH3OH)是一种重要的化工原料，广泛应用于化工生产，也可以直接用作燃料．已知：CH3OH(l)＋O2(g)===CO(g)＋2H2O(g)ΔH1＝－443.64 kJ/mol2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)ΔH2＝－566.0 kJ/mol(1)试写出CH3OH(l)在氧气中完全燃烧生成CO2和H2O(g)的热化学方程式：______________________________________________.(2)科研人员新近开发出一种由强碱作电解质溶液的新型甲醇手机电池，可使手机连续使用一个月才充一次电，据此回答：甲醇在________极反应．(3)利用电池可实现电能向化学能的转化．某同学设计了一种用电解法制取Fe(OH)2的实验装置(如图)，通电后，溶液中产生大量的白色沉淀，且较长时间不变色．下列说法中不．正确的是________(填序)．A．电源中的a一定为正极，b一定为负极B．可以用NaCl溶液作为电解质溶液C．A、B两端都必须用铁作电极D．阴极发生的反应是2H＋＋2e－===H2↑解析：(1)将第一个热化学方程式乘以2加上第二个热化学方程式可得：2CH3OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(g)ΔH＝－1453.28 kJ/mol(2)由题意知，该电池为新型燃料电池，CH3OH发生氧化反应，作原电池的负极．(3)根据题意，白色沉淀较长时间不变色，电解时应该有还原性物质H2生成，使Fe(OH)2不易被氧化．电解时可以用NaCl溶液作为电解质溶液，此时阳极为铁电极，阴极可以不用铁作电极，阳极反应为Fe－2e－===Fe2＋，阴极反应为2H＋＋2e－===H2↑.电解时a应为电源正极，b为电源负极，B极为电解池阴极，电解产生H2可将电解质溶液中溶解的O2排出，利于Fe(OH)2在较长时间内存在.答案：(1)2CH3OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(g)ΔH＝－1453.28 kJ/mol(2)负(3)C。