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1、第17講化學能與熱能A組基礎題組1.(2017北京朝陽期中,8)聯(lián)氨(N2H4)是一種應用廣泛的化工原料,可用作火箭燃料。已知:N2H4(l)+1/2N2O4(l)3/2N2(g)+2H2O(l)H=-546.45kJ/molH2O(g)H2O(l)H=-44.0kJ/mol則2N2H4(l)+N2O4(l)3N2(g)+4H2O(g)的H是()A.-916.9kJ/molB.-458.45kJ/molC.+916.9kJ/molD.+458.45kJ/mol2.(2017北京西城期末,6)2SO2(g)+O2(g)示。下列說法中,不正確的是()2SO3(g)H=akJmol-1,反應過程中的
2、能量變化如圖所A.ac(C)c(OH-)c(HC)b.吸收初期:2c(C)+2c(HC)+2c(H2CO3)=c(Na+)c.吸收全進程:c(Na+)+c(H+)=2c(C)+c(HC)+c(OH-)后期析出固體的成分及析出固體的原因是。當吸收劑失效時,請寫出一種可使其再生的方法(用化學方程式表示):。11.從古至今,鐵及其化合物在人類生產(chǎn)、生活中的作用發(fā)生了巨大變化。(1)古代中國四大發(fā)明之一的司南是由天然磁石制成的,其主要成分是(填字母序號)。a.Feb.FeOc.Fe3O4d.Fe2O3(2)現(xiàn)代利用鐵的氧化物循環(huán)裂解水制氫氣的過程如下圖所示。整個過程與溫度密切相關,當溫度低于570時,
3、Fe3O4(s)和CO(g)反應得到的產(chǎn)物是Fe(s)和CO2(g),阻礙循環(huán)反應的進行。4已知:Fe3O4(s)+CO(g)H1=+19.3kJmol-13FeO(s)+CO2(g)3FeO(s)+H2O(g)Fe3O4(s)+H2(g)H2=-57.2kJmol-1C(s)+CO2(g)2CO(g)H3=+172.4kJmol-1鐵的氧化物循環(huán)裂解水制氫氣的總反應的熱化學方程式是。下圖表示其他條件一定時,Fe3O4(s)和CO(g)反應達平衡時CO(g)的體積百分含量隨溫度的變化關系。.反應Fe3O4(s)+4CO(g)3Fe(s)+4CO2(g)的H0(填“”“”或“=”),理由是。.隨
4、溫度升高,反應Fe3O4(s)+CO(g)3FeO(s)+CO2(g)的平衡常數(shù)的變化趨勢是;1040時,該反應的化學平衡常數(shù)的數(shù)值是。(3)古老而神奇的藍色染料普魯士藍的合成方法如下:復分解反應的離子方程式是。如今基于普魯士藍合成原理可檢測食品中的CN-,方案如下:5若試紙變藍,則證明食品中含有CN-,請解釋檢測時試紙中FeSO4的作用:。6答案精解精析A組基礎題組1.A根據(jù)蓋斯定律,由2-4可得目標方程式,則H=(-546.45kJ/mol)2+44.0kJ/mol4=-916.9kJ/mol。2.CA項,根據(jù)圖像知,該反應中反應物的總能量高于生成物的總能量,屬于放熱反應,則aT1;相同條
5、件下,溫度越高反應速率越快,達到化學平衡狀態(tài)的時間越短.如圖中虛線:(2)ac碳酸氫鈉;碳酸氫鈉的溶解度比碳酸鈉的小,依據(jù)反應Na2CO3+CO2+H2O溶質質量增大2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O解析(1)根據(jù)能量變化示意圖可知,熱化學方程式為CO(g)+H2O(g)2NaHCO3可知,水的質量減小,CO2(g)+H2(g)H=-36kJmol-1;.相同條件下,溫度越高,反應速率越快,達到化學平衡狀態(tài)的時間越短,故溫度:T2T1;.其他條件相同,T2溫度下起始充入0.5aL半水煤氣,最終平衡與起始充入aL半水煤氣時等效,平衡時(H2)不變,但因濃度降低,所以反應速率下降,達到平衡
6、的時間延長;(2)a項,吸收前,溶質為Na2CO3,c(Na+)最大,其次為c(C),由H2OH+OH-和C+H2OHC+OH-可知,c(OH-)比c(HC)略大,故c(Na+)c(C)c(OH-)c(HC);b項,CO2被吸收后,溶液中鈉元素和碳元素的物質的量之比不再為21;c項,吸收全進程中,溶液中均存在電荷守恒,即c(Na+)+c(H+)=2c(C)+c(HC)+c(OH-);相同溫度下,NaHCO3溶解度小于Na2CO3,飽和Na2CO3溶液吸收CO2后,水的質量減小,溶質質量增大,故會有NaHCO3固體析出;吸收劑失效后轉化為NaHCO3,NaHCO3受熱易分解,故通過加熱可實現(xiàn)吸收
7、劑再生,即2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O。11.答案(1)c(2)C(s)+H2O(g)H2(g)+CO(g)H=+134.5kJmol-18.當其他條件一定時,溫度升高,CO的體積百分含量增大,即平衡Fe3O4(s)+4CO(g)3Fe(s)+4CO2(g)逆向移動,故H0.增大4(3)3Fe(CN)64-+4Fe3+Fe4Fe(CN)63堿性條件下,Fe2+與CN-結合生成Fe(CN)64-;Fe2+被空氣中的O2氧化生成Fe3+;Fe(CN)64-與Fe3+反應生成普魯士藍使試紙顯藍色解析(1)具有磁性的物質為四氧化三鐵(Fe3O4)。(2)根據(jù)循環(huán)反應轉化圖可知,總反應為C(s)+H2O(g)H2(g)+CO(g),其焓變H=H1+H2+H3=+134.5kJmol-1;.溫度低于570時,發(fā)生反應Fe3O4(s)+4CO(g)3Fe(s)+4CO2(g),當其他條件一定時,溫度升高,CO的體積百分含量增大,說明平衡逆向移動,故H0;.該反應為吸熱反應,故隨著溫度的升高平衡常數(shù)增大;反應后CO的體積百分含量為20%,則CO2的體積百分含量為80%,故該反應的平衡常數(shù)K=c(CO2)/c(CO)=4。9
(北京專用)2019版高考化學一輪復習 第17講 化學能與熱能練習
