内容正文:
专题九 化学反应的热效应
1.下列说法正确的是( )
A.焓的大小受体系的温度、压强等因素的影响
B.化学反应的反应热等于反应前后体系的焓的变化
C.浓硫酸溶于水是放热反应
D.放热反应的实质为形成新化学键释放的能量小于破坏旧化学键吸收的能量
2.某科研人员用下列流程实现了太阳能的转化与存储。
反应Ⅰ:2H2SO4(l) 2SO2(g)+2H2O(g)+O2(g) ΔH1=+551 kJ·mol-1
反应Ⅱ:3SO2(g)+2H2O(g) 2H2SO4(l)+S(s) ΔH2=-254 kJ·mol-1
则能表示S(s)的燃烧热的热化学方程式中的ΔH为 ( )
A.-297 kJ·mol-1 B.-605 kJ·mol-1
C.+43 kJ·mol-1 D.-43 kJ·mol-1
3.以TiO2为催化剂的光热化学循环分解CO2反应为温室气体减排提供了一个新途径,该反应的机理及各分子化学键完全断裂时的能量变化如图所示。
下列说法正确的是 ( )
A.过程①中钛氧键断裂会释放能量
B.该反应中,光能和热能转化为化学能
C.使用TiO2作催化剂可以降低反应的焓变,从而提高化学反应速率
D.CO2分解反应的热化学方程式为2CO2(g) 2CO(g)+O2(g) ΔH=+30 kJ/mol
4.联氨(N2H4)常温下为无色液体,可用作火箭燃料。下列说法不正确的是 ( )
①2O2(g)+N2(g) N2O4(l) ΔH1
②N2(g)+2H2(g) N2H4(l) ΔH2
③O2(g)+2H2(g) 2H2O(g) ΔH3
④2N2H4(l)+N2O4(l) 3N2(g)+4H2O(g) ΔH4=-1 048.9 kJ·mol-1
A.ΔH4=2ΔH3-2ΔH2-ΔH1
B.O2(g)+2H2(g) 2H2O(l) ΔH5,ΔH5>ΔH3
C.1 mol O2(g)和2 mol H2(g)具有的总能量高于2 mol H2O(g)
D.联氨和N2O4作为火箭推进剂的原因之一是反应放出大量的热且产物无污染
5.“绿水青山就是金山银山”,研究消除氮氧化物污染对建设美丽家乡,打造宜居环境有重要意义。
已知:2NO(g)+O2(g) 2NO2(g) ΔH1=-114 kJ·mol-1
C(s)+O2(g) CO2(g) ΔH2=-393.5 kJ·mol-1
N2(g)+O2(g) 2NO(g) ΔH3=+181 kJ·mol-1
若某反应的平衡常数表达式为K=,请写出此反应的热化学方程式: 。
6.天然气的主要成分是甲烷,下列能表示甲烷燃烧热的热化学方程式是 ( )
A.CH4(g)+2O2(g) CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-802.3 kJ·mol-1
B.CH4(g)+2O2(g) CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890.3 kJ·mol-1
C.CH4(g)+O2(g) CO2(g)+H2O(l) ΔH=-445.15 kJ·mol-1
D.CH4(g)+O2(g) CO(g)+2H2O(l) ΔH=-607.3 kJ·mol-1
7.二氧化硫的催化氧化是工业制硫酸的关键一步:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH=-196.6 kJ·mol-1,反应过程中的能量变化如图所示。下列有关二氧化硫催化氧化反应的说法正确的是 ( )
A.图中A表示2 mol SO2(g)的能量,C表示2 mol SO3(g)的能量
B.充入过量O2、增大压强或降低温度,都能提高SO2的平衡转化率
C.使用催化剂能改变Ea的大小,从而改变该反应的反应热
D.2SO3(g) 2SO2(g)+O2(g)的活化能为196.6 kJ·mol-1
8.我国提出了2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和的“双碳”目标。二氧化碳催化加氢合成CH3OH是一种实现“双碳”目标的有效方法,其主要反应的热化学方程式如下:
反应Ⅰ:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49.0 kJ·mol-1
反应Ⅱ:CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH=+41.0 kJ·mol-1
下列说法正确的是 ( )
A.1个固态CO2晶胞(如图)中含14个CO2分子
B.反应CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH=+90.0 kJ·mol-1
C.用E表示键能,反应Ⅰ的ΔH=3E(C—H)+E(C—O)+3E(O—H)-2E(C O)-3E(H—H)
D.CH3OH能与水互溶,主要原因是CH3OH与H2O形成分子间氢键
9.海带可用于提取碘,I-易被氧化为I2,如2Fe3++2I- 2Fe2++I2;I2与H2发生反应: