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高中化学选择性必修1(人教版)
号C0.(g)AH=-15.73Jmml,②Fe0.(s)+c0(g)=
3Fe0(s)+C02(g)△H=+640.4kJ·mol-,③Fe,03(s)+
3C0(g)=2Fe(s)+3C02(g)△H=-24.8k·molH,由盖斯
定律可知,③x3-(②x2+①x31得到反应C0(g)+Fc0(s)
6
=Fe(s)+CO2(g),所以其反应热△H=[(-24.8 kJ.mol-)×
3-(-15.73 kJ .mol-)×3-(+640.4 kJ .mol-1)×2]÷6≈
-218.0mo,42gC0为15mol:故反应号C0(g)+
Fe()Fe()C:(g)m)x
-27kmo,
4.A【解析】1olA与C完全反应放出热量为
QkJ,1molB与C完全反应放出热量为Q2kJ,设混合
气体中A的物质的量为xmol,B的物质的量为ymol,
则①x+y=1,再根据放出的热量可知:②xQ+yQ2=Q3,根
①和2计算得出:=行8一名发,则A和B的
-Q3-Q2
物质的量之比为92:0=,故选A。
Q-Q2Q-Q2Q-Q3’
5.(1)-△H6(或△H+△H+△H+△H+△H)
(2)0(3)=(4)=
6.(1)M(2)<
(3)2C1,(g)+2H0(g)+C(s)=4HC1(g)+CO2(g)
△H=-290 kJ.mol'
(4)98灯(5)7(Q-20+40)
【解析】(1)M生成N为吸热反应,N的能量大于
M,能量越低越稳定,故M和N相比,M稳定。
(2)燃烧热是在101kPa时,1mol纯物质完全燃
烧生成指定产物时所放出的热量,此反应中生成氢气而
不是水,故放出热量较少,故a<238.6。
(3)有1 mol Cl2参与反应时释放出145kJ热量,
2ol氯气反应放热290kJ,反应的热化学方程式为
2Cl2 (g)+2H2O (g)+C (s)=4HCI (g)+CO2 (g)H
-290kJmo。
(4)由方程式可知,反应中铝元素化合价升高,为
还原剂,碳元素化合价降低,为氧化剂,每4olA1反
应转移电子12mol放热1176kJ,则转移1mol电子放
热1176kJ÷12=98kJ。
(5)由盖斯定律③-2×②+4×①可得2CHOH(1)+
302(g)=2C02(g)+4H,0(1)△H=-(Q3-2Q2+4Q1)kJ·
mol,32gCH,OH的物质的量为1mol,故释放的热量
为号Q-20+4Q)k。
60
7.(1)①-(b-a)kJ·molH②803(2)-130.8
(3)50(4)太阳能转化为化学能
【解析】(1)根据反应热等于正反应活化能-逆反
应的活化能分析,该反应热为-(b-a)kJ·mo。根据反
应热=反应物的键能总和-生成物的键能总和计算,有
2x+3x436-7(764+414×4)-4×464=-152,解得x=803。
(2)根据盖斯定律分析,①CO2(g)+3H(g)一
CHOH(g)+H,O(g)△H=-53.7 kJ.mol,②CH.OCH3(g)
+H0(g)=2CHOH(g)△H2=+23.4kJ·molH,有①x2-
②得2CO2(g)+6H2(g)一CH,0CH(g)+3HO(g)△H,=
-130.8kJ-mol。
(3)N表示阿伏加德罗常数的值,在CH(g)完全
燃烧生成CO2和液态水的反应中,每有5Na个电子转移
时,说明有0.5mol乙炔反应,放出650k的热量,则
1mol乙炔完全燃烧放出的热量为1300kJ,则CH2的
热值为130g-50k-g。
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(4)工.艺过程中的能量转化形式为太阳能转化
为化学能。
8.(1)391.6kJmo(2)<(3)b(1266.8+x)
【解析】(1)设NH(g)中N-H键的键能为x,
△H=反应物的总键能-生成物的总键能,即4x3x+3x498kJ·
mol--2x946 kJ.mol--6x2x464 kJ.mol-=-1 266.8 kJ.mol-,
解得x=391.6kJ·moP。
(2)由气态水生成液态水会放热,则△H2<
-1266.8kJmo。
(3)加入催化剂后反应活化能会降低,所以加入催
化剂的能量变化曲线为b;若E=xkJ·mol,△H=E,-
E=-1266.8kJmo,则E2=(1266.8+x)kJmo。
>”感知高考
高考真题、模拟题精练
1.-285.8【解析】将题中已知反应依次编号为①、
②、③,根据盖斯定律,由①-②+③可得:H(g)+
0,(g)=H,0(①)△H=-572kmo-(+44.0J-mo')
2
-184.6kJ·mo=-285.8kJ·mol,故H2的燃烧热△H=
-285.8kJmo。
2.-△H+2△H2+3△H3+3△H4-△H,【解析】根据盖斯定
律可得,已知反应=-1×反应①+2×反应②+3×反应③+3×
反应④-反应⑤,则△H=-△H1+2AH2+3AH3+3△H4-△H5。
3.△H+△H2+△H3【解析】设目标反应C(s)+CaO(s)
+2H,O(g)=CaCO,(s)+2H,(g)为V,根据盖斯定律,V=
I+Ⅱ+Ⅲ,所以△H=△H+△H+△H3。
4.-67【解析】根据盖斯定律,目标反应=第一个反
应×3+第二个反应,则△H=3x△H1+△H2=3×(-29 kJ.mol-)+
20 kJ.mol=-67 kJ.mol。
5.6a-b-9c【解析】iⅱ.6CH,(g)→CH6(1)+9H2(g)
△H2,由题给数据可得出以下热化学方程式:
③CH(g)+202(g)=CO2(g)+2H,0(I)△H=akJ·
mol-i
④CH(①)+50,(g)=6C0,(g)+3H,0(1)△H=b·
2
mol-
第二章
化学反厂
>"第一节化学反应速率
第1课时化学反应速率
基础练习
1.C【解析】化学反应速率是用单位时间内反应物
浓度的减少或生成物浓度的增加来表示的,即用单位时
间内浓度的改变量来表示。
2.B【解析】可以将反应速率均转化成D的反应
速率再进行比较,若v(A)=0.5 mol.L-!·s,则v(D)=
1molL1s1;若v(B)=-0.3molL1s,则v(D)=
1.2mol.Ls;若v(C)=0.8molL1s,则v(D)≈
1.1 mol.L-.s;v (D)=1.8 mol.L-.min--0.03 mol.L-.
s。综上所述,反应速率最快的是选项B。
3.A【解析】由2B=3DA,3c=2g,所以DA:DB:UC=2:
3:2,即A、B、C对应的化学计量数分别为2、3和2,
故化学方程式为2A+3B=2C。
4.C【解析】由已知,用水蒸气表示的反应速率为
(H,0)=0.45mol÷10L÷0.5min=0.090molL1.min';根
据用不同物质表示的化学反应速率数值之比等于化学计
量数之比,则NH)(O)-号(H0)=0060mo1L.
min-0.010molL-s;(0,)=名(H.0)-0.075mol:
L-.min=0.00125mol-L.s。综上分析,选C
5.B【解析】经2min后,B的浓度减少了0.6molL,
这2min内的平均反应速率v(B)=0.3 mol.L-.min,而
不是2min末时的反应速率,C错误;根据反应速率之
比等于化学计量数之比可知B正确,D错误;因为A为
固体,不能用来描述速率,A错误。
6.B【解析】设等物质的量A、B均为amol,由题
干信息结合三段式分析如下:
参考答案与解析。
⑤Hg+}o,g)=HoD)△H=cW.m
依据盖斯定律,将反应③x6-④-⑤x9得反应ⅱ,
则反应i的△H=(6a-b-9c)kJ·mol。
6.△H1+△H2+△H3【解析】据盖斯定律,总反应
HOCH.CH,COOC2H,(g)+NH (g)-CH2=CHCN (g)+
CHOH(g)+2H0(g)可以由反应1+反应ⅱ+反应ⅲ得
到,故△H=△H1+△H+△H。
7.-566【解析】由盖斯定律可知,目标反应=第1
个反应-2x第2个反应,则△H=△H-2△H=-566 kJ.mol。
立速率与化学平衡
A(g)+3B(g)-2C(g)+xD(g)
起始量(mol)a
a
0
0
转化量(mol)
0.51.5
1
0.5x
2min末量(mol)a-0.5a-1.50.5 mol-Lx2L0.5x
0.5x=0.25mol.L.min-x2min×2L=1mol,故x=2,
00.5+a-151+05x×100%=25%,解得a=3,据此分析
a-1.5
解题。
A.根据反应速率之比等于化学计量系数之比,故
2min内,A的反应速率等于D的反应速率的一半,故
为0.125molL1min,A错误;B.由分析可知,2min
时,B的物质的量为a-1.5=3-1.5=1.5(mol),B正
确;C.由分析可知,化学方程式中,x=2,C错误;D.
根据同温同体积下,气体的压强之比等于其物质的量之
比,x=2,故反应前后气体的物质的量不变,故反应前
后容器内气体的压强之比为1:1,D错误。
7.A【解析】图中的曲线表明,在第一个2min内
生成了0.1molC02,第二个2min内生成了0.2molC02,
第三个2min内生成了0.05molC02,反应速率先加快
后减慢,先加快是由于反应放热,使溶液温度升高,导
致反应速率加快,4min后反应速率减慢则是由于浓度
降低引起的。通过计算可知A错误,应该是2~4min的
平均反应速率最快。反应在2~4min内的平均反应速率
是0.1 mol.min。
提升练习
1.A【解析】方法一:都转化为同一物质的同一单
位的速率来比较,比如转化为NH的速率,A项为
12molL1min,B项为1l.2molL-lmin,C项为
10molL-.min-,D项为9 mol.L-.min-。方法二:统
一单位后分别除以各自的系数,A项为3 mol.L-.min,
B项为2.8molL1minl,C项为2.5 molL-.min,D
项为2.25mol-L.min。
61第一章化学反应的热效应。
感知高考
高芳真题、模拟题精练
1.(2024·黑、吉、辽.节选)为实现氯资源
的焓变△H=
(用代数式表示)。
循环利用,工业上采用RuO2催化氧化法:4.(2024·全国甲.节选)甲烷转化为多碳化
处理HC1废气:2HC1(g)+)O,(g)=
合物具有重要意义。一种将甲烷溴化再
偶联为丙烯(CH)的研究所获得的部分
Cl2(g)+H0(g)△H1=-57.2 kJ.mol-。
数据如下。回答下列问题:
结合以下信息,可知H的燃烧热△H=
已知如下热化学方程式:
kJ.mol-。
CH(g)+Br2 (g)=CH:Br (g)+HBr(g)
H,0(1)=H0(g)△H2=+44.0kJ·mo日
△H1=-29 kJ.mol-
H2(g)+C2(g)=2HC1(g)△H3=-184.6kJ·
3CHBr(g)=C,H6(g)+3HBr(g)△H2=+20
mol-1
kJ.mol-!
2.(2024·上海·节选)已知反应AlBr6(1)=
计算反应3CH4(g)+3Br2(g)一CH6(g)+
2AI(g)+6Br(g)△H
6HBr(g)的△H=
kJ.mol-。
①AlBr6(S)=AlBr61)△H1
5.(2024·贵州·节选)在无氧环境下,CH4
②A1(s)=AI(g)△H2
经催化脱氢芳构化可以直接转化为高附
③Br2(I)=Br2(g)△H3
加值的芳烃产品。一定温度下,CH芳构
④Br2(g)=2Br(g)△H4
化时同时存在如下反应:
⑤2Al(S)+3Br2(I)=Al2Br6(s)△H5
1.CH4(g)→C(s)+2H2(g)△H1=+74.6
则△H=
kJ.mol-AS=+80.84 J.mol-.K-
3.(2024·山东·节选)水煤气是H2的主要来
i.6CH4(g)→CH6(1)+9H(g)△H2
源,研究CaO对C一HO体系制H2的影
回答下列问题:
响,涉及的主要反应如下:
已知25℃时有关物质的燃烧热数据如
C(s)+H0(g)=C0(g)+H2(g)(I)
表,则反应ⅱ的△H2=
kJ.mol-
△H>0
(用含a、b、c的代数式表示)。
CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)(II)
△H2<0
物质
CH(g)
CoH(1)
H(g)
CaO(s)+C02(g)=CaC03(s)(Ⅲ)△H3<0
△H/(kJ·mol-)
b
回答下列问题:
6.(2024·湖南.节选)丙烯腈(CH2=CHCN)
C(s)+CaO(s)+2H2O(g)=CaCO3(s)+2H2(g)
是一种重要的化工原料。工业上以N2为
高中化学选择性必修①(人教版)
载气,用TiO2作催化剂生产CH2=CHCN
jii.CH,-CHCONH,(g)-CH2=CHCN(g)
的流程如下:
+H2O(g)△H3
HOCH-CHCOOCHs
260℃
NH
④在此生产条件下,酯类物质可能发生
CHOH、N2
水解。
进料
反应釜I
则总反应HOCH,CH,COOC,H,(g)NH,(g)
315℃
CH=CHCN、CH,OH
CH2-CHCN(g)+C2HsOH(g)+2H2O(g)
CH=CHCOOCH、H,O
△H=
(用含△H1、△H2和△H3
出料
反应釜Ⅱ
的代数式表示)。
第6题图
7.(2024·安徽.节选)乙烯是一种用途广泛
已知:①进料混合气进人两釜的流量恒
的有机化工原料,由乙烷制乙烯的研究
定,两釜中反应温度恒定;
备受关注。CH氧化脱氢反应:
②反应釜I中发生的反应:
2CH6(g)+O2(g)一2C2H4(g)+2H20(g)
1.HOCH.CH,COOC2H(g)→
△H=-209.8kJmo
CH2=CHCOOO2H5(g)+HO(g)△H1
C2H6(g)+CO2(g)-C2Ha(g)+H2O(g)+CO(g)
③反应釜Ⅱ中发生的反应:
△H2=+178.1kJmo
ii.CH2-CHCOOC2H5(g)+NH3 (g)-
计算:2C0(g)+O2(g)=2C02(g)△H3=
CH2-CHCONH2(g)+C2H,OH(g)AH2
kJmo。
16)练