20xx春人教版高中化學(xué)選修4第1章化學(xué)反應(yīng)與能量章末綜合檢測(cè)-資料下載頁(yè)
2024-11-28 10:32本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】B．破壞生成物全部化學(xué)鍵所需要的能量大于破壞反應(yīng)物全部化學(xué)鍵所需要的能量時(shí)，計(jì)量數(shù)成正比，錯(cuò)誤。位應(yīng)為kJ/mol，C錯(cuò)。能量高于生成物的總能量，故正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，ΔH<0，所以B項(xiàng)正確，A項(xiàng)錯(cuò)誤。解析：由題意可知，3O2===2O3ΔH＝－2kJ·mol－1－(－3kJ·mol. 收的能量稱為A—B鍵的鍵能。kJ·mol－1，根據(jù)熱化學(xué)方程式N2＋3H2===2NH3ΔH＝－92kJ·mol－1，推求N≡N. 解析：由題意得，ΔH＝3×436kJ·mol－1＋E(N≡N)－6×391kJ·mol－1＝－92kJ·mol. －1，E(N≡N)＝946kJ·mol－1。7．已知：2CO＋O2===2CO2ΔH＝－566kJ·mol－1. Na2O2＋CO2===Na2CO3＋12O2ΔH＝－226kJ·mol－1. C．2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2ΔH>－452kJ·mol－1. －452kJ/mol，C項(xiàng)正確；由題給兩個(gè)方程①＋②×2得CO＋Na2O2===Na2CO3ΔH. ΔH＝＋kJ·mol－1，2CO＋2MgCl2ΔH＝－kJ·mol－1。
【正文】 分 )(1)運(yùn)動(dòng)會(huì)中的火炬一般采用丙烷 (C3H8)為燃料。丙烷熱值較高，污染較小，是一種優(yōu)良的燃料。試回答下列問(wèn)題： ① 如圖是一定量丙烷完全燃燒生成 CO2和 1 mol H2O(l)過(guò)程中的能量變化圖，請(qǐng)?jiān)趫D中的括號(hào)內(nèi)填入 “ ＋ ” 或 “ － ” 。 ② 寫(xiě)出表示丙烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式： ________________。 ③ 二甲醚 (CH3OCH3)是一種新型燃料，應(yīng)用前景廣闊。 1 mol 二甲醚完 全燃燒生成 CO2和液態(tài)水放出 1455 kJ熱量。若 1 mol丙烷和二甲醚的混合氣體完全燃燒生成 CO2和液態(tài)水共放出 1 645 kJ熱量，則混合氣體中，丙烷和二甲醚的物質(zhì)的量之比為 ________。 (2)蓋斯定律認(rèn)為：不管化學(xué)過(guò)程是一步完成或分幾步完成，整個(gè)過(guò)程的總熱效應(yīng)相同。試運(yùn)用蓋斯定律回答下列問(wèn)題： ① 已知： H2O(g)===H2O(l) Δ H1＝－ Q1 kJ/mol(a) C2H5OH(g)===C2H5OH(l) Δ H2＝－ Q2 kJ/mol(b) C2H5OH(g)＋ 3O2(g)===2CO2(g)＋ 3H2O(g) Δ H3＝－ Q3 kJ/mol(c) 若使 46 g液態(tài)無(wú)水酒精完全燃燒，并恢復(fù)到室溫，則整個(gè)過(guò)程中放出的熱量為 ________ kJ。 ② 碳 (s)在氧氣供應(yīng)不充足時(shí)，生成 CO同時(shí)還部分生成 CO2，因此無(wú)法通過(guò)實(shí)驗(yàn)直接測(cè) 得反應(yīng)： C(s)＋ 12O2(g)===CO(g)的 Δ H。但可設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、利用蓋斯定律計(jì)算出該反應(yīng)的 Δ H，計(jì)算時(shí)需要測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)有 ________。 解析： (1)① 丙烷完全燃燒生成 CO2和 1 mol H2O(l)時(shí)放熱， Δ H為負(fù)值。 ② 燃燒熱是 1 mol 物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物時(shí)放出的熱量，所以表示丙烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式為C3H8(g)＋ 5O2(g)===3CO2(g)＋ 4H2O(l) Δ H＝－ kJmol － 1。 ③ n(二甲醚 )1455 kJmol － 1＋ [1 mol－ n(二甲醚 )] kJmol － 1＝ 1645 kJ，解得 n(二甲醚 )＝ mol，n(丙烷 )＝ mol。 (2)① 由 (a)3 － (c)－ (b)可得 C2H5OH(l)＋ 3O2(g)===2CO2(g)＋ 3H2O(l) Δ H4＝－ (3Q1－ Q2＋ Q3)kJmol － 1，所以使 46 g液態(tài)無(wú)水酒精完全燃燒，并恢復(fù)到室溫，整個(gè)過(guò)程中放出的熱量為 (3Q1－ Q2＋ Q3)kJ。 ② 利用蓋斯定律計(jì)算反應(yīng) C(s)＋ 12O2(g)===CO(g)的 Δ H，需要測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)有碳和 CO的燃燒熱。 答案： (1)① － ②C 3H8(g)＋ 5O2(g)===3CO2(g)＋ 4H2O(l) Δ H＝－ kJ/mol ③1 ∶ 3 (2)①3 Q1－ Q2＋ Q3 ② 碳和 CO的燃燒熱 23． (2021 經(jīng)典習(xí)題選萃 )(12分 )已知 1 mol CO氣體完全燃燒生成 CO2氣體放出 283 kJ的熱量； 1 mol氫氣完全燃燒生成液態(tài)水放出 286 kJ的熱量； 1 mol CH4氣體完全燃燒生成CO2氣體和液態(tài)水放出 890 kJ的熱量。 (1)寫(xiě)出氫氣燃燒的熱化學(xué)方程式： ___________________________________________； (2)若 1 mol 液態(tài)水汽化時(shí)需要吸收 44 kJ 的熱量，請(qǐng)寫(xiě)出 CH4燃燒生成氣態(tài)水的熱化學(xué)方程式： __________________________________________________________； (3)若 將 a mol CH CO和 H2的混合氣體完全燃燒，生成 CO2氣體和液態(tài)水時(shí)，則放出熱量 (Q)的取值范圍是 _________________________________________； 解析： 本題主要考查熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)及有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算。難度中等。 (1)由題意可知，氫氣燃燒的熱化學(xué)方程式為 H2(g)＋ 12O2(g)===H2O(l) Δ H＝－ 286 kJmol － 1或 2H2(g)＋ O2(g)===2H2O(l) Δ H＝－572 kJmol － 1； (2)由題意可知， CH4 燃 燒生成液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為 CH4(g)＋ 2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) Δ H＝－ 890 kJmol － 1，又知 2H2O(l)===2H2O(g) Δ H＝＋ 244 kJmol － 1＝＋ 88 kJmol － 1，將兩式相加得 CH4(g)＋ 2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g) Δ H＝－ 890 kJmol － 1＋ 88 kJmol － 1＝－ 802 kJmol － 1； (3)由題意可知， a mol CO完全燃燒生成 CO2氣體，放出的熱量最少，為 283a kJ， a mol CH4氣體完全燃燒生 成 CO2氣體和液態(tài)水放出的熱量最多，為 890a kJ，故 a mol CH CO 和H2 的混合氣體完全燃燒，生成 CO2 氣體和液態(tài)水時(shí)放出的熱量 (Q)的取值范圍是 283a kJQ890a kJ。 答案： (1)H2(g)＋ 12O2(g)===H2O(l) Δ H＝－ 286 kJmol － 1 [或 2H2(g)＋ O2(g)===2H2O(l) Δ H＝－ 572 kJmol － 1] (2)CH4(g)＋ 2O2(g)===CO2(g)＋ 2H2O(g) Δ H＝－ 802 kJmol － 1 (3)283a kJQ890a kJ
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