时间:2017-07-10 18:13:20
1、填空题 由金红石(TiO2) 制取单质Ti，涉及的步骤为：
TiO2→TiCl4
已知：
①C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=-393.5kJ/mol
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=-566kJ/mol
③TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(s)+O2(g) △H=+141kJ/mol
(1)则TiO2(s) +2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(s)+2CO(g)的△H=____________。
(2)碳在氧气中不完全燃烧生成CO的热化学方程式为_____________。
参考答案：(1)-80kJ/mol
(2)2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H=-221 kJ /mol
本题解析：
本题难度：一般
2、填空题 “嫦娥一号”登月成功，实现了中国人“奔月”梦想．
“嫦娥一号”使用的推进剂是液氢和液氧，已知在298K时，氢气（H2）、碳（C）、辛烷（C8H18）、甲烷（CH4）燃烧的热学方程式：
H2（g）+
| 1 2 |
| 25 2 |
参考答案：（1）设质量都为m，相同质量的H2、C、C8H18、CH4完全燃烧时，放出热量分别是m2×285.8kJ、m12×393.5kJ、m114×5518kJ、m16×890.3kJ，最大值应为m2×285.8kJ，最小值是m12×393.5kJ，放热最多的物质是放热最少的物质的放热量的4.4倍，故答案为：4.4；
（2）①H2（g）═H2（l）△H=-0.92kJ/mol
②O2（g）═CO2（l）△H=-6.84kJ/mol
③H2O（l）═H2O（g）△H=+44.0kJ/mol
根据盖斯定律，液氢和液氧生成气态水的热化学方程式可以是③-①-12×②，焓变也是相应的代数和，所以液氢和液氧生成气态水的热化学方程式为H2（l）+12O2（l）═H2O（g）△H=-237.5kJ/mol；
（3）负极的反应中氢气失电子被氧化，氢气失电子生成氢离子，氢离子和溶液中的氢氧根离子生成水，所以电极反应式为2H2+4OH--4e-=4H2O；正极上是氧气得电子被还原，氧气得电子和水反应生成氢氧根离子，所以电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-．
故答案为：2H2+4OH--4e-=4H2O；O2+2H2O+4e-=4OH-．
本题解析：
本题难度：一般
3、简答题 （1）写出H2S的电离方程式______；
（2）写出熔融状态下硫酸氢钠的电离方程式______；
（3）已知1g氢气完全燃烧生成液态水放出143KJ热量，写出表示H2燃烧热热化学方程式______；
（4）已知相同条件下：
4Ca5（PO4）3F（s）+3SiO2（s）=6Ca3（PO4）2（s）+2CaSiO3（s）+SiF4（g）△H1
2Ca3（PO4）2（s）+10C（s）=P4（g）+6CaO（s）+10CO（g）△H2
SiO2（s）+CaO（s）=CaSiO3（s）△H3
4Ca5（PO4）3F（s）+2lSiO2（s）+30C（s）=3P4（g）+20CaSiO3（s）+30CO（g）+SiF4（g）△H
用△H1、△H2和△H3表示△H，△H=______．
参考答案：（1）H2S属于二元弱酸，存在电离平衡，H2S电离氢离子与硫氢根离子，电离方程式为：H2S?H++HS-HS-；
硫氢根离子发生二级电离，电离出氢离子与硫离子，电离方程式为：HS-?H++S2-；
故答案为：H2S?H++HS-HS-、HS-?H++S2-；
（2）硫酸氢钠是离子化合物，由钠离子与硫酸氢根离子构成，熔融状态下电离出钠离子与硫酸氢根离子，电离方程式为：NaHSO4=Na++HSO4-；
故答案为：NaHSO4=Na++HSO4-；
（3）1g氢气的物质的量为1g2g/mol=0.5mol，所以1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的热量为143kJ×1mol0.5mol=286kJ，所以H2燃烧热的热化学方程式为：H2（g）+12O2（g）=H2O（l）△H=-286kJ?mol-1；
故答案为：H2（g）+12O2（g）=H2O（l）△H=-286kJ?mol-1；
（4）已知：①4Ca5（PO4）3F（s）+3SiO2（s）=6Ca3（PO4）2（s）+2CaSiO3（s）+SiF4（g）△H1
②2Ca3（PO4）2（s）+10C（s）=P4（g）+6CaO（s）+10CO（g）△H2
③SiO2（s）+CaO（s）=CaSiO3（s）△H3
根据盖斯定律，①+②×3+③×18得：
4Ca5（PO4）3F（s）+2lSiO2（s）+30C（s）=3P4（g）+20CaSiO3（s）+30CO（g）+SiF4（g）
△H=△H1+3△H2+18△H3；
故答案为：△H1+3△H2+18△H3．
本题解析：
本题难度：一般
4、选择题 已知25℃、101kPa下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为
C(石墨)+O2(g)=CO2(g) △H=－393.51kJ·mol-1
C(金刚石)+O2(g)=CO2(g) △H=－395.41kJ·mol-1
据此判断，下列说法中正确的是
[? ]
A．由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低
B．由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高
C．由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低
D．由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高
参考答案：A
本题解析：
本题难度：一般
5、简答题 汽车内燃机工作时产生的高温会引起N2和O2发生反应生成NO气体，是导致汽车尾气中含有NO的原因之一．
（1）如图表示在T1、T2两种不同温度下，一定量的NO发生反应：2NO（g）?N2（g）+O2（g）．反应过程中N2的体积分数随时间变化的图象．升高温度，该反应的平衡常数K将______（填“增大”、“减小”或“不变”）．
（2）2000℃时，向容积为2L的密闭容器中充入10mol?N2与5mol?O2，达到平衡后NO的物质的量为2mol，则2000℃时该反应的平衡常数K的数值为______．该温度下，若开始时向上述容器中充入N2与O2均为1mol，则达到平衡后N2的转化率为______．
（3）研究发现，用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染．例如：
CH4（g）+4NO2（g）=4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H1=-574kJ?mol-1
CH4（g）+4NO（g）=2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H2=-1160kJ?mol-1
若1mol?CH4还原NO2至N2，整个过程中放出的热量为______kJ．
参考答案：（1）根据“先拐先平数值大”知，T1＜T2，升高温度氮气的体积分数减小，平衡向逆反应方向移动，反应物浓度增大，生成物浓度减小，平衡常数K减小；
故答案为：减小；
（2）利用三段式求出反应混合物各组分物质的量的变化量、平衡时反应混合物各组分物质的量．
? N2（g）+O2（g）?2NO（g），
起始（mol）：10?5?0
反应（mol）：1? 1? ? 2
平衡（mol）：9? 4?2
所以平衡常数k=C2(NO)C(N2)C(O2)=2mol2L9mol2L.4mol2L=19
令N2转化的物质的量为xmol，则
? ?N2（g）+O2（g）?2NO（g），
起始（mol）：1? 1?0
反应（mol）：x?x? 2x
平衡（mol）：1-x?1-x?2x
所以2xmol2L(1-x)mol2L.(1-x)mol2L=19
解得x=17，N2的转化率为17mol1mol×100%=14.3%；
故答案为：19（或0.11），17（或14.3%）；
（3）设放出的热量为y．
将两个方程式CH4（g）+4NO2（g）=4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H1=-574kJ?mol-1、CH4（g）+4NO（g）=2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H2=-1160kJ?mol-1相加得：
2CH4（g）+4NO2（g）=2N2（g）+2CO2（g）+4H2O（g）△H=-1734kJ?mol-1
2mol? 1734KJ
1mol?y?
y=867KJ
故答案为：867．
本题解析：
本题难度：一般