2020屆高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)專項(xiàng)測試專題五化學(xué)能與熱能（3）1、已知298 K,101 kPa時(shí),2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)   H=-197 kJ·mol-1。在相同溫度和壓強(qiáng)下,向密閉容器中通入2 mol SO2和1 mol O2,達(dá)到平衡時(shí),放出熱量為Q1,向另一個(gè)體積相同的容器中通入1 mol SO2,0.5 mol O2 和1 mol SO3,達(dá)到平衡時(shí)放出熱量為Q2,則下列關(guān)系正確的是(  )A.Q2<Q1<197 kJ·mol-1B.Q2=Q1=197 kJ·mol-1C.Q1<Q2<197 kJ·mol-1D.Q2=Q1<197 kJ·mol-12、分析圖中的能量變化情況,下列表示方法中正確的是(   )A.2A+B2C H<0B.2C2A+B H<0C.2A(g)+B(g)2C(g) H>0D.2A(g)+B(g)2C(g) H<03、下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)裝置正確的是(  )A.用圖1裝置制取少量乙酸乙酯B.用圖2裝置分離苯和溴苯C.用圖3裝置制取并收集乙炔氣體D.用圖4裝置測定中和熱4、已知熱化學(xué)方程式:2A(g)+B(g)2C(g) H=-QkJ·mol-1(Q>0)。下列說法正確的是(  )A.相同條件下,2molA(g)和1molB(g)所具有的總能量小于2mol C(g)所具有的能量B.增大壓強(qiáng)或升高溫度,該平衡都向逆反應(yīng)方向移動C.將2molA(g)和1molB(g)置于一密閉容器中充分反應(yīng)后,放出熱量為QkJD.如將一定量A(g)和B(g)置于某密閉容器中充分反應(yīng)放熱Q kJ,則此過程中有2molA(g)被消耗5、反應(yīng),該反應(yīng)分兩步進(jìn)行:;。下列示意圖能正確表示總反應(yīng)過程中能量變化的是( )A.B.C.D.6、已知:   若反應(yīng)在1的密閉容器中進(jìn)行,測得的物質(zhì)的量濃度隨反應(yīng)時(shí)間的變化如圖所示。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(    )A. B.反應(yīng)進(jìn)行到10時(shí),改變的外界條件可能是升高溫度C.反應(yīng)進(jìn)行的過程中,05這段時(shí)間共吸收的熱量為103.05D.當(dāng)反應(yīng)平衡后,向容器中通入,平衡向正反應(yīng)方向移動, 的轉(zhuǎn)化率將增大7、已知 的燃燒熱為 ,CO的燃燒熱為 ?，F(xiàn)有和 組成的混合氣體 (標(biāo)準(zhǔn)狀況),充分燃燒后,放出熱量 ,并生成液態(tài)水。下列說法正確的是 （  ）。A.  燃燒的熱化學(xué)方程式為  B. 燃燒的熱化學(xué)方程式為  C.燃燒前的混合氣體中, 的體積分?jǐn)?shù)為40%D.混合氣體燃燒后與足量的過氧化鈉反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子 8、SF6是一種優(yōu)良的絕緣氣體,分子結(jié)構(gòu)中存在SF鍵.已知斷裂1molFF.SF鍵需吸收的能量分別為160kJ、330kJ.反應(yīng)S(s)+3F2(g) SF6(g)   H1=-1220kJ/mol ,下列正確的是(   )A.1molS(s)轉(zhuǎn)化為氣態(tài)硫原子吸收能量280kJB.S(s) S(g)   H=-220kJ/molC.S(g)+3F2(g)SF6(g) H2     H2>H1D.由液態(tài)SF6變?yōu)闅怏w需要吸收的能量分別為1980kJ9、目前,消除氮氧化物污染有多種方法。 用CH4催化還原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知: CH4(g)+4NO2(g)4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)     H=-574 kJ·mol-1 CH4(g)+4NO(g)2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)     H=-1160 kJ·mol-1 H2O(g)H2O(l)     H=-44.0 kJ·mol-1 寫出CH4(g)與NO2(g)反應(yīng)生成N2(g)、CO2(g)和H2O(l)的熱化學(xué)方程式_10、紅磷和發(fā)生反應(yīng)生成和。反應(yīng)過程和能量關(guān)系如下圖所示(圖中的表示生成1 產(chǎn)物的數(shù)據(jù))。根據(jù)上圖回答下列問題:1. 和反應(yīng)生成的熱化學(xué)方程式是_。2. 分解成和的熱化學(xué)方程式是_。3. 和分兩步反應(yīng)生成1 的_,和一步反應(yīng)生成1 的_ (填“大于”、“小于”或“等于”)。11、完成下列小題。1.中和熱測定的實(shí)驗(yàn)中,用到的玻璃儀器有燒杯、溫度計(jì)、_、_。2.量取反應(yīng)物時(shí),取50 0.50的鹽酸,還需加入的試劑是_。A.50 0.50 溶液B.50 0.55 溶液C.1.0 固體3.實(shí)驗(yàn)時(shí)大燒杯上若不蓋硬紙板,求得的中和熱數(shù)值_(填偏大、偏小、無影響)4.由甲、乙兩人組成的實(shí)驗(yàn)小組,在同樣的實(shí)驗(yàn)條件下,用同樣的實(shí)驗(yàn)儀器和方法進(jìn)行兩組測定中和熱的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)試劑及其用量如下表所示。反應(yīng)物起始溫度t1/終了溫度t2/中和熱/ kJ·mol-1A.1.0  溶液50 、1.1 溶液5013.019.8B.1.0 溶液50 、1.1 溶液50 13.019.3 設(shè)充分反應(yīng)后溶液的比熱容/(·) ,忽略實(shí)驗(yàn)儀器的比熱容及溶液體積的變化,則_;_。(已知溶液密度均為1)原因是_。12、煤氣中主要的含硫雜質(zhì)有H2S以及COS(有機(jī)硫),煤氣燃燒后含硫雜質(zhì)會轉(zhuǎn)化成SO2從而引起大氣污染,因此煤氣中H2S的脫出程度已成為煤氣潔凈度的一個(gè)重要指標(biāo)。請回答下列問題:1.H2S在水溶液中的電離方程式為_。2.   脫除煤氣中COS的方法有Br2的KOH溶液氧化法、H2還原法、水解法等。COS的分子結(jié)構(gòu)與CO2相似,COS的結(jié)構(gòu)式為_。Br2的KOH溶液將COS氧化為硫酸鹽的離子方程式為_。已知:H2、COS、H2S、CO的燃燒熱依次為285kJ/mol、299kJ/mol、586kJ/mol、283kJ/mol;H2還原COS發(fā)生的反應(yīng)為H2(g)+COS(g)=H2S(g)+CO(g),該反應(yīng)的H=_kJ/mol。用活性-Al2O3催化COS水解反應(yīng)為COS(g)+H2O(g) CO2(g)+H2S(g) H<0,相同流量且在催化劑表面停留相同時(shí)間時(shí),不同溫度下COS的轉(zhuǎn)化率(未達(dá)到平衡)如圖1所示;某溫度下,COS的平衡轉(zhuǎn)化率與n(H2O)/n(COS)的關(guān)系如圖2所示。   由圖1可知,催化劑活性最大時(shí)對應(yīng)的溫度約為_,COS的轉(zhuǎn)化率在后期下降的原因是_。由圖2可知,P點(diǎn)時(shí)平衡常數(shù)K=_(保留2位有效數(shù)字)。Q點(diǎn)轉(zhuǎn)化率高于P點(diǎn)的原因是_。13、甲烷以天然氣和可燃冰兩種主要形式存在與地球上,儲量巨大,充分利用甲烷對人類未來的發(fā)展有重要意義。1.乙炔(CHCH)是一種重要的化工原料。工業(yè)用甲烷裂解法制乙炔,反應(yīng)為:2CH4(g)C2H2(g)+3H2(g)在反應(yīng)過程中甲烷裂解時(shí)還會發(fā)生副反應(yīng):2CH4(g)C2H4(g)+2H2(g)。甲烷裂解時(shí),幾種氣體平衡時(shí)分壓(Pa)的對數(shù)值即lgP與溫度()之間的關(guān)系如圖1所示。 根據(jù)圖1判斷,2CH4(g)C2H2(g)+3H2(g)  H_0(填“>”或“<”);A、B兩點(diǎn)的化學(xué)反應(yīng)速率,VA_VB(填“>”或“<”)為提高甲烷制乙炔的產(chǎn)率,除改變溫度外,還可以采取的措施是_(寫出一條即可)。1725時(shí),若H2的lgP=5,則反應(yīng)2CH4(g)C2H2(g)+3H2(g)的平衡常數(shù)Kp=_(用平衡分壓Pa代替平衡濃度計(jì)算)2.工業(yè)上用甲烷和水蒸氣在高溫和催化劑存在的條件下制得合成氣(CO、H2),發(fā)生反應(yīng)為:2CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)  H>0圖2中a、b、c、d四條曲線中的兩條代表壓強(qiáng)分別為1MPa、2MPa時(shí)甲烷含量曲線,其中表示1MPa的是_(填字母)。在實(shí)際生產(chǎn)中采用圖中M點(diǎn)而不是N點(diǎn)對應(yīng)的反應(yīng)條件,運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)速率和平衡知識,同時(shí)考慮實(shí)際生產(chǎn),說明選擇該反應(yīng)條件的主要原因是_。3.利用CH4、CO2在一定條件下重整的技術(shù)可得到富含CO的氣體,在能源和環(huán)境上具有雙重重大意義。重整過程中的催化轉(zhuǎn)化原題如圖所示:則:過程中第二步反應(yīng)的化學(xué)方程式為_已知:CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)  H=+206.2kJ/molCH4(g)+2H2O(g)= CO2(g)+4H2(g)  H=+158.6kJ/mol該技術(shù)總反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_。 答案以及解析1答案及解析：答案：A解析： 2答案及解析：答案：C解析：由圖可知,生成物2C(g)具有的總能量大于反應(yīng)物2A(g)+B(g)具有的總能量,故該反應(yīng)為吸熱反應(yīng),H>0。H的大小與物質(zhì)的狀態(tài)有關(guān),選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤。 3答案及解析：答案：B解析： 4答案及解析：答案：D解析： 5答案及解析：答案：D解析：由反應(yīng)分兩步進(jìn)行:,可以看出, 是放熱反應(yīng), 和的能量之和大于,由可知這步反應(yīng)是吸熱反應(yīng), 是放熱反應(yīng),故的能量大于,的能量大于,的能量大于。 6答案及解析：答案：D解析：由蓋斯定律知, ,A正確;反應(yīng)進(jìn)行到10時(shí), 的濃度減小,平衡向正反應(yīng)方向移動,該反應(yīng)為吸熱反應(yīng),故此時(shí)改變的條件可能是升高溫度,B正確;反應(yīng)進(jìn)行的過程中,05這段時(shí)間, 的濃度變化為0.5,故吸收的熱量為103.05 ,C正確;當(dāng)反應(yīng)平衡后,向容器中通入, 的轉(zhuǎn)化率降低,D錯(cuò)。 7答案及解析：答案：C解析：A項(xiàng),燃燒生成 放熱  , ,錯(cuò)誤。B項(xiàng),由于題目中已知 的燃燒熱,因此生成的 應(yīng)為液態(tài),錯(cuò)誤。設(shè)  混合氣體中含的物質(zhì)的量為 , 的物質(zhì)的量為y，列式   ，聯(lián)立解得 ，則的體積分?jǐn)?shù)為 ，C項(xiàng)正確?；旌蠚怏w燃燒后生成、 共,與足量的過氧化鈉反應(yīng)能產(chǎn)生 ,轉(zhuǎn)移電子總數(shù)為 ,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 8答案及解析：答案：A解析： 9答案及解析：答案：CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(1) ,H=-955 kJ·mol-1。解析： 10答案及解析：答案：1.     2.      3.-399 kJ·mol-1; 等于解析： 11答案及解析：答案：1.環(huán)形玻璃攪拌棒、量筒; 環(huán)形玻璃攪拌棒、量筒2.B; 3.偏小; 4.56.8 kJ/mol; 52.7 kJ/mol; NaOH是強(qiáng)堿,NH3·H2O是弱堿電離吸熱解析： 12答案及解析：答案：1.H2S H+HS- 、HS-H+S2-2.O=C=SCOS+4Br2+12OH-=CO32-+SO42-+8Br-+6H2O -285 150 催化劑中毒,發(fā)生副反應(yīng)等合理答案(平衡逆向移動相關(guān)描述一律不給分) 0.048 相同條件下n(H2O)/n(COS)越高,相當(dāng)于COS濃度不變情況下,增大水蒸氣濃度,平衡正向移動,COS轉(zhuǎn)化率提高解析： 13答案及解析：答案：1.>,  >,  充入適量乙烯或使用選擇性更高的催化劑10132.a,   1MPa條件下CH4的平衡轉(zhuǎn)化率更高,對設(shè)備要求不高,有利于降低成本。雖然溫度高有利于提高CH4的平衡轉(zhuǎn)化率,但700時(shí),CH4的平衡轉(zhuǎn)化率已經(jīng)比較高,再升溫,漲幅不大。700時(shí)催化劑活性高,反應(yīng)速率快3.3Fe+4CaCO3=Fe3O4+4CaO+4CO(條件加熱)CH4(g)+3CO2(g)=2H2O(g)+4CO(g)  H=+349kJ/mol解析：