知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．
\(\rm{(1)}\)下图是通过热化学循环在较低温度下由水或硫化氢分解制备氢气的反应系统原理。

通过计算，可知系统\(\rm{(}\)Ⅰ\(\rm{)}\)和系统\(\rm{(}\)Ⅱ\(\rm{)}\)制氢的热化学方程式分别为____________________________________、_____________，

制得等量\(\rm{H_{2}}\)所需能量较少的是____________。

\(\rm{(2)TiCl_{4}}\)是由钛精矿\(\rm{(}\)主要成分为\(\rm{TiO_{2})}\)制备钛\(\rm{(Ti)}\)的重要中间产物。钛精矿在沸腾炉中的氯化过程：\(\rm{TiO_{2}}\)与\(\rm{Cl_{2}}\)难以直接反应，加碳生成\(\rm{CO}\)和\(\rm{CO_{2}}\)可使反应得以进行。

已知：\(\rm{TiO_{2}(s)+2Cl_{2}(g)═══TiCl_{4}(g)+O_{2}(g)}\)　\(\rm{ΔH=+175.4 kJ·mol^{-}}\)\(\rm{2C(s)+O}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(g)═══2CO(g)}\)　\(\rm{ΔH}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{=-220.9 kJ·mol}\)\(\rm{{\,\!}^{-1}}\)

沸腾炉中加碳氯化生成\(\rm{TiCl_{4}(g)}\)和\(\rm{CO(g)}\)的热化学方程式：________________________________________________________________________。

难度：中等

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2．已知\(\rm{1mol CO}\)气体完全燃烧生成\(\rm{CO_{2}}\)气体，放出\(\rm{283KJ}\)热量，\(\rm{1mol}\)氢气完全燃烧生成液态水放出\(\rm{286KJ}\)热量，\(\rm{1mol CH_{4}}\)气体完全燃烧生成\(\rm{CO_{2}}\)气体和液态水放出\(\rm{890KJ}\)热。
\(\rm{⑴}\) 写出\(\rm{H_{2}}\)完全燃烧的热化学方程式                                                。

\(\rm{⑵}\) 若\(\rm{1mol CH_{4}}\)气体完全燃烧生成\(\rm{CO_{2}}\)气体和水蒸汽，放出热量       \(\rm{890KJ(}\)填“ \(\rm{=}\)”、“\(\rm{ > }\)”“\(\rm{ < }\)”\(\rm{)}\)

\(\rm{⑶}\) 若将\(\rm{a mol CH_{4}}\)、\(\rm{CO}\)和\(\rm{H_{2}}\)混合气体完全燃烧，生成\(\rm{CO_{2}}\)气体和液态水，则放出热量\(\rm{(Q)}\)的取值范围是                                              。

难度：较难

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3．一种“合成氨”的新方法是在常温、常压、光照条件下，\(\rm{N_{2}}\)在催化剂表面与水发生反应生成\(\rm{NH_{3}}\)：\(\rm{N_{2}+3H_{2}O⇌2NH_{3}+ \dfrac {3}{2}O_{2}.}\)该反应过程与能量关系可用如图表示，完成反应的热化学方程式： ______ ．

难度：较易

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4．

甲醇属于可再生能源，可代替汽油作为汽车燃料，下列热化学方程式中的反应热能够正确表示甲醇燃烧热的是\(\rm{({ })}\)

A．\(\rm{C{H}_{3}OH(l)+ \dfrac{3}{2}{O}_{2}(g)=C{O}_{2}(g)+2{H}_{2}O(l)∆H=+726.5kJ/mol }\)

B．\(\rm{C{H}_{3}OH(l)+ \dfrac{3}{2}{O}_{2}(g)=C{O}_{2}(g)+2{H}_{2}O(l)∆H=-726.5kJ/mol }\)

C．\(\rm{C{H}_{3}OH(l)+ \dfrac{3}{2}{O}_{2}(g)=C{O}_{2}(g)+2{H}_{2}O(l)∆H=-675.3kJ/mol }\)

D．\(\rm{2C{H}_{3}OH(l)+3{O}_{2}(g)=2C{O}_{2}(g)+4{H}_{2}O(l)∆H=-1453kJ/mol }\)

难度：较易

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5．

强酸和强碱在稀溶液里反应的热化学方程式可表示为：\(\rm{H^{+}(aq)+OH^{-}(aq)=H_{2}O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol^{-1\;\;\;}}\)

已知：

\(\rm{CH_{3}COOH(aq)+NaOH(aq)=CH_{3}COONa(aq)+H_{2}O(l) ΔH=-Q_{1} kJ·mol^{-1}}\) \(\rm{HNO_{3}(aq)+NaOH(aq)=NaNO_{3}(aq)+H_{2}O(l)}\) \(\rm{ΔH=-Q_{2} kJ·mol^{-1}}\)

上述均是在溶液中进行的反应，\(\rm{Q_{1}}\)、\(\rm{Q_{2}}\)的关系正确的是( )

A．\(\rm{Q_{1}=Q_{2}=57.3}\)

B．\(\rm{Q_{1} > Q_{2} > 57.3}\)

C．\(\rm{Q_{1} < Q_{2}=57.3}\)

D．无法确定

难度：较易

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6．化学反应\(\rm{N_{2}(g)+3H_{2}(g)=2NH_{3}(l)}\)的能量变化如图所示，\(\rm{(}\)注：图中\(\rm{\triangle E}\)都为正值\(\rm{)}\)，写出该反应的热化学方程式： ______ ．

难度：难

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7．
在恒温恒压下，向密闭容器中充入\(\rm{4 mol SO_{2}}\)和\(\rm{2 mol O_{2}}\)混合气体，\(\rm{2 min}\)后，            反应达到平衡，生成\(\rm{SO_{3}}\)气体\(\rm{0.5 mol}\)，同时放出热量\(\rm{Q kJ}\)。请回答下列问题：

\(\rm{(1)}\)该反应的热化学方程式为                                               。

\(\rm{(2)}\)在该条件下，反应前后容器的体积之比为                。

\(\rm{(3)①}\)若把“恒温恒压”改为“恒压绝热条件”反应，平衡后\(\rm{n(SO_{3})}\)     \(\rm{0.5mol(}\)填“大于”、“小于”或“等于”\(\rm{)}\)；

\(\rm{②}\)若把“恒温恒压”改为“恒温恒容”反应，达平衡时放出热量      \(\rm{Q kJ(}\)填“大于”、“小于”或“等于”\(\rm{)}\)。

难度：中等

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8．能源短缺是人类社会面临的重大问题\(\rm{.}\)甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景．
\(\rm{(1)}\)已知：\(\rm{CO}\)、\(\rm{H_{2}}\)、\(\rm{CH_{3}OH(g)}\)的燃烧热分别为\(\rm{283kJ/mol}\)、\(\rm{285.8kJ/mol}\)、\(\rm{768kJ/mol}\)工业上一般采用利用合成气发生下列反应合成甲醇：\(\rm{CO(g)+2H_{2}(g)⇌CH_{3}OH(g)\triangle H}\)．
\(\rm{①}\)完成该热化学方程式：\(\rm{CO(g)+2H_{2}(g)⇌CH_{3}OH(g)\triangle H}\) ______ \(\rm{kJ/mol}\)；
\(\rm{②}\)某温度下，将\(\rm{2mol}\) \(\rm{CO}\)和\(\rm{6mol}\) \(\rm{H_{2}}\)充人\(\rm{2L}\)的密闭容器中，充分反应达到平衡，
测得\(\rm{c(}\) \(\rm{H_{2})=2.2mol⋅L^{-1}}\)，则\(\rm{CO}\)的转化率为 ______ ．
\(\rm{(2)T_{1}℃}\)时，此反应的平衡常数为\(\rm{K(T_{1})=50.}\)此温度下，在一个\(\rm{2L}\)的密闭容器中加入一定量\(\rm{CO}\)和\(\rm{H_{2}}\)，反应到某时刻测得各组分的浓度如下：
物质 \(\rm{H_{2}}\) \(\rm{CO}\) \(\rm{CH_{3}OH}\)
浓度\(\rm{/(mol⋅L^{-1})}\) \(\rm{0.2}\) \(\rm{0.2}\) \(\rm{0.4}\)
\(\rm{①}\)比较此时正、逆反应速率的大小：\(\rm{v_{正}}\) ______ \(\rm{v_{逆}}\)值\(\rm{(}\)填“\(\rm{ > }\)”、“\(\rm{ < }\)”或“\(\rm{=}\)”\(\rm{)}\)．
\(\rm{②}\)若其他条件不变，在\(\rm{T_{2}℃}\)反应\(\rm{10min}\)后又达到平衡，测得\(\rm{n(H_{2})=0.3mol}\)，试比较：温度\(\rm{T_{1}}\) ______ \(\rm{T_{2}(}\)填“\(\rm{ > }\)”、“\(\rm{=}\)”或“\(\rm{ < }\)”，下同\(\rm{)T_{2}℃}\)时该反应的平衡常数\(\rm{K(T_{2})}\) ______ \(\rm{50}\)．
\(\rm{③}\)若其他条件不变时，只改变反应的某一个条件，下列说法正确的是 ______ ．
A.若达到新平衡时\(\rm{c(CO)=0.3mo1/L}\)，平衡一定逆向移动
B.若将容器体积缩小到原来的一半，达到新平衡时，\(\rm{0.2mol/L < c(CO) < 0.4mol/L}\)
C.若向容器中同时加入\(\rm{0.4mol}\) \(\rm{CO}\)和\(\rm{0.8mol}\) \(\rm{CH_{3}OH(g)}\)，平衡不移动
D.若向容器中加入\(\rm{0.8mol}\) \(\rm{CH_{3}OH(g)}\)，达到新平衡时，\(\rm{CO}\)的体积分数不变．

难度：较难

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9．已知下列热化学方程式：\(\rm{2H_{2}( }\)\(\rm{g}\)\(\rm{)+O_{2}(}\) \(\rm{g}\)\(\rm{)=2H_{2}O(}\) \(\rm{l}\)\(\rm{)\triangle H=-571.6}\) \(\rm{k}\)\(\rm{J/}\) \(\rm{mol}\)，\(\rm{H_{2}( }\)\(\rm{g}\)\(\rm{)+ \dfrac{1}{2} O_{2}(}\) \(\rm{g}\)\(\rm{)=H_{2}O(}\) \(\rm{l}\)\(\rm{)\triangle H=-285.8}\) \(\rm{k}\)\(\rm{J/}\) \(\rm{mol}\)，\(\rm{C( }\)\(\rm{s}\)\(\rm{)+ \dfrac{1}{2} O_{2}(}\) \(\rm{g}\)\(\rm{)=CO}\) \(\rm{( }\)\(\rm{g}\)\(\rm{)\triangle H=-110.5KJ/}\) \(\rm{mo}\)\(\rm{L}\)，\(\rm{C( }\)\(\rm{s}\)\(\rm{)+O_{2}(}\) \(\rm{g}\)\(\rm{)=CO_{2}(}\) \(\rm{g}\)\(\rm{)\triangle H=-393.5KJ/}\) \(\rm{mo}\)L.回答下列各问题：
\(\rm{(1)H_{2}}\)的燃烧热为______，\(\rm{C}\)的燃烧热为______．
\(\rm{(2)}\)燃烧\(\rm{10}\) \(\rm{g}\)\(\rm{H_{2}}\)生成液态水，放出的热量为______．
\(\rm{(3)}\)盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义，有些反应的反应热虽然无法直接测得，但可通过间接的方法测定，则由已知条件得\(\rm{CO}\)的燃烧热为______，其燃烧热的热化学方程式为______．

难度：较难

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10．下表列出了\(\rm{3}\)种燃煤烟气脱硫方法的原理．

方法Ⅰ	用氨水将\(\rm{SO_{2}}\)转化为\(\rm{NH_{4}HSO_{3}}\)，再氧化成\(\rm{(NH_{4})_{2}SO_{4}}\)
方法Ⅱ	用生物质热解气\(\rm{(}\)主要成分\(\rm{CO}\)、\(\rm{CH_{4}}\)、\(\rm{H_{2})}\)将\(\rm{SO_{2}}\)在高温下还原成单质硫
方法Ⅲ	用\(\rm{Na_{2}SO_{3}}\)溶液吸收\(\rm{SO_{2}}\)，再经电解转化为\(\rm{H_{2}SO_{4}}\)

\(\rm{(1)}\)方法Ⅰ中氨水吸收燃煤烟气中\(\rm{SO_{2}}\)的化学反应为：\(\rm{2NH_{3}+SO_{2}+H_{2}O=(NH_{4})_{2}SO_{3}(NH_{4})_{2}SO_{3}+SO_{2}+H_{2}O=2NH_{4}HSO_{3}}\)能提高燃煤烟气中\(\rm{SO_{2}}\)去除率的措施有 ______ \(\rm{(}\)填字母\(\rm{)}\)．
A.增大氨水浓度 \(\rm{B.}\)升高反应温度
C.使燃煤烟气与氨水充分接触 \(\rm{D.}\)通入空气使\(\rm{HSO_{3}^{-}}\)转化为\(\rm{SO_{4}^{2-}}\)
采用方法Ⅰ脱硫，并不需要预先除去燃煤烟气中大量的\(\rm{CO_{2}}\)，原因是 ______ \(\rm{(}\)用离子方程式表示\(\rm{)}\)．

\(\rm{(2)}\)方法Ⅱ主要发生了下列反应：
\(\rm{2CO(g)+SO_{2}(g)=S(g)+2CO_{2}(g)\triangle H=8.0kJ⋅mol^{-1}}\)
\(\rm{2H_{2}(g)+SO_{2}(g)=S(g)+2H_{2}O(g)\triangle H=90.4kJ⋅mol^{-1}}\)
\(\rm{2CO(g)+O_{2}(g)=2CO_{2}(g)\triangle H=-566.0kJ⋅mol^{-1}}\)
\(\rm{2H_{2}(g)+O_{2}(g)=2H_{2}O(g)\triangle H=-483.6kJ⋅mol^{-1}}\)
\(\rm{S(g)}\)与\(\rm{O_{2}(g)}\)反应生成\(\rm{SO_{2}(g)}\)的热化学方程式为 ______ ．
\(\rm{(3)}\)方法Ⅲ中用惰性电极电解\(\rm{NaHSO_{3}}\)溶液的装置如右图所示\(\rm{.}\)阳极区放出气体的成分为 ______ \(\rm{.(}\)填化学式\(\rm{)}\)

难度：较易

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物质	\(\rm{H_{2}}\)	\(\rm{CO}\)	\(\rm{CH_{3}OH}\)
浓度\(\rm{/(mol⋅L^{-1})}\)	\(\rm{0.2}\)	\(\rm{0.2}\)	\(\rm{0.4}\)