知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．
写出下列反应的热化学方程式：
\(\rm{(1)CH_{3}OH}\)、\(\rm{H_{2}}\)燃烧热分别为：\(\rm{\triangle H=-725.5kJ/mol}\)、\(\rm{\triangle H=-285.8kJ/mol}\)，写出工业上以\(\rm{CO_{2}}\)、\(\rm{H_{2}}\)合成\(\rm{CH_{3}OH}\)的热化学方程式： ______ 。
\(\rm{(2)}\)已知\(\rm{{\,\!}_{：}2H_{2}(g)+O_{2}(g)═2H_{2}O(g)\triangle H=-483kJ⋅mol^{-1}}\)；\(\rm{N_{2}(g)+2O_{2}(g)═2NO_{2}(g)\triangle H=+68kJ⋅mol}\) \(\rm{{\,\!}^{-1}}\)。
则\(\rm{H_{2}}\)还原\(\rm{NO_{2}}\)生成水蒸气的热化学方程式为 ______ 。
\(\rm{(3)}\)在\(\rm{25℃}\)、\(\rm{101kPa}\) 时，\(\rm{7.80g}\) \(\rm{C_{6}H_{6}(l)}\)燃烧生成\(\rm{CO_{2}(g)}\)和\(\rm{H_{2}O(1)}\)，放出 \(\rm{326.04kJ}\)的热量，则表示\(\rm{C_{6}H_{6}}\)的燃烧热的热化学方程式为 ______ 。

难度：较易

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2．
能源与材料、信息被称为现代社会发展的三大支柱，化学与能源有着密切联系．
\(\rm{(1)}\)下表中的数据表示破坏\(\rm{1mol}\)化学键需消耗的能量\(\rm{(}\)即键能，单位为\(\rm{kJ⋅mol^{-1})}\)：

化学键 \(\rm{H-H}\) \(\rm{Cl-Cl}\) \(\rm{H-Cl}\)

键能 \(\rm{436}\) \(\rm{243}\) \(\rm{431}\)

请根据以上信息写出氢气在氯气中燃烧生成氯化氢气体的热化学方程式 ______ ．
\(\rm{(2)}\)天然气是一种重要的清洁能源和化工原料，其主要成分为甲烷．
\(\rm{①}\)以甲烷、空气、氢氧化钾溶液为原料，石墨为电极可构成燃料电池\(\rm{.}\)该电池的负极反应式为 ______ ．
\(\rm{②}\)将质量相等的铁棒和石墨棒分别插入\(\rm{CuCl_{2}}\)溶液中，铁棒接甲烷燃料电池负极，石墨棒接该电池正极，一段时间后测得铁棒比石墨棒增加了\(\rm{6.4}\)克\(\rm{.}\)写出铁棒电极上发生的电极反应式 ______ ；则理论上消耗\(\rm{CH_{4}}\)的体积在标准状况下为 ______ ．
\(\rm{(3)}\)如图所示的实验装置中，丙为用碘化钾溶液润湿的滤纸，\(\rm{m}\)、\(\rm{n}\)为夹在滤纸两端的铂夹；丁为直流电源，\(\rm{x}\)、\(\rm{y}\)为电源的两极；\(\rm{G}\)为电流计；\(\rm{A}\)、\(\rm{B}\)、\(\rm{C}\)、\(\rm{D}\)四个电极均为石墨电极\(\rm{.}\)若在两试管中充满\(\rm{H_{2}SO_{4}}\)溶液后倒立于\(\rm{H_{2}SO_{4}}\)溶液的水槽中，闭合\(\rm{K_{2}}\)，断开\(\rm{K_{1}}\)．
\(\rm{①}\)丙电解时反应的离子方程式为 ______ ．
\(\rm{②}\)继续电解一段时间后，甲池中\(\rm{A}\)、\(\rm{B}\)极均部分被气体包围，此时断开\(\rm{K_{2}}\)，闭合\(\rm{K_{1}}\)，电流计\(\rm{G}\)指针发生偏转，则\(\rm{B}\)极的电极反应式为 ______ ，\(\rm{C}\)极的电极反应为 ______ ．

难度：难

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3．

下列依据热化学方程式得出的结论正确的是\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

A．已知\(\rm{2H_{2}(g)+O_{2}(g)═2H_{2}O(g)\triangle H=-483.6}\) \(\rm{kJ⋅mol^{-1}}\)，则氢气的燃烧热\(\rm{(\triangle H)}\)为\(\rm{-241.8}\) \(\rm{kJ⋅mol^{-1}}\)

B．已知\(\rm{NaOH(aq)+HCl(aq)═NaCl(aq)+H_{2}O(l)\triangle H=-57.3}\) \(\rm{kJ⋅mol^{-1}}\)，则含\(\rm{40.0g}\) \(\rm{NaOH}\)的稀溶液与稀醋酸完全中和，放出小于\(\rm{57.3kJ}\)的热量

C．己知\(\rm{2C(s)+2O_{2}(g)═2CO_{2}(g)\triangle H=a}\)；\(\rm{2C(s)+O_{2}(g)═2CO(g)}\)；\(\rm{\triangle H=b}\)，则\(\rm{a > b}\)

D．已知\(\rm{C}\) \(\rm{(}\)石墨，\(\rm{s)═C}\) \(\rm{(}\)金刚石，\(\rm{s)\triangle H > 0}\)，则金刚石比石墨稳定

难度：易

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4．
甲醇应用于精细化工，塑料等领域，是基础的有机化工原料和优质燃料\(\rm{.}\)工业上利用\(\rm{H_{2}}\)、\(\rm{CO}\)和\(\rm{CO_{2}}\)等气体体系在催化剂条件下合成甲醇\(\rm{(CH_{3}OH).}\)主要反应：
\(\rm{①CO(g)+2H_{2}(g)⇌CH_{3}OH(g)\triangle H=-91kJ⋅mol^{-1}}\)
\(\rm{②CO_{2}(g)+3H_{2}(g)⇌CH_{3}OH(g)+H_{2}O(g)\triangle H=-49kJ⋅mol^{-1}}\)
副反应：\(\rm{2CO(g)+4H_{2}(g)⇌CH_{3}OCH_{3}(g)+H_{2}O(g)\triangle H=-206kJ⋅mol^{-1}}\)
\(\rm{(1)}\)写出反应\(\rm{②}\)平衡常数的表达式 ______ ．
\(\rm{(2)}\)工业上可利用\(\rm{CH_{3}OH(g)}\)制备\(\rm{CH_{3}OCH_{3}(g)}\)，写出热化学方程式 ______ ．
\(\rm{(3)}\)生产中\(\rm{H_{2}}\)和\(\rm{CO}\)按物质的量比为\(\rm{10}\)：\(\rm{1}\)投料，假设在反应容器中投入\(\rm{1mol CO}\)和\(\rm{10molH_{2}}\)在某温度下反应\(\rm{(}\)只考虑反应\(\rm{①)}\)，达到平衡后，测得甲醇的物质的量分数为\(\rm{5\%}\)，计算\(\rm{CO}\)转化率，写出计算过程．
\(\rm{(4)}\)工业中常用甲醇为燃料制成燃料电池，请写出在\(\rm{KOH(aq)}\)介质中该电池负极的电极反应式 ______ ．

难度：中等

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5．
\(\rm{4g}\)硫粉完全燃烧时放出\(\rm{37kJ}\)热量，该反应的热化学方程式是 ______ ．

难度：较易

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6．
\(\rm{0.3mol}\)的气态高能燃料乙硼烷\(\rm{(B_{2}H_{6})}\)在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出\(\rm{649.5}\)千焦热量，其热化学方程式是 ______ ，又已知：\(\rm{H_{2}O(g)═H_{2}O(l)}\)；\(\rm{\triangle H=-44kJ/mol}\)，则\(\rm{11.2}\)升\(\rm{(}\)标准状况下\(\rm{)}\)乙硼烷完全燃烧时生成气态水时放出的热量为 ______ 千焦．

难度：难

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7．
发射卫星用\(\rm{N_{2}H_{4}}\)为燃料，\(\rm{NO_{2}}\)为氧化剂，两者反应生成\(\rm{N_{2}}\)和水蒸气，已知
\(\rm{N_{2}(g)+2O_{2}(g)=2NO_{2}(g)\triangle H_{1}=+67.7kJ/mol}\)；
\(\rm{N_{2}H_{4}(g)+O_{2}(g)=N_{2}(g)+2H_{2}O(g)\triangle H_{2}=-534kJ/mol}\)；
\(\rm{2H_{2}(g)+O_{2}(g)=2H_{2}O(g)\triangle H_{3}=-484kJ/mol}\)；
\(\rm{H_{2}(g)+F_{2}(g)=2HF(g)\triangle H_{4}=-538kJ/mol}\)
\(\rm{(1)}\)写出\(\rm{N_{2}H_{4}}\)与 \(\rm{NO_{2}}\)反应的热化学方程式 ______ ，
\(\rm{(2)}\)写出\(\rm{N_{2}H_{4}}\)与\(\rm{F_{2}}\)反应的热化学方程式 ______ ．

难度：较易

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8．

\(\rm{(1)}\)在\(\rm{25^{\circ}C}\)、\(\rm{l0lkPa}\)下，\(\rm{8g}\)的甲醇\(\rm{(CH_{3}OH)}\)完全燃烧生成\(\rm{CO_{2}}\)和液态水时放出\(\rm{176kJ}\)的热量，则甲醇的燃烧热\(\rm{\triangle H=}\) ______ 。
\(\rm{(2)}\)化学反应中的焓变\(\rm{(\triangle H)}\)句与反应物和生成物的键能\(\rm{(E)}\)有关。已知：
\(\rm{H_{2}(g)+Cl_{2}(g)=2HCl(g)\triangle H=-185kJ/mol}\)，
\(\rm{E(H-H)=436kJ/mol}\)，\(\rm{E(C1-C1)=247kJ/mol}\)，则\(\rm{E(H-C1)=}\) ______ 。
\(\rm{(3)}\)利用如图装置测定中和热的实验步骤如下：
\(\rm{①}\)用量筒量取\(\rm{50mL}\) \(\rm{0.25mol/L}\)硫酸倒入小烧杯中，测出硫酸溶液温度；\(\rm{②}\)用另一量筒量取\(\rm{50mL}\) \(\rm{0.55mol/L}\) \(\rm{NaOH}\)溶液，并测出其温度；\(\rm{③}\)将\(\rm{NaOH}\)溶液倒人小烧杯中，设法使之混合均匀，测出混合液最高温度。
回答下列问题：
\(\rm{①}\)倒入\(\rm{NaOH}\)溶液的正确操作是 ______ \(\rm{(}\)填序号\(\rm{)}\)
A.沿玻璃棒缓慢倒入\(\rm{B.}\)分三次少量倒入 \(\rm{C.}\)一次迅速倒入
\(\rm{②}\)使硫酸与\(\rm{NaOH}\)溶液混合均匀的正确操作是 ______ \(\rm{(}\)填序号\(\rm{)}\)
A.用温度计小心搅拌\(\rm{B.}\)揭开硬纸片用玻璃棒搅拌
C.轻轻地振荡烧杯\(\rm{D.}\)轻轻地上下移动环形玻璃棒
\(\rm{③}\)实验数据如下表：

温度实验次数	起始温度\(\rm{t_{1}℃}\)			终止温度\(\rm{t2℃}\)	温度差平均值 \(\rm{(t_{1}-t_{2})℃}\)
温度实验次数	\(\rm{H_{2}SO_{4}}\)	\(\rm{NaOH}\)	平均值	终止温度\(\rm{t2℃}\)	温度差平均值 \(\rm{(t_{1}-t_{2})℃}\)
\(\rm{1}\)	\(\rm{25.9}\)	\(\rm{25.9}\)	\(\rm{25.9}\)	\(\rm{29.2}\)
\(\rm{2}\)	\(\rm{25.9}\)	\(\rm{25.9}\)	\(\rm{25.9}\)	\(\rm{29.4}\)

近似认为\(\rm{0.55mol/LNaOH}\)溶液和\(\rm{0.25mol/L}\)硫酸溶液的密度都是\(\rm{1g/cm^{3}}\)实验中各溶液的比热容均取\(\rm{c=4.18J/(g⋅^{\circ}C)}\)。则中和热\(\rm{\triangle H=}\) ______ \(\rm{(}\)精确到小数点后一位\(\rm{)}\)。
\(\rm{(4)}\)已知：\(\rm{2CO_{2}(g)═2CO(g)+O_{2}(g)\triangle H=+566kJ⋅mol^{-1}}\)
\(\rm{Na_{2}O_{2}(s)+CO_{2}(g)═Na_{2}CO_{3}(s)+ \dfrac {1}{2}O_{2}(g)\triangle H=226kJ⋅mol^{-1}}\) 则\(\rm{CO(g)}\)与\(\rm{Na_{2}O_{2}(s)}\)反应的热化学方程式为 ______

难度：较易

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9．
火力发电厂释放出的大量\(\rm{NONO_{x}}\)、\(\rm{SO_{2}}\)、\(\rm{CO_{2}}\)会对环境造成污染\(\rm{.}\)对燃煤废气进行脱硝、脱硫和脱碳等处理，可实现节能减排、废物利用等目的．
\(\rm{(1)}\)脱硝：利用甲烷催化还原\(\rm{NO_{x}}\)；
\(\rm{CH_{4}(g)+4NO_{2}(g)=4NO(g)+CO_{2}(g)+2H_{2}O(g)\triangle H_{1}=-574kJ⋅mol^{-1}}\)
\(\rm{CH_{4}(g)+4NO(g)=2N_{2}(g)+CO_{2}(g)+2H_{2}O(g)\triangle H_{2}=-1160kJ⋅mol^{-1}}\)
甲烷直接将\(\rm{NO_{2}}\)还原为\(\rm{N_{2}}\)的热化学方程式为 ______ ．
\(\rm{(2)}\)脱硫：\(\rm{①}\)某种脱硫工艺将废气处理后可获得硫酸铵和硝酸铵，物质的量浓度相等的硫酸铵溶液和硝酸铵溶液，前者的\(\rm{c(NH_{4}^{+})}\)与后者的\(\rm{c(NH_{4}^{+})}\)的关系是 ______ ．
A.大于\(\rm{2}\)倍 \(\rm{B.}\)等于\(\rm{2}\)倍 \(\rm{C.}\)介于\(\rm{2}\)倍与\(\rm{2}\)倍之间 \(\rm{D.}\)小于\(\rm{1}\)倍
\(\rm{②25℃}\)时\(\rm{pH}\)均为\(\rm{4}\)的硝酸铵溶液和稀硝酸中由水电离出的氢离子浓度分别为\(\rm{c_{1}}\)、\(\rm{c_{2}}\)，则\(\rm{c_{1}}\)与\(\rm{c_{2}}\)的比值等于 ______ ．
\(\rm{(3)}\)脱碳：废气中的\(\rm{CO_{2}}\)转化为甲醇\(\rm{(CH_{3}OH)}\)可用于制作甲醇燃料电池\(\rm{(}\)结构如图\(\rm{)}\)，质子交换膜左右两侧的溶液均为\(\rm{1L2mol⋅L^{-1}H_{2}SO_{4}}\)溶液\(\rm{.}\)电极\(\rm{c}\)上发生的电极反应式为 ______ ，当电池中有\(\rm{1mole^{-}}\)发生转移时左右两侧溶液的质量之差为 ______ \(\rm{g}\) \(\rm{(}\)假设反应物\(\rm{a}\)、\(\rm{b}\)耗尽，忽略气体的溶解\(\rm{)}\)．

难度：难

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10．

如图所示，\(\rm{\triangle H_{1}=-393.5kJ⋅mol^{-1}}\)，\(\rm{\triangle H_{2}=-395.4kJ⋅mol^{-1}}\)，下列说法或表示式正确的是\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

A．\(\rm{C(s}\)、石墨\(\rm{)═C(s}\)、金刚石\(\rm{)\triangle H=+1.9kJ⋅mol^{-1}}\)

B．石墨和金刚石的转化是物理变化

C．金刚石的稳定性强于石墨

D．\(\rm{1}\) \(\rm{mol}\)石墨的能量比\(\rm{1}\) \(\rm{mol}\)金刚石的总能量大

难度：较易

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化学键	\(\rm{H-H}\)	\(\rm{Cl-Cl}\)	\(\rm{H-Cl}\)
键能	\(\rm{436}\)	\(\rm{243}\)	\(\rm{431}\)