（北京专用）2019版高考化学一轮复习 第17讲 化学能与热能作业.doc

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1、1第第 1717 讲讲 化学能与热能化学能与热能A A 组组 基础题组基础题组1.(2017 北京朝阳期中,8)联氨(N2H4)是一种应用广泛的化工原料,可用作火箭燃料。已知:N2H4(l)+1/2N2O4(l) 3/2N2(g)+2H2O(l)H=-546.45 kJ/molH2O(g) H2O(l) H=-44.0 kJ/mol则 2N2H4(l)+N2O4(l) 3N2(g)+4H2O(g)的 H 是( )A.-916.9 kJ/mol B.-458.45 kJ/molC.+916.9 kJ/mol D.+458.45 kJ/mol2.(2017 北京西城期末,6)2SO2(g)+O2(

2、g) 2SO3(g) H=a kJmol-1,反应过程中的能量变化如图所示。下列说法中,不正确的是 ( )A.ac(C)c(OH-)c(HC)O2 -3O- 3b.吸收初期:2c(C)+2c(HC)+2c(H2CO3)=c(Na+)O2 -3O- 3c.吸收全进程:c(Na+)+c(H+)=2c(C)+c(HC)+c(OH-)O2 -3O- 3后期析出固体的成分及析出固体的原因是 。 当吸收剂失效时,请写出一种可使其再生的方法(用化学方程式表示): 。 11.从古至今,铁及其化合物在人类生产、生活中的作用发生了巨大变化。(1)古代中国四大发明之一的司南是由天然磁石制成的,其主要成分是 (填字母

3、序号)。 a.Fe b.FeO c.Fe3O4 d.Fe2O3(2)现代利用铁的氧化物循环裂解水制氢气的过程如下图所示。整个过程与温度密切相关,当温度低于570 时,Fe3O4(s)和 CO(g)反应得到的产物是 Fe(s)和 CO2(g),阻碍循环反应的进行。5已知:Fe3O4(s)+CO(g) 3FeO(s)+CO2(g)H1=+19.3 kJmol-13FeO(s)+H2O(g) Fe3O4(s)+H2(g)H2=-57.2 kJmol-1C(s)+CO2(g) 2CO(g) H3=+172.4 kJmol-1铁的氧化物循环裂解水制氢气的总反应的热化学方程式是 。 下图表示其他条件一定时

4、,Fe3O4(s)和 CO(g)反应达平衡时 CO(g)的体积百分含量随温度的变化关系。.反应 Fe3O4(s)+4CO(g) 3Fe(s)+4CO2(g)的 H 0(填“”“T1;相同条件下,温度越高反应速率越快,达到化学平衡状态的时间越短.如图中虚线:(2)ac碳酸氢钠;碳酸氢钠的溶解度比碳酸钠的小,依据反应 Na2CO3+CO2+H2O 2NaHCO3可知,水的质量减小,溶质质量增大2NaHCO3 Na2CO3+CO2+H2O解析 (1)根据能量变化示意图可知,热化学方程式为 CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) H=-36 kJmol-1;.相同条件下,温度越高,反应速率

5、越快,达到化学平衡状态的时间越短,故温度:T2T1;.其他条件相同,T2温度下起始充入 0.5a L 半水煤气,最终平衡与起始充入 a L 半水煤气时等效,平衡时 (H2)不变,但因浓度降低,所以反应速率下降,达到平衡的时间延长;(2)a 项,吸收前,溶质为 Na2CO3,c(Na+)最大,其次为 c(C),由 H2O H+OH-和 C+H2O HCO2 -3O2 -3+OH-可知,c(OH-)比 c(HC)略大,故 c(Na+)c(C)c(OH-)c(HC);b 项,CO2被吸收后,溶液中O- 3O- 3O2 -3O- 3钠元素和碳元素的物质的量之比不再为 21;c 项,吸收全进程中,溶液中

6、均存在电荷守恒,即 c(Na+)+c(H+)=2c(C)+c(HC)+c(OH-);O2 -3O- 3相同温度下,NaHCO3溶解度小于 Na2CO3,饱和 Na2CO3溶液吸收 CO2后,水的质量减小,溶质质量增大,故会有 NaHCO3固体析出;吸收剂失效后转化为 NaHCO3,NaHCO3受热易分解,故通过加热可实现吸收剂再生,即 2NaHCO3 Na2CO3+CO2+H2O。11. 答案 (1)c(2)C(s)+H2O(g) H2(g)+CO(g)H=+134.5 kJmol-1 . 当其他条件一定时,温度升高,CO 的体积百分含量增大,即平衡 Fe3O4(s)+4CO(g) 3Fe(s

7、)+4CO2(g)逆向移动,故 H0.增大 4 9(3)3Fe(CN)64-+4Fe3+ Fe4Fe(CN)63碱性条件下,Fe2+与 CN-结合生成Fe(CN)64-;Fe2+被空气中的 O2氧化生成 Fe3+;Fe(CN)64- 与 Fe3+反应生成普鲁士蓝使试纸显蓝色解析 (1)具有磁性的物质为四氧化三铁(Fe3O4)。(2)根据循环反应转化图可知,总反应为 C(s)+H2O(g) H2(g)+CO(g),其焓变H=H1+H2+H3=+134.5 kJmol-1;.温度低于 570 时,发生反应 Fe3O4(s)+4CO(g) 3Fe(s)+4CO2(g),当其他条件一定时,温度升高,CO 的体积百分含量增大,说明平衡逆向移动,故 H0;.该反应为吸热反应,故随着温度的升高平衡常数增大;反应后 CO 的体积百分含量为 20%,则 CO2的体 积百分含量为 80%,故该反应的平衡常数 K=c(CO2)/c(CO)=4。