2015届高考化学专题训练：F1化学反应与能量变化.doc

F1　化学反应与能量变化【理综卷·2015届重庆南开中学高三9月月考（201409）】11．(14分)汽车尾气中CO、NOx 以及燃煤废弃中的SO2都是大气污染物，对它们的治理具有重要意义Ⅰ．CH4(g)+4NO2(g) = 4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H1= —574 kJ·mol- 1 ． CH4(g) + 4NO(g) = 2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H2= 一1160 kJ·mol- 1(1)甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为 ；Ⅱ．吸收SO2和NO，获得Na2S2O4和NH4NO3产品的流程图如下(Ce为铈元素)：(2)装置Ⅱ中，酸性条件下，NO被Ce 4+ 氧化的产物主要是NO3- 、NO2- ，写出只生成NO3- 的离子方程式 ；(3)装置Ⅲ的作用之一是再生Ce4+，其原理如下图所示①生成的Ce4+ 从电解槽的 (填字母序号)口流出；②生成S2O42 - 的电极反应式为 ；(4)已知进入装置Ⅳ的溶液中，NO2- 的浓度为a g·L- 1 ，要使1m3该溶液中的NO2- 完全转化为NH4NO3，至少需向装置Ⅳ中通入标准状况下的O2 L。

用含a代数式表示，计算结果保留整数)【知识点】化学反应与能量 电化学 F1 F2 F3【答案解析】解析：（1）△H=（△H1+△H2）/2，消去NO（2）NO被氧化为硝酸根，Ce4+被还原为Ce3+，酸性环境，缺氧补水，缺氢补氢离子（3）生成Ce4+为氧化反应，发生在阳极上，连接电源正极，因此从a口流出（4）反应物是HSO3-被还原成S2O42-，得到电子（5）NO2-的浓度为a g•L-1，要使1m3该溶液中的NO2-完全转化为NH4NO3，则失去电子数目是：1000×(5−3)a/46，设消耗标况下氧气的体积是V，则失电子数目是：V÷22.4×2×(2−0)，根据电子守恒：1000a×(5−3)÷46=V÷22.4×2×(2−0)，解得V=243a，故答案为：243a．【思路点拨】本题综合考查学生含氮元素、含硫元素物质的性质知识，注意知识的梳理和归纳是关键，难度中等．【理综卷·2015届重庆南开中学高三9月月考（201409）】8．(14分)某实验小组用0.50 mol·L- 1 NaOH溶液和0.50mol·L- 1 1硫酸溶液进行中和热的测定Ⅰ．配制0.50mol·L- 1 硫酸溶液(1)若配制250 mL硫酸溶液，则须用量筒量取密度为1.84 g·cm- 3、质量分数为98％的浓硫酸 mL。

Ⅱ．测定稀硫酸和稀氢氧化钠溶液中和热的实验装置如右图所示：(2)仪器A的名称为 ；(3)装置中碎泡沫塑料的作用是 ； (4)写出该反应中和热的热化学方程式：(中和热为57.3 kJ·mol- 1) ；(5)取50 mL NaOH溶液和30 mL硫酸溶液进行实验，实验数据如下表 ①下表中的温度差平均值为 ℃； ②近似认为0.50mol·L- 1 NaOH溶液和0.50mol·L- 1 硫酸溶液的密度都是1g·cm- 3 ，中和后生成溶液的比热容c= 4.18 J·(g·℃)- 1 则中和热△H= (取小数点后一位)③上述实验数值结果与57.3 kJ·mol- 1 有偏差，产生此实验偏差的原因可能是（填字母） a．实验装置保温、隔热效果差b．量取NaOH溶液的体积时仰视读数c．一次性把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中d．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度【知识点】化学实验操作 F1 F2 J1【答案解析】解析：I、（1）c=n/V体积=m/MV=wρv/M×0.25L=98%×1.84g/cm3×V/98g/mol×0.25L=0.5mol/L故v=6.8mlII（2）为充分的搅拌，用环形玻璃棒搅拌棒（3）碎泡沫的作用是保温、隔热、减少热量损失（4）注意书写的是中和热化学方程式）稀强酸、稀强碱反应生成1mol液态水时放出57.3kJ的热量，应生成1mol液态水（5）①根据表格数据求得温差平均值为4.0℃②50mL0.50mol/L氢氧化钠与30mL0.50mol/L硫酸溶液进行中和反应生成水的物质的量为0.05L×0.50mol/L=0.025mol，溶液的质量为：80ml×1g/ml=80g，温度变化的值为△T=4℃，则生成0.025mol水放出的热量为Q=m•c•△T=80g×4.18J/（g•℃）×4.0℃=1337.6J，即1.3376KJ，所以实验测得的中和热△H=-1.3376KJ/0.025mol=-53.5 kJ/mol③a．装置保温、隔热效果差，测得的热量偏小，中和热的数值偏小，故a正确；b．量取NaOH溶液的体积时仰视读数，会导致所量的氢氧化钠体积偏大，放出的热量偏高，中和热的数值偏大，故b错误；c．尽量一次快速将NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中，不允许分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中，故C不是偏差原因d．温度计测定NaOH溶液起始温度后直接插入稀H2SO4测温度，硫酸的起始温度偏高，测得的热量偏小，中和热的数值偏小，故d正确故选择a、d【思路点拨】本题考查热化学方程式以及反应热的计算，题目难度大，注意理解中和热的概念、把握热化学方程式的书写方法，以及测定反应热的误差等问题【理综卷·2015届重庆南开中学高三9月月考（201409）】7．已知：CH3OH(g)+3／2O2(g) = CO2(g) + 2H2O(g) △H = a kJ·mol- 1 CH4(g) + 2O2(g) = CO2(g) + 2H2O(g) △H = b kJ·mol- 1 则下列叙述正确的是 A．C—H键键长小于H—H键 B．甲烷的燃烧热为b kJ·mol -1 C．2CH3OH(g)=2CH4(g)+O2(g) △H=2(a—b) kJ·mol- 1 D．当甲醇和甲烷物质的量之比为l：2时，其完全燃烧生成CO2和H2O(g)时，放出的热量为c kJ，则该混合物中甲醇的物质的量为c／(a+2b)mol【知识点】化学反应与能量 F1 F2【答案解析】C 解析：A、碳的原子半径大于氢原子，故C—H键键长大于H—H键，故A错误；B、燃烧热应生成稳定氧化物，故B错误；C、根据盖斯定律，C正确；【思路点拨】本题考查了化学反应与能量，难度不大，涉及了一定量盖斯定律计算 二、非选择题(本大题共4小题，共58分)【理综卷·2015届贵州省遵义航天高级中学高三上学期第二次模拟考试（201410）】29、（14分）在一固定容积的密闭容器中进行着如下反应： CO2(g) + H2(g) CO(g) + H2O(g) 其平衡常数Ｋ和温度t的关系如下：t℃70080085010001200K2.61.71.00.90.6 (1) K的表达式为：　 　； (2) 该反应的正反应为　　 　反应（“吸热”或“放热”） (3) 能判断该反应是否已经达到化学平衡状态的是： Ａ．容器中压强不变 Ｂ．混合气体中CO浓度不变Ｃ．v(H2)正 = v(H2O)逆 D．c(CO2) = c(CO)　E．容器中气体密度不变 F．1mol H—H键断裂的同时断裂2 mol H-O键(4) 在850℃时，可逆反应：CO2(g) + H2(g) CO(g) + H2O(g)，在该容器内各物质的浓度变化如下：时间/minCO2 (mol/L)H2 (mol/L)CO (mol/L)H2 O ( mol/L)00.2000.3000020.1380.2380.0620.0623c1c2c3c34c1c2c3c33min—4min达到平衡时CO的平衡浓度c3= （c3精确到小数点后面三位数），CO2 (g)的转化率= 。

知识点】反应热 化学反应速率 平衡 F1 G5 G2【答案解析】（1） （2）放热 （3）B、C、F； （4）c3 = 0.120mol/L (写0.12的给1分，即有效数字不对扣1分) CO2 (g)的转化率： 60% 解析： ⑵根据表知升温，平衡常数减小，则正向是放热反应⑵该反应是气体体积不变的反应，不能根据容器中压强不变判断平衡建立，c(CO2) = c(CO)　只是反应过程中可能出现的情况，不一定是平衡状态，由于容积固定，根据质量守恒知容器中气体密度始终不变，即不能表明平衡建立，根据反应知 1mol H—H键断裂的同时有2 mol H-O键形成，则当1mol H—H键断裂的同时断裂2 mol H-O键表明平衡建立，因此选B、C、F⑷ CO2(g) + H2(g) CO(g) + H2O(g)起始 0.2 0.3 0 0平衡 c1=0.2- c3 c2=0.3- c3 c3 c3变化 c3 c3 c3 c3， c32÷（0.2- c3）（0.3- c3）=K=1，c3= 0.120mol/L，二氧化碳的转化率=0.120×100%/0.2= 60% 【思路点拨】有关平衡的计算采取三段法。

化学选择做题：从34～35题中任选一题，在答题卡相应的位置涂上所做题的标志，多涂、少涂以第34题计分理综卷·2015届贵州省遵义航天高级中学高三上学期第二次模拟考试（201410）】13、25℃、101kPa下：①2Na（s）+1/2O2（g）=Na2O（s）△H1= -414k／mol②2Na（s）+O2（g）=Na2O2（s）△H2=-511kJ/mol下列说法正确的是 （ ） A．①和②生成等物质的量的产物，转移的电子数相同 B．Na与足量O2反应生成Na2O，随温度升高生成Na2O的速率逐渐加快 C． D．①和②产物中的阴阳离子个数比均为1:1【知识点】反应热 F1 F2 【答案解析】A解析：①和②生成等物质的量的产物，即n(Na2O2)、n(Na2O)相等情况下，参加反应的金属Na相等，则转移电子数目当然也相等，因此A项正确；B项在温度升高情况下，Na与足量O2应该最后生成Na2O2，B项错误；C项用①式×2－②式可得△H= -317k／mol，C项错误；Na2O和Na2O2阴阳离子个。