化学反应过程中发生物质变化的同时，常常伴有能量的变化，这种能量的变化常以热能的形式表现出来，叫做反应热．由于反应的情况不同，反应热可以分为许多种，如燃烧热和中和热等．

1. 化学反应过程中发生物质变化的同时，常常伴有能量的变化，这种能量的变化常以热能的形式表现出来，叫做反应热．由于反应的情况不同，反应热可以分为许多种，如燃烧热和中和热等．

(1) 下列△H表示物质燃烧热的是；表示物质中和热的是．（填“△H₁”、“△H₂”和“△H₃”等）

A.2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（l）△H₁

B．C（s）+1/2O₂（g）=CO（g）△H₂

C．CH₄（g）+2O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（g）△H₃

D．C（s）+O₂（g）=CO₂（g）△H₄

E．C₆H₁₂O₆（s）+6O₂（g）=6CO₂（g）+6H₂O（l）△H₅

F．NaOH（aq）+HCl（aq）=NaCl（aq）+H₂O（l）△H₆

G.2NaOH（aq）+H₂SO₄（aq）=Na₂SO₄（aq）+2H₂O（l）△H₇

(2) 已知在101kPa、273K时，15g乙烷燃烧生成CO₂和液态水，放出akJ的热量，下列热化学方程式正确的是． A. C₂H₆（g）+ $\text{[math]}$ O₂（g）=2CO₂（g）+3H₂O（l）△H=+2akJ/mol B. C₂H₆（g）+ $\text{[math]}$ /2O₂（g）=2CO₂（g）+3H₂O（g）△H=﹣2akJ/mol C. 2C₂H₆（g）+7O₂（g）=4CO₂（g）+6H₂O（l）△H=﹣4akJ/mol D. 2C₂H₆（g）+7O₂（g）=4CO₂（g）+6H₂O（g）△H=﹣4akJ/mol

(3) 进一步研究表明，化学反应的能量变化（△H）与反应物和生成物的键能有关（键能可以简单地理解为断开1mol化学键时所需吸收的能量），如表是部分化学键的键能数据：

化学键	P﹣P	P﹣O	O═O	P═O
键能KJ/mol	197	360	499	a

已知白磷（P₄）的燃烧热为2378.0kJ/mol，白磷完全燃烧的产物（P₄O₁₀）的结构如图所示，则如表中a=．

(4) 在25℃、101kPa下，1g甲醇燃烧生成CO₂和液态水时放热22.68kJ．则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为．

【考点】

燃烧热; 中和热; 热化学方程式; 有关反应热的计算;

【答案】

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综合题普通

1. 回答下列问题：

(1) 氮氧化物(NO_x)是一种主要的大气污染物，必须进行处理。

①利用NH₃在一定条件下与NO反应生成无污染的气体。其热化学方程式为：4NH₃(g)+6NO(g)=5N₂(g)+6H₂O(g) ΔH=-1807.98kJ·mol^-1 ，下列能表示该反应中能量变化的是(填字母)。

A. B. C.

②利用甲烷催化还原氮氧化物。已知：

CH₄(g)+4NO₂(g)=4NO(g)+CO₂(g)+2H₂O(g) ΔH=-574kJ·mol^-1

CH₄(g)+4NO(g)=2N₂(g)+CO₂(g)+2H₂O(g) ΔH=-1160kJ·mol^-1

H₂O(l)=H₂O(g) ΔH=+44kJ·mol^-1

则CH₄(g)+2NO₂(g)=N₂(g)+CO₂(g)+2H₂O(g) ΔH=，1.6gCH₄还原NO₂生成N₂和液态水时放出的热量为kJ。

(2) 由 $\text{[math]}$ 羟基丁酸( $\text{[math]}$ )生成 $\text{[math]}$ 丁内酯(

)的反应如下： $\text{[math]}$

$\text{[math]}$ 。在25℃时，溶液中 $\text{[math]}$ 羟基丁酸的初始浓度为0.180mol/L，随着反应的进行，测得 $\text{[math]}$ 丁内酯浓度随时间的变化如下表所示。

t/min	21	50	80	100	120	160	220	$\text{[math]}$
c(mol/L)	0.024	0.050	0.071	0.081	0.090	0.104	0.116	0.132

请填写下列空白：

①在50~80min内，以 $\text{[math]}$ 丁内酯的浓度变化表示的反应速率为。

在100min时， $\text{[math]}$ 羟基丁酸的转化率为。

②在25℃时，该反应的平衡常数为K=。

③为提高平衡时 $\text{[math]}$ 羟基丁酸的转化率，除适当控制反应温度外，还可采取的措施是。

综合题普通

2. 化学反应的能量变化通常表现为热量的变化，反应热的研究对于化学学科发展具有重要意义。

(1) 为了探究化学能与热能的转化，某实验小组设计了如图所示的两套实验装置：

图中装置(填“I”或“II”)能证明氯化铵与氢氧化钙的反应吸热，现象是。

(2) 在化学科学研究中，物质发生化学反应的反应热可通过实验测定。

①中和反应反应热的测定：用 $\text{[math]}$ 的盐酸与 $\text{[math]}$ 的NaOH溶液进行中和反应。实验中使用的简易量热计中外筒的作用是。实验过程中，若将NaOH溶液分多次倒入盛有盐酸的量热计内筒中，测得放出的热量值(“偏大”、“偏小”、“不变”)。

②该学生依据实验数据计算，测得的中和热 $\text{[math]}$ ，请写出表示中和热的热化学反应方程式。

(3) 在化学科学研究中，物质发生化学反应的反应热可也通过化学计算间接获得。已知：二氧化碳催化加氢制甲醇，有利于减少温室气体二氧化碳其总反应为： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。该反应一般认为通过如下步骤来实现：

① $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

② $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

则 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。

综合题普通

3. 合成氨是人类科技发展史上的一项重大突破。

(1) 在一定条件下，N₂(g)和H₂(g)反应生成0.2 mol NH₃(g)，放出9.24kJ的热量，写出该可逆反应的热化学方程式：。从平衡视角合成氨应该选择常温条件，但实际工业生产却选择500℃左右的高温，可能的原因是。

(2) 将N₂和H₂通入体积为2L的恒温恒容密闭容器中，5min后达到化学平衡，测得NH₃的浓度为0.2mol/L，这段时间内用N₂的浓度变化表示的化学反应速率为。

(3) 理论上，为了增大平衡时H₂的转化率，可采取的措施是(写出一条)。

(4) 如图是某压强下N₂和H₂按物质的量之比1：3投料进行反应，反应混合物中NH₃的物质的量分数随温度的变化曲线。I是平衡时的曲线，Ⅱ是不同温度下反应经过相同时间测得的曲线，下列说法正确的是。

A．图中a点，容器内n(N₂)：n(NH₃)=1：4

B．图中b点，V_正<V_逆

C.400-530℃，Ⅱ中NH₃的物质的量分数随温度升高而增大，原因是升温化学反应速率加快

综合题普通