一、选择题(本题包括10小题,每小题6分,共60分)

1.(2013·济南模拟)下列说法中正确的是　()

A.在化学反应过程中,发生物质变化的同时不一定发生能量变化

B.破坏生成物全部化学键所需要的能量大于破坏反应物全部化学键所需要的能量时,该反应为吸热反应

C.生成物的总焓大于反应物的总焓时,反应吸热,ΔH>0

D.ΔH的大小与热化学方程式的化学计量数无关

2.(2013·福州模拟)下列伴随的能量变化中,属于反应热的是　()

A.形成1 mol H—Cl键放出的能量

B.石墨转变成金刚石吸收的能量

C.Na变成Na 吸收的能量

D.水蒸气变成液态水放出的能量

3.已知热化学方程式(Q1、Q2均为正值):

C(s) O2(g)====CO(g)　ΔH=-Q1kJ·mol-1,

C(s) O2(g)====CO2(g)　ΔH=-Q2kJ·mol-1,有关上述反应的叙述错误的是

()

A.Q10

再燃烧水煤气:

2CO(g) O2(g)====2CO2(g)　ΔH3<0

2H2(g) O2(g)====2H2O(g)　ΔH4<0

请回答下列问题:

(1)判断两种途径放热:途径Ⅰ放出的热量

(2)ΔH1、ΔH2、ΔH3、ΔH4的数学关系是

(3)由于制取水煤气的反应里,反应物具有的总能量

(4)已知:Fe2O3(s) 3CO(g)====2Fe(s) 3CO2(g) ΔH1=-25 kJ·mol-1①

3Fe2O3(s) CO(g)====2Fe3O4(s) CO2(g) ΔH2=-47 kJ·mol-1②

Fe3O4(s) CO(g)====3FeO(s) CO2(g) ΔH3= 19 kJ·mol-1③

请写出CO还原FeO的热化学方程式:__________________________

13.(14分)(能力挑战题)(2014·大连模拟)(1)碳酸二甲酯(DMC)是一种近年来受到广泛关注的环保型绿色化工产品。在催化剂作用下,可由甲醇和CO2直接合成DMC:CO2 2CH3OHCO(OCH3)2 H2O,但甲醇转化率通常不会超过1%是制约该反应走向工业化的主要原因。某研究小组在其他条件不变的情况下,通过研究温度、反应时间、催化剂用量分别对转化数(TON)的影响来评价催化剂的催化效果。计算公式为:TON=转化的甲醇的物质的量/催化剂的物质的量。

①已知25℃时,甲醇和DMC的燃烧热分别为ΔH1和ΔH2,则上述反应在25℃时的焓变ΔH3=

②根据反应温度对的影响图如右图判断该反应的焓变H

(2)现代工业采用甲烷部分氧化法制H2,其反应式为CH4(g) O2(g)====CO(g) 2H2(g)　ΔH1=-35.6 kJ·mol-1　①

试判断常温下,上述反应能否自发进行?

有研究认为甲烷部分氧化的机理为

CH4(g) 2O2(g)====CO2(g) 2H2O(g) ΔH2=-890.3 kJ·mol-1　②

CH4(g) CO2(g)====2CO(g) 2H2(g) ΔH3= 247.3 kJ·mol-1　③

试结合反应①确定下面热化学反应方程式中ΔH:

CH4(g) H2O(g)====CO(g) 3H2(g) ΔH=

(3)硝酸厂常用催化还原方法处理尾气。CH4在催化条件下可以将NO2还原为N2。

已知:

CH4(g) 2O2(g)====CO2(g) 2H2O(g) ΔH=-889.6 kJ·mol-1　①

N2(g) 2O2(g)====2NO2(g) ΔH= 67.7 kJ·mol-1　②

则CH4还原NO2生成水蒸气和氮气的热化学方程式是 ______________________

答案解析

1.【解析】选C。化学反应中一定有能量变化,A错误;B项中,由ΔH=断开旧化学键吸收的能量-形成新化学键放出的能量,得ΔHQ1,A项正确;两反应均为放热反应,故生成物总能量均低于反应物总能量,B项错误;生成1 mol CO气体时放出Q1kJ热量,C项正确;等物质的量的同种物质,气态时所具有的能量高于固态时所具有的能量,D项正确。

4.【解题指南】解决本题的关键是正确理解燃烧热的概念,抓住概念中的关键词。

【解析】选D。判断燃烧热的关键:一是1 mol纯物质充分燃烧;二是生成稳定的氧化物。C、H所对应的氧化物分别是CO2(g)、H2O(l),故D正确。

5.【解析】选C。100 g碳粉的物质的量:=mol,碳完全燃烧生成CO2,故该反应过程中减少了由CO转化为CO2时,所释放的热量:mol××

282.57 kJ·mol-1=1 569.83 kJ,C项正确。

6.【解析】选C。燃烧热是指在25℃、101 kPa下,1 mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时所放出的热量。A项,根据已知热化学方程式可知H2(g)的燃烧热为285.8 kJ·mol-1,不正确;B项,有BaSO4(s)生成,而生成BaSO4也是放热的,所以放出的热量比57.3 kJ多,即B项中的ΔH