9．從能量的變化和反應的快慢等角度研究反應：2H2+O2═2H2O．
（1）已知該反應為放熱反應，下圖能正確表示該反應中能量變化的是A．

（2）從斷鍵和成鍵的角度分析上述反應中能量的變化．已知：化學鍵的鍵能：
化學鍵H-HO=OH-O
鍵能kJ•mol-1436496463
由此計算2mol H2在氧氣中燃燒生成氣態(tài)水放出的熱量484kJ
（3）已知1克氫氣完全燃燒生成液態(tài)水放出QKJ的熱量，則氫氣燃燒生成液態(tài)水的熱化學反應方程式為2H2 （g）+O2（g）=2H2O（l）△H=-4QKJ/mol
（4）氫氧燃料電池的總反應方程式為2H2+O2═2H2O．電路中每轉(zhuǎn)移0.2mol電子，標準狀況下消耗H2的體積是2.24L．

分析 （1）2H2+O2═2H2O反應是放熱反應，反應物能量高于生成物分析；
（2）斷裂化學鍵吸收能量，形成化學鍵釋放能量，△H=反應物中鍵能之和-生成物中鍵能之和；
（3）根據(jù)熱化學方程式中焓變和方程式系數(shù)之間的關系以及熱化學方程式的書寫方法來回答；
（4）H元素的化合價升高，則氫氣在負極失去電子，發(fā)生氧化反應，反應中消耗2molH2轉(zhuǎn)移4mol電子，以此解答．

解答 解：（1）2H2+O2═2H2O反應是放熱反應，反應物能量高于生成物，分析圖象由圖可知，A中反應物的總能量大于生成物的總能量，為放熱反應，
故答案為：A；
（2）斷裂2molH2中的化學鍵吸收2×436kJ熱量，斷裂1molO2中的化學鍵吸收496kJ熱量，共吸收2×436+496=1368kJ熱量，形成4molH-O鍵釋放4×463kJ=1852kJ熱量，2mol H2在氧氣中燃燒生成氣態(tài)水的反應熱△H=反應物中鍵能之和-生成物中鍵能之和=1368-1852kJ/mol=-484kJ/mol，即2mol H2在氧氣中燃燒生成氣態(tài)水放出的熱量為484kJ，
故答案為：484kJ；
（3）1克氫氣完全燃燒生成液態(tài)水放出QKJ的熱量，則4克氫氣完全燃燒生成液態(tài)水放出4QKJ的熱量，氫氣燃燒生成液態(tài)水的熱化學反應方程式為2H2 （g）+O2（g）=2H2O（l）△H=-4QKJ/mol，
故答案為：2H2 （g）+O2（g）=2H2O（l）△H=-4QKJ/mol；
（4）H元素的化合價升高，則氫氣在負極失去電子，發(fā)生氧化反應，反應中消耗2molH2轉(zhuǎn)移4mol電子，則電路中每轉(zhuǎn)移0.2mol電子，標準狀況下消耗H2的體積是0.1mol×22.4L/mol=2.24L，故答案為：2.24．

點評 本題考查較綜合，涉及化學反應速率的影響因素、化學鍵及反應中能量變化、原電池等，為高頻考點，側(cè)重化學反應原理的考查，有利于基礎知識的夯實，題目難度不大．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

19．下列各組元素性質(zhì)遞變情況錯誤的是（　　）
A．Li、Be、B原子最外層電子數(shù)逐漸增多
B．P、S、Cl最高正價依次升高
C．N、O、F得電子能力逐漸減弱
D．Li、Na、K、Rb的金屬性依次增強

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20．用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，下列敘述正確的是（　�。�
A．25℃時，pH=13的1.0LBa（OH）2溶液中含有的OH-數(shù)目為0.2NA
B．1mol CH3+（碳正離子）中含有電子數(shù)為10NA
C．室溫下，21.0g乙烯和丁烯的混合氣體中含有的碳原子數(shù)目為1.5NA
D．1mol乙烷分子含有8NA個共價鍵

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

17．分析、歸納、探究是學習化學的重要方法和手段之一．下面就電解質(zhì)A回答有關問題（假定以下都是室溫時的溶液）．
（1）電解質(zhì)A的化學式為NanB，測得濃度為c mol/L的A溶液的pH=a．
①試說明HnB的酸性強弱當a=7時，HnB為強酸，當a＞7時HnB為弱酸．
②當a=10時，A溶液呈堿性的原因是（用離子方式程式表示）Bn-+H2O?HB（n-1）-+OH-．
③當a=10、n=1時，A溶液中各種離子濃度由大到小的順序為c（Na+）＞c（B-）＞c（OH-）＞c（H+）．c（OH-）-c（HB）=10-10 mol/L．
④當n=1、c=0.1、溶液中c（HB）：c（B-）=1：99時，A溶液的pH為11（保留整數(shù)值）．
（2）已知難溶電解質(zhì)A的化學式為XnYm，相對分子質(zhì)量為M，測得其飽和溶液的密度為ρ g/cm3，Xm+離子的濃度為c mol/L，則該難溶物XnYm的溶度積常數(shù)為Ksp=（$\frac{m}{n}$）m•cm+n，該溫度下XnYm的溶解度S=$\frac{100cM}{1000ρn-cM}$．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

4．下列實驗操作或?qū)嶒炇聦嵉拿枋稣_的是①②④⑥（填序號）；
①實驗室配制氯化亞鐵溶液時，將氯化亞鐵先溶解在鹽酸中，然后用蒸餾水稀釋并加入少量鐵粉．
②配制一定濃度的溶液時，俯視容量瓶的刻度線，會使配制的濃度偏高；實驗室測定中和熱時，過早讀數(shù)會使測定結(jié)果偏低．
③將Fe2（SO4）3溶液加熱蒸發(fā)至干并灼燒，最后得到紅棕色粉末
④實驗室用銅片與稀硝酸反應產(chǎn)生的氣體可用排水法收集
⑤試管中加入少量淀粉，再加入一定量稀硫酸，加熱3-4分鐘，然后加入銀氨溶液，片刻后管壁上有“銀鏡”出現(xiàn)
⑥向氨水中滴加Al2（SO4）3溶液和向Al2（SO4）3溶液中滴加氨水現(xiàn)象相同
⑦苯與溴水在鐵粉的催化作用下制備溴苯
⑧分別向體積和pH均相同的鹽酸和醋酸中滴加等濃度的氫氧化鈉溶液，完全中和時消耗的氫氧化鈉溶液的體積一樣多．

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2．煙道氣中的CO2可用于合成甲醇和甲醚．
（1）如圖所示為其中的一種方法：

①用光電池電解水時，陽極的電極反應式為4OH--4e-═O2↑+2H2O．
②15～20%的乙醇胺（HOCH2CH2NH2）水溶液具有弱堿性，則HOCH2CH2NH3Cl的水溶液顯酸（填“酸”“堿”或“中”）性．
③已知，CH3OH（l）+$\frac{3}{2}$O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）△H=-725.5kJ•mol-1
H2（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）═H2O（l）△H=-285.8kJ•mol-1
則工業(yè)上以CO2（g）、H2（g）為原料合成CH3OH（l）的熱化學方程式為CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（l）+H2O（l）△H=-131.9 kJ•mol-1．
（2）將CO2轉(zhuǎn)化為甲醚的反應原理為2CO2（g）+6H2（g）$\stackrel{催化劑}{?}$CH3OCH3（g）+3H2O（l）
①在恒溫、恒容的密閉容器中，下列描述能說明上述反應已達化學平衡狀態(tài)的是bd（填序號）．
a．生成1mol CH3OCH3（g）的同時，生成3mol H2O（l）
b．體系中混合氣體的密度不隨時間而變化
c．體系中CO2與H2的體積比為1：3
d．體系中的氣體的總壓強不隨時間而變化
②已知一定壓強下，該反應在不同溫度、不同投料比時，CO2的轉(zhuǎn)化率見下表：
投料比$\frac{n{H}_{2}p}{nC{O}_{2}p}$500K600K700K
1.545%33%20%
xabc
上述反應的化學平衡常數(shù)的表達式為$\frac{c（C{H}_{3}OC{H}_{3}）}{{c}^{2}（C{O}_{2}）{c}^{6}（{H}_{2}）}$．該反應的焓變△H＜0（填“＞”、“＜”或“=”，下同），若使a＞45%，則x＞1.5．
③在一定溫度下，向體積為0.5L的密閉容器中加入2mol CO2和6mol H2，20min后達到平衡，測得平衡時CH3OCH3為0.5mol，則該反應的反應速率v（CO2）=0.1mol•L-1•min-1，H2的轉(zhuǎn)化率α（H2）=50%；加入催化劑，v（CO2）增大（填“增大”、“減小”或“不變”，下同），α（H2）不變．

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9．有X、Y、Z三種元素，已知：
①X、Y、Z的單質(zhì)在常溫下均為氣體；
②X單質(zhì)可在Z單質(zhì)中燃燒，生成XZ，火焰為蒼白色；
③XZ極易溶于水，電離出X+和Z-，其水溶液可使藍色石蕊試紙變紅；
④每2個X2分子可與1個Y2分子化合生成2個X2Y分子，X2Y在常溫下為液體；
⑤Z單質(zhì)溶于X2Y中，所得溶液具有漂白作用；
⑥細鐵絲能在Z2（g）中劇烈燃燒，且產(chǎn)生棕褐色煙．推斷：
（1）X、Y三種元素的名稱X氫，Y氧；
（2）化合物的化學式XZHCl，X2YH2O；
（3）6個過程中涉及的化學反應方程式為：H2+Cl2$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2HCl、2H2+O2$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$H2O、Cl2+H2O═HCl+HClO、2Fe+3Cl2$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2FeCl3．

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6．已知A是氣態(tài)烴，其相對分子量小于30．在如圖所示的變化中，中間產(chǎn)物C跟葡萄糖一樣也能跟新制的Cu（OH）2發(fā)生反應產(chǎn)生磚紅色沉淀，E有香味，F(xiàn)是常見的一次性塑料包裝袋的主要成分（反應條件未寫出）．

請回答下列問題：
（1）由A生成B的反應類型是加成反應，B生成C的反應類型是氧化反應．
（2）F的最簡式為．
（3）一次性塑料包裝袋給我們生活帶來便利的同時也帶來了“白色污染”． 最近我國科學院以麥芽為原料，研制出的一種新型高分子可降解塑料--聚丁內(nèi)酯（其結(jié)構： ），它可代替F，以減少“白色污染”． 聚丁內(nèi)酯可用環(huán)丁內(nèi)酯開環(huán)聚合而成，其工業(yè)生產(chǎn)方法和降解原理如下：

①寫出環(huán)丁內(nèi)酯的結(jié)構簡式：．
②寫出圖中①的相應化學方程式．
③寫出I被微生物分解的化學方程式：2+9O2$\stackrel{微生物}{→}$8CO2↑+8H2O．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

7．某種分子的球棍模型如圖所示（圖中球與球之間的連線可代表單鍵、雙鍵、叁鍵等）：不同形式的球代表不同的原子，對該物質(zhì)的判斷正確的是（　�。�
A．①處的化學鍵是碳碳雙鍵
B．②處的原子可能是氯原子
C．該分子中的原子不可能均在同一直線上
D．該分子不存在鏈狀同分異構體

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