Question

【題目】Ⅰ：二氧化碳的回收利用是環(huán)保領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)課題。

(1)以CO2為原料制取炭黑的流程如圖所其總反應(yīng)的化學(xué)方程式為________,

(2)CO2經(jīng)過催化氫化合成低碳烯烴。其合成乙烯的反應(yīng)為2CO2(g)+6H2(g)CH2=CH2(g)+4H2O(g) ΔH幾種物質(zhì)的能量（在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，規(guī)定單質(zhì)的能量為 0，測得其他物質(zhì)在生成時(shí)所放出或吸收的熱量）如下表所示：

則ΔH=____。

Ⅱ：已知：①2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=-220kJ·mol-1；②氫氣燃燒的能量變化示意圖：

請(qǐng)寫出碳和水蒸氣反應(yīng)，生成 CO和H2的熱化學(xué)方程式：_______

Ⅲ：向100mL0.1mol·L-1 稀 NaOH溶液中加入稀鹽酸，“中和熱”或“反應(yīng)放出熱量”與所加入的鹽酸體積的關(guān)系圖正確的是（________）

Answer 1

【答案】CO2C+O2 -128kJ/mol C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) △H=+130kJ/mol AB

【解析】

I.(1)在700K條件下，CO2和FeO發(fā)生反應(yīng)生成C和Fe3O4，過程1中Fe3O4分解生成FeO和O2，所以整個(gè)反應(yīng)過程中FeO作催化劑，根據(jù)反應(yīng)物和生成物及反應(yīng)條件書寫方程式；

(2)焓變等于生成物總能量減去反應(yīng)物總能量；

II.根據(jù)蓋斯定律，睛已知的熱化學(xué)方程式疊加，可得待求反應(yīng)的熱化學(xué)方程式；

III.中和熱是強(qiáng)酸強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)產(chǎn)生1mol水時(shí)放出的熱量；反應(yīng)放出的熱量與反應(yīng)的物質(zhì)的多少有關(guān)。

(1)在700K條件下，CO2和FeO發(fā)生反應(yīng)生成C和Fe3O4，過程1中Fe3O4分解生成FeO和O2，所以整個(gè)反應(yīng)過程中FeO作催化劑，根據(jù)反應(yīng)物和生成物及反應(yīng)條件書寫方程式為CO2C+O2；

(2)焓變等于生成物總能量減去反應(yīng)物總能量，則該反應(yīng)的焓變=[52+(-242)×4-(-392)×2-0]kJ/mol=-128kJ/mol；

II.①2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=-220kJ·mol-1；②根據(jù)圖示可得H2(g)+O2(g)=H2O(g) ΔH=436kJmol+kJ/mol -2(-462)kJ/mol=-240kJ/mol；根據(jù)蓋斯定律將①-②，整理可得C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) △H=+130kJ/mol；

III.中和熱是強(qiáng)酸強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)產(chǎn)生1mol水時(shí)放出的熱量，由于水的物質(zhì)的量是1mol，所以中和熱不會(huì)發(fā)生變化，是一個(gè)定值，選項(xiàng)A正確，C錯(cuò)誤；

在容器中含有的NaOH的物質(zhì)的一定，隨著HCl的加入，反應(yīng)產(chǎn)生的H2O的物質(zhì)的量逐漸增多，反應(yīng)放出的熱量也逐漸增多，當(dāng)NaOH恰好反應(yīng)完全時(shí)，放出的熱量達(dá)到最大值，此后再加入鹽酸，不能在反應(yīng)，反應(yīng)放出的熱量也不再發(fā)生變化，則選項(xiàng)B正確、D錯(cuò)誤；

所以合理選項(xiàng)是AB。