7．已知1 mol紅磷轉(zhuǎn)化為1 mol白磷，吸收18.39 kJ熱量．

4P(紅，s)+5O₂(g)===2P₂O₅(s)　ΔH₁

4P(白，s)+5O₂(g)===2P₂O₅(s)　ΔH₂

則ΔH₁與ΔH₂的關(guān)系正確的是

(　)

A．ΔH₁＝ΔH₂　 　　　　　　　　　　　　 B．ΔH₁>ΔH₂

C．ΔH₁<ΔH₂　 　　　　　　　　　　　　　 D．無(wú)法確定

解析：據(jù)題意知1 mol白磷所具有的能量比1 mol紅磷所具有的能量高，因此均為1 mol的白磷和紅磷分別與5 mol O₂完全反應(yīng)生成1 mol P₂O₅固體時(shí)，白磷放出的熱量更多，但ΔH為負(fù)值，故ΔH₁>ΔH₂，選B.

答案：B

6．2 mol NH₃發(fā)生反應(yīng)：2NH₃N₂+3H₂，達(dá)到平衡時(shí)，測(cè)得混合

氣體的物質(zhì)的量為3.6 mol，反應(yīng)吸收的熱量為73.6 kJ，下列表示氮?dú)馀c氫氣反應(yīng)生成氨氣的熱化學(xué)反應(yīng)方程式正確的是

(　)

A．3H₂(g)+N₂(g)2NH₃(g)　ΔH＝－92 kJ/mol

B．3H₂(g)+N₂(g)2NH₃(g)　ΔH＝－368 kJ/mol

C．3H₂(g)+N₂(g)2NH₃(g)　ΔH＝－73.6 kJ/mol

D．3H₂(g)+N₂(g)2NH₃(g)　ΔH＝+73.6 kJ/mol

解析：根據(jù)計(jì)算，達(dá)到平衡時(shí)NH₃只有0.4 mol，即氨氣分解了1.6 mol.當(dāng)氨氣分解了1.6 mol時(shí)，吸收73.6 kJ的熱量．如果氨氣分解了2 mol，則吸收92 kJ的熱量．由此可以寫出氫氣與氮?dú)夥磻?yīng)生成氨氣的熱化學(xué)反應(yīng)方程式．

答案：A

5．(2009·合肥高三質(zhì)檢)已知：

(1)Zn(s)+O₂(g)===ZnO(s)　ΔH＝－348.3 kJ/mol

(2)2Ag(s)+O₂(g)===Ag₂O(s)　ΔH＝－31.0 kg/mol

則Zn與Ag₂O 反應(yīng)生成ZnO和Ag的熱化學(xué)方程式為

(　)

A．Zn(s)+Ag₂O(s)===ZnO(s)+2Ag(s)

ΔH＝317.3 kJ/mol

B．Zn+Ag₂O===ZnO+2Ag　ΔH＝317.3 kJ/mol

C．Zn(s)+Ag₂O(s)===ZnO(s)+2Ag(s)

ΔH＝－317.3 kJ/mol

D．2Zn(s)+2Ag₂O(s)===2ZnO(s)+4Ag(s)

ΔH＝－317.3 kJ/mol

解析：用(1)－(2)得：Zn(s)+Ag₂O(s)===ZnO(s)+2Ag(s)　ΔH＝－348.3 kJ/mol－(－31.0 kJ/mol)＝－317.3 kJ/mol，故選C.

答案：C

4．使18 g焦炭發(fā)生不完全燃燒，所得氣體中CO占1/3體積，CO₂占2/3體積，已知：

C(s)+O₂(g)===CO(g)　ΔH₁＝－Q₁ kJ/mol

CO(g)+O₂(g)===CO₂(g)　ΔH₂＝－Q₂ kJ/mol

與完全燃燒相比較，損失的熱量是

(　)

A．1/2Q₂ kJ　 　　　　　　　　　　　　　 B．1/3Q₂ kJ

C．1/3(Q₁+Q₂) kJ　 　　　　　　　　　 D．1/3Q₁ kJ

解析：n(C)＝＝1.5 mol，與完全燃燒相比，損失的熱量為CO(1.5mol×＝0.5 mol)再完全燃燒所對(duì)應(yīng)的熱量，即0.5 mol×Q₂ kJ/mol＝0.5Q₂ kJ，故選A.

答案：A

3．下列變化過程放熱的是

(　)

A．H₂O(l)===H₂O(g)　ΔH＝+44.0kJ/mol

B．2HI(g)===H₂(g)+I₂(g)　ΔH＝+14.9 kJ/mol

C．形成化學(xué)鍵時(shí)共放出能量862 kJ的化學(xué)反應(yīng)

D．能量變化如圖所示的化學(xué)反應(yīng)

解析：根據(jù)A、B中熱化學(xué)方程式可知兩反應(yīng)均是吸熱反應(yīng)．本題易誤選C，由于選項(xiàng)中未明確在化學(xué)反應(yīng)中斷開化學(xué)鍵時(shí)所吸收的能量大小，因此不能判斷該反應(yīng)的熱效應(yīng)．

答案：D

2．CH₄的燃燒熱為890 kJ/mol.下列熱化學(xué)方程式正確的是

(　)

A．CH₄(g)+2O₂(g)―→CO₂(g)+2H₂O(l)

ΔH＝+890 kJ/mol

B．CH₄+2O₂―→CO₂+2H₂O　ΔH＝－890 kJ/mol

C．CH₄(g)+2O₂(g)―→CO₂(g)+2H₂O(l)

ΔH＝－890 kJ/mol

D．CH₄(g)+2O₂(g)―→CO₂(g)+2H₂O(g)

ΔH＝－890 kJ/mol

解析：燃燒放熱，ΔH<0，A項(xiàng)錯(cuò)誤；熱化學(xué)方程式中要標(biāo)明物質(zhì)的狀態(tài)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；據(jù)燃燒熱的定義知產(chǎn)物水應(yīng)為液態(tài)，故D錯(cuò)誤，C正確．

答案：C

1．有專家指出，如果對(duì)燃燒產(chǎn)物如CO₂、H₂O、N₂等利用太陽(yáng)能使它們重新組合，使之能夠?qū)崿F(xiàn)，那么不僅可以消除對(duì)大氣的污染，還可以節(jié)約燃料，緩解能源危機(jī)．在此構(gòu)想的物質(zhì)循環(huán)中太陽(yáng)能最終轉(zhuǎn)化為

(　)

A．化學(xué)能　 　　　　　　　　　　　　　　 B．熱能

C．生物能　 　　　　　　　　　　　　　　 D．電能

解析：根據(jù)圖示及對(duì)光合作用的理解，太陽(yáng)能量終轉(zhuǎn)化為燃料燃燒所釋放的熱能，故選項(xiàng)B正確．

答案：B

22．(12分)紅磷P(s)和Cl₂(g)發(fā)生反應(yīng)生成PCl₃(g)和PCl₅(g)．反應(yīng)過程和能量關(guān)系如圖所示(圖中的ΔH表示生成1 mol產(chǎn)物的數(shù)據(jù))．

根據(jù)上圖回答下列問題：

(1)P和Cl₂反應(yīng)生成PCl₃的熱化學(xué)方程式是

______________________________________；

(2)PCl₅分解成PCl₃和Cl₂的熱化學(xué)方程式是

______________________________________；上述分解反應(yīng)是一個(gè)可逆反應(yīng)．溫度T₁時(shí)，在密閉容器中加入0.80 mol PCl₅，反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)PCl₅還剩0.60 mol，其分解率α₁等于________；若反應(yīng)溫度由T₁升高到T₂，平衡時(shí)PCl₅的分解率為α₂，α₂________α₁(填“大于”、“小于”或“等于”)；

(3)工業(yè)上制備PCl₅通常分兩步進(jìn)行，先將P和Cl₂反應(yīng)生成中間產(chǎn)物PCl₃，然后降溫，再和Cl₂反應(yīng)生成PCl₅.原因是__________________________；

(4)P和Cl₂分兩步反應(yīng)生成1 mol PCl₅的ΔH₃＝________，P和Cl₂一起反應(yīng)生成1 mol PCl₅的ΔH₄________ΔH₃(填“大于”、“小于”或“等于”)．

(5)PCl₅與足量水充分反應(yīng)，最終生成兩種酸，其化學(xué)方程式是______________________________________．

解析：本題重點(diǎn)考查化學(xué)反應(yīng)中的能量變化及化學(xué)平衡理論．(1)、(2)中ΔH＝生成物的總能量－反應(yīng)物的總能量，不難寫出兩個(gè)熱化學(xué)方程式．分解率α₁＝×100%＝25%；升溫，化學(xué)平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)，因PCl₅的分解要吸熱，故升溫，分解率增大，α₂>α₁.

(3)降溫，化學(xué)平衡向放熱反應(yīng)方向移動(dòng)．

(4)根據(jù)蓋斯定律：一個(gè)化學(xué)反應(yīng)不論是一步完成還是多步完成，其熱效應(yīng)總是相同的．

(5)PCl₅和水的反應(yīng)為水解反應(yīng)．

答案：(1)Cl₂(g)+P(s)===PCl₃(g)

ΔH＝－306 kJ/mol

(2)PCl₅(g)===PCl₃(g)+Cl₂(g)　ΔH＝+93 kJ/mol

25%　大于

(3)兩步反應(yīng)均為放熱反應(yīng)，降溫有利于提高產(chǎn)率，防止產(chǎn)物分解

(4)－399 kJ/mol　等于

(5)PCl₅+4H₂O===H₃PO₄+5HCl

21．(9分)《全球科技經(jīng)濟(jì)瞭望》報(bào)道了美國(guó)氫燃料電池技術(shù)的發(fā)展．科學(xué)家預(yù)測(cè)“氫能”將是未來(lái)21世紀(jì)最理想的新能源，氫能是利用氫氣的燃燒反應(yīng)放熱提供能量．

即：H₂(g)+O₂(g)===H₂O(l)　ΔH＝－285.5 kJ/mol.

(1)試分析“氫能”將是未來(lái)21世紀(jì)最理想的新能源的原因

____________________；____________________(指出兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)即可)．

(2)目前世界上的氫氣絕大部分是從石油、煤炭和天然氣中制�。�請(qǐng)寫出工業(yè)上由天然氣與H₂O(g)反應(yīng)制氫氣的化學(xué)反應(yīng)方程式____________________．

(3)利用硫-碘熱循環(huán)法制取氫氣也是化學(xué)家常用的一種方法，總反應(yīng)方程式為2H₂O2H₂↑+O₂↑，其循環(huán)過程分三步進(jìn)行：

(a)SO₂+I₂+H₂O―→A(________)+B(________)

(b)A(________)―→________+________

(c)B(________)―→________+________+________

完成以上三步反應(yīng)，并確定最難進(jìn)行的反應(yīng)為________．

(4)目前，有人提出一種最經(jīng)濟(jì)最理想的獲得氫能源的循環(huán)體系，如下圖所示：

這是一種最理想的氫能源循環(huán)體系，類似于生物的光合作用，太陽(yáng)能和水是用之不竭的，而且價(jià)格低廉．急需化學(xué)家研究的是______________________．

解析：(1)氫是宇宙中含量最豐富的元素之一，可提取出無(wú)窮無(wú)盡的氫氣．氫氣用作燃料不會(huì)污染環(huán)境，重量又輕，優(yōu)點(diǎn)很多．

(2)該反應(yīng)式的書寫要注意工業(yè)上充分利用天然氣，獲得更多的氫氣，必須利用廉價(jià)的水來(lái)提供氫，而不是直接分解．另外產(chǎn)物是二氧化碳，而不是一氧化碳，這樣甲烷的利用率才更高．其反應(yīng)式為CH₄+2H₂O(g)CO₂+4H₂.

(3)(a)SO₂+I₂+2H₂O===2HI+H₂SO₄

(b)2HIH₂+I₂

(c)2H₂SO₄===2SO₂↑+O₂↑+2H₂O

由于硫酸很穩(wěn)定，所以反應(yīng)(c)最難進(jìn)行．

(4)由圖可見，科學(xué)家需研究出合適的光分解催化劑，它能在光照下促使水的分解速率加快．

答案：(1)氫氣來(lái)源廣泛，作燃料不會(huì)產(chǎn)生污染等(答案合理即可)

(2)CH₄+2H₂O(g)CO₂+4H₂

(3)(a)SO₂+I₂+2H₂O===2HI+H₂SO₄

(b)2HIH₂+I₂

(c)2H₂SO₄===2SO₂↑+O₂↑+2H₂O

(4)合適的光分解催化劑，在光照下加快H₂O的分解速率

20．(8分)寫出下列熱化學(xué)方程式：

(1)SiH₄是一種無(wú)色氣體，遇到空氣能發(fā)生爆炸性自燃，生成SiO₂(s)和H₂O(l)；已知室溫下2 g SiH₄自燃放出熱量89.2 kJ，其熱化學(xué)方程式為

________________________________________________．

(2)0.3 mol氣態(tài)高能燃料乙硼烷(B₂H₆)，在氧氣中燃燒生成固態(tài)三氧化二硼和液態(tài)水，放出649.5 kJ熱量，寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：

________________________________________.

(3)在101 kPa時(shí)，1.00 g C₆H₆(l)燃燒生成CO₂和H₂O(l)時(shí)，放出41.8 kJ的熱量，C₆H₆的燃燒熱為________ kJ/mol，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為

__________________________________．

解析：(1)1 mol SiH₄(g)自燃生成SiO₂(s)和H₂O(l)放出的熱量為89.2 kJ×＝1427.2 kJ，熱化學(xué)方程式為：

SiH₄(g)+2O₂(g)===SiO₂(s)+2H₂O(l)

ΔH＝－1427.2 kJ/mol

(2) 1 mol B₂H₆(g)完全燃燒生成 B₂O₃(s)和H₂O(l)，放出的熱量為＝2165 kJ.熱化學(xué)方程式為：

B₂H₆(g)+3O₂(g)===B₂O₃(s)+3H₂O(l)

ΔH＝－2165 kJ/mol

(3)1 mol C₆H₆(l)完全燃燒生成CO₂(g)和H₂O(l)放出的熱量為 41.8 kJ×＝3260.4 kJ，熱化學(xué)方程式為：

C₆H₆(l)+O₂(g)===6CO₂(g)+3H₂O(l)

ΔH＝－3260.4 kJ/mol

答案：(1)SiH₄(g)+2O₂(g)===SiO₂(s)+2H₂O(l)

ΔH＝－1427.2 kJ/mol

(2)B₂H₆(g)+3O₂(g)===B₂O₃(s)+3H₂O(l)

ΔH＝－2165 kJ/mol

(3)3260.4

C₆H₆(l)+O₂(g)===6CO₂(g)+3H₂O(l)

ΔH＝－3260.4 kJ/mol