组卷网 > 高中化学综合库 > 化学反应原理 > 化学反应的热效应 > 反应热 > 化学反应中能量变化的原因 > 化学能与物质稳定性之间的关系
题型:解答题-原理综合题 难度:0.4 引用次数:178 题号:19468779
人们从化学反应中获取物质和能量,回答下列问题。
(1)已知:C(s,石墨)=C(s,金刚石)△H=+1.5kJ•mol-1,则稳定性:石墨_______金刚石(填“>”或“<”)。
(2)0.5L0.2mol/LHCl溶液与0.5L.0.25mol/LNaOH溶液完全反应,放出5.7kJ热量,通过该反应测得中和△H=_______kJ•mol-1
(3)合成氨反应的能量变化如图所示,由图可知,N-H键的键能(1mol气态分子离解成气态原子所吸收量,其单位为kJ•mol-1)为_______kJ•mol-1,反应N2(g)+3H2(g)=2NH3(l)△H=_______kJ•mol-1
   
(4)电化学气敏传感器可用于监测空气中的HCHO,工作原理如图:
   
在该装置中Pt电极b为_______(填“正极”或“负极”),OH-离子的移动方向为_______(填“a→b”或“b→a”);Pt电极a发生的电极反应式为_______。反应一段时间后,该装置中KOH浓度会_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。

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【推荐1】碳酸锂在医疗上可用于治疗狂躁性精神病,作镇静剂等。电解铝废渣(主要含AlF3、LiF、NaF、CaO等)可用于制备Li2CO3

已知:①20℃时,Ksp[Ca3(PO4)2]=2×10-29Ksp(CaHPO4)=1×10-7Ksp(CaSO4)=5×10-5
②CaF2可溶于硫酸。
③Li2CO3的溶解度:0℃1.54g,20℃1.33g,80℃0.85g。
(1)在加热条件下“酸浸”,反应生成能腐蚀玻璃的气体,写出“酸浸”中AlF3发生反应的化学方程式:__
(2)“滤渣”的主要成分是__(填化学式)。
(3)“转化”后所得的LiHCO3溶液中含有的Ca2+需要加入Li3PO4稀溶液除去。“除钙”步骤中其他条件不变,反应相同时间,温度对除钙率和Li2CO3产率的影响如图1所示。

①随着温度的升高,Li2CO3的产率逐渐减小的原因是__
②当温度高于50℃时,除钙率下降的原因可能是__
(4)热分解后,获得Li2CO3的操作是先加热蒸发,然后__
(5)锂硒电池是新一代全固态锂二次电池,具有优异的循环稳定性,其正极材料为附着硒化锂(Li2Sex)的碳基体。Li2Sex与正极碳基体结合时的能量变化如图2所示,图中3种Li2Sex与碳基体的结合能力由大到小的顺序是__
(6)对电解铝废水中Al3+含量的测定和处理是环境保护的重要课题。工业上常采用EDTA络合滴定法测定电解铝废水中的Al3+含量:取10.00mL电解铝废水置于250mL锥形瓶中,加入一定体积的柠檬酸,煮沸;再加入0.005mol·L-1的EDTA标准液20.00mL,调节溶液的pH至4.0,加热,冷却后用0.002mol·L-1的CuSO4标准液滴定至终点,消耗CuSO4标准液30.00mL。该矿业废水中Al3+的含量为___mg·L-1。(已知:Cu2+、Al3+与EDTA反应的化学计量比均为1:1)
2021-03-03更新 | 1173次组卷
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【推荐2】碳的化合物在工业上应用广泛,下面有几种碳的化合物的应用:
(1)正戊烷异构化为异戊烷是油品升级的一项重要技术。正戊烷和异戊烷的部分性质如表:
名称结构简式熔点/℃沸点/℃燃烧热/kJ∙mol-1
正戊烷CH3CH2CH2CH2CH3-130363506.1
异戊烷(CH3)2CHCH2CH3-159.427.83504.1
由表中数据可知,稳定性:正戊烷_______异戊烷(填“>”或“=”或“<”)。
(2)用催化剂Fe3(CO)12/ZSM-5催化CO2加氢合成乙烯的反应,所得产物含CH4、C3H6、C4H8等副产物。催化剂中添加Na、K、Cu助剂后(助剂也起催化作用)可改变反应的选择性,在其他条件相同时,添加不同助剂,经过相同时间后测得CO2转化率和各产物的物质的量分数如下表:
助剂CO2转化率(%)各产物在所有产物中的占比(%)
C2H4C3H6其他
Na42.535.939.624.5
K27.275.622.81.6
Cu9.880.712.56.8
欲提高单位时间内乙烯的产量,在Fe3(CO)12/ZSM-5中添加_______助剂效果最好;从活化能对反应影响的角度说明加入该助剂能提高单位时间内乙烯产量的根本原因是_______
(3)在密闭容器中,起始时向该容器中充入H2S和CH4且n(H2S):n(CH4)=2:1,发生反应:CH4(g)+2H2S(g)CS2(g)+4H2(g)。0.11MPa时,温度变化对平衡时产物的物质的量分数的影响如图甲所示:

为提高H2S的平衡转化率,除改变温度外,还可采取的措施是____(列举一条)。N点对应温度下,该反应的Kp=___(MPa)2(Kp为以分压表示的平衡常数)。
(4)合成碳酸二甲酯的工作原理如图乙所示。阳极的电极反应式为__,离子交换膜a为___(填“阳膜”、“阴膜”)。
2021-05-12更新 | 253次组卷
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【推荐3】能源的开发、利用与人类社会的可持续发展息息相关,充分利用好能源是摆在人类面前的重大课题。
Ⅰ.已知:①Fe2O3(s)+3C(石墨)=2Fe(s)+3CO(g)       ΔHa kJ·mol-1
          ②CO(g)+l/2O2(g)=CO2(g)        ΔHb kJ·mol-1   
          ③C(石墨)+O2(g)=CO2(g)             ΔHc kJ·mol-1
则反应4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)的焓变ΔH______________kJ·mol-1
Ⅱ.依据原电池的构成原理,下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是_____(填序号)。
C(s)+CO2(g)=2CO(g)       ΔH>0   
B.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)       ΔH<0
C.2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)       ΔH>0   
D.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)       ΔH<0
若以稀硫酸为电解质溶液,则该原电池的正极反应式为______________________
Ⅲ.金刚石和石墨均为碳的同素异形体,它们在氧气不足时燃烧生成一氧化碳,充分燃烧时生成二氧化碳,反应中放出的热量如下图所示。

①在通常状况下,金刚石和石墨中________(填“金刚石”或“石墨”)更稳定,石墨的燃烧热为________
②12 g石墨在一定量空气中燃烧,生成气体36 g,该过程放出的热量________
2017-05-06更新 | 263次组卷
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