组卷网 > 高中化学综合库 > 化学反应原理 > 化学反应的热效应 > 化学反应热的计算 > 根据△H=反应物的键能之和-生成物的键能之和进行计算
题型:解答题-无机推断题 难度:0.65 引用次数:29 题号:22574167
(I)元素是组成我们生活的世界中一切物质的“原材料”。
(1)1869年,门捷列夫在前人研究的基础上研制出了第一张元素周期表。到20世纪初,门捷列夫在周期表中为未知元素留下的空位逐渐被填满,而且,随着原子结构的逐渐揭秘,科学家们发现了元素性质不是随着相对原子质量的递增呈现周期性变化,而是随着原子序数(核电荷数)的递增呈现周期性变化。其本质原因是___________(填字母序号)。
A.随着核电荷数递增,原子半径呈现周期性变化
B.随着核电荷数递增,元素的化合价呈现周期性变化
C.随着核电荷数递增,原子核外电子排布呈现周期性变化
(2)有A、B、D、E、X、Y、Z七种短周期元素。X与Y处于同一周期,Y的最高价氧化物对应的水化物与强酸、强碱均能反应。Z的单质常温下为气态,同条件下对于氢气的相对密度为35.5.其余元素的信息如图所示:

①E在周期表中的位置是___________
②A、D、Z三种元素所形成的化合物DA4Z中的化学键类型是___________
③X的最高价氧化物对应水化物与Y的单质反应的离子方程式为___________
④下列可以判断X和Y元素原子失电子能力强弱的是___________(填字母序号)。
a.单质的熔点X比Y低
b.单质与酸反应时,失电子数X比Y少
c.单质与水反应X比Y剧烈
d.最高价氧化物的水化物的碱性X比Y强
(3)已知天然气的主要成分甲烷(CH4)燃烧时的能量变化如图所示:

已知断开图示中部分化学键需要的能量:C—H:akJ·mol-1,O=O:bkJ·mol-1,C=O:ckJ·mol-1,则形成1molO—H释放的能量为___________kJ。

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(1)已知反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)∆H=-99kJ.mol-1中的相关化学键键能如下:
化学键H-HC-OH-OC-H
E/(KJ.mol-1)436343x465413

则x=_________________
(2)在一容积可变的密闭容器中,1molCO与2molH2发生反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
H1<0,CO在不同温度下的平衡转化率(α)与压强的关系如右图所示

①a、b两点的反应速率:v(a)_________v(b)(填“>”、“<”、“=”)
②T1_______T2(填“>”、“<”、“=”),原因是_____________________
③在c点条件下,下列叙述能说明上述反应能达到化学平衡状态的是_______(填代号)
a.H2的消耗速率是CH3OH生成速率的2倍
b.CH3OH的体积分数不再改变
c.混合气体的密度不再改变
d.CO和CH3OH的物质的量之和保持不变
④计算图中a点的平衡常数KP=__________(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(3)利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)合成甲醇,发生的主要反应如下:
I:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ∆H1
II:CO2(g)+H2(g)CO(g) + H2O(g) ∆H2
III:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g) + H2O(g) ∆H3
上述反应对应的平衡常数分别为K1K2K3,它们随温度变化的曲线如下图所示。

则∆H1_______H3(填“>”、“<”、“=”),理由是________________
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(1)制取甲胺的反应为CH3OH(g)+NH3(g)CH3NH2(g)+H2O(g) ΔH。已知该反应中相关化学键的键能数据如下:
共价键C—OH—ON—HC—NC—H
键能/kJ·mol1351463393293414

则该反应的ΔH=_________kJ·mol1
(2)上述反应中所需的甲醇工业上利用水煤气合成,反应为CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH <0。在一定条件下,将1 mol CO和2 mol H2通入密闭容器中进行反应,当改变某一外界条件(温度或压强)时,CH3OH的体积分数φ(CH3OH)变化趋势如图所示:

①平衡时,M点CH3OH的体积分数为10%,则CO的转化率为_________
②X轴上a点的数值比b点_________ (填“大”或“小”)。某同学认为上图中Y轴表示温度,你认为他判断的理由是________________________________
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方式 A:CH3OH* →CH3O* +H*       Ea= +103.1kJ·mol-1
方式 B:CH3OH* →CH3* +OH*       Eb= +249.3kJ·mol-1
由活化能E值推测,甲醇裂解过程主要历经的方式应为_________(填A、B)。
下图为计算机模拟的各步反应的能量变化示意图。

该历程中,放热最多的步骤的化学方程式为______________________________________________
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(2)B中反应的化学方程式为___________
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(4)高温时,2 NO2(g) 2 NO(g)+ O2(g),因此氨气与氧气反应难以生成NO2.根据下列数据计算,当2 mol NO2分解时,反应会___________(填“吸收”或“放出”)___________kJ能量。



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