已知H-H、Cl-Cl和H-Cl的键能分别为436 kJ·mol-1、243 kJ·mol-1和431 kJ·mol-1，请用此数据估计，由Cl2、H2生成2m - 高中化学试题 - 超级试练试题库

题目

题型：不详难度：来源：

已知H-H、Cl-Cl和H-Cl的键能分别为436 kJ·mol^-1、243 kJ·mol^-1和431 kJ·mol^-1，请用此数据估计，由Cl₂、H₂生成2mol H-Cl　时的热效应△H等于（）

A．-183 kJ·mol^-1	B．-91．5kJ·mol^-1
C．+183kJ·mol^-1	D．+ 91．5kJ·mol^-1

答案

解析

试题分析：H-H的键能为436kJ•mol^-1、Cl-Cl键能为243kJ•mol^-1、H-Cl键能为431kJ•mol^-1，
由于反应热=反应物总键能-生成物总键能，则：Cl₂（g）+H₂（g）=2HCl（g）热效应△H=436kJ•mol^-1+243kJ•mol^-1-2×431kJ•mol^-1=-183 kJ•mol^-1。

核心考点

试题【已知H-H、Cl-Cl和H-Cl的键能分别为436 kJ·mol-1、243 kJ·mol-1和431 kJ·mol-1，请用此数据估计，由Cl2、H2生成2m】；主要考察你对焓变、反应热等知识点的理解。[详细]

举一反三

“富煤、贫油、少气”是我国能源发展面临的现状。随着能源的日益紧张，发展“煤化工”对我国能源结构的调整具有重要意义。下图是煤化工产业链之一。

“洁净煤技术”研究在世界上相当普遍，科研人员通过向地下煤层气化炉中交替鼓入空气和水蒸气的方法，连续产出热值很高的煤炭合成气，其主要成分是CO和H₂。CO和H₂可作为能源和化工原料，应用十分广泛。
（1）已知：C(s)+O₂(g)=CO₂(g) ΔH₁＝－393.5 kJ·mol^–1①
C(s)+H₂O(g)=CO(g)+H₂(g) ΔH₂＝＋131.3 kJ·mol^–1 ②
则反应CO(g)+H₂(g) +O₂(g)= H₂O(g)+CO₂(g)，ΔH= _________kJ·mol^–1。在标准状况下，33.6 L的煤炭合成气(设全部为CO和H₂)与氧气完全反应生成CO₂和H₂O，反应中转移______mole^－。
（2）在一恒容的密闭容器中，由CO和H₂合成甲醇：CO(g)+2H₂(g)

CH₃OH(g)
①下列情形能说明上述反应已达到平衡状态的是_______
a．体系压强保持不变
b．密闭容器中CO、H₂、CH₃OH(g)3种气体共存
c．CH₃OH与H₂物质的量之比为1:2
d．每消耗1 mol CO的同时生成2molH₂
②CO的平衡转化率(α)与温度、压强的关系如图所示。

A、B两点的平衡常数_____(填“前者”、“后者”或“一样”)大；达到A、C两点的平衡状态所需的时间t_A t_C(填“大于”、“小于”或“等于”)。
在不改变反应物用量的情况下，为提高CO的转化率可采取的措施是_____________(答出两点即可)。
（3）工作温度650℃的熔融盐燃料电池，是用煤炭气(CO、H₂)作负极燃气，空气与CO₂的混合气体为正极燃气，用一定比例的Li₂CO₃和Na₂CO₃低熔点混合物做电解质，以金属镍(燃料极)为催化剂制成的。负极的电极反应式为：CO + H₂－4e^－+ 2CO₃²^－= 3CO₂+H₂O；则该电池的正极反应式为____________。

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甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。
（1）工业上一般采用下列两种反应合成甲醇：
反应Ⅰ： CO(g) ＋ 2H₂(g)

CH₃OH(g) ΔH₁
反应Ⅱ： CO₂(g) ＋ 3H₂(g)

CH₃OH(g) + H₂O(g) ΔH₂
①下表所列数据是反应Ⅰ在不同温度下的化学平衡常数（K）。

温度	250℃	300℃	350℃
K	2.041	0.270	0.012

由表中数据判断ΔH₁       0 （填“＞”、“＝”或“＜”）。
②某温度下，将2 mol CO和6 mol H₂充入2L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得c(CO)＝ 0.2 mol／L，则CO的转化率为        ，此时的温度为        （从上表中选择）。
（2）已知在常温常压下：
① 2CH₃OH(l) ＋ 3O₂(g) ＝ 2CO₂(g) ＋ 4H₂O(l) ΔH₁＝－1451.6kJ／mol
② 2CO (g)+ O₂(g) ＝ 2CO₂(g) ΔH₂＝－566.0kJ／mol
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：
（3）某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理，设计如图所示的电池装置：

①该电池的能量转化形式为              。
②该电池正极的电极反应为              。
③工作一段时间后，测得溶液的pH减小，则该电池总反应的化学方程式为            。

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已知H₂（g）+ Br₂（l）→ 2HBr（g）+ 42 kJ。1mol Br₂（g）液化放出的能量为30 kJ，其它相关数据如下表：

	H₂(g)	Br₂(g)	HBr(g)
1 mol 分子中的化学键断裂时需要吸收的能量/kJ	436	a	369

则上述表格中的a值为( )
A、404 B、344 C、230 D、200

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(14分) 能源短缺是人类社会面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。
（1）工业上一般采用下列两种反应合成甲醇：
反应I： CO(g) ＋ 2H₂(g)

CH₃OH(g)
反应II： CO₂(g) ＋ 3H₂(g)

  CH₃OH(g) + H₂O(g)
上述反应符合“原子经济”原则的是                  （填“I”或“Ⅱ”）。
（2）已知在常温常压下：
① 2CH₃OH(l) ＋ 3O₂(g) ＝ 2CO₂(g) ＋ 4H₂O(g)   ΔH ＝－1275.6 kJ／mol
② 2CO (g)+ O₂(g) ＝ 2CO₂(g)  ΔH ＝－566.0 kJ／mol
③ H₂O(g) ＝ H₂O(l)  ΔH ＝－44.0 kJ／mol
则CH₃OH(l)+ O₂(g) ＝ CO(g) + 2H₂O(l) ΔH＝
（3）某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理，设计如下左图所示的电池装置。
①      该电池负极的电极反应为                          。
② 工作一段时间后，测得溶液的pH                   （填增大、不变、减小）。
③用该电池作电源，组成如下右图所示装置(a、b、c、d均为石墨电极)，甲容器装250mL0.04mol/LCuSO₄溶液，乙容器装300mL饱和NaCl溶液，写出c电极的电极反应        ，常温下，当300mL乙溶液的pH为13时，断开电源，则在甲醇电池中消耗O₂的体积为                  mL(标准状况) ，电解后向甲中加入适量下列某一种物质，可以使溶液恢复到原来状态，该物质是           (填写编号) 。

A．CuO

B．CuCO₃　　

C．Cu(OH)₂

D．Cu₂(OH)₂CO₃

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运用化学反应原理知识研究如何利用CO、SO₂等污染物有重要意义。
（1）用CO可以合成甲醇。已知：
CH₃OH(g)＋

O₂(g)=CO₂(g)＋2H₂O(l)　ΔH＝－764.5 kJ·mol^－1
CO(g)＋

O₂(g)=CO₂(g)　ΔH＝－283.0 kJ·mol^－1
H₂(g)＋

O₂(g)=H₂O(l)　ΔH＝－285.8 kJ·mol^－1
则CO(g)＋2H₂(g)

CH₃OH(g)　ΔH＝________kJ·mol^－1
（2）下列措施中能够增大上述合成甲醇反应的反应速率的是________(填写序号)．
a．使用高效催化剂 b．降低反应温度
c．增大体系压强 d．不断将CH₃OH从反应混合物中分离出来

（3）在一定压强下，容积为V L的容器中充入a mol CO与2a mol H₂，在催化剂作用下反应生成甲醇，平衡转化率与温度、压强的关系如右图所示。
①p₁________p₂(填“大于”、“小于”或“等于”)；
②100 ℃时，该反应的化学平衡常数K＝________(mol·L^－1)^－2；
③在其它条件不变的情况下，再增加a mol CO和2a molH₂，达到新平衡时，CO的转化率________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
（4）某科研小组用SO₂为原料制取硫酸。
①利用原电池原理，用SO₂、O₂和H₂O来制备硫酸，该电池用多孔材料作电极，它能吸附气体，同时也能使气体与电解质溶液充分接触。请写出该电池的负极的电极反应式________________。
②用Na₂SO₃溶液充分吸收SO₂得NaHSO₃溶液，然后电解该溶液可制得硫酸。电解原理示意图如下图所示。请写出开始时阳极反应的电极反应式________________。

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