2015分类汇编——热化学概述.docx

(2014浙江温州模拟,12)中华商务网讯:2014年中国将超北美成为全球液晶显示器第二大市场。生产液晶显示器的过程中使用的化学清洗剂NF3是一种温室气体,其存储能量的能力是CO2的12 000~20 000倍,在大气中的寿命可长达740年之久,以下是几种化学键的键能: 化学键F—FN—F键能/kJ·mol-1941.7154.8283.0下列说法中正确的是(　　) A.过程N2(g) 2N(g)放出能量 B.过程N(g)+3F(g) NF3(g)放出能量 C.反应N2(g)+3F2(g) 2NF3(g)的ΔH0 D.NF3吸收能量后如果没有化学键的断裂与形成,仍可能发生化学反应 [答案]　B [解析]　断键过程需要吸收能量,A错;成键过程中会放出能量,B正确;C中反应的ΔH=反应物的键能之和-生成物的键能之和=941.7 kJ·mol-1+3×154.8 kJ·mol-1-6×283.0 kJ·mol-1=-291.9 kJ·mol-1,因此C错;若NF3吸收能量后没有化学键的断裂与形成,则为物理变化。 (2014河南示范性高中联考,9)向足量H2SO4溶液中加入100 mL 0.4 mol·L-1Ba(OH)2溶液,放出的热量是5.12 kJ。如果向足量Ba(OH)2溶液中加入100 mL 0.4 mol·L-1 HCl溶液时,放出的热量为2.2 kJ。则Na2SO4溶液与BaCl2溶液反应的热化学方程式为(　　) A.Ba2+(aq)+S (aq) BaSO4(s)　ΔH=-2.92 kJ·mol-1 B.Ba2+(aq)+S (aq) BaSO4(s)　ΔH=-0.72 kJ·mol-1 C.Ba2+(aq)+S (aq) BaSO4(s)　ΔH=-73 kJ·mol-1 D.Ba2+(aq)+S (aq) BaSO4(s)　ΔH=-18 kJ·mol-1 [答案]　D [解析]　每生成0.04 mol硫酸钡和0.08 mol水放出的热量为5.12 kJ,每生成0.04 mol水放出的热量为2.2 kJ,因此生成1 mol BaSO4放出的热量为kJ=18 kJ。 (2013北京西城期末,21)(15分)氨在国民经济中占有重要地位。 (1)合成氨工业中,合成塔中每产生2 mol NH3,放出92.2 kJ热量。 ①工业合成氨的热化学方程式是 ________________________。 ②若起始时向容器内放入2 mol N2和6 mol H2,达平衡时放出的热量为Q,则Q________(填“”“”或“=”)184.4 kJ。 ③已知: 1 mol N—H键断裂吸收的能量等于________kJ。 (2)工业上以NH3和CO2为原料合成尿素[CO(NH2)2],反应的化学方程式为2NH3 (g)+CO2 (g) CO(NH2)2 (l)+H2O(l),该反应的平衡常数和温度的关系如下: T/℃165175185195K111.974.150.634.8①焓变ΔH________(填“”“”或“=”)0。 ②在一定温度和压强下,若原料气中的NH3和CO2的物质的量之比(氨碳比) =x,下图是氨碳比(x)与CO2平衡转化率(α)的关系。α随着x增大而增大的原因是________________________。 ③上图中的B点处,NH3的平衡转化率为________。 [答案]　(1)①N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)　ΔH=-92.2 kJ/mol(条件不写也得分)　②　③391 (2)①　②c(NH3)增大,平衡正向移动　③32% [解析]　(1)②N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)为可逆反应,所加的反应物不能完全转化为生成物,实际放出的热量小于184.4 kJ。 ③设N—H键的键能为x kJ/mol,则有6x-(945.8+3×436)=92.2,所以x==391,故1 mol N—H键断裂吸收的能量为391 kJ。 (2)①分析表中数据可知,温度越高,平衡常数越小,说明正反应是放热反应。 ③设起始投入的CO2为1 mol,则NH3的投入量为4 mol,CO2的消耗量为0.64 mol,则NH3的消耗量为1.28 mol,所以NH3的平衡转化率为32%。 (2015北京海淀一模,27)(15分)煤粉中的氮元素在使用过程中的转化关系如下图所示: (1)②中NH3参与反应的化学方程式为__________________________________。 (2)③中加入的物质可以是__________(填字母序号)。 a.空气b.COc.KNO3d.NH3 (3)焦炭氮中有一种常见的含氮有机物吡啶(),其分子中相邻的C和N原子相比,N原子吸引电子能力更___