高三化學一輪復習-化學反應與能量變化

高三化學一輪復習--化學反應與能量變化一、單選題1．下列過程的能量變化符合圖示過程的是（）A．煅燒石灰石 B．水分解 C．碘升華 D．鐵生銹2．如圖所示各圖中，表示化學反應：能量變化的是（）A． B．C． D．3．當今世界面臨日益加劇的能源危機，下列關于能源的描述錯誤的是（）A．氫氣的優(yōu)點是燃燒熱值高，資源豐富B．乙醇屬于不可再生能源，可用作燃料C．提高燃料的利用效率是解決能源危機的方向D．應開發(fā)太陽能、風能、生物質能等新的能源4．反應：3Ag+Bg=2Cg+2Dg，在不同條件下，用不同物質表示其反應速率，分別為：①vA=0.6mol?LA．① B．① C．③ D．④5．利用反應設計一個原電池，下列裝置示意圖正確的是A． B．C． D．6．下列說法中正確的是A．CaCO3sB．-10℃的水結成冰，可用熵判據(jù)來解釋反應的自發(fā)性C．能自發(fā)進行的反應一定能迅速發(fā)生D．、的反應在低溫時一定不能自發(fā)進行7．堿性鋅錳電池的總反應為：，以溶液為電解質，下列關于該電池的說法正確的是（）A．為正極B．為負極C．工作時電子由經(jīng)外電路流向D．工作時沒有發(fā)揮作用8．某同學利用下圖所示裝置探究金屬的腐蝕與防護條件。下列說法不合理的是（）A．①區(qū)Cu電極上產(chǎn)生氣泡，F(xiàn)e電極附近滴加K3Fe(CN)6溶液后出現(xiàn)藍色，F(xiàn)e被腐蝕B．②區(qū)Cu電極附近滴加酚酞后變成紅色，F(xiàn)e電極附近滴加K3[Fe(CN)6]溶液出現(xiàn)藍色，F(xiàn)e被腐蝕C．③區(qū)Zn電極的電極反應式為Zn-2e-=Zn2+，F(xiàn)e電極附近滴加K3[Fe(CN)6]溶液未出現(xiàn)藍色，F(xiàn)e被保護D．④區(qū)Zn電極的電極反應式為2H2O+2e-=H2↑+2OH-，F(xiàn)e電極附近滴加K3[Fe(CN)6]溶液出現(xiàn)藍色，F(xiàn)e被腐蝕9．在一容積恒定的絕熱密閉容器中，進行可逆反應：，當下列物理量不變時，能表明該反應已達到該條件下的最大限度的是（）①容器內氣體的壓強②混合氣體的密度③混合氣體的平均相對分子質量④A的物質的量⑤單位時間內生成2nmolC，同時生成nmolAA．①②③④⑤ B．②③④⑤ C．①②③④ D．②④⑤10．Na2Cr2O7的酸性水溶液隨著H+濃度的增大會轉化為CrO3。電解法制備CrO3的原理如圖所示。下列說法錯誤的是（）A．電解時只允許H+通過離子交換膜B．生成O2和H2的質量比為8∶1C．電解一段時間后陰極區(qū)溶液OH-的濃度增大D．CrO3的生成反應為：Cr2O+2H+=2CrO3+H2O11．某溫度下，在體積恒定的密閉容器中，對于可逆反應A(s)＋3B(g)2C(g)，下列說法不能說明達到化學平衡狀態(tài)的是（）A．B的質量不再變化B．混合氣體的平均相對分子質量不變C．氣體密度不再變化D．A，B，C的物質的量之比為1∶3∶212．甲烷燃料電池以鉑為電極材料，兩極分別通入CH4和O2，電解質溶液為KOH溶液。將兩個甲烷燃料電池串聯(lián)后作為電源，用石墨電極電解飽和食鹽水。下列說法錯誤的是（）A．電解過程中，a電極上產(chǎn)生Cl2B．電解池中陰極反應式為：C．甲烷燃料電池負極反應式為：D．當每個甲烷燃料電池都消耗2.24L時，理論上可產(chǎn)生0.8molCl213．已知X(g)、Y(g)在適當條件下可反應生成化合物，反應過程中用X表示的正反應速率與時間的關系如圖所示，下列有關說法錯誤的是（）。A．X與Y的反應是可逆反應，且在時達到平衡狀態(tài)B．時，的生成速率小于其消耗速率C．時間段內，保持不變D．若某時間段內消耗，則該時間段內消耗14．實驗室用下列四種硫酸分別與鋅粒制備H2，其中反應速率最快的是A．10℃10mL3mol/L的硫酸B．10℃20mL1mol/L的硫酸C．20℃10mL3mol/L的硫酸D．20℃20mL18.4mol/L的硫酸15．在一定溫度下，體積固定的密閉容器中發(fā)生可逆反應4HCl（g）+O2（g）＝2H2O（g）+2Cl2（g）下列能說明反應已經(jīng)達到平衡狀態(tài)的是（）A．混合氣體的密度保持不變B．混合氣體的平均相對分子質量保持不變C．斷開4molH﹣Cl鍵的同時，生成4molH﹣O鍵D．HCl、O2、H2O、Cl2四種氣體的物質的量之比為4：1：2：216．工業(yè)上利用電解含有NaHPbO2的廢液回收Pb，裝置如圖。下列說法錯誤的是A．M的電極電勢高于NB．若轉移2mol電子，陰極室溶液質量減少207gC．陰極電極式為HPbO+2e-+H2O=Pb+3OH-D．將陽離子交換膜換成陰離子交換膜，對Pb的產(chǎn)率無影響17．蓋斯定律在生產(chǎn)和科學研究中有很重要的意義。已知3.6g碳在6.4g氧氣中燃燒，至反應物耗盡，放出了XkJ熱量。已知碳完全燃燒的焓變△H=-YkJ·mol-1，則1molC與O2反應生成CO的反應熱△H為（）kJ·mol-1A．-Y B．-(10X-Y)C．-(5X-0.5Y) D．+(10X-Y)18．工業(yè)合成NH3反應的化學方程式為N2+3H22NH3，下列關于該反應的說法正確的是（）A．升高溫度可以減慢反應速率B．減小N2的濃度可以加快反應速率C．使用恰當?shù)拇呋瘎┠芗涌旆磻俾蔇．達到化學平衡時，N2轉化率為100%19．下列各項涉及的反應中，前者比后者反應速率快的是（）A．將等量同品質的硫黃分別在空氣、氧氣中點燃B．將等量同品質的鋅片分別置于兩份等濃度的鹽酸中(后者加有少量的)C．將等量同品質的淀粉分別與等體積的水、硫酸混合D．將等量同品質的粉末分別與等物質的量濃度的稀硫酸、稀鹽酸混合20．如圖所示，某同學設計用NO-空氣質子交換膜燃料電池探究將霧霾中的SO2、NO轉化為(NH4)2SO4的原理。下列說法正確的是（）A．甲、乙裝置中NO均被氧化，物質A為HNO3B．燃料電池放電過程中負極的電極反應式為NO-3e-+2H2O=NO+4H+C．若甲裝置中消耗22.4LO2，則乙裝置中SO2和NO轉化的物質的量共有2.8molD．該裝置中，電子的轉移方向為Pt(Ⅰ)→石墨(Ⅱ)→電解質溶液→石墨(I)→Pt(Ⅱ)二、綜合題21．回答下列問題：（1）新型高效的甲烷燃料電池采用鉑為電極材料，兩電極上分別通入CH4和O2，電解質為KOH溶液。某研究小組將兩個甲烷燃料電池串聯(lián)后作為電源，進行飽和氯化鈉溶液電解實驗，如圖所示。①甲烷燃料電池工作時，其負極的電極反應式為。②閉合開關K后，a、b電極上均有氣體產(chǎn)生，其中a電極上得到的是，電解NaCl溶液的總反應方程式為。③若每個電池甲烷通入量為1L(標準狀況)，同時同流速且完全反應，則理論上最多能產(chǎn)生氯氣的體積為L(標準狀況)。（2）Na2FeO4是制造高鐵電池的重要原料，同時也是一種新型的高效凈水劑。在工業(yè)上通常利用如圖裝置生產(chǎn)Na2FeO4。①陽極的電極反應式為。②右側的離子交換膜為(填“陰”或“陽”)離子交換膜，陰極區(qū)a%b%(填“>”、“=”或“<”)。③Na2FeO4作為高效凈水劑的工作原理是：。22．解答下列問題（1）2017年中科院某研究團隊通過設計一種新型Na—Fe3O4/HZSM-5多功能復合催化劑，成功實現(xiàn)了CO2直接加氫制取辛烷值汽油，該研究成果被評價為“CO2催化轉化領域的突破性進展”。已知：H2(g)+O2(g)=H2O(l)ΔH1=-akJ·mol-1C8H18(l)+O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)ΔH2=-bkJ·mol-1試寫出25℃、101kPa條件下，CO2與H2反應生成汽油(以C8H18表示)的熱化學方程式：。（2）直接排放含SO2的煙氣會形成酸雨，危害環(huán)境。工業(yè)上常用催化還原法和堿吸收法處理SO2氣體。1molCH4完全燃燒生成氣態(tài)水和1molS(g)燃燒的能量變化如下圖所示：在催化劑作用下，CH4可以還原SO2生成單質S(g)、H2O(g)和CO2，寫出該反應的熱化學方程式：。（3）合成氨在工業(yè)生產(chǎn)中具有重要意義。在合成氨工業(yè)中I2O5常用于定量測定CO的含量。已知2I2(s)+5O2(g)=2I2O5(s)ΔH=-76kJ·mol-1；2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH=-566kJ·mol-1。則該測定反應的熱化學方程式為。（4）化學反應原理研究物質轉化過程中的規(guī)律并在生產(chǎn)生活中有廣泛的應用。汽車排氣管內的催化轉化器可實現(xiàn)尾氣無毒處理。已知：N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH=+180.5kJ·mol-12C(s)+O2(g)=2CO(g)ΔH=-221.0kJ·mol-1CO2(g)=C(s)+O2(g)ΔH=+393.5kJ·mol-1則反應2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)的ΔH=kJ·mol-1。（5）氮及其化合物與人類生產(chǎn)、生活密切相關。氮氧化物是造成光化學煙霧和臭氧層損耗的主要氣體。已知：CO(g)+NO2(g)=NO(g)+CO2(g)ΔH=-akJ·mol-1(a>0)2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g)ΔH=-bkJ·mol-1(b>0)若用CO還原NO2至N2，當消耗標準狀況下3.36LCO時，放出的熱量為kJ(用含有a和b的代數(shù)式表示)。23．工業(yè)尾氣中含有的SO2對環(huán)境有害，采取合理的方法可以將其轉化為硫化鈣、硫酸鉀等有用的物質。其一種轉化路線如圖所示：（1）提高尾氣中SO2的去除率，在高溫反應時可采用的常用措施是，得到的固體產(chǎn)物A是(寫化學式)。（2）反應Ⅰ的化學方程式為，該反應需在60℃～70℃下進行，溫度不能高于70℃的原因除了減少氨氣揮發(fā)外還有。（3）固體A與過量焦炭一起焙燒生成CaS，該反應的化學方程式。（4）濾液B中除K+、SO離子外，大量存在的的離子還有。24．寫出下列反應的熱化學方程式：（1）1mol甲烷(g)完全燃燒生成CO2(g)和H2O(l)，放出890.3kJ熱量：；（2）1molCO完全轉化為CO2放出283kJ的熱量：；（3）N2(g)與H2(g)反應生成17gNH3(g)，放出46.1kJ熱量：；（4）24gC(s)與足量H2O(g)反應生成CO(g)和H2(g)，吸收262.6kJ熱量：。25．隨原子序數(shù)的遞增，八種短周期元素（用字母X表示）原子半徑的相對大小、最高正價或最低負價的變化如下圖所示。根據(jù)判斷出的元素回答問題：（1）f在元素周期表的位置是。（2）比較d、e常見離子的半徑的小（用化學式表示，下同）＞；比較g、h的最高價氧化物對應的水化物的酸性強弱是：＞。（3）任選上述元素組成一種四原子共價化合物，寫出其電子式。（4）已知1mole的單質在足量d2中燃燒，恢復至室溫，放出255.5kJ熱量，寫出該反應的熱化學方程式：。（5）上述元素可組成鹽R：zx4f(gd4)2，向盛有10mL1mol·L-1R溶液的燒杯中滴加1mol·L-1NaOH溶液，沉淀物質的量隨NaOH溶液體積變化示意圖如下：①R離子濃度由大到小的順序是：。②寫出m點反應的離子方程式。③若R溶液改加20mL1.2mol·L-1Ba(OH)2溶液，充分反應后，溶液中產(chǎn)生沉淀的物質的量為mol。

答案解析部分1．【答案】D【解析】【解答】A．煅燒石灰石發(fā)生分解反應，為吸熱反應，故A不選；B．水分解生成氫氣和氧氣，為吸熱反應，故B不選；C．碘升華過程中吸熱，為吸熱過程，故C不選；D．鐵生銹為鐵被氧化的過程，是放熱反應，故D選；故答案為：D。

【分析】由圖可知該反應是放熱反應。常見的放熱反應類型有：①所有的燃燒反應；②活潑金屬與水或酸的反應；③酸堿中和反應；④大多數(shù)的化合反應。2．【答案】A【解析】【解答】CaCO3高溫分解的反應為吸熱反應，反應物的總能量低于生成物的總能量。反應過程中的能量變化如圖，A符合題意。

故答案為：A

【分析】CaCO3高溫分解的反應為吸熱反應，反應物的總能量低于生成物的總能量。據(jù)此結合選項分析。3．【答案】B【解析】【解答】A．氫氣是一種新能源，氫氣熱值高，水作為其原料，資源豐富，氫氣燃燒產(chǎn)物為水無污染，但缺點是氫能儲存和運輸均不方便，故A不符合題意；B．乙醇可以通過糧食發(fā)酵獲取，是可以再生的綠色燃料，故B符合題意；C．解決能源問題的方向有：節(jié)約能源，提高現(xiàn)有能源利用率，積極尋找和開發(fā)新能源，故C不符合題意；D．太陽能、風能、生物質能等新能源對環(huán)境無污染，屬于綠色能源，應開發(fā)利用，故D不符合題意；故答案為：B。

【分析】A、氫氣是新能源，資源豐富；

B、乙醇是可再生能源；

C、提高燃料的利用效率可以解決能源危機；

D、開發(fā)新能源有利于保護環(huán)境。4．【答案】C5．【答案】C6．【答案】A7．【答案】C【解析】【解答】A．根據(jù)電池總反應可知Zn失去電子，做負極，故A不符合題意；B．根據(jù)電池總反應可知的電子，化合價降低，做正極，故B不符合題意；C．工作時電子由負極經(jīng)過導線流向正極，即電子由經(jīng)外電路流向，故C符合題意；D．是電解質，增強了導電性，故D不符合題意；故答案為：C。

【分析】依據(jù)原電池的相關知識分析解答。8．【答案】A【解析】【解答】A、由分析可知，①區(qū)Fe是負極，電極反應式為Fe-2e-=Fe2+，Cu為正極，電極反應式為O2+4e-+2H2O=4OH-，發(fā)生吸氧腐蝕，無氣泡產(chǎn)生，故A符合題意；

B、②區(qū)為電解池，Cu電極為陰極，電極反應式為2H2O+2e-=H2↑+2OH-，附近水溶液顯堿性，滴加酚酞后變成紅色，F(xiàn)e電極發(fā)生反應：Fe-2e-=Fe2+，F(xiàn)e被腐蝕，附近滴加K3［Fe(CN)6］出現(xiàn)藍色，故B不符合題意；

C、③區(qū)構成原電池，Zn為負極，電極反應式為Zn－2e－=Zn2+，F(xiàn)e電極為正極，發(fā)生反應：O2+4e-+2H2O=4OH-，沒有Fe2+生成，因此附近滴加K3［Fe(CN)6］未出現(xiàn)藍色，F(xiàn)e作正極被保護，故C不符合題意；D、④是電解池，Zn電極為陰極，電極反應式為2H2O+2e-=H2↑+2OH-，F(xiàn)e電極是陽極，電極發(fā)生反應：Fe-2e-=Fe2+，附近滴加K3［Fe(CN)6］出現(xiàn)藍色，F(xiàn)e作陽極被腐蝕，故D不符合題意；

故答案為：A?！痉治觥坑蓤D可知，①構成原電池，F(xiàn)e為負極，Cu為正極，②為電解池，F(xiàn)e為陽極，Cu為陰極，③為原電池，Zn為負極，F(xiàn)e為正極，④電解池，F(xiàn)e為陽極，Zn為陰極。9．【答案】B【解析】【解答】①該反應是氣體體積不變的反應，在恒容容器中進行，則當容器內氣體的壓強不變時，不能表明該反應已達到該條件下的最大限度，故①不符合題意；

②該反應的密度隨反應進行發(fā)生變化，因此當混合氣體的密度不變時，該反應已達到該條件下的最大限度，故②符合題意；

③該反應中氣體的質量發(fā)生變化，氣體的總物質的量不變在，則混合氣體的平均相對分子質量隨反應發(fā)生變化，因此當混合氣體的平均相對分子質量不變時，該反應已達到該條件下的最大限度，故③符合題意；

④A的物質的量不變時，正逆反應速率相等，該反應已達到該條件下的最大限度，故④符合題意；

⑤單位時間內生成2nmolC，同時生成nmolA，說明正逆反應速率相等，該反應已達到該條件下的最大限度，故⑤符合題意；

故答案為：B。

【分析】可逆反應達到平衡狀態(tài)時，正逆反應速率相等，反應體系中各物質的物質的量、物質的量濃度、百分含量以及由此引起的一系列物理量不變。10．【答案】A【解析】【解答】A．由分析知，電解時通過離子交換膜的是，A項符合題意；B．根據(jù)各電極上轉移電子數(shù)相同，由陽極反應和陰極反應，知生成和的物質的量之比為1∶2，其質量比為8∶1，B項不符合題意；C．根據(jù)陰極反應知，電解一段時間后陰極區(qū)溶液的濃度增大，C項不符合題意：D．電解過程中陽極區(qū)的濃度增大，轉化為，D項不符合題意。故答案為：A。

【分析】電解池的左極區(qū)中的水失電子生成氧氣，為陽極，電極反應為：2H2O?4e?＝4H＋＋O2↑，Na2Cr2O2的酸性水溶液隨著H＋濃度的增大會轉化為CrO3；右極區(qū)的水得電子生成氫氣，為陰極，電極反應為：2H2O＋2e?＝2OH?＋H2↑。11．【答案】D【解析】【解答】A．B的質量不再變化，說明反應達到平衡狀態(tài)，A不合題意；B．混合氣體的平均相對分子質量，反應過程中氣體的質量再變，氣體的物質的量也在變，現(xiàn)在不變了，即為達到平衡狀態(tài)了，B不合題意；C．氣體密度，反應中氣體的質量一直在變，現(xiàn)在不再變化了，即達到平衡了，C不合題意；D．化學平衡的特征是各物質的濃度、百分含量、物質的量保持不變，而不是相等或成比例，A、B、C的物質的量之比與通入的量有關，1∶3∶2，故D不能說明反應達到化學平衡，D符合題意；故答案為：D。

【分析】A(s)+3B(g)=2C(g)為氣體體積縮小的可逆反應，該反應達到平衡狀態(tài)時，正逆反應速率相等，各組分的濃度、百分含量等變量不再變化，以此進行判斷。

12．【答案】D【解析】【解答】A．根據(jù)上述分析，電極a為陽極，根據(jù)電解原理，電極a的電極反應式為2Cl－－2e－=Cl2↑，故A說法不符合題意；B．電極b為陰極，根據(jù)電解原理，電極b電極反應式為2H2O＋2e－=2OH－＋H2↑，故B說法不符合題意；C．通甲烷一極為負極，電解質為KOH溶液，因此負極反應式為，故C說法不符合題意；D．題中沒有指明是否是標準狀況，因此無法計算產(chǎn)生氯氣的物質的量，故D說法符合題意；故答案為：D?！痉治觥咳剂想姵刂?，通入燃料的一極為負極，負極發(fā)生氧化反應，通入氧氣的一極為正極，正極發(fā)生還原反應，則a極為陽極，電極反應式為2Cl--2e-=Cl2↑，b極為陰極，電極反應式為2H2O＋2e－=2OH－＋H2↑。13．【答案】B【解析】【解答】A．由圖知正反應速率先減小后保持不變，且反應速率不等于0，說明是動態(tài)平衡，則X與Y的反應是可逆反應，且在時達到平衡狀態(tài)，A不符合題意；B．時，正反應速率仍在減小說明反應向正反應方向進行，正反應速率大于逆反應速率，則的生成速率大于其消耗速率，B符合題意；C．時間段內，正反應速率不變說明反應達到平衡，則保持不變，C不符合題意；D．由原子守恒可得該反應方程式為，根據(jù)化學反應速率之比等于系數(shù)比，則某時間段內消耗，則該時間段內消耗，D不符合題意；故答案為：B。

【分析】A.該反應存在平衡狀態(tài)，為可逆反應；

B.時反應正向進行；

C.時間段內，反應處于平衡狀態(tài)；

D.化學反應速率之比等于化學計量數(shù)之比。14．【答案】C15．【答案】B【解析】【解答】A．反應過程中氣體總質量、容器容積為定值，則氣體密度始終不變，不能根據(jù)混合氣體的密度判斷平衡狀態(tài)，故A不符合題意；B．該反應中氣體總質量為定值，氣體的總物質的量為變量，根據(jù)公式M=可知，混合氣體的平均相對分子質量為變量，當混合氣體的平均相對分子質量保持不變時，表明正逆反應速率相等，該反應達到平衡狀態(tài)，故B符合題意；C．斷開4molH-Cl鍵的同時，生成4molH-O鍵，表示的都是正反應速率，無法判斷是否達到平衡狀態(tài)，故C不符合題意；D．HCl、O2、H2O、Cl2四種氣體的物質的量之比為4：1：2：2，無法判斷各組分的物質的量是否繼續(xù)變化，無法判斷平衡狀態(tài)，故D不符合題意；故答案為：B?！痉治觥吭谝欢囟认拢w積固定的密閉容器中發(fā)生可逆反應4HCl（g）+O2（g）＝2H2O（g）+2Cl2（g），為氣體體積縮小的可逆反應，該反應達到平衡狀態(tài)時，正逆反應速率相等，各組分的濃度、百分含量等變量不再變化。16．【答案】B【解析】【解答】A．根據(jù)分析，M為正極，N為負極，M的電極電勢高于N，A不符合題意；B．陰極電極反應為HPbO+2e-+H2O=Pb+3OH-，轉移2mol電子，鈉離子由左側經(jīng)陽離子交換膜到達右側為2mol，陰極室溶液質量減少207g-2mol×23g/mol=161g，B符合題意；C．根據(jù)分析，陰極電極式為HPbO+2e-+H2O=Pb+3OH-，C不符合題意；D．將陽離子交換膜換成陰離子交換膜，多余的氫氧根離子經(jīng)右側到達左側，對Pb的產(chǎn)率無影響，D不符合題意；故答案為：B。

【分析】電解池的題目要注意幾個問題：

1、連接外接電源正極的為陽極，若陽極為活性電極則陽極失去電子，若陽極為惰性電極，則溶液中的陰離子在陽極失去電子，陽極發(fā)生氧化反應；連接外接電源負極的為陰極，溶液中的陽離子在陰極得到電子，陰極發(fā)生還原反應；

2、溶液中的離子放電順序：

陽離子：Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+（酸）>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>H+（水）；

陰離子：S2–>I->Br->Cl->OH->(NO3－、SO42–等)含氧酸根>F－；

3、電極反應式的書寫要結合原子守恒以及溶液形成判斷，酸性條件不出現(xiàn)氫氧根，堿性條件下不出現(xiàn)氫離子。17．【答案】C【解析】【解答】碳在氧氣中燃燒，氧氣不足發(fā)生反應2C+O22CO，氧氣足量發(fā)生反應C+O2CO2，3.6g碳的物質的量為n(C)=3.6g÷12g/mol=0.3mol，6.4g的氧氣的物質的量為n(O2)=6.4g÷32/mol=0.2mol，n（C）：n(O2)=3：2，介于2：1與1：1之間，所以上述反應都發(fā)生。假設生成的CO為xmol，CO2為ymol，根據(jù)碳元素守恒有x+y=0.3，根據(jù)氧元素守恒有x+2y=0.2×2，聯(lián)立方程，解得x=0.2，y=0.1.單質碳的燃燒熱為YkJ/mol，所以生成0.1mol二氧化碳放出的熱量為0.1mol×YkJ/mol=0.1YkJ，所以生成0.2molCO放出的熱量為XkJ-0.1YkJ.由于碳燃燒為放熱反應，所以反應熱△H的符號為“—”，故1molC與O2反應生成CO的反應熱△H=-(XkJ?0.1YkJ)÷0.2mol=-(5X-0.5Y)kJ/mol，故答案為：C

【分析】（1）利用蓋斯定律進行作答；

（2）蓋斯定律：在條件不變的情況下，化學反應的熱效應只與起始和終了狀態(tài)有關，與變化途徑無關。18．【答案】C【解析】【解答】A.升高溫度可以加快反應速率，A不符合題意；B.減小N2的濃度可以降低反應速率，B不符合題意；C.使用恰當?shù)拇呋瘎┠芗涌旆磻俾?，例如合成氨中使用鐵觸媒能加快反應速率，C符合題意；D.合成氨反應是可逆反應，達到化學平衡時，N2轉化率不可能為100%，D不符合題意；故答案為：C。

【分析】速率的改變主要和催化劑，溫度，壓強，以及濃度有關，提高溫度速率加快，增加濃度速率加快，使用合適的催化劑速率也會加快，可以反應不能實現(xiàn)完全反應19．【答案】D【解析】【解答】A．空氣中氧氣的濃度小于氧氣，所以將等量同品質的硫黃分別在空氣、氧氣中點燃時，前者比后者反應速率慢，故A不符合題意；B．鋅片與鹽酸中的氯化銅溶液發(fā)生置換反應生成銅，在溶液中構成鋅銅原電池，原電池反應使反應速率加快，所以將等量同品質的鋅片分別置于兩份等濃度的鹽酸中(后者加有少量的氯化銅)時，前者比后者反應速率慢，故B不符合題意；C．淀粉在稀硫酸做催化劑條件下發(fā)生水解反應，催化劑使使反應速率加快，所以將等量同品質的淀粉分別與等體積的水、0.1mol/L硫酸混合時，前者比后者反應速率慢，故C不符合題意；D．稀硫酸中氫離子濃度大于等物質的量濃度的稀鹽酸，與碳酸鈉粉末的反應速率快于鹽酸，所以將等量同品質的碳酸鈉粉末分別與等物質的量濃度的稀硫酸、稀鹽酸混合時，前者比后者反應速率快，故D符合題意；故答案為：D?！痉治觥坑绊懛磻俾实囊蛩刂饕校簼舛取囟?、壓強、催化劑等，構成原電池能加快反應速率。20．【答案】B【解析】【解答】A．乙裝置中NO通入陰極，被還原為NH，A不符合題意；B．燃料電池放電過程中負極是NO失電子發(fā)生氧化反應，電極反應：NO-3e-+2H2O=NO+4H+，B符合題意；C．未注明是否為標準狀態(tài)，無法確定22.4L氧氣的物質的量，C不符合題意；D．電子不能在電解質溶液中移動，D不符合題意；故答案為：B。

【分析】A、化合價升高被氧化，化合價降低被還原；

B、負極為一氧化氮失電子，和水反應生成硝酸根和氫離子；

C、涉及氣體體積要注意標明所處條件；

D、電子只能在導電和電極移動。21．【答案】（1）CH4-8e-+10OH-=+7H2O；Cl2；2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑；4（2）Fe+8OH--6e-=+4H2O；陰；<；Na2FeO4具有強氧化性，可殺菌消毒，同時被還原為Fe3+，F(xiàn)e3+水解生成的氫氧化鐵膠體吸附了水中懸浮的顆粒，起到凈水的作用【解析】【解答】(1)該裝置中左邊是原電池，右邊是電解池，a為陽極，b為陰極。①甲烷燃料電池工作時，其負極上甲烷失電子產(chǎn)生碳酸根離子，電極反應式為CH4-8e-+10OH-=+7H2O；②甲烷燃料電池中，通甲烷的一端為負極，則a與正極相連，所以a為陽極，電解NaCl溶液時氯離子在陽極放電，所以a上生成Cl2；電解NaCl溶液生成氫氧化鈉、氯氣和氫氣，電極總反應方程式為2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑；③該電路是串聯(lián)電路，電路中通過的電量相等，但電子的傳遞量只能用一個池的甲烷量計算，建立關系式CH4~8e-~4Cl2，n(Cl2)=4n(CH4)=4，因此標準狀況下，生成氯氣的體積為4=4L；(2)①在陽極上Fe失去電子，與溶液中的OH結合形成和H2O，所以陽極的電極反應式為：Fe+8OH--6e-=+4H2O；②根據(jù)上述分析可知：左側的離子交換膜為陽離子交換膜，進入的NaOH溶液濃度較小，流出的NaOH溶液濃度比原來大，故陰極區(qū)NaOH溶液的濃度：a%<b%；③Na2FeO4具有強氧化性，可殺菌消毒，同時被還原為Fe3+，F(xiàn)e3+水解生成的氫氧化鐵膠體吸附了水中懸浮的顆粒，起到凈水的作用。

【分析】(1)①燃料電池是原電池，其余均為電解池，通燃料的一端為負極，失電子發(fā)生氧化反應；②與正極相連為陽極，利用放電順序判斷；電解NaCl溶液生成氫氧化鈉、氯氣和氫氣；③該電路是串聯(lián)電路，電路中通過的電量相等，但電子的傳遞量只能用一個池的甲烷量計算；(2)①活性金屬作陽極，自身失去電子被氧化；②根據(jù)陽離子通過陽離子交換膜分析；③Na2FeO4具有強氧化性，生成的Fe3+水解生成的氫氧化鐵膠體有吸附性。22．【答案】（1）8CO2(g)+25H2(g)=C8H18(l)+16H2O(l)ΔH=-(25a-b)kJ·mol-1（2）CH4(g)+2SO2(g)=2S(g)+CO2(g)+2H2O(g)ΔH=+352kJ·mol-1（3）5CO(g)+I2O5(s)=5CO2(g)+I2(s)ΔH=-1377kJ·mol-1（4）-746.5（5）或【解析】【解答】(1)已知：①H2(g)+O2(g)=H2O(l)ΔH1=-akJ·mol-1，②C8H18(l)+O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)ΔH2=-bkJ·mol-1；根據(jù)蓋斯定律，由①×25-②得8CO2(g)+25H2(g)=C8H18(l)+16H2O(l)ΔH=25ΔH1-ΔH2=-(25a-b)kJ·mol-1；(2)根據(jù)圖像可知：①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)ΔH=Ea1-Ea2=126kJ·mol-1-928kJ·mol-1=-802kJ·mol-1；②S(g)+O2(g)=SO2(g)ΔH=-577kJ·mol-1；根據(jù)蓋斯定律可知①-②×2即得到CH4(g)+2SO2(g)=CO2(g)+2S(g)+2H2O(g)ΔH=+352kJ·mol-1。(3)依次設反應為①、②，根據(jù)蓋斯定律，反應①×()+②×得到5CO(g)+I2O5(s)=5CO2(g)+I2(s)ΔH=-1377kJ·mol-1；(4)將反應編號，N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH=+180.5kJ·mol-1①2C(s)+O2(g)=2CO(g)ΔH=-221.0kJ·mol-1②CO2(g)=C(s)+O2(g)ΔH=+393.5kJ·mol-1③應用蓋斯定律，由-(①+②+③×2)得反應2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)的ΔH=-746.5kJ·mol-1；(5)依次設反應為①、②，根據(jù)蓋斯定律①×2+②得4CO(g)+2NO2(g)=N2(g)+4CO2(g)ΔH=-(2a+b)kJ·mol-1，標準狀況下3.36LCO的物質的量是0.15mol，放出的熱量為kJ。【分析】（1）根據(jù)蓋斯定律即可得到熱化學方程式，注意反應熱的正負；

（2）根據(jù)上述兩圖寫出熱化學方程式，再利用蓋斯定律即可，注意其中反應熱的計算；

（3）根據(jù)蓋斯定律加減得到目標熱化學方程式，反應熱隨之計算，注意正負號；

（4）蓋斯定律計算即可，注意符號；

（5）根據(jù)蓋斯定律寫出熱化學方程式，根據(jù)一氧化碳，計算參與反應的量，據(jù)此計算反應熱。23．【答案】（1）將CaCO3研細成粉末、減緩(慢)通入尾氣的速率、延長反應時間、通入適當過量的空氣；CaSO4（2）NH4HCO3+NH3+CaSO4=CaCO3+(NH4)2SO4；防止(減少)NH4HCO3分解（3）CaSO4+4CCaS+4CO↑（4）NH、Cl-【解析】【解答】(1)將CaCO3研細成粉末增大接觸面積、減緩(慢)通入尾氣的速率、延長反應時間、通入適當過量的空氣均可以提高提高尾氣中SO2的去除率；根據(jù)非分析可知A為CaSO4；(2)反應Ⅰ中少量硫酸鈣溶解生成的鈣離子與碳酸氫根電離出的碳酸根結合生成碳酸鈣沉淀，平衡不斷正向移動最終硫酸鈣溶解，轉化為碳酸鈣沉淀，反應的化學方程式為NH4HCO3+NH3+CaSO4=CaCO3+(NH4)2SO4；NH4HCO3受熱易分解，為防止(減少)NH4HCO3分解反應需要控制在60℃～70℃下進行；(3)焦炭即碳單質，CaSO4與C一起焙燒得到CaS，說明S元素被還原，則C元素被氧化生成CO，化學方程式為CaSO4+4CCaS+4CO↑；(4)反應Ⅰ得到的溶液溶質主要為(NH4)2SO4，與KCl反應得到硫酸鉀，則溶液中除K+、SO離子外，大量存在的的離子還有NH、Cl-?！痉治觥吭诟邷叵拢珻aCO3、SO2和含有O2的空氣混合充分反應可得到CaSO4和CO2，在所得CaSO4固體中加入NH4HCO3并同時通入NH3，硫酸鈣轉化為碳酸鈣沉淀，過濾得到含有硫酸銨的溶液，濾液中加入KCl，并通過過濾得到K2SO4晶體；24．【答案】（1）CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3kJ/mol（2）CO(g)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-283kJ/mol（3）N2(g)+H2(g)NH3(g)ΔH=-46.1kJ/mol（4）C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)ΔH=+131.3kJ/mol【解析】【解答】(1)1mol甲烷(g)完全燃燒生成CO2(g)和H2O(l)，放出890.3kJ熱量，反應的熱化學方程式為：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3kJ/mol；

(2)1molCO完全轉化為CO2放出283kJ的熱量，反應的熱化學方程式為：CO(g)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-283kJ/mol；

(3)N2(g)與H2(g)反應生成17gNH3(g)，17gNH3(g)的物質的量為1mol，即反應生成