【备考2015】2015年高考化学分类汇编(1月)F单元 化学反应与能量

1 F 单元 化学反应与能量

目录

F 单元 化学反应与能量 1

F1 化学反应与能量变化 1

F2 反应热的计算与重要的反应热 22

F3 原电池原理 36

F4 电解原理 67

F5 化学反应与能量综合 116

F1 化学反应与能量变化

【化学卷（解析）·2015届山西省康杰中学等四校高三第二次联考（201501）】15．下列有关说法正确的是

A ．已知：HI(g)21H2(g)+21I2(s) △H ＝－26.5kJ/mol ，由此可知1mol HI 气体在密闭容器中充分分解后可以放出26.5kJ 的热量

B ．已知：2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l) ΔH ＝－571.6 kJ/mol ，则氢气的燃烧热为ΔH ＝－285.8 kJ/mol

C ．肼(N2H4)是一种用于火箭或燃料电池的原料，已知

2H2O(g) + O2(g)＝2H2O2(l) △H ＝ +108.3kJ/mol ①

N2H4(l) + O2(g)＝N2(g) + 2H2O(g) △H ＝－534.0kJ/mol ②

则有反应：N2H4(l) + 2 H2O2(l) ＝ N2(g) + 4H2O(l) △H ＝－642.3kJ/mol

D ．含20.0 g NaOH 的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.7 kJ 的热量，则稀醋酸和稀NaOH 溶液反应的热化学方程式为：

NaOH(aq)＋CH3COOH(aq) ＝ CH3COONa(aq)＋H2O(l) ΔH ＝－57.4 kJ/mol

【知识点】反应热和焓变，热化学方程式，中和热 F1

【答案解析】C 解析：A ．HI （g ）?1/2H2（g ）+1/2I2（s ）；△H=-26.5kJ/mol ，该反应为可逆反应，则1mol HI 不能全部分解，则在密闭容器中分解后放出的能量小于26.5kJ ，错误；

B ．燃烧热是1mol 可燃物质完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，所以氢气的燃烧热为285.8kJ?mol -1 ，错误；

C ．根据盖斯定律反应：N2H4(l) + 2 H2O2(l) ＝ N2(g) + 4H2O(l) 与 ①②反应的关系为：②—①，则△H ＝2×△H2—①△H1，正确；

D ．中和热指的是在稀溶液中，强酸和强碱反应生成1mol 水时放出的热量。含20.0g NaOH 的稀溶液与稀盐酸完全中和生成0.5mol 水时，放出28.7kJ 的热量，即中和热的数值为57.4kJ/mol ，但稀醋酸为弱酸，电离吸热，故稀醋酸和稀NaOH 溶液反应的中和热应小于57.4kJ/mol ，错误．

【思路点拨】本题考查了燃烧热、中和热以及盖斯定律的应用，基础性较强，难度不大。

【理综卷（化学解析）·2015届吉林省实验中学高三上学期第二次模拟考试（201501）】12．下列有关热化学方程式的书写及对应的表述均正确的是（ ）

A ．密闭容器中，9.6 g 硫粉与11.2 g 铁粉混合加热生成17.6 g 硫化亚铁时，放出19.12 kJ 热量。则Fe(s)＋S(s)===FeS(s) ΔH ＝－95.6 kJ·mol －1

B．稀醋酸与0.1 mol·L－1 NaOH溶液反应：H＋(aq)＋OH－(aq)=H2O(l)ΔH＝－57.3 kJ·mol －1

C．已知1 mol氢气完全燃烧生成液态水所放出的热量为285.5 kJ，则水分解的热化学方程式为2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g)ΔH＝＋285.5 kJ·mol－1

D．已知2C(s)＋O2(g)=2CO(g)ΔH＝－221 kJ·mol－1，则可知C的燃烧热ΔH＝－110.5 kJ·mol －1

【知识点】热化学方程式F1F2

【答案解析】【解析】A 解析：A、密闭容器中，9.6g硫粉物质的量为0.3mol，与11.2g铁粉物质的量为0.2mol混合加热生成硫化亚铁17.6g时，硫过量，放出19.12kJ热量，所以1mol 铁反应放热=19.12KJ×1/0.2 =95.6KJ，热化学方程式为Fe（s）+S（s）═FeS（s）△H=-95.6kJ．mol-1 ，故A正确；

B、稀醋酸是弱酸电离过程是吸热过程，与0.1mol?L-1NaOH溶液反应放出的热量小于中和热，焓变是负值则：H+（aq）+OH-（aq）═H2O（l）△H＞-57.3kJ?mol-1，

故B错误；

C、已知1mol氢气完全燃烧生成液态水所放出的热量为285.5kJ，则水分解的热化学方程式：2H2O（l）═2H2（g）+O2（g）△H=+571kJ．mol-1，故C错误；

D、燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，碳燃烧生成的一氧化碳不是稳定氧化物，故D错误；

故答案选A

【思路点拨】本题考查了化学反应能量变化，热化学方程式书写，燃烧热，中和热放热概念分析判断，掌握基础是关键，题目难度中等.

【理综卷（化学解析）·2015届吉林省实验中学高三上学期第二次模拟考试（201501）】7．下列说法不正确的是（）

A．12C、13C、14C 为碳元素的三种核素。元素周期表中碳的相对原子质量为12.01，说明自然界中的碳主要以12C的核素形式存在。14C为放射性核素，可用于同位素示踪

B．汽车尾气催化转化装置可将尾气中的NO和CO等有害气体转化为N2和CO2，该装置中的催化剂可降低NO和CO反应的活化能，有利于提高该反应的平衡转化率

C．能量是可以互相转化的。植物的光合作用可将太阳能转变成化学能，单晶硅可将光能转变成电能。原电池和电解池可实现化学能和电能的相互转化

D．乳酸分子中既有羟基又有羧基，因此可在一定条件下缩聚得到聚乳酸（PLA）。该高分子化合物是一种可降解的环保材料

【知识点】同位素及其应用；化学能与热能的相互转化；常见的生活环境的污染及治理；合成材料F1N1O4

【答案解析】【解析】B 解析：A．碳元素的相对原子质量是用两种同位素的相对原子质量分别乘以各自的丰度，说明自然界中的碳主要以12C的核素形式存在，14C为放射性核素，故A正确；

B．催化剂不能改变平衡转化率，只能加快反应速率，故B错误；

C．植物的光合作用可将太阳能转变成化学能，单晶硅可将光能转变成电能．原电池和电解池可实现化学能和电能的相互转化，故C正确；

D．羟基和羧基能发生酯化反应，酯易水解，故D正确．

故答案选B

【思路点拨】本题考查了相对原子质量、催化剂、能量转化以及有机物的结构与性质，为高

2

考频点，把握官能团与性质的关系为解答的关键，题目难度不大.

【化学卷（解析）·2015届吉林省东北师大附中高三上学期第三次摸底考试（201501）】14．根据碘与氢气反应的热化学方程式

①I2(g)+H2(g)2HI(g) ΔH 1= -9.48 kJ/mol

②I2(s)+H2(g)2HI(g) ΔH 2= +26.48 kJ/mol，下列判断正确的是

A．254 g I2(g)中通入2 g H2(g),反应放热9.48 kJ

B．1 mol固态碘与1 mol气态碘所含的能量相差17.00 kJ

C．反应①的产物比反应②的产物稳定

D．反应②的反应物总能量比反应①的反应物总能量低

【知识点】反应热与焓变F1

【答案解析】【解析】D 解析：A．因为是可逆反应，所以不能进行完全，放热小于9.48kJ，故A错；

B、根据盖斯定律，用题干中热化学方程式②-①得到I2（S）?I2（g）△H=35.96KJ/L，当反应②吸收52.96kJ热量时，反应了2mol氢气电子转移4mole-，故B错误；

C、反应①的产物与反应②的产物为同一物质，具有的能量相同，则稳定性相同，

故C错误；

D、气体I2比固体I2能量高，反应②的反应物总能量比反应①的反应物总能量低，故D正确；

故答案选D

【思路点拨】本题考查了热化学方程式的知识应用，主要考查可逆反应不能进行彻底，焓变是完全反应是的能量变化，盖斯定律的应用，题目难度中等。

【化学卷（解析）·2015届吉林省东北师大附中高三上学期第三次摸底考试（201501）】12．有关下列图象的说法正确的是

A．由图甲表示的反应速率随温度变化的关系可知该反应的ΔH>0

B．图乙表示向pH相同的盐酸与醋酸中分别加入水后溶液pH的变化，则其中曲线a 对应的是醋酸

C．图丙表示该反应为放热反应．且催化剂能降低反应的活化能、改变反应物的焓

D．图丁中开关K置于a或b处均可减缓铁的腐蚀

【知识点】化学反应与能量、弱电解质的电离、电化学防护F1G2F5

【答案解析】【解析】B 解析：A．升高温度，逆反应速率大于正反应速率，则平衡向逆反应方向移动，逆反应是吸热反应，所以正反应△H＜0，故A错误；

B．加水稀释促进醋酸电离，稀释相同的倍数，醋酸pH变化小于盐酸，所以曲线a对应的是醋酸，故B正确；

3

C．反应物总能量大于生成物总能量，则该反应的正反应是放热反应，催化剂能改变活化能，但不改变焓变，故C错误；

D．图丁中开关K置于a处均可减缓铁的腐蚀，处于b时铁做负极被腐蚀，故D错误；

故答案选B

【思路点拨】本题考查了弱电解质的电离、物质之间的反应、反应热等知识点，明确弱电解质的电离特点、催化剂对反应的影响即可解答，易错选项是C，注意：催化剂能改变反应速率但不影响可逆反应平衡移动，不影响焓变，为易错点．

【化学卷（解析）·2015届吉林省东北师大附中高三上学期第三次摸底考试（201501）】5．某反应由两步反应A→B→C构成，它的反应能量曲线如图所示(E1、E2、E3、E4表示活化能)。下列有关叙述正确的是

A．两步反应均为吸热反应B．加入催化剂会改变反应的焓变

C．三种化合物中C最稳定D．A→C反应中ΔH = E1 - E2

【知识点】反应热与焓变F1

【答案解析】【解析】C 解析：A．A→B的反应为吸热反应，B→C的反应为放热反应，故A错误；

B．加入催化剂，只改变反应的活化能，不改变反应热，故B错误；

C．物质的总能量越低，越稳定，故C正确；

D．整个反应中△H=（E1+E3）-（E2+E4），故D错误．

故答案选C

【思路点拨】本题考查了化学反应与能量变化，题目难度不大，注意把握物质的总能量与反应热的关系，易错点为D，注意把握反应热的计算。

【化学卷（解析）·2015届吉林省东北师大附中高三上学期第三次摸底考试（201501）】2.将盛有NH4HCO3粉末的小烧杯放入盛有少量醋酸的大烧杯中，然后向小烧杯中加入盐酸，反应剧烈，醋酸逐渐凝固。由此可见

A．NH4HCO3和盐酸的反应是放热反应

B．NH4HCO3和盐酸的反应是吸热反应

C．反应物的总能量高于生成物的总能量

D．反应的热化学方程式为：NH4HCO3+HCl==NH4Cl+CO2↑+H2OΔH= +Q kJ/mol

【知识点】反应热与焓变F1

【答案解析】【解析】B 解析：A．醋酸逐渐凝固说明反应吸收热量导致醋酸溶液温度降低，即NH4HCO3与HCl的反应为吸热反应，故A错误；

B．醋酸逐渐凝固说明反应吸收热量导致醋酸溶液温度降低，即NH4HCO3与HCl的反应为

4

吸热反应，故B正确；

C、因反应为吸热反应，则反应后生成物的总能量高于反应物的总能量，故C错误；

D、书写热化学方程式时，应注明物质的状态，故D错误

故答案选B

【思路点拨】本题考查了化学反应能量变化判断，热化学方程式书写方法，能量守恒的应用分析是解题关键，题目较简单。

【化学卷（解析）·2015届福建省泉州五校高三联考（201501）】11．下列说法正确的是()

A．分散系中分散质粒子的大小：Fe (OH)3悬浊液

B．可利用反应2CO=2C+O2（此反应?H>O、?S<0）来消除CO污染

C．若弱酸HA的酸性强于弱酸HB，则相同物质的量浓度的钠盐溶液的碱性：NaA

D．除去Cu粉中混有的CuO，可加入稀硝酸中，充分反应后过滤、洗涤、干燥

【知识点】分散系反应热水解F1 H3 H4

【答案解析】C解析：分散系中分散质粒子的大小：Fe (OH)3悬浊液>Fe (OH)3胶体>FeCl3溶液,A错误；根据题意2CO=2C+O2不是自发反应，B错误；根据越弱越水解知水解程度NaA

【思路点拨】根据分散系微粒直径的大小给分散系分为浊液、胶体和溶液。根据水解规律解答C项。

【理综卷（化学解析）·2015届云南省部分名校高三1月份统一考试（201501）】26.（14分）I．氮是地球上含量最丰富的一种元素，氮及其

化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。请回答下列问题：

（图中涉及物质为气态）

⑴右图是1 mol NO2和1mol CO反应生成CO2和NO过程中能量

变化示意图，请写出NO2和CO反应的热化学方程式

_________________________________________。

⑵在0.5L的密闭容器中，一定量的氮气和氢气进行如下化学反应：

N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0，其化学平衡常数K与温度t的关系如下表：

t/℃200 300 400

K K1 K2 0.5

请完成下列问题。

①试比较K1、K2的大小，K1___________ K2（填写“>”、“=”或“<”）。

②下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据是______________（填序号字母）：a．容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1:3:2 b．v(N2)正=3v(H2)逆

c．容器内压强保持不变d．混合气体的密度保持不变

③在400℃时，当测得NH3和N2、H2的物质的量分别为1mol和2mol、3mol时，

则该反应的v(N2)正______________ v(N2)逆（填写“>”、“=”或“<”）。

5

6 II ． 描述弱电解质电离情况可以用电离度和电离平衡常数表示，下表是常温下几种弱酸的电离平衡常数（Ka ）和弱碱的电离平衡常

数（Kb ）。

请回答下列问题：

⑴上述四种酸中，酸性最弱的是_________________（用化学式表示）。下列能使醋酸溶液中CH3COOH 的电离程度增大，而电离平衡常数不变的操作是_________________

（填序号）。

A ．升高温度

B ．加水稀释

C ．加少量的CH3COONa 固体

D ．加少量冰醋酸

⑵CH3COONH4的水溶液呈____________（选填“酸性”“中性”或“碱性”），理由是： ___________，溶液中各离子浓度大小的关系是___________________。

【知识点】反应热 化学平衡 电离平衡 F1 G5H6

【答案解析】（14分）Ⅰ⑴NO2(g) + CO(g) = CO2(g) + NO(g) △H = - 234kJ·mol-1（2分） ⑵① >（1分）②C （2分）③ >（2分）

Ⅱ⑴HCN （1分）B （1分）

⑵中性（1分）CH3COOH 与NH3·H2O 的电离平衡常数相等，可知CH3COO- 和NH4+在相等浓度时的水解程度相同（2分） c(NH4+) = c(Cl-) > c(H+) = c(OH-)（2分） 解析：Ⅰ、（1）该反应的焓变△H=E1-E2=134KJ/mol-368KJ/mol=-234KJ/mol 。

（2）①该反应正反应是放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，平衡常数减小，所以K1＞K2；②a 、容器内各物质的浓度之比等于计量数之比，不能证明正逆反应速率相等，故a 错误；b 、不同物质的正逆反应速率之比等于其计量数之比是平衡状态，若3v （N2）（正）=v （H2）（逆），则是平衡状态，故b 错误；c 、容器内压强不变，气体的物质的量不变，该反应达平衡状态，故c 正确；d 、如果是在密闭容器中反应，质量不变，体积不变，密度始终不变，故d 错误；选c ；

③容器的体积为0.5L ，NH3和N2、H2的物质的量浓度分别为：2mol/L 、4mol/L 、6mol/L ， Qc==22/(4×63)＜0.5，所以化学反应向正反应方向进行，v(N2)正＞v(N2)逆. II ．⑴电离平衡常数最小的酸性最弱，即HCN 酸性最弱，醋酸的电离平衡：CH3COOH ?CH3COO-+H+，A 、升高温度，电离程度增大，电离平衡常数增大，故A 错误； B ．加水稀释，电离程度增大，电离平衡常数不变，故B 正确；C ．加少量的CH3COONa 固体，电离出的醋酸根对醋酸的电离平衡起抑制作用，电离程度减小，电离平衡常数不变，故C 错误；

D ．加少量冰醋酸，则醋酸浓度增大，根据越稀越电离的事实，则电离程度减小，平衡常数不变，故D 错误。（2）醋酸铵溶液中，醋酸水解显碱性，铵根离子水解显酸性，CH3COOH 与NH3?H2O 的电离平衡常数相等，CH3COO-和NH4+在相等浓度时的水解程度相同，酸性和碱性程度相当，溶液显中性，即c （H+）=c （OH-），根据电荷守恒：c （NH4+）+c （H+）=c （Cl-）＞c （H+）=c （OH-），c （H+）+c （NH4+）=c （Cl-）+c （OH-），得出c （NH4+）=c （Cl-）并且大于水解生成的c （H+）、c （OH-），即c （NH4+）=c （CH3COO-）＞c （H+）=c （OH-）。

【思路点拨】平衡常数只与温度有关；可根据浓度商与平衡常数的比较判断平衡是否建立；酸或碱 电离平衡常数（Ka 或 Kb ） CH3COOH 1.8×10-5 HNO2

4.6×10-4 HCN

5×10-10 HClO

3×10-8 NH3·H2O 1.8×10-5

根据电离常数判断弱电解质相对强弱。

【理综卷（化学解析）·2015届山东省实验中学高三第三次诊断考试（201412）】29．（18分）碳和氮的化合物与人类生产、生活密切相关。

（1）在一恒温、恒容密闭容器中发生反应：

Ni (s)＋4CO(g)50～80℃

180～200℃Ni(CO)4(g)，ΔH＜0。

利用该反应可以将粗镍转化为纯度达99.9%的高纯镍。下列说法正确的是（填字母编号）。

A．增加Ni的量可提高CO的转化率，Ni的转化率降低

B．缩小容器容积，平衡右移，ΔH减小

C．反应达到平衡后，充入CO再次达到平衡时，CO的体积分数降低

D．当4v正[Ni(CO)4]= v正(CO)时或容器中混合气体密度不变时,都可说明反应已达化学平衡状态

（2）CO与镍反应会造成含镍催化剂的中毒。为防止镍催化剂中毒，工业上常用SO2将CO 氧化，二氧化硫转化为单质硫。

已知：CO (g)＋1

2O2(g)＝CO2(g) ΔH＝－Q1 kJ·mol-1

S(s)＋O2(g)＝SO2(g) ΔH＝－Q2 kJ·mol-1

则SO2(g)＋2CO (g)＝S(s)＋2CO2(g) ΔH＝。

（3）对于反应：2NO（g）+O22NO2(g)，向某容器中充入10mol的NO和10mol的O2，在其他条件相同时，分别测得NO的平衡转化率在不同压强（P1、P2）下随温度变化的曲线（如图）。

①比较P1、P2的大小关系：________________。

②700℃时，在压强为P2时，假设容器为1L，则在该条件平衡常数的数值为_____（最简分数形式）

（4）NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料电池，其原理如图所示。该电池在使用过程中石墨I电极上生成氧化物Y，其电极反应式为。若该燃料电池使用一段时间后，共收集到20mol Y，则理论上需要消耗标准状况下氧气的体积为L。

【知识点】化学反应与能量变化化学平衡原电池原理F1 G4 F3

7

【答案解析】（1）C （3分）

（2）(Q2－2Q1) kJ·mol－1（3分）

（3）P2＞P1 （3分）1/144 （3分）

（4）NO2＋NO3－－e－＝N2O5 （3分）224（3分）

解析：（1）A、Ni是固体，浓度为常数，改变用量对平衡无影响，反应物的转化率不变，错误；B、一定温度下给定的化学方程式的△H不会随着平衡移动而改变，只与方程式的书写有关，错误；C、因外界条件为恒温恒容、Ni是固体且正反应为气体体积缩小的反应，所以反应达到平衡后充入CO，相当于在恒温恒压条件下达平衡后又加压，平衡右移，CO的转化率提高，平衡后其体积分数降低，正确；D、速率关系未说明正、逆，不能判断是否已达平衡，错误。

（2）已知的两个反应分别用①②表示，运用盖斯定律可得，SO2（g）+2CO（g）═S（s）+2CO2（g）可由①×2-②得到，则△H=(Q2－2Q1) kJ?mol-1

①由图像知相同温度压强为P2时NO的平衡转化率大于P1时的，而根据反应特点加压平衡正向移动，所以P2＞P1 ；②700℃时，在压强为P2时NO的平衡转化率为20%，则NO 减小了2mol/L

2NO（g）+O22NO2(g)，

起始浓度（mol/L）10 10 0

转化浓度（mol/L） 2 1 2

平衡浓度（mol/L）8 9 2

在该条件平衡常数的数值为：

2

2

21

89144

K==

?；

（4）石墨I电极上通入NO2，为负极，发生的电极反应为：NO2+NO3--e-=N2O5；根据电池总反应4NO2+O2=2N2O5，收集到20molN2O5需消耗O2为10mol，标准状况下体积为224L。

【思路点拨】本题考查了化学反应与能量变化、化学平衡、原电池原理等知识，问题比较基础。

【理综卷（化学解析）·2015届吉林省实验中学高三上学期第二次模拟考试（201501）】12．下列有关热化学方程式的书写及对应的表述均正确的是（）

A．密闭容器中，9.6 g硫粉与11.2 g铁粉混合加热生成17.6 g硫化亚铁时，放出19.12 kJ热量。则Fe(s)＋S(s)===FeS(s)ΔH＝－95.6 kJ·mol－1

B．稀醋酸与0.1 mol·L－1 NaOH溶液反应：H＋(aq)＋OH－(aq)=H2O(l)ΔH＝－57.3 kJ·mol －1

C．已知1 mol氢气完全燃烧生成液态水所放出的热量为285.5 kJ，则水分解的热化学方程式为2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g)ΔH＝＋285.5 kJ·mol－1

D．已知2C(s)＋O2(g)=2CO(g)ΔH＝－221 kJ·mol－1，则可知C的燃烧热ΔH＝－110.5 kJ·mol －1

【知识点】热化学方程式F1F2

【答案】【解析】A 解析：A、密闭容器中，9.6g硫粉物质的量为0.3mol，与11.2g铁粉物质的量为0.2mol混合加热生成硫化亚铁17.6g时，硫过量，放出19.12kJ热量，所以1mol 铁反应放热=19.12KJ×1/0.2 =95.6KJ，热化学方程式为Fe（s）+S（s）═FeS（s）△

8

H=-95.6kJ．mol-1 ，故A正确；

B、稀醋酸是弱酸电离过程是吸热过程，与0.1mol?L-1NaOH溶液反应放出的热量小于中和热，焓变是负值则：H+（aq）+OH-（aq）═H2O（l）△H＞-57.3kJ?mol-1，

故B错误；

C、已知1mol氢气完全燃烧生成液态水所放出的热量为285.5kJ，则水分解的热化学方程式：2H2O（l）═2H2（g）+O2（g）△H=+571kJ．mol-1，故C错误；

D、燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，碳燃烧生成的一氧化碳不是稳定氧化物，故D错误；

故答案选A

【思路点拨】本题考查了化学反应能量变化，热化学方程式书写，燃烧热，中和热放热概念分析判断，掌握基础是关键，题目难度中等.

【理综卷（化学解析）·2015届吉林省实验中学高三上学期第二次模拟考试（201501）】7．下列说法不正确的是（）

A．12C、13C、14C 为碳元素的三种核素。元素周期表中碳的相对原子质量为12.01，说明自然界中的碳主要以12C的核素形式存在。14C为放射性核素，可用于同位素示踪

B．汽车尾气催化转化装置可将尾气中的NO和CO等有害气体转化为N2和CO2，该装置中的催化剂可降低NO和CO反应的活化能，有利于提高该反应的平衡转化率

C．能量是可以互相转化的。植物的光合作用可将太阳能转变成化学能，单晶硅可将光能转变成电能。原电池和电解池可实现化学能和电能的相互转化

D．乳酸分子中既有羟基又有羧基，因此可在一定条件下缩聚得到聚乳酸（PLA）。该高分子化合物是一种可降解的环保材料

【知识点】同位素及其应用；化学能与热能的相互转化；常见的生活环境的污染及治理；合成材料F1N1O4

【答案】【解析】B 解析：A．碳元素的相对原子质量是用两种同位素的相对原子质量分别乘以各自的丰度，说明自然界中的碳主要以12C的核素形式存在，14C为放射性核素，故A 正确；

B．催化剂不能改变平衡转化率，只能加快反应速率，故B错误；

C．植物的光合作用可将太阳能转变成化学能，单晶硅可将光能转变成电能．原电池和电解池可实现化学能和电能的相互转化，故C正确；

D．羟基和羧基能发生酯化反应，酯易水解，故D正确．

故答案选B

【思路点拨】本题考查了相对原子质量、催化剂、能量转化以及有机物的结构与性质，为高考频点，把握官能团与性质的关系为解答的关键，题目难度不大.

【理综卷（化学解析）·2015届河北省衡水中学高三上学期五调考试（201412）word版】26．(14分)甲醇是一种重要的化工原料，在生产中有着重要的应用。工业上用甲烷氧化法合成甲醇的反应有：

(ⅰ)CH4(g)+CO2(g)?2CO+2H2(g) △H1=+247.3KJ.mol-1

(ⅱ)CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g) △H2=-90.1KJ.mol-1

(ⅲ)2CO(g)+O2(g)?2CO2(g) △H3=-566.0KJ.mol-1

(1)用CH4和02直接制备甲醇蒸气的热化学方程式为。

9

(2)某温度下，向4 L恒容密闭容器中通人6 mol C02和6mol CH4，发生反应(i)，平衡体系

中各组分的体积分数均为1

4，则此温度下该反应的平衡常数K= ，CH4的转化率

为。

(3)工业上可通过甲醇羰基化法制取甲酸甲酯，其反应的热化学方程式为：CH3OH(g)+CO(g)?HCOOCH3(g) △H=-29.1KJ.mol-1

科研人员对该反应进行了研究，部分研究结果如下：

①从反应压强对甲醇转化率的影响“效率”看，工业制取甲酸甲酯应选择的压强是(填“3．5×106 Pa""4．O×106 Pa"或“5．0×106 Pa”)。

②实际工业生产中采用的温度是80℃，其理由是。

(4)直接甲醇燃料电池(简称DMFC)由于其结构简单、能量转化率高、对环境无污染，可作为常规能源的替代品而越来越受到关注。DMFC的工作原理如图所示：

①通入a气体的电极是电池的(填“正”或“负”)极，其电极反应式为

②常温下，用此电池以惰性电极电解O．5 L饱和食盐水(足量)，若两极共生成气体1．12 L(已折算为标准状况下的体积)，则电解后溶液的pH为(忽略溶液的体积变化)。

【知识点】化学反应与能量化学平衡电解原理F1 G1 F4

【答案解析】(1)2CH4(g)+O2(g)?2CH3OH(g) △H=-251.6KJ.mol-1

(2)1；33.3%; (3)①1.0×104Pa；②高于80时，温度对反应速率影响较小，又因反应放热，升高温度时平衡逆向移动，转化率降低；(4)①负；CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+ ②13；

10

11 解析：(1)根据盖斯定律(ⅰ)×2+(ⅱ)×2+(ⅲ)得：2CH4(g)+O2(g)?2CH3OH(g) △H=-251.6KJ.mol-1

（2） CH4 + CO2 ? 2CO +2H2

起始浓度（mol/L ）1.5 1.5 0 0

反应浓度（mol/L ） x x 2x 2x

平衡浓度（mol/L ）(1.5-x) (1.5-x) 2x 2x

因为平衡体系中各组分的体积分数均为1

4，即各组分的浓度相等：(1.5-x) = 2x ，解得x=0.5，

所以平衡时CH4 、CO2 、CO 、H2的浓度都是1mol/L,K=22

11111?=?；CH4的转化率为

0.5100%33.3%1.5?=；

(3)①从图像上压强对甲醇转化率的影响看，随着压强的增大甲醇转化率增大，但当压强大于4．O ×106 Pa 时，甲醇转化率随压强的增大不明显，所以工业制取甲酸甲酯应选择的压强是4．O ×106 Pa ；②高于80C ?时，温度对反应速率影响较小，又因反应放热，升高温度时平衡逆向移动，转化率降低；(4)①根据原电池的负极失电子知通入a 气体的电极是电池的负极；电极反应为：CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+ ②以惰性电极电解O ．5 L 饱和食盐水(足量)，若两极共生成标准状况下气体1．12 L ，即氢气、氯气各0.025mol ，生成氢氧化钠0.05mol ，c(0H-)=0.05mol/0.5L=0.1mol/L ，c(H+)=1×10-13mol/L ，PH=13；

【思路点拨】本题考查了化学反应与能量、化学平衡、电解原理，题干信息较多综合性强，但问题比较基础。

【化学卷（解析）·2015届浙江省重点中学协作体高三上学期第二次适应性测试（201501）word 版】26．（14分）A 、B 、C 、D 、E 、F 是六种短周期主族元素，它们的原子序数依次增大，其中C 、F 分别是同一主族元素，A 、F 两种元素的原子核中质子数之和比C 、D 两种元素原子核中质子数之和少2，F 元素的最外层电子数是次外层电子数的0.75倍。又知B 元素的最外层电子数是内层电子数的2倍，E 元素的最外层电子数等于其电子层数。请回答：

（1）1 mol 由E 、F 二种元素组成的化合物跟由A 、C 、D 三种元素组成的化合物反应 生成两种盐和水，完全反应后消耗后者的物质的量为 。

（2）A 、C 、F 间可以形成甲、乙两种负一价双原子阴离子，甲有18个电子，乙有10 个电子，则甲与乙反应的离子方程式为 ；

（3）科学研究证明：化学反应热只与始终态有关，与过程无关。单质B 的燃烧热为a kJ/mol 。由B 、C 二种元素组成的化合物BC 14g 完全燃烧放出热量b kJ ，写出单 质B 和单质C 反应生成BC 的热化学方程式： ；

（4）工业上在高温的条件下，可以用A2C 与BC 反应制取单质A2。在等体积的I 、II 两个密闭容器中分别充入1 molA2C 和1mol BC 、2 mol A2C 和2 mol BC 。一定条 件下，充分反应后分别达到平衡（两容器温度相等）。下列说法正确的是 。

A ．达到平衡所需要的时间：I>II

12 B ．达到平衡后A2C 的转化率：I=II

C ．达到平衡后BC 的物质的量：I>II

D ．达到平衡后A2的体积分数：I

（5）用B 元素的单质与E 元素的单质可以制成电极浸入由A 、C 、D 三种元素组成化 合物的溶液中构成电池，则电池负极反应式为 。

【知识点】元素推断、原电池原理、化学平衡、化学反应与能量E1 F1 F3 G2

【答案解析】（1）8 mol （3分）

（2） HS-+OH-=S2-+H2O （2分）

（3） C （s ）+ 21O2（g ）=CO （g ）；△H= -（a-2b ） kJ/mol （3分）

（4）A 、B （4分）（5）2Al+8OH- -6e-=2AlO2-+4H2O （2分）

解析：F 元素的最外层电子数是次外层电子数的0.75倍，即最外层有6个电子，为S 元素。B 元素的最外层电子数是内层电子数的2倍，知B 有2电子层，是C 元素。E 元素的最外层电子数等于其电子层数，E 为Al ，C 、F 是同一主族元素，知C 是O 元素。A 、F 两种元素的原子核中质子数之和比C 、D 两种元素原子核中质子数之和少2，若A 是H 元素则D 是Na 元素，若A 是li 元素则D 是Al 元素，不和题意，综合可知，A 、B 、C 、D 、E 、F 分别是H 、C 、O 、Na 、Al 、S 。

（1）1 mol 由E 、F 二种元素组成的化合物，即1molAl2S3，跟由A 、C 、D 三种元素组成的化合物，即NaOH 反应生成两种盐和水，反应方程式为：Al2S3+8NaOH=2NaAlO2+3Na2S+4H2O 完全反应后消耗后者的物质的量为8mol ；

（2）A 、C 、F 间可以形成甲、乙两种负一价双原子阴离子，甲有18个电子，为HS-,，乙有10个电子为OH-，则甲与乙反应的离子方程式为HS-+OH-=S2-+H2O ；

（3）碳的燃烧热为a kJ/mol ，则①C(s)+O2(g)=CO2(g) H=－akJ/mol ；14gCO 完全燃烧放出热量b kJ ，所以有②CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) H=－2bkJ/mol 。根据盖斯定律可知①－②即得到C(s)+1/2O2(g)=CO(g) H=－(a －2b)kJ/mol 。

(4)反应为：H2O(g)+CO(g)H2(g)+CO2(g)，在等体积的I 、Ⅱ两个密闭容器中分别充入1 molH2O 和1mol CO 、2 mol H2O 和2 mol CO 。Ⅱ相对于I 为加压，平衡不移动：

A ．达到平衡所需要的时间：I>Ⅱ ，正确；

B ．因两平衡等效，达到平衡后A2

C 的转化率：I=Ⅱ，正确；

C ．达到平衡后BC 的物质的量：Ⅱ>I ，故错误；

D ．达到平衡后A2的体积分数：I=Ⅱ，故错误；正确的是AB;

(5)铝能和氢氧化钠溶液反应，铝失电子，所以负极是铝，电极反应为：2A+8OH--6e-=2AlO2-+4H2O 。

【思路点拨】本题考查了元素推断、原电池原理、化学平衡、化学反应与能量等知识，以F 、

B 、E 为突破口得到A 、B 、

C 、

D 、

E 、

F 分别是H 、C 、O 、Na 、Al 、S 是关键。

【化学卷（解析）·2015届四川省绵阳中学高三上学期第五次月考（201412）】1、下列说法中正确的是

A 、冰和干冰均为分子晶体，冰的沸点、密度都高于干冰

B 、氢氧化钡晶体与氯化铵晶体反应的△H>0，所以该反应不可能自发进行

C 、常温下含有NA 个NO2、N2O4分子的混合气体，降温至标准状况其体积小于22.4 L

D、在蒸馏水中加入等体积的浓H2SO4，c(H＋) 会增大，水的电离程度减小，但KW不变【知识点】反应热和焓变，水的电离，氮的氧化物的性质H2 D4 F1

【答案解析】C 解析：A、水的相对分子质量为18，干冰的相对分子质量为44，冰的密度比干冰小，故A错误；B、△H-T△S＜0的反应就能够自发进行，△H＞0时△S＞0，也可以使△H-T△S＜0，也可自发进行，故B错误；C、2NO2=N2O4是放热反应，降温时平衡正向移动，分子总数减少，即气体物质的量减少，体积减小，故C正确；D、浓硫酸溶解时放热，导致溶液温度升高KW变大，故D错误。故选C。

【思路点拨】本题考查了反应自发进行的条件、平衡的移动、水的离子积受温度影响等知识点，题目难度中等。

【化学卷（解析）·2015届四川省成都市高中毕业班第一次诊断性检测（201412）word版】10.（14分）实验室测量KMnO4溶液浓度时常用(NH4)2Fe(SO4)2代替FeSO4作标

液，(NH4)2Fe(SO4)2的制备工艺流程如下：

(l) 已知流程中铁粉制备反应如下：

4 H2O(g) +3Fe(s)Fe3O4(s)十4H2(g) △H =a kJ /mol

Fe3O4(s) = 3 Fe(s)+ 2O2(g) △H =b kJ/mol

则光解气态水制备H2的热化学方程式为__ __。

(2)步骤I中加水发生如下反应，请完善该反应：+2H2O 2H++ H2TiO3 ↓；

该步骤加入铁粉的作用是①；②。

(3)步骤Ⅳ生成(NH4)2Fe(SO4)2，其化学反应方程式为_ ___；操作I为。

(4)已知在潮湿空气中Fe(OH)2比FeCl2更易被氧化。据此分析(NH4)2Fe(SO4)2比

FeSO4稳定的原因是。

【知识点】工艺流程题反应热氧化还原反应实验操作B3C3F1 J1

【答案解析】

解析：⑴根据盖斯定律两式相加除以2即可：H2O(g)=H2(g)＋0.5O2(g),△H=(a＋b)/4kJ/mol ⑵根据电荷守恒和原子守恒，该空的物质是TiO2+。步骤I加入铁粉的作用是消耗酸，促进TiOSO4水解生成H2TiO3，另一方面是防止Fe2+被氧化⑶步骤Ⅱ的滤液是硫酸亚铁，在步骤Ⅲ中与硫酸铵反应生成(NH4)2Fe(SO4)2，操作I是得到(NH4)2Fe(SO4)2晶体，可采取蒸发浓缩，冷却结晶的方法获得⑷在潮湿空气中Fe(OH)2比FeCl2更易被氧化，即Fe2+在碱性条件下更溶液被氧化，而(NH4)2Fe(SO4)2中的NH4+、Fe2+水解使酸性比FeSO4的酸性

13

强，则(NH4)2Fe(SO4)2中的Fe2+被氧化的程度减弱。

【思路点拨】解答本题的⑷需分析题意获取信息; Fe2+在碱性条件下更溶液被氧化,然后结合水解分析即可。

【化学卷（解析）·2015届四川省成都市高中毕业班第一次诊断性检测（201412）word版】2某学生以铁丝和Cl2为原料进行下列三个实验。从分类角度下列分析正确的是

A.实验①、③反应制得的物质均为纯净物

B．实验②、③均未发生氧化还原反应

C.实验②、③均为放热反应

D.实验①、②所涉及的物质均为电解质

【知识点】反应热氧化还原反应B2F1 H1

【答案解析】B解析：③反应制得的是氢氧化铁胶体，是混合物，A错误；实验②的反应是水解反应，B正确；水解反应是吸热反应，C错误；实验①所涉及的物质：铁、氯气不是电解质，也不是非电解质，D错误。

【思路点拨】胶体、溶液、浊液是混合物；电解质和非电解质的是化合物。

【化学卷（解析）·2015届山东省日照一中高三上学期第三次阶段复习质量达标检测（201501）】21．（10分）碳和氮的许多化合物在工农业生产和生活中有重要的作用。

（1）以CO2与NH3为原料可合成化肥尿素[化学式为CO(NH2)2]。已知：

①2NH3(g)＋CO2(g) === NH2CO2NH4(s) ?H＝-159.5 kJ·mol－1

②NH2CO2NH4(s) === CO(NH2)2(s)＋H2O(g) ?H＝+116.5 kJ·mol－1

③H2O(l) === H2O(g) ?H＝+44.0 kJ·mol－1

则反应2NH3(g)＋CO2(g) === CO(NH2)2(s)＋H2O(l)的?H＝kJ·mol－1

（2）用活性炭还原法可以处理氮氧化物。某研究小组向某密闭容器加入一定量的活性炭和NO，发生反应C(s)＋2NO(g)N2(g)＋CO2 (g) ?H＝Q kJ·mol－1。

在T1℃时，反应进行到同时间测得各物质的浓度如下；30min后，只改变某一条件，反应重新达到平衡，各物质浓度如表所。

14

15

①0~10min 内，NO 的平均反应速率v(NO)＝ ， T1℃时，该反应的平衡常数K ＝ ；

②30min 后，只改变某一条件，反应重新达到平衡，各物质浓度如表所示。根据上表中的数据判断改变的条件可能是 （填字母编号）。

a ．加入一定量的活性炭

b ．通入一定量的NO

c ．适当缩小容器的体积

d ．加入合适的催化剂

e ．升高温度

③30min 后，如果将温度升高至T2℃，达到平衡时，容器中NO 、N2、CO2的浓度之比为5：3：3，则 Q 0（填“＞”或“＜”）。

【知识点】反应热 盖斯定律 化学平衡 反应速率 平衡常数 F1G5

【答案解析】

（10分，每空2分）

（1）－87.0

（2）①0.042mol·L －1·min －1 ，169

（或0.56）

② bc （2分，选对一个给1分，错选不给分）

③ ＜

解析：（1）依据盖斯定律计算得到，①+②-③则反应2NH3（g ）═CO （NH2）2（s ）+H2O （l ）△H=-87KJ/mol ；

（2）①0～10min 内，NO 的平均反应速率v （NO ）==0.042mol ?L-1?min-1；

C （s ）+2NO （g ）?N2（g ）+CO2（g ），平衡浓度c （N2）=0.3mol/L ；c （CO2）=0.3mol/L ； c （NO ）=0.4mol/L ；反应的平衡常数

K===。

②30min 后，只改变某一条件，反应重新达到平衡，C （s ）+2NO （g ）?N2（g ）+CO2（g ），依据图表数据分析，平衡状态物质浓度增大，依据平衡常数计算K=

==，平衡常数随温度变化，平衡常数不变说明改变的条件一定不是温度；依据数据分析，氮气浓度增大，二氧化碳和一氧化氮浓度增大，反应前后气体体积不变，所以可能是减小容器体积或加入一定量一氧化氮；a ．加入一定量的活性炭，碳是固体对平衡无影响，平衡不动，故a 错误；b ．通入一定量的NO ，新平衡状态下物质平衡浓度增大，故b 正确；

c ．适当缩小容器的体积，反应前后体积不变，平衡没有移动，平衡状态物质浓度增大，故c 正确；

d ．加入合适的催化剂，催化剂只改变化学反应速率，不改变化学平衡，故d 错误；

故答案为：bc；

③若30min后升高温度至T2℃，达到平衡时，容器中NO、N2、CO2的浓度之比为5：3：3，与4：3：3相比可知平衡向逆反应方向移动，说明逆反应是吸热反应，则正反应是放热反应，故选＜。

【思路点拨】改变催化剂、固体、纯液体的量对平衡移动没有影响；解答⑵③问可根据再次平衡时NO、N2、CO2的浓度之比与原平衡比较判断平衡移动方向。

【化学卷（解析）·2015届山东省日照一中高三上学期第三次阶段复习质量达标检测（201501）】3．下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是()

A．放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率

B．已知一定条件下石墨转化为金刚石吸收热量，则石墨比金刚石稳定

C．对于吸热反应，生成物总能量一定低于反应物总能量

D．同温同压下，H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH不同

【知识点】反应热F1

【答案解析】B解析：影响反应速率的因素有温度、浓度、催化剂等，与反应是吸热或放热没有关系，A错误；能量越高越不稳定，石墨吸热变为比金刚石，则金刚石的能量大，不稳定，B正确；生成物总能量比反应物总能量高，是吸热反应，C错误；反应热与反应条件无关，只与方程式的写法有关，即同温同压下，H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH相同，D错误。

【思路点拨】反应是放热或吸热取决于反应物与生成物的总能量大小；反应热的多少与方程式的写法有关。

【化学卷（解析）·2015届江苏省南通中学高三上学期期中考试（201411）】6．下列现象或反应的原理解释正确的是

16

17 现象或反应 原理解释

A ． 铝箔在酒精灯火焰上加热熔化但不滴落 铝箔对熔化的铝有较强的吸附作用

B ． 合成氨反应需在高温条件下进行 该反应为吸热反应

C ． 镀层破损后，镀锡铁比镀锌铁易腐蚀 锡比锌活泼

D ． 2CO ＝C ＋O2在任何条件下均不能自发进行

该反应△H ＞0，△S ＜0 【知识点】化学反应原理C2 F1 G2

【答案解析】D 解析：A 、解释错误，铝箔在酒精灯火焰上加热熔化但不滴落是因为铝表面的氧化膜熔点比铝的高，铝熔化而氧化铝未熔化，故A 错误；B 、合成氨反应需在高温条件下进行是综合考虑反应速率和产率而选择的条件，并且合成氨的反应为放热反应，故B 错误；C 、由于活泼性锌＞铁＞锡，所以镀层破损后，镀锡铁比镀锌铁易腐蚀，故C 错误；

D 、熵减、吸热的反应任何条件下均不能自发，故D 正确。

故答案选D

【思路点拨】本题考查了反应原理的理解，学习时要注意理解一些现象或反应的原因。

【化学卷（解析）·2015届河南省洛阳市高三第一次统一考试（201412）】11．下列依据热化学方程式得出的结论正确的是

A.已知，则氢气的燃烧热为

B ．已知，

则含40.O g NaOH 的稀溶液与稀醋酸完全中和，放出57.3 kJ 的热量 ，

C ．已知

则a>b

D ．已知C(石墨，s)＝C （金刚石，s ） H>0，则石墨比金刚石稳定

【知识点】热化学F1 F2

【答案解析】D 解析：在25摄氏度,101 kPa 时，1 mol 可燃物完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热，因此A 错误；强酸强碱的中和热是57.3kJ/mol ，因此含40.O g NaOH 的稀溶液与稀醋酸完全中和，放出的热量小于57.3 kJ ，B 错误；碳完全燃烧放出的热比不完全燃烧放热多，即a

【思路点拨】能量越高越不稳定；若电解质电离需吸热。

【化学卷（解析）·2015届河南省洛阳市高三第一次统一考试（201412）】5．氢气和氟气混合在黑暗处即可发生爆炸而释放出大量的热量。在反应过程中，断裂 lmolH2中的化学键消耗的能量为 Q1kJ ，断裂1 mol F2中的化学键消耗的能量为Q2 kJ ，形成1 mol HF 中的化学键释放的能量为Q3 kJ 。下列关系式中正确的

【知识点】反应热 F1

【答案解析】A 解析：断裂1molH2中的化学键消耗的能量为Q1kJ ，则H-H 键能为Q1kJ/mol ，断裂1molF2中的化学键消耗的能量为Q2kJ ，则F-F 键能为Q2kJ/mol ，形成1molHF 中的化学键释放的能量为Q3kJ ，则H-F 键能为Q3kJ/mol ，对于H2（g ）+F2（g ）=2HF （g ）

18 反应热△H=反应物的总键能-生成物的总键能=Q1kJ/mol+Q2kJ/mol-2Q3kJ/mol=（Q1+Q2-2Q3）KJ/mol ，由于氢气和氟气混合在黑暗处即可发生爆炸而释放出大量的热量,反应热△H ＜0，即（Q1+Q2-2Q3）＜0，所以Q1+Q2＜2Q3，答案选A 。

【思路点拨】△H=反应物的总键能-生成物的总键能=E 生成物-E 反应物。

【化学卷（解析）·2015届河北省唐山一中等五校高三上学期第二次联考（201501）】28．（15分）二氧化碳是引起“温室效应”的主要物质，节能减排，高效利用能源，能够减少二氧化碳的排放。

（1）在一定温度下的2L 固定容积的密闭容器中，通入2 molCO2和3mol H2，发生的反应为：CO2(g)＋3H2(g) ? CH3OH(g)＋H2O(g)，△H ＝－a kJ·mol －1（a ＞0）， 测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。

①能说明该反应已达平衡状态的是________。（选填编号）

A ．CO2的体积分数在混合气体中保持不变

B ．混合气体的平均相对分子质量不随时间的变化而变化

C ．单位时间内每消耗1.2mol H2，同时生成0.4molH2O

D ．该体系中H2O 与CH3OH 的物质的量浓度之比为1:1，且保持不变

②计算该温度下此反应的平衡常数K ＝_________。（保留两位有效数字）。若改变条件 （填选项），可使K ＝1。

A ．增大压强

B ．增大反应物浓度

C ．降低温度

D ．升高温度

E ．加入催化剂

（2）某甲醇燃料电池原理如图1所示。

①M 区发生反应的电极反应式为_______________________________。

②用上述电池做电源，用图2装置电解饱和食盐水（电极均为惰性电极），则该电解的总反应离子方程式为： 。假设溶液体积为300mL ，

19 当溶液的pH 值变为13时（在常温下测定），理论上消耗甲醇的质量为______________（忽略溶液体积变化）。

（3）有一种用CO2生产甲醇燃料的方法：

已知：CO2(g)＋3H2(g) ? CH3OH(g)＋H2O(g) △H ＝－a kJ·mol －1；

CH3OH(g)＝CH3OH(l) △H ＝－b kJ·mol －1；

2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g) △H ＝－c kJ·mol －1；

H2O(g)＝H2O(l) △H ＝－d kJ·mol －1，

则表示CH3OH （l ）燃烧热的热化学方程式为：_____________________________

【知识点】化学平衡 原电池原理 电解原理 化学反应与能量G2 F3 F4 F1

【答案解析】（1）①AB （少选得1分，错选不得分） （2分） ②0.20 （2分） C （2分）

（2）①CH3OH －6e －＋H2O ＝CO2＋6H ＋（2分）

②2Cl －+2H2O H2↑+Cl2↑+2 OH －（2分） 0.16g （2分）

CH3OH(l) ＋O2(g) ＝CO2(g) ＋2H2O(l) ΔH ＝－（c ＋2d －a －b ）kJ·mol －1（3分） 解析：（1）①A ．CO2的体积分数在混合气体中保持不变，说明正逆反应速率相等，反应已达平衡状态；

B ．假设反应正向移动，气体平均摩尔质量增大，逆向移动，气体平均摩尔质量减小，所以混合气体的平均相对分子质量不随时间的变化而变化，能够说明反应已达平衡状态；

C ．单位时间内每消耗1.2mol H2，同时生成0.4molH2O ，都是描述的正反应方向，不能说明正逆反应速率相等，不能够说明反应已达平衡状态；

D ．无论平衡是否移动该体系中H2O 与CH3OH 的物质的量浓度之比均为1:1，且保持不变不能够说明反应已达平衡状态；故选AB ；

②平衡时氢气的浓度为：（3/2mol/L-0.25mol/L ?3）=0.75mol/L,K=30.250.25

0.750.75??=0.20 ； 改

变条件可使K ＝1，即通过改变温度使平衡右移，选 C 。

（2）①通过质子的移动方向知M 区中的电极是负极，发生氧化反应CH3OH －6e －＋H2O ＝CO2＋6H ＋；

②电解饱和食盐水的离子方程式：2Cl －+2H2O =通电H2↑+Cl2↑+2 OH －；溶液体积为300mL ，当溶液的pH 值变为13时（在常温下测定），转移电子物质的量是0.1mol/L ?0.3L=0.03mol ，理论上消耗甲醇的质量为0.03mol/L/2?32g/mol=0.16g ；

1. CO2(g)＋3H2(g) ? CH3OH(g)＋H2O(g) △H ＝－a kJ·mol －1；

2. CH3OH(g)＝CH3OH(l) △H ＝－b kJ·mol －1；

3. 2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g) △H ＝－c kJ·mol －1；

4. H2O(g)＝H2O(l) △H ＝－d kJ·mol －1，

根据盖斯定律：反应3+2?4-1-2得：CH3OH(l) ＋O2(g) ＝CO2(g) ＋2H2O(l) ΔH ＝－（c ＋2d －a －b ）kJ·mol －1。

【思路点拨】本题考查了化学反应原理综合，涉及化学平衡、原电池原理、电解原理、化学反应与能量，试题简单，理解是关键。

【化学卷（解析）·2015届河北省唐山一中等五校高三上学期第二次联考（201501）】9．如图所示是298 K时，N2与H2反应过程中能量变化的曲线图，下列叙述错误的是

A．加入催化剂，不能改变该化学反应的反应热

B．b曲线是加入催化剂时的能量变化曲线

C．该反应的热化学方程式为：N2（g）＋3H2（g）?2NH3（g），ΔH＝－92 kJ/mol

D．在温度、体积一定的条件下，通入1 mol N2和3 molH2反应后放出的热量为92kJ

【知识点】化学反应与能量F1

【答案解析】D 解析：A、催化剂只能改变反应速率，不能改变该化学反应的反应热，故A正确；B、加入催化剂能够降低反应的活化能，故B正确；C、N2（g）＋3H2（g）?2NH3（g），ΔH＝+508 kJ/mol－600kJ/mol=－92 kJ/mol，故C正确；D、因为N2（g）＋3H2（g）?2NH3（g），ΔH＝－92 kJ/mol，是指1mol氮气与3mol氢气完全反应生成2mol氨气放热为92kJ，在温度、体积一定的条件下，通入1 mol N2和3 molH2实际反应不完全，所以放出的热量小于92kJ，故D错误。

故答案选D

【思路点拨】本题考查了化学反应与能量，理解图像是关键，注意可逆反应的反应热的含义. F2反应热的计算与重要的反应热

【理综卷（化学解析）·2015届吉林省实验中学高三上学期第二次模拟考试（201501）】27．（16分）甲醇是一种重要的化工原料和新型燃料。

Ⅰ．以CO2为碳源制取低碳有机物一直是化学领域的研究热点，CO2加氢制取低碳醇的反应如下：

反应I：CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) ΔH＝－49.0kJ/mol

反应II：2CO2(g)+6H2(g)=CH3CH2OH(g)+3H2O(g) ΔH＝－173.6kJ/mol

写出由CH3OH(g)合成CH3CH2OH(g)的反应的热化学方程式。Ⅱ．工业上一般以CO和H2为原料在密闭容器中合成甲醇：

CO(g)＋

2H2(g) CH3OH(g)ΔH＝－90.8 kJ·mol－1

在容积为1 L的恒容容器中，分别研究在230 ℃、250 ℃和270 ℃三种温度下合成甲醇的规律。下图是上述三种温度下H2和CO的起始组成比(起始时CO的物质的量均为1 mol)与CO平衡转化率的关系，则曲线Z对应的温度是________；该温度下上述反应的化学平衡常数的表达式为；若增大H2的用量，上述反应的热效应最大值为____________kJ。

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Ⅲ．下图是甲醇燃料电池工作的示意图，其中A、B、D均为石墨电极，C为铜电极。工作一段时间后，断开K，此时A、B两极上产生的气体体积相同。

(1)甲中负极的电极反应式为________。

(2)乙中A极析出的气体在标准状况下的体积为________________。

(3)丙装置溶液中金属阳离子的物质的量与转移电子的物质的量变化关系如右上图，则图中

②线表示的是________的变化；反应结束后，要使丙装置中金属阳离子恰好完全沉淀，需要________ mL 5.0 mol·L－1 NaOH溶液。

【知识点】化学平衡的计算；热化学方程式；化学电源新型电池；化学平衡的影响因素F2F4G2

【答案解析】【解析】Ⅰ、2CH3OH（g）=CH3CH2OH（g）+H2O（g）△H=-75.6 kJ?mol-1；Ⅱ、270℃；c(CH3OH)/c(CO)c2(H2)；90.8；Ⅲ、（1）CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O；（2）2.24L；

（3）Fe2+；280．

解析：Ⅰ、已知：反应I：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.0 kJ?mol-1 反应II：2CO2（g）+6H2（g）?CH3CH2OH（g）+3H2O（g）△H=-173.6kJ?mol-1

根据盖斯定律Ⅱ-I×2得：2CH3OH（g）=CH3CH2OH（g）+H2O（g）；△H=-75.6 kJ?mol-1；Ⅱ、根据该反应为放热反应，温度越高CO的转化率越小，所以曲线X为230℃，由图象可知曲线Z为270℃，反应的平衡常数表达式为：K=c(CH3OH)/c(CO)c2(H2)

；反应焓变与起始量和平衡量有关，与变化过程无关，CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H=-90.8kJ?mol-1

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