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(9分)㈠金刚石和石墨均为碳的同素异形体,它们燃烧氧气不足时生成一氧化碳,充分燃烧时生成二氧化碳,反应中放出的热量如图所示: 

⑴等量金刚石和石墨完全燃烧__________(填“金刚石”或“石墨”)放出热量更多,写出表示石墨燃烧热的热化学方程式          ______________________________   ;
⑵在通常状况下,金刚石和石墨相比________(填“金刚石”或“石墨”)更稳定,写出石墨转化为金刚石的热化学方程式              __________________________       ;
⑶12g石墨在一定量空气中燃烧,生成气体36g,该过程放出的热量                。
㈡⑴家用液化气中主要成分之一是丁烷。当1g丁烷完全燃烧并生成CO2和液态水时,放出热量50KJ。试写出丁烷燃烧反应的热化学方程式                                                     ;
⑵已知含KOH 28.0g稀溶液与足量稀硫酸反应,放出28.65KJ的热量,试写出该反应中和热的热化学方程式                                                                             。
(一)(1)金刚石;C(石墨,s)+O2(g)=CO2(g)  △H=-393.5kJ/mol
(2)石墨;C(石墨,s)=C(金刚石,s) △H=+9.1kJ/mol   (3)252.0kJ
(二)(1)C4H10(g)+13/2O2(g)=4CO2(g)+5H2O(l)  ΔH=-2900kJ/mol
(2)1/2H2SO4(aq)+KOH(aq)=1/2K2SO4(aq)+H2O(l)  ΔH=-57.3kJ/mol

试题分析:(一)(1)根据图像可知,金刚石的总能量高于石墨的总能量,所以等量金刚石和石墨完全燃烧金刚石放出热量更多。根据图像可知,1mol石墨完全燃烧放出的热量是110.5kJ+283.0kJ=393.5kJ,所以石墨燃烧热的热化学方程式是C(石墨,s)+O2(g)=CO2(g)  △H=-393.5kJ/mol。
(2)金刚石的总能量高于石墨的总能量,所以石墨比金刚石稳定。根据图像可知,1mol金刚石转化为石墨放出的能量是395.4kJ-393.5kJ=9.1kJ,所以石墨转化为金刚石的热化学方程式是C(石墨,s)=C(金刚石,s) △H=+9.1kJ/mol。
(3)设生成的CO和CO2物质的量分别是和x和y,则x+y=1mol、28x+44y=36g,解得x==y=0.5mol,所以实际放出的热量是(393.5kJ/mol+110.5kJ/mol)×0.5mol=252.0kJ。
(二)(1)当1g丁烷完全燃烧并生成CO2和液态水时,放出热量50KJ,则1mol丁烷即58g丁烷完全燃烧放出的热量是50KJ×58=2900kJ,所以反应的热化学方程式是C4H10(g)+13/2O2(g)=4CO2(g)+5H2O(l)  ΔH=-2900kJ/mol。
(2)中和热是在一定条件下,稀溶液中,强酸和强碱反应生成1mol水时所放出的热量。28g氢氧化钾的物质的量是0.5mol,所以该反应的热化学方程式是1/2H2SO4(aq)+KOH(aq)=1/2K2SO4(aq)+H2O(l)  ΔH=-57.3kJ/mol。
点评:该题是高考中的常见考点,属于中等难度的试题。试题基础性强,侧重对学生基础知识的巩固与训练,有助于培养学生的逻辑推理能力和应试能力,提高学生的学习效率。该题的关键是了解反应热的含义,然后结合图像灵活运用、分析、计算即可。
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

(1)现有可逆反应:aA(g)+ bB(g)cC(g)+ dD(g);根据下图示回答:

①上左图中压强 p1         p2(填“>”、“<”、“=”)
②反应式中(a +b)       (c +d)(填“>”、“<”、“=”)
③上右图中温度t1℃     t2℃(填“高”或“低”)
④该反应的正反应为       反应(填“吸热”或“放热”)
(2)今有①CH3COOH;②HCl;③H2SO4三种溶液,选择填空:
A.①>②>③B.①<②<③C.①=②=③ E.①>②=③
D.①=③>② F.①<②=③ G.①=②<③H.①=②>③
①当它们pH相同时,其物质的量浓度关系是       。
②当它们的物质的量浓度相同时,其pH的关系是        。
③中和等体积、等物质的量浓度的三种酸溶液,需同物质的量浓度的烧碱溶液的体积关系为                。
④当它们pH相同、体积相同时,同时加入锌,则开始时反应速率大小关系为                。
⑤将pH相同的三种酸均稀释10倍后,pH关系为           
⑥当它们pH相同、体积相同时,同时加入足量的锌,最终收集到的氢气的体积关系为              。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

科学家已获得了极具理论研究意义的N4分子,其结构为正四面体(如图所示),与白磷分子相似。已知断裂1 mol N—N键吸收193 kJ热量,断裂1 mol N≡N键吸收941 kJ热量,则()
A.N4的熔点比P4高
B.1 mol N4气体转化为N2时要吸收724 kJ能量
C.N4是N2的同系物
D.1 mol N4气体转化为N2时要放出724 kJ能量

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

下列关于能量变化的说法中错误的是
A.反应物的总能量高于生成物的总能量时,发生放热反应
B.燃煤发电是直接把化学能转化为电能
C.需要加热才能进行的化学反应不一定是吸热反应
D.化学反应过程中的能量变化,服从能量守恒定律

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

下列反应属于放热反应的是       属于吸热反应的是      (填字母) 。      
A.铝片与稀H2SO4反应制取H2
B.碳酸钙高温分解成氧化钙和二氧化碳
C.葡萄糖在人体内氧化分解
D.氢氧化钾和硫酸中和
E.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

热化学方程式 2H2(气) + O2(气) = 2H2O(气),△H=- 483.6 kJ/mol ,其中化学计量(系数)表示的是(  )
A.体积数B.物质和质量C.物质的量D.物质的质量

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

下列变化属于吸热反应的是
①干冰汽化 ②将胆矾加热变成白色粉末 ③浓硫酸稀释 ④氯酸钾分解制氧气
⑤生石灰跟水反应生成熟石灰
A.①④B.②③C.①④⑤D.②④

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

白磷与氧可发生如下反应:P4 + 5O2 = P4O10。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为:P-P:a kJ·mol-1、P-O:b kJ·mol-1、P=O:c kJ·mol-1、O=O:d kJ·mol-1。根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的△H,其中正确的是
A.(6a+5d-4c-12b)kJ·mol-1
B.(4c+12b-6a-5d)kJ·mol-1
C.(4c+12b-4a-5d)kJ·mol-1
D.(4a+5d-4c-12b)kJ·mol-1

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

(9分)红磷P(s)和Cl2 (g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g)。反应过程和能量关系如图所示
(图中的ΔH表示生成lmol产物的数据)。

根据上图回答下列问题:
(1) PCl5分解成PCl3 和Cl2的热化学方程式是________                          ______;
上述分解反应是一个可逆反应。温度T1时,在密闭容器中加人0.80 mol PC15,反应达平衡时PC15还剩0.60 mol,其分解率α1等于________;若反应温度由Tl升高到T2,平衡时PC15的分解率α2为,α2_______α1(填“大于”、“小于”或“等于”) ;
(2)工业上制备PCl5通常分两步进行,先将P和Cl2反应生成中间产物PCl3,然后降温,再和Cl2反应生成PCl5原因是_______________________________________________
(3)P和Cl2分两步反应生成1molPCl5的ΔH3 =_____________________,P和Cl2一步反应生成1 mol PCl5的ΔH4___________ΔH3;(填“大于”、“小于”或“等于”)

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