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2012届高考化学第二轮复习限时训练题含参考答案
(1)北京奥运会“祥云”火炬燃料是丙烷(C3H8)，亚特兰大奥运会火炬燃料是丙烯(C3H6)。
丙烷脱氢可得丙烯。
已知：C3H8(g)―→CH4(g)＋HCCH(g)＋H2(g)
ΔH1＝＋156.6 kJ•mol－1
CH3CH===CH2(g)―→CH4(g)＋HCCH(g)
ΔH2＝＋32.4 kJ•mol－1
则相同条件下，丙烷脱氢得丙烯的热化学方程式为
____________________________________________________________________________________________。
(2)已知：Na2CO3•10H2O(s)===Na2CO3(s)＋10H2O(g) ΔH1＝＋532.36 kJ•mol－1
Na2CO3•10H2O(s)===Na2CO3•H2O(s)＋9H2O(g) ΔH2＝＋473.63 kJ•mol－1
写出Na2CO3•H2O(s)脱水反应的热化学方程式
________________________________________________________________________________________。
解析 (1)由C3H8(g)―→CH4(g)＋HCCH(g)＋H2(g) ΔH1＝＋156.6 kJ•mol－1①
CH3CH===CH2(g)―→CH4(g)＋HCCH(g)
ΔH＝＋32.4 kJ•mol－1 ②
①－②可以得到
C3H8(g)―→CH3CH===CH2(g)＋H2(g)；
ΔH＝ΔH1－ΔH2＝＋156.6 kJ•mol－1－32.4 kJ•mol－1＝＋124.2 kJ•mol－1。
(2)根据盖斯定律，将题中反应①－②得：
Na2CO3•H2O(s)===Na2CO3(s)＋H2O(g)
ΔH＝＋58.73 kJ•mol－1
答案 (1)C3H8(g)―→CH3CH===CH2(g)＋H2(g)
ΔH＝＋124.2 kJ•mol－1
(2)Na2CO3•H2O(s)===Na2CO3(s)＋H2O(g)
ΔH＝＋58.73 kJ•mol－1
10．(5分)(广东、江苏高考组合)(1)(广东)由磷灰石[主要成分Ca5(PO4)3F]在高温下制备黄磷(P4)的热化学方程式为：4Ca5(PO4)3F(s)＋21SiO2(s)＋30C(s)===3P4(g)＋20CaSiO3(s)＋30CO(g)＋SiF4(g) ΔH
①上述反应中，副产物矿渣可用来________。
②已知相同条件下：
4Ca5(PO4)3F(s)＋3SiO2(s)===6Ca3(PO4)2(s)＋2CaSiO3(s)＋SiF4(g) ΔH1
2Ca3(PO4)2(s)＋10C(s)===P4(g)＋6CaO(s)＋10CO(g) ΔH2
SiO2(s)＋CaO(s)===CaSiO3(s) ΔH3
用ΔH1、ΔH2和ΔH3表示ΔH，ΔH＝________________。
(2)(江苏)用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶出印刷电路板金属粉末中的铜。已知：
①Cu(s)＋2H＋(aq)===Cu2＋(aq)＋H2(g)
ΔH1＝＋64.39 kJ•mol－1
②2H2O2(l)===2H2O(l)＋O2(g)
ΔH2＝－196.46 kJ•mol－1
③H2(g)＋12O2(g)===H2O(l)
ΔH3＝－285.84 kJ•mol－1
在H2SO4溶液中，Cu与H2O2反应生成Cu2＋和H2O的热化学方程式为________________________________________________________________________。
解析 (1)①CaSiO3为玻璃的成分之一，从而确定矿渣用途。
②根据盖斯定律知ΔH＝ΔH1＋3ΔH2＋18ΔH3。
(2)由热化学方程式①＋12×②＋③得：
Cu(s)＋2H＋(aq)＋H2O2(l)===Cu2＋(aq)＋2H2O(l)
ΔH＝－319.68 kJ•mol－1
ΔH＝ΔH1＋12×ΔH2＋ΔH3＝＋64.39 kJ•mol－1＋12×(－196.46 kJ•mol－1)＋(－285.84 kJ•mol－1)
＝－319.68 kJ•mol－1。
答案 (1)①制玻璃 ②ΔH1＋3ΔH2＋18ΔH3
(2)Cu(s)＋H2O2(l)＋2H＋(aq)===Cu2＋(aq)＋2H2O(l) ΔH＝－319.68 kJ•mol－1
11．(7分)美国东部时间2009年2月10日上午11时55分，美国“铱星33”卫星与俄罗斯已报废的“宇宙2251”卫星在西伯利亚上空发生相撞。美方称，卫星相撞时，燃烧罐中装有的约453 kg联氨(N2H4)可能发生泄漏，对太空造成污染。
(1)联氨是宇宙飞船常用的高能燃料。可用氨和次氯酸钠按一定物质的量之比混合反应生成联氨、氯化钠和水，该反应的氧化产物是________。也可以采用尿素[CO(NH2)2]为原料制取联氨，方法是在高锰酸钾催化剂存在下，尿素和次氯酸钠、氢氧化钠溶液反应生成联氨、另外两种盐和水，写出其反应的化学方程式：_____________________________________。
(2)火箭推进器中分别装有联氨和过氧化氢，当它们混合时即产生气体，并放出大量的热。已知：12.8 g液态联氨与足量过氧化氢反应生成氮气和水蒸气，放出256.65 kJ的热量。
H2O(l)===H2O(g) ΔH＝＋44 kJ•mol－1。
2H2O2(l)===2H2O(l)＋O2(g)
ΔH＝－196.4 kJ•mol－1。
则表示联氨燃烧热的热化学方程式为____________________________________________。
解析 (1)氨气中氮元素的化合价为－3，联氨中氮元素化合价为－2，化合价升高，所以联氨是氧化产物。利用尿素来制备联氨的反应中，推测另外两种盐为NaCl和Na2CO3，则可写出化学方程式。(2)联氨与过氧化氢反应的化学方程式为：N2H4＋2H2O2===N2＋4H2O，再根据盖斯定律求出联氨燃烧的热化学方程式，注意此题的要求是联氨的化学计量数为1，因为是表示燃烧热。
答案 (1)N2H4 CO(NH2)2＋NaClO＋2NaOH=====KMnO4N2H4＋NaCl＋Na2CO3＋H2O
(2)N2H4(l)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(l)
ΔH＝－621.23 kJ•mol－1
12．(10分)(创新探究)把煤作为燃料可通过下列两种途径：
途径Ⅰ C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH1<0
途径Ⅱ 先制水煤气：
C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g) ΔH2>0
再燃烧水煤气：
2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g) ΔH3<0
2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH4<0
请回答下列问题：
(1)判断两种途径放热：途径Ⅰ放出的热量________途径Ⅱ放出的热量(填“大于”、“等于”或“小于”)。
(2)ΔH1、ΔH2、ΔH3、ΔH4的数学关系是_________________________________。
(3)由于制取水煤气的反应里，反应物具有的总能量________(填“大于”“等于”或“小于”)生成物具有的总能量，那么在化学反应时，反应物就需要________能量才能转化为生成物，因此其反应条件为________。
丙烷脱氢可得丙烯。
已知：C3H8(g)―→CH4(g)＋HCCH(g)＋H2(g)
ΔH1＝＋156.6 kJ•mol－1
CH3CH===CH2(g)―→CH4(g)＋HCCH(g)
ΔH2＝＋32.4 kJ•mol－1
则相同条件下，丙烷脱氢得丙烯的热化学方程式为
____________________________________________________________________________________________。
(2)已知：Na2CO3•10H2O(s)===Na2CO3(s)＋10H2O(g) ΔH1＝＋532.36 kJ•mol－1
Na2CO3•10H2O(s)===Na2CO3•H2O(s)＋9H2O(g) ΔH2＝＋473.63 kJ•mol－1
写出Na2CO3•H2O(s)脱水反应的热化学方程式
________________________________________________________________________________________。
解析 (1)由C3H8(g)―→CH4(g)＋HCCH(g)＋H2(g) ΔH1＝＋156.6 kJ•mol－1①
CH3CH===CH2(g)―→CH4(g)＋HCCH(g)
ΔH＝＋32.4 kJ•mol－1 ②
①－②可以得到
C3H8(g)―→CH3CH===CH2(g)＋H2(g)；
ΔH＝ΔH1－ΔH2＝＋156.6 kJ•mol－1－32.4 kJ•mol－1＝＋124.2 kJ•mol－1。
(2)根据盖斯定律，将题中反应①－②得：
Na2CO3•H2O(s)===Na2CO3(s)＋H2O(g)
ΔH＝＋58.73 kJ•mol－1
答案 (1)C3H8(g)―→CH3CH===CH2(g)＋H2(g)
ΔH＝＋124.2 kJ•mol－1
(2)Na2CO3•H2O(s)===Na2CO3(s)＋H2O(g)
ΔH＝＋58.73 kJ•mol－1
10．(5分)(广东、江苏高考组合)(1)(广东)由磷灰石[主要成分Ca5(PO4)3F]在高温下制备黄磷(P4)的热化学方程式为：4Ca5(PO4)3F(s)＋21SiO2(s)＋30C(s)===3P4(g)＋20CaSiO3(s)＋30CO(g)＋SiF4(g) ΔH
①上述反应中，副产物矿渣可用来________。
②已知相同条件下：
4Ca5(PO4)3F(s)＋3SiO2(s)===6Ca3(PO4)2(s)＋2CaSiO3(s)＋SiF4(g) ΔH1
2Ca3(PO4)2(s)＋10C(s)===P4(g)＋6CaO(s)＋10CO(g) ΔH2
SiO2(s)＋CaO(s)===CaSiO3(s) ΔH3
用ΔH1、ΔH2和ΔH3表示ΔH，ΔH＝________________。
(2)(江苏)用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶出印刷电路板金属粉末中的铜。已知：
①Cu(s)＋2H＋(aq)===Cu2＋(aq)＋H2(g)
ΔH1＝＋64.39 kJ•mol－1
②2H2O2(l)===2H2O(l)＋O2(g)
ΔH2＝－196.46 kJ•mol－1
③H2(g)＋12O2(g)===H2O(l)
ΔH3＝－285.84 kJ•mol－1
在H2SO4溶液中，Cu与H2O2反应生成Cu2＋和H2O的热化学方程式为________________________________________________________________________。
解析 (1)①CaSiO3为玻璃的成分之一，从而确定矿渣用途。
②根据盖斯定律知ΔH＝ΔH1＋3ΔH2＋18ΔH3。
(2)由热化学方程式①＋12×②＋③得：
Cu(s)＋2H＋(aq)＋H2O2(l)===Cu2＋(aq)＋2H2O(l)
ΔH＝－319.68 kJ•mol－1
ΔH＝ΔH1＋12×ΔH2＋ΔH3＝＋64.39 kJ•mol－1＋12×(－196.46 kJ•mol－1)＋(－285.84 kJ•mol－1)
＝－319.68 kJ•mol－1。
答案 (1)①制玻璃 ②ΔH1＋3ΔH2＋18ΔH3
(2)Cu(s)＋H2O2(l)＋2H＋(aq)===Cu2＋(aq)＋2H2O(l) ΔH＝－319.68 kJ•mol－1
11．(7分)美国东部时间2009年2月10日上午11时55分，美国“铱星33”卫星与俄罗斯已报废的“宇宙2251”卫星在西伯利亚上空发生相撞。美方称，卫星相撞时，燃烧罐中装有的约453 kg联氨(N2H4)可能发生泄漏，对太空造成污染。
(1)联氨是宇宙飞船常用的高能燃料。可用氨和次氯酸钠按一定物质的量之比混合反应生成联氨、氯化钠和水，该反应的氧化产物是________。也可以采用尿素[CO(NH2)2]为原料制取联氨，方法是在高锰酸钾催化剂存在下，尿素和次氯酸钠、氢氧化钠溶液反应生成联氨、另外两种盐和水，写出其反应的化学方程式：_____________________________________。
(2)火箭推进器中分别装有联氨和过氧化氢，当它们混合时即产生气体，并放出大量的热。已知：12.8 g液态联氨与足量过氧化氢反应生成氮气和水蒸气，放出256.65 kJ的热量。
H2O(l)===H2O(g) ΔH＝＋44 kJ•mol－1。
2H2O2(l)===2H2O(l)＋O2(g)
ΔH＝－196.4 kJ•mol－1。
则表示联氨燃烧热的热化学方程式为____________________________________________。
解析 (1)氨气中氮元素的化合价为－3，联氨中氮元素化合价为－2，化合价升高，所以联氨是氧化产物。利用尿素来制备联氨的反应中，推测另外两种盐为NaCl和Na2CO3，则可写出化学方程式。(2)联氨与过氧化氢反应的化学方程式为：N2H4＋2H2O2===N2＋4H2O，再根据盖斯定律求出联氨燃烧的热化学方程式，注意此题的要求是联氨的化学计量数为1，因为是表示燃烧热。
答案 (1)N2H4 CO(NH2)2＋NaClO＋2NaOH=====KMnO4N2H4＋NaCl＋Na2CO3＋H2O
(2)N2H4(l)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(l)
ΔH＝－621.23 kJ•mol－1
12．(10分)(创新探究)把煤作为燃料可通过下列两种途径：
途径Ⅰ C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH1<0
途径Ⅱ 先制水煤气：
C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g) ΔH2>0
再燃烧水煤气：
2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g) ΔH3<0
2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH4<0
请回答下列问题：
(1)判断两种途径放热：途径Ⅰ放出的热量________途径Ⅱ放出的热量(填“大于”、“等于”或“小于”)。
(2)ΔH1、ΔH2、ΔH3、ΔH4的数学关系是_________________________________。
(3)由于制取水煤气的反应里，反应物具有的总能量________(填“大于”“等于”或“小于”)生成物具有的总能量，那么在化学反应时，反应物就需要________能量才能转化为生成物，因此其反应条件为________。
