一、选择题
1.(2013•福建理综)某科学家利用二氧化铈(CeO2)在太阳能作用下将H2O、CO2转变为H2、CO。其过程如下:
mCeO2――→太阳能①(m-x)CeO2•xCe+xO2
(m-x)CeO2•xCe+xH2O+xCO2――→900 ℃②mCeO2+xH2+xCO
下列说法不正确的是( )
A.该过程中CeO2没有消耗
B.该过程实现了太阳能向化学能的转化
C.图中ΔH1=ΔH2+ΔH3
D.以CO和O2构成的碱性燃料电池的负极反应式为CO+4OH--2e- CO2-3+2H2O
【解析】 由题给方程式加和可得总反应方程式:H2O+CO2 H2+CO+O2,则该过程是在CeO2作催化剂、太阳提供能量的情况下完成的,故A、B正确。C项,根据盖斯定律,应为ΔH1=-ΔH2-ΔH3,错误。
【答案】 C
2.(2014•浙江衢州一中高三期中)单斜硫和正交硫转化为二氧化硫的能量变化图如下图所示,下列说法正确的是( )
A.S(s,单斜) S(s,正交) ΔH=+0.33 kJ•mol-1
B.正交硫比单斜硫稳定
C.相同物质的量的正交硫比单斜硫所含有的能量高
D.①表示断裂1 mol O2中的共价键所吸收的能量比形成1 mol SO2中的共价键所放出的能量少297.16 kJ
【解析】 根据盖斯定律,得:S(s,单斜) S(s,正交) ΔH=-0.33 kJ•mol-1,可知单斜硫转化为正交硫时要放出热量,正交硫的能量要低,较稳定,故A项错误、B项正确;相同物质的量的正交硫应该比单斜硫所含有的能量低,C项错误;①表示断裂1 mol S(s,单斜)和1 mol O2(g)中的共价键所吸收的能量比形成1 mol SO2(g)中的共价键所放出的能量少297.16 kJ,D项错误。
【答案】 B
3.(2013•北京大兴期末)由金红石(TiO2)制取单质Ti涉及的步骤为:
TiO2―→TiCl4――→镁/800 ℃/ArTi
已知:①C(s)+O2(g) CO2(g) ΔH1=-393.5 kJ•mol-1
②2CO(g)+O2(g) 2CO2(g) ΔH2=-566 kJ•mol-1
③TiO2(s)+2Cl2(g) TiCl4(s)+O2(g) ΔH3=+141 kJ•mol-1
则TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s) TiCl4(s)+2CO(g)的ΔH是( )
A.-80 kJ•mol-1 B.-160 kJ•mol-1
C.+160 kJ•mol-1 D.+80 kJ•mol-1
【解析】 ΔH=2ΔH1-ΔH2+ΔH3=-80 kJ•mol-1。
【答案】 A
4.(2013•课标Ⅱ)在1 200 ℃时,天然气脱硫工艺中会发生下列反应
H2S(g)+32O2(g) SO2(g)+H2O(g) ΔH1
2H2S(g)+SO2(g) 32S2(g)+2H2O(g) ΔH2
H2S(g)+12O2(g) S(g)+H2O(g) ΔH3
2S(g) S2(g) ΔH4
则ΔH4的正确表达式为( )
A.ΔH4=23(ΔH1+ΔH2-3ΔH3)
B.ΔH4=23(3ΔH3-ΔH1-ΔH2)
C.ΔH4=32(ΔH1+ΔH2-3ΔH3)
D.ΔH4=32(ΔH1-ΔH2-3ΔH3)
【解析】 将前三个热化学方程式依次编号为①、②、③,作如下变化:①×23+②×23-③×2得2S(g) S2(g) ΔH4=23ΔH1+23ΔH2