物質的量、熱化學題答案

5、物質的量、熱化學題答案物質的量1、【答案】C【解析】兩者相同的量有，“三同導一同”同體積時，同物質的量；相同物質的量的時候，有相同的原子數(shù)，每種分子的電子數(shù)均為14，C正確；分子數(shù)相同質子數(shù)相等，D錯誤。中子數(shù)前者為16，后者為14，B錯誤。因為M不同，設各有1mol，可得A錯誤。2、【參考答案】C【解析】本題考查阿伏加德羅常數(shù)計算中一些常見問題和注意事項。A.ClO－水解，ClO－數(shù)目小于NA。B.苯中事實上沒有真正的雙鍵，而是介于單鍵和雙鍵之間的一種獨特的鍵。C.相對分子質量皆為28的CO和N2混合氣體，因分子中碳原子數(shù)目一樣為二個，故為NA。D.6.72L即0.3molNO2溶于水，轉移的電子數(shù)目為0.2NA。解決此類問題的關鍵是：靈活應用各種知識，尤其基本概念與理論中元素守恒、化學鍵問題、晶體結構問題、氧化還原中電子轉移問題、可逆反應問題及物質的量計算中一些特殊物質的狀態(tài)等。【備考提示】結合阿伏伽德羅常數(shù)為NA，判斷一定量的物質所含有的某種粒子數(shù)目的多少，是高考命題的熱點之一，在近幾年的各種高考試題中保持了相當強的連續(xù)性。這種題型所涉及的內容非常豐富，在備考復習時應多加注意，強化訓練，并在平時的復習中注意知識的積累和總結。3、答案：B【解析】同質量的C2H4或C3H6中所含共用電子對數(shù)目或碳氫鍵數(shù)目相等，故可知14g混合物中含有共用電子對數(shù)目、碳氫鍵數(shù)目分別為3NA、2NA。ag混合物中含有共用電子對數(shù)目為（3a/14）NA；ag混合物中含有碳氫鍵數(shù)目為(2a/14)NA＝aNA/7；不知反應所處的溫度、壓強，無法求算反應消耗氧氣的體積；二者最簡式相同，均為CH2，因此ag混合物中所含原子總數(shù)為3aNA/14，故答案為：B。4、解析：考察阿伏加德羅常數(shù)問題。A項錯誤，溶質NaAlO2和溶劑H2O中都含有O原子；B項，12g石墨烯含有NA個C原子，每一個C原子為三個六邊形共用，每一個六邊形含有2個C原子，共有1NA×EQ\f(1,2)=0.5NA，B正確。C項錯誤，缺少溶液體積；D項錯誤，1mol的羥基含有9NA個電子，但1mol的氫氧根離子所含電子數(shù)為10NA。答案：B。5.解析：1個O2分子含有的電子數(shù)為16個，8gO2的物質的量為0.25mol，所以8gO2含有的電子數(shù)為0.25mol×16=4mol，A正確；一水合氨為部分電離的弱電解質，所以1L1mol/L的氨水中NH4+的數(shù)目會小于nA個，B錯誤；標準狀況下，鹽酸為液態(tài)混合物，無法換算（或氯化氫為強電解質，鹽酸溶液中不存在氯化氫分子），C錯誤；1molNa完全氧化為Na2O2轉移的電子數(shù)為1mol，即失去的電子數(shù)為nA個，D錯誤。答案：A命題意圖：阿伏伽德羅常數(shù)6.【答案】C【解析】兩者相同的量有，“三同導一同”同體積時，同物質的量；相同物質的量的時候，有相同的原子數(shù)，每種分子的電子數(shù)均為14，C正確；分子數(shù)相同質子數(shù)相等，D錯誤。中子數(shù)前者為16，后者為14，B錯誤。因為M不同，設各有1mol，可得A錯誤。7.【參考答案】C【解析】本題考查阿伏加德羅常數(shù)計算中一些常見問題和注意事項。A.ClO－水解，ClO－數(shù)目小于NA。B.苯中事實上沒有真正的雙鍵，而是介于單鍵和雙鍵之間的一種獨特的鍵。C.相對分子質量皆為28的CO和N2混合氣體，因分子中碳原子數(shù)目一樣為二個，故為NA。D.6.72L即0.3molNO2溶于水，轉移的電子數(shù)目為0.2NA。解決此類問題的關鍵是：靈活應用各種知識，尤其基本概念與理論中元素守恒、化學鍵問題、晶體結構問題、氧化還原中電子轉移問題、可逆反應問題及物質的量計算中一些特殊物質的狀態(tài)等。8.答案：B【解析】同質量的C2H4或C3H6中所含共用電子對數(shù)目或碳氫鍵數(shù)目相等，故可知14g混合物中含有共用電子對數(shù)目、碳氫鍵數(shù)目分別為3NA、2NA。ag混合物中含有共用電子對數(shù)目為（3a/14）NA；ag混合物中含有碳氫鍵數(shù)目為(2a/14)NA＝aNA/7；不知反應所處的溫度、壓強，無法求算反應消耗氧氣的體積；二者最簡式相同，均為CH2，因此ag混合物中所含原子總數(shù)為3aNA/14，故答案為：B。9.解析：考察阿伏加德羅常數(shù)問題。A項錯誤，溶質NaAlO2和溶劑H2O中都含有O原子；B項，12g石墨烯含有NA個C原子，每一個C原子為三個六邊形共用，每一個六邊形含有2個C原子，共有1NA×=0.5NA，B正確。C項錯誤，缺少溶液體積；D項錯誤，1mol的羥基含有9NA個電子，但1mol的氫氧根離子所含電子數(shù)為10NA。答案：B。10.解析：1個O2分子含有的電子數(shù)為16個，8gO2的物質的量為0.25mol，所以8gO2含有的電子數(shù)為0.25mol×16=4mol，A正確；一水合氨為部分電離的弱電解質，所以1L1mol/L的氨水中NH4+的數(shù)目會小于nA個，B錯誤；標準狀況下，鹽酸為液態(tài)混合物，無法換算（或氯化氫為強電解質，鹽酸溶液中不存在氯化氫分子），C錯誤；1molNa完全氧化為Na2O2轉移的電子數(shù)為1mol，即失去的電子數(shù)為nA個，D錯誤。答案：A命題意圖：阿伏伽德羅常數(shù)熱化學1．D[解析]依題意有：①C(s)＋H2O(g)=CO(g)＋H2(g)ΔH＝akJ·mol－1②2C(s)＋O2(g)=2CO(g)ΔH＝－220kJ·mol－1根據(jù)蓋斯定律②－2×即得2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH＝－(220＋2a)kJ·mol－1。由于反應熱等于斷裂舊化學鍵吸收的能量與形成新化學鍵釋放的能量的差值，則496kJ·mol－1＋2×436kJ·mol－1－2×2×462kJ·mol－1＝－(220＋2a)kJ·mol－1，解得a＝130。2.D[解析]電解水會消耗大量的電能，故光催化還原水制氫比電解水制氫更節(jié)能環(huán)保、更經濟，A項正確；化學氧化法和電化學氧化法均可以將NH和NH3中－3價的N元素氧化為0價的氮元素，B項正確；單個細胞的V≈10－12L，所以1L待測成分中含有1012個細胞，其物質的量為mol，由此可知該檢測技術能測量細胞內濃度約為10－12～10－11mol·L－1的目標分子，C項正確；甲醇與汽油所具有的化學能不同，故向汽油中添加甲醇后，該混合燃料的熱值改變，D項錯誤。3．A[解析]H2O2的分解反應主要由慢反應決定，且I－濃度越大反應速率越快，A項正確；合并題中兩反應，可知I－為催化劑，而IO－為中間產物，B項錯誤；1molH2O2分解時反應熱為－98kJ·mol－1，并不是活化能，C項錯誤；根據(jù)化學計量數(shù)關系可確定v(H2O2)＝v(H2O)＝2v(O2)，D項錯誤。4．A[解析]將三個已知熱化學方程式依次編號為①、②、③，依據(jù)蓋斯定律，可得目標熱化學方程式：12×③＋5×②－2×①，即ΔH＝12ΔH3＋5ΔH2－2ΔH1，即選A。5．C[解析]C、CO的燃燒都是放熱反應，故ΔH1＜0、ΔH3＜0，A項錯誤；CO2與C生成CO的反應為吸熱反應，則ΔH2＞0；鐵的燃燒為放熱反應，則ΔH4＜0，B項錯誤；將第二、三個熱化學方程式相加可得第一個熱化學方程式，C項正確；將第五個熱化學方程式系數(shù)同時乘以2后與第四個熱化學方程式相加，再將系數(shù)同除以3可得第三個熱化學方程式，故ΔH3＝，D項錯誤。6．B[解析]依題意CuSO4·5H2O(s)溶于水發(fā)生反應CuSO4·5H2O(s)=Cu2＋(aq)＋SO(aq)＋5H2O(l)ΔH1＞0；CuSO4溶于水發(fā)生反應CuSO4(s)=Cu2＋(aq)＋SO(aq)ΔH2＜0；根據(jù)蓋斯定律有：CuSO4·5H2O(s)=CuSO4(s)＋5H2O(l)，ΔH3＝ΔH1－ΔH2＞0。ΔH2－ΔH3＝2ΔH2－ΔH1＜0，A項錯誤；ΔH3－ΔH1＝－ΔH2＞0，B項正確；ΔH3＝ΔH1－ΔH2，C項錯誤；ΔH1＋ΔH2－ΔH3＝2ΔH2＜0，D項錯誤。7．D[解析]化學反應的焾變等于反應物總鍵焓與生成物總鍵焓的差，由此可確定D項正確。8．(1)4ΔH1＋ΔH2＋2ΔH3(2)a.放熱反應，lgK隨T增大而減??；吸熱反應，lgK隨T增大而增大b．焓變越大，lgK隨T的變化程度越大(3)99%(4)Ca(ClO)2(或KClO3、KMnO4等氧化性物質)(5)CaS＋2O2CaSO49．(1)C2H4＋H2SO4→C2H5OSO3H、C2H5OSO3H＋H2O→C2H5OH＋H2SO4(2)－45.5污染小、腐蝕性小等(3)①＝＝＝0.07(MPa)－1②p1<p2<p3<p4反應分子數(shù)減少，相同溫度下，壓強升高乙烯轉化率提高③將產物乙醇液化移去增加n(H2O)∶n(C2H4)比[解析](1)根據(jù)題中信息可寫出由乙烯與濃硫酸間接水合法制乙醇的反應為C2H4＋H2SO4→C2H5OSO3H和C2H5OSO3H＋H2O→C2H5OH＋H2SO4。(2)根據(jù)蓋斯定律①－②－③得：C2H4(g)＋H2O(g)=C2H5OH(g)ΔH＝－45.5kJ·mol－1。間接水合法中用到濃硫酸等強腐蝕性物質，與其相比直接水合法具有污染小、腐蝕性小等優(yōu)點。(3)①設起始時C2H4和H2O(g)的物質的量均為n，根據(jù)C2H4的轉化率為20%，則平衡時C2H4、H2O(g)和C2H5OH的物質的量分別為80%n、80%n和20%n，則Kp＝＝＝＝0.07(MPa)－1。②增大壓強，平衡將正向移動，能提高C2H4的轉化率，即壓強p1＜p2＜p3＜p4。③為了使平衡正向移動，還可以將乙醇液化及時分離，或增大n(H2O)：n(C2H4)之比等措施。[解析](1)將給定的三個熱化學方程式按照①×4＋②＋③×2相加可得目標方程式，故ΔH＝4ΔH1＋ΔH2＋2ΔH3。(2)反應①為放熱反應，由圖可看出，隨著溫度的升高，放熱反應的平衡常數(shù)的對數(shù)在減小，故曲線Ⅰ表示反應③，曲線Ⅱ表示反應②。(3)設開始時c(CO)＝a，轉化的c(CO)＝x，則a－x＝8.0×10－5mol·L－1。根據(jù)方程式可知，生成的c(CO2)＝x，平衡常數(shù)K＝＝＝。由圖示可知，在900℃時，lgK＝2，K＝100，則x＝8.0×10－3m