9.(15分)在火箭推进器中装有还原剂肼(N2H4)和强氧化剂H2O2，当它们混合时，即产生大量的氮气和水蒸气，并放出大量的热。已知0.4 mol液态肼和足量H2O2反应生成氮气和水蒸气时放出256.64 kJ的热量。

(1)写出肼和H2O2反应的热化学方程式_______________________________________

________________________________________________________________________。

(2)已知H2O(l)===H2O(g)　ΔH=+44 kJ/mol，则16 g液态肼与足量双氧水反应生成氮气和液态水时，放出的热量是____________。

(3)上述反应应用于火箭推进器，除释放出大量热量和快速产生大量气体外，还有一个很突出的优点是__________________________________________________________。

(4)向次氯酸钠溶液中通入一定物质的量的氨气可生成肼，写出反应的离子方程式

________________________________________________________________________

__________________________________________________________，该反应的还原产物

是________。

解析：(1)首先根据题意确定反应物和生成物，然后写出化学方程式：N2H4+2H2O2===N2+4H2O。0.4 mol液态肼和足量H2O2反应生成氮气和水蒸气时放出256.64 kJ的热量，则1 mol液态肼和足量H2O2反应时放出热量为：2.5×256.64 kJ=641.6 kJ，由此可写出上述反应的热化学方程式。

(2)16 g液态肼的物质的量为0.5 mol，则与足量双氧水反应生成0.5 mol N2和2 mol H2O(l)时放出热量为：0.5 mol×641.6 kJ/mol+2 mol×44 kJ/mol=408.8 kJ。

(3)反应生成的物质是N2和H2O，无污染。

(4)氨气中氮元素的化合价为-3，肼分子中氮元素的化合价为-2，则氨是还原剂，次氯酸钠是氧化剂，还原产物是NaCl，然后根据电子转移守恒以及电荷守恒即可写出离子方程式。

答案：(1)N2H4(l)+2H2O2(l)===N2(g)+4H2O(g)

ΔH=-641.6 kJ/mol

(2)408.8 kJ

(3)产物为氮气和水，无污染

(4)2NH3+ClO-===N2H4+Cl-+H2O　NaCl

10.(12分)联合国气候变化大会于2009年12月7～18日在哥本哈根召开。中国政府承诺到2020年，单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%～45%。

(1)有效“减碳”的手段之一是节能。下列制氢方法最节能的是________(填字母序号)。

A.电解水制氢：2H2O=====电解2H2↑+O2↑

B.高温使水分解制氢：2H2O=====高温2H2↑+O2↑

C.太阳光催化分解水制氢：

2H2O=====TiO2太阳光2H2↑+O2↑

D.天然气制氢：CH4+H2O  CO+3H2

(2)用CO2和氢气合成CH3OCH3(甲醚)是解决能源危机的研究方向之一。

已知：CO(g)+2H2(g)  CH3OH(g)

ΔH=-90.7 kJ•mol-1

2CH3OH(g)  CH3OCH3(g)+H2O(g)

ΔH=-23.5 kJ•mol-1

CO(g)+H2O(g)  CO2(g)+H2(g)

ΔH=-41.2 kJ•mol-1

则CO2和氢气合成CH3OCH3(g)的热化学方程式为

______________________________________________________________________。

(3)在催化剂和一定温度、压强条件下，CO与H2可反应生成甲醇：CO(g)+2H2(g)??CH3OH(g)，CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示，则：p1________p2(填“<”、“>”或“=”)，上述反应的ΔH________0(填“<”、“>”或“=”)。

解析：(1)太阳能是取之不尽的天然能源，用太阳能分解水最节能。

(2)利用盖斯定律进行计算，将三个方程式进行形式变换，

2CO(g)+4H2(g)  2CH3OH(g)

ΔH=-181.4 kJ•mol-1

2CH3OH(g)  CH3OCH3(g)+H2O(g)

ΔH=-23.5 kJ•mol-1

2CO2(g)+2H2(g)  2CO(g)+2H2O(g)

ΔH=+82.4 kJ•mol-1

三式相加得：

2CO2(g)+6H2(g)  CH3OCH3(g)+3H2O(g)

ΔH=-122.5 kJ•mol-1

(3)由图示可知，温度越高，CO的转化率越低，说明正反应放热，ΔH<0，该反应的正反应为气体体积减小的反应，增大压强时，平衡正向移动，CO的转化率增大，所以p1

答案：(1)C

(2)2CO2(g)+6H2(g)  CH3OCH3(g)+3H2O(g)

ΔH=-122.5 kJ•mol-1

(3)<　<

11.(16分)(2011•保定模拟)保护环境已成为当前和未来的一项全球性重大课题。为解决目前燃料使用过程中的环境污染问题，并缓解能源危机，有的专家提出利用太阳能促使燃料循环使用的构想，如下图所示：

过程Ⅰ可用如下反应表示：

①2CO2=====光能　2CO+O2　②2H2O=====光能　2H2+O2

③2N2+6H2O=====光能　4NH3+3O2　④2CO2+4H2O――→光能　2CH3OH+3O2　⑤2CO+H2O――→光能　________+3O2

请回答下列问题：

(1)过程Ⅰ的能量转化形式为：________能转化为________能。

(2)请完成第⑤个反应的化学方程式：_____________________________________

________________________________________________________________________。

(3)上述转化过程中，ΔH1和ΔH2的关系是________。

(4)断裂1 mol化学键所需的能量见下表：

共价键 H—N H—O N N O===O

断裂1 mol化学键所需能量/kJ•mol-1 393 460 941 499

常温下，N2与H2O反应生成NH3的热化学方程式为

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

答案：(1)太阳　化学

(2)2CO+4H2O=====光能　2CH4+3O2

(3)ΔH1=-ΔH2

(4)2N2(g)+6H2O(l)=====光能4NH3(g)+3O2(g)

ΔH=+1189 kJ/mol

高二化学选修4第一章化学反应与能量化练习题就为大家介绍到这里，希望对你有所帮助。

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