高考化学一轮复习 考前特训八 化学反应能量变化 新人教版(2021年最新整理)
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(水滴系列)山东省滕州市2017届高考化学一轮复习考前特训八化学反应能量变化新人教版
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化学反应与能量变化
板块一:反应吸放热与热化学方程式
1.[2008·广东卷化学](双选)下列有关能量转换的说法正确的是()
A.煤燃烧是化学能转化为热能的过程
B.化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来源于太阳能
C.动物体内葡萄糖被氧化成CO2是热能转变成化学能的过程
D.植物通过光合作用将CO2转化为葡萄糖是太阳能转变成热能的过程
【答案】A、B【解析】葡萄糖氧化放出热量,化学能转化为热能,C错;选项D应该太阳能转化为化学能,D错。
2.[2009·上海卷化学 10]右图是一个一次性加热杯的示意图.当水
A.硝酸铵
B.生石灰
C.氯化镁
D.食盐
【答案】B
3.[2016·上海卷化学 10]一定条件下,某容器中各微粒在反应前后变化的示意图如下,其中
●和◌代表不同元素的原子。
关于此反应说法错误的是
A.一定属于吸热反应 B.一定属于可逆反应
C.一定属于氧化还原反应 D.一定属于分解反应
【答案】A【解析】试题分析:根据图示可知该反应反应物是一种,生成物是两种.A.该物质属于分解反应,一般的分解反应是吸热反应,但也有的分解反应如2H2O2=2H2O+O2↑是放热反应,错误;B.根据图示可知有一部分反应物未参加反应,该反应是可逆反应,正确;C.该反应中有元素化合价的变化,属于氧化还原反应,正确;D.反应物是一种,生成物是两种,因此属于分解反应,正确。
4.[2010·上海卷化学 14]下列判断正确的是
A.测定硫酸铜晶体中结晶水含量时,灼烧至固体发黑,测定值小于理论值
B.相同条件下,2mol氢原子所具有的能量小于1mol氢分子所具有的能量
C.0.1 mol·L—1的碳酸钠溶液的pH大于0.1 mol·L—1的醋酸钠溶液的pH
D.1L 1 mol·L-1的碳酸钠溶液吸收SO2的量大于1L mol·L-1硫化钠溶液吸收SO2的量
【答案】C【解析】此题考查了实验操作、化学反应中的能量变化、溶液的pH、元素化合物等知识。
测定硫酸铜晶体中结晶水含量时,灼烧至固体发黑,说明部分硫酸铜分解生成了氧化铜,测定值大于理论值,A错;氢原子转化为氢分子,形成化学键放出能量,说明2mol氢原子的能量大于1molH2,B错;碳酸的酸性弱于醋酸,故此相同浓度的碳酸钠溶液的pH大于醋酸钠溶液,C 对;1L 1mol。
L—1的溶液中含有溶质1mol,前者发生:Na2CO3+SO2+H2O=2NaHSO3+CO2↑;后者发生:2Na2S+5SO2+2H2O=4NaHSO3+3S↓;分析可知,很明显后者大于前者,D错.
5.[2012·全国大纲卷理综 9]反应 A + B → C (ΔH<0)分两步进行①A + B → X (ΔH
>0);②X → C(ΔH<0)下列示意图中,能正确表示总反应过程中能量变化的是
【答案】D【解析】由反应A+B →C(△H <0=分两步进行①A+B→X (△H >0)②X→C(△H <0=可以看出,A+B →C(△H <0=是放热反应,A和B 的能量之和C,由①A+B→X (△H >0)可知这步反应是吸热反应,X→C(△H <0=是放热反应,故X的能量大于A+B;A+B的能量大于C,X 的能量大于C,答案:D。
6. [2009·上海卷化学 19](双选)已知氯气、溴蒸气分别跟氢气反应的热化学方程式如下(Q1、
Q
均为正值,假设单质所具有的能量为0):
2
H2(g) + Cl2(g)═ 2HCl(g);ΔH=−Q1
H2(g) + Br2(g) ═ 2HBr(g);△H=−Q2
有关上述反应的叙述正确的是
A.Q1>Q2
B.生成物总能量均高于反应物总能量
C.生成1mol HCl气体时放出Q1热量
D.1mol HBr(g)具有的能量大于1mol HBr(1)具有的能量
【答案】AD
7.[2011·上海卷化学]据报道,科学家开发出了利用太阳能分解水的新型催化剂。
下列有关
水分解过程的能量变化示意图正确的是
【答案】B【解析】分解水属于吸热反应,催化剂可以降低活化能。
8.[2012·江苏卷化学 4]某反应的反应过程中能量变化如
右图所示(图中E1表示正反应的活化能,E2表示逆反应的活
化能)。
下列有关叙述正确的是
A.该反应为放热反应
B .催化剂能改变反应的焓变
C .催化剂能降低反应的活化能
D .逆反应的活化能大于正反应的活化能
【答案】C
9. [2011·海南卷化学](双选)某反应的ΔH =+100kJ·mol -1
,下列有关该反应的叙述正确的是
A.正反应活化能小于100kJ·mol —1
B 。
逆反应活化能一定小于100kJ·mol
—1
C.正反应活化能不小于100kJ·mol —1 D 。
正反应活化能比逆反应活化能大100kJ·mol
-1
【答案】CD 10. [2014·海南卷化学 8](双选)某反应过程能量变化如图所示,下列说法正确的是
A .反应过程a 有催化剂参与
B .该反应为放热反应,热效应等于ΔH
C .改变催化剂,可改变该反应的活化能
D .有催化剂条件下,反应的活化能等于
E 1 + E 2
【答案】BC 【解析】解:A 、b 中使用了催化剂,故A 错误;B 、反应物能量高于生成物,反应为放热反应,△H=生成物能量—反应物能量,故B 正确;C 、不同的催化剂,反应的活化能不同,故C 正确;D 、E1、E2分别代表反应过程中各步反应的活化能,整个反应的活化能为E1,故D 错误. 11. [2008·重庆卷化学]化学反应N 2 + 3H 22NH 3的能量变化如题13图所示,该反应的热化
学方程式是( ) A .N 2(g) + 3H 2(g) ═ 2NH 3(1);△H =2(a −b −c )kJ·mol
−1 B .N 2(g ) + 3H 2(g ) ═ 2NH 3(g );△H =2(b −a )k J·mol −1
12mol N 2(g) + 32mol ΔE =a kJ
ΔE =b kJ ΔE =c kJ 1mol NH 3(g) 3能
量E 增
加
C.错误!N2(g) + 错误!H2(g)═ NH3(1);△H=(b+c−a)kJ·mol−1
D.1
2
N2(g) + 错误!H2(g) ═ NH3(g);△H=(a+b)kJ·mol−1
【答案】A【解析】由图可以看出,1
2
molN2(g)+
3
2
molH2(g)的能量为akJ,1molNH3(g)的能量
为bkJ,所以错误!N2(g)+错误!N2(g)=NH3(g);△H=(a-b)kJ/mol,而1mol的NH3(g)转化为1mol的NH3(l)放出的热量为ckJ,所以有:错误!N2(g)+错误!N2(g)=NH3(l);△H=(a-b-
c)kJ/mol,即:N2(g)+3H2(g)=2NH3(1);△H=2(a-b-c)kJ·mol-1。
12.[2013·上海卷化学 9]将盛有NH4HCO3粉末的小烧杯放入盛有少量醋酸的大烧杯中。
然后
向小烧杯中加入盐酸,反应剧烈,醋酸逐渐凝固。
由此可见
A.NH4HCO3和盐酸的反应是放热反应
B.该反应中,热能转化为产物内部的能量
C.反应物的总能量高于生成物的总能量
D.反应的热化学方程式为:NH4HCO3 + HCl ═ NH4Cl + CO2↑ + H2O;ΔH=Q
【答案】B【解析】根据醋酸逐渐凝固说明该反应是吸热反应,则AC错误,B正确,热化学方程式的书写要标出物质的状态 D错误。
13.[2008·上海卷化学]已知:H2(g) + F2(g) ═ 2HF(g);△H=−270kJ/mol,下列说法正确
的是( )
A.2L氟化氢气体分解成1L的氢气和1L的氟气吸收270kJ热量
B.1mol氢气与1mol氟气反应生成2mol液态氟化氢放出的热量小于270kJ
C.在相同条件下,1mol氢气与1mol氟气的能量总和大于2mol氟化氢气体的能量
D.1个氢气分子与1个氟气分子反应生成2个氟化氢分子放出270kJ
【答案】C【解析】由题上的化学方程式可知,1mol氢气与1mol氟气反应生成2mol气态氟化氢放出的热量放出的热量为270kJ,而从气体的氟化氢转化为液态的氟化氢还要放出热量,所
以热量应大于270kJ,由于反应为放热反应,所以在相同条件下,1mol氢气与1mol氟气的能量总和大于2mol氟化氢气体的能量
14.[2012·上海卷化学 9]工业生产水煤气的反应为:C(s) + H2O(g)═ CO(g) + H2(g);
ΔH=+131。
4kJ/mol。
下列判断正确的是
A.反应物能量总和大于生成物能量总和
B.CO(g) + H2(g)═ C(s) + H2O(g);ΔH=+131。
4kJ kJ/mol
C.水煤气反应中生成1mol H2(g)吸收131.4kJ热量
D.水煤气反应中生成1体积CO(g)吸收131。
4kJ热量
【答案】C
15.[2010·全国大纲Ⅱ卷理综 7]下面均是正丁烷与氧气反应的热化学方程式(25℃,101kPa):
①C4H10(g) + 错误!O2(g) ═ 4CO2(g) + 5H2O(l);ΔH=−2878kJ/mol
②C4H10(g) + 错误!O2(g) ═ 4CO2(g) + 5H2O(g);△H=−2658kJ/mol
③C4H10(g) + 9
2
O2(g) ═ 4CO(g) + 5H2O(l);△H=−1746kJ/mol
④C4H10(g) + 错误!O2(g)═ 4CO(g) + 5H2O(g);△H=−1526kJ/mol
由此判断,正丁烷的燃烧热是
A.−2878kJ/mol B.−2658kJ/mol C.−1746kJ/mol D.−1526kJ/mol 【答案】A
16.[2015·海南卷化学 4]己知丙烷的燃烧热ΔH=−2215KJ·mol−1,若一定量的丙烷完全燃
烧后生成1.8g水,则放出的热量约为
A.55kJ B.220kJ C.550kJ D.1108kJ
【答案】A【解析】试题分析:丙烷分子式是C3H8,燃烧热为△H=-2215K J·m o l—1,1mol 丙烷燃烧会产生4mol水,放热2215KJ。
丙烷完全燃烧产生1。
8g水,物质的量为0。
1mol,消耗丙烷的物质的量为0.025mol,所以反应放出的热量是Q=0.025mol×2215kJ/mol=55。
375kJ,
选A。
17.[2016·海南卷化学 6]油酸甘油酯(相对分子质量884)在体内代谢时可发生如下反应:
C57H104O6(s) + 80O2(g)═ 57CO2(g) + 52H2O(l)
已知燃烧1kg该化合物释放出热量3.8×104kJ。
油酸甘油酯的燃烧热△H为
A.3.8×104kJ·mol−1 B.-3。
8×104kJ·mol−1
C.3。
4×104kJ·mol−1 D.-3。
4×104kJ·mol−1
【答案】D
18.[2009·四川卷理综 9]25℃,101kPa时,强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为57。
3kJ/mol,辛烷的燃烧热为5518kJ/mol。
下列热化学方程式书写正确的是
(aq) + Ba2+(aq) + 2OH-(aq) ═ BaSO4(s) + 2H2O(1);ΔH=-57.3kJ/mol A.2H+(aq) + SO2-
4
B.KOH(aq) + 错误!H2SO4(aq) ═错误!K2SO4(aq) + H2O(l);ΔH=-57。
3kJ/mol
C.C8H18(l) + 错误!O2(g) ═ 8CO2(g) + 9H2O(g);ΔH=-5518 kJ/mol
D.2C8H18(g) + 25O2(g) ═ 16CO2(g) + 18H2O(1);ΔH=−5518 kJ/mol
【答案】B
19.[2009重庆卷理综 12]下列热化学方程式书写正确的是(ΔH的绝对值均正确)
A.C2H5OH(l) + 3O2(g)═ 2CO2(g) + 3H2O(g);ΔH=−1367。
0kJ/mol(燃烧热)
B.NaOH(aq) + HCl(aq)═ NaCl(aq) + H2O(l);ΔH=+57。
3kJ/mol(中和热)
C.S(s) + O2(g)═ SO2(g);△H=−269.8kJ/mol(反应热)
D.2NO2═ O2 + 2NO;△H=+116.2kJ/mol(反应热)
【答案】C【解析】A项燃烧热要求可燃物的物质的量必须为1mol,得到的氧化物必须是稳定的氧化物,H2O的状态必须为液态,A项错误;中和反应是放热反应,△H应小于0,B项错误;热化学反应方程式要注明物质在反应时的状态,D项错误;答案C正确
20. [2008·四川卷理综]下列关于热化学反应的描述中正确的是( )
A .HCl 和NaOH 反应的中和热ΔH =−57。
3kJ/mol ,则H 2SO 4和Ca(OH )2反应的中和热
ΔH =2×(−57.3)kJ/mol
B .CO(g)的燃烧热是283。
0kJ/mol ,则2CO 2(g) ═ 2CO (g ) + O 2(g )反应的ΔH =2×283。
0kJ/mol
C .需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
D .1mol 甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热
【答案】B 【解析】选项A 中中和热是指在一定条件下强酸于强碱的稀溶液反应生成1molH 2O 所放出的热量,与酸和碱的元数无关;选项C 中加热是化学反应的条件,与反应是为否放热和吸热无关,如:Fe +S==FeS ,它属于放热反应;选项D 中燃烧热是指1mol 的物质完全燃烧生成稳定的化合物所放出的热量,这里的稳定化合物包含两层意思,一是化合物稳定,如C 燃烧可生成CO 和CO 2,其中CO 2比CO 稳定,二是化合物的状态稳定,如气态的水就不如液态的水稳定。
21. [2010·浙江卷化学]下列热化学方程式或离子方程式中,正确的是:
A .甲烷的标准燃烧热为890.3kJ·mol −1,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为:
CH 4(g) + 2O 2(g ) ═ CO 2(g) + 2H 2O(g );△H═-890.3kJ·mol -1
B .500℃、30MPa 下,将0。
5mol N 2和1.5mol H 2置于密闭的容器中充分反应生成NH 3(g),
放热19。
3kJ ,其热化学方程式为:N 2(g)
+ 3H 2(g )50030Mpa 催化剂℃、2NH 3(g );ΔH =−38.6kJ·mol -1
C .氯化镁溶液与氨水反应:Mg 2+ + 2NH 3·H 2O ═ 2NH +
4 + Mg(OH)2↓
D .氧化铝溶于NaOH 溶液:Al 2O 3 + 2OH - + 3H 2O ═ 2Al(OH )3↓
【答案】C 【解析】本题考查热化学方程式与离子方程式的书写。
A 、标准燃烧热的定义,1mol 可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时方出的热量(标准指298K ,1atm)。
水液态稳定,方程式系数就是物质的量,故A 错.B 、根据热化学方程式的含义,与N 2(g) + 3H 2(g )50030Mpa 催化剂
℃、2NH 3(g )
对应的热量是1mol 氮气完全反应时的热量,但次反应为可逆反应故,投入0.5mol 的氮气,最终参加反应的氮气一定小于0.5mol 。
所以△H 的值大于38.6。
B 错。
D 、氢氧化铝沉淀没有沉淀符号。
22. [2015·上海卷化学 8]已知H 2O 2在催化剂作用下分解速率加快,其能
量随反应进程的变化如下图所示。
下列说法正确的是( )
A.加入催化剂,减小了反应的热效应
B.加入催化剂,可提高H2O2的平衡转化率
C.H2O2分解的热化学方程式:H2O2═ H2O + O2;ΔH=+ Q
D.反应物的总能量高于生成物的总能量
【答案】D【解析】A.加入催化剂,减小了反应的活化能,使反应在较低的温度下发生,但是反应的热效应不变,错误.B.加入催化剂,可提高H2O2的分解的反应速率,该反应不是可逆反
应,而且催化剂不能是平衡
23.[2009·全国大纲Ⅱ卷理综 11]已知:
2H2(g) + O2(g) ═ 2H2O(l);ΔH=−571.6kJ·mol−1
CH4(g)+ 2O2(g) ═ CO2(g) + 2H2O(l);ΔH=−890kJ·mol−1
现有H2与CH4的混合气体112L(标准状况),使其完全燃烧生成CO2和H2O(l),若实验测得反应放热3695kJ,则原混合气体中H2与CH4的物质的量之比是
A.1∶1 B.1∶3 C.1∶4 D.2∶3
【答案】B【解析】设H2、CH4的物质的量分别为x、ymol。
则x + y =5,571。
6x/2 + 890y = 3695,解得x=1。
25mol; y=3。
75mol,两者比为1:3,故选B项。
板块二:盖斯定律
1.[2016·江苏卷化学 8]通过以下反应均可获取H2。
下列有关说法正确的是
①太阳光催化分解水制氢:2H2O(l) ═ 2H2(g) + O2(g);ΔH1=+571.6kJ·mol–1
②焦炭与水反应制氢:C(s)+ H2O(g) ═ CO(g) + H2(g);ΔH2=+131.3kJ·mol–1
③甲烷与水反应制氢:CH4(g)+ H2O(g)═ CO(g) + 3H2(g);ΔH3=+206.1kJ·mol–1
A.反应①中电能转化为化学能
B .反应②为放热反应
C .反应③使用催化剂,ΔH 3减小
D .反应CH 4(g ) ═ C (g ) + 2H 2(g )的ΔH =74.8kJ·mol –1
【答案】D 【解析】试题分析:A 、①中太阳能转化为化学能,错误;B 、②中ΔH 2=131。
3kJ·mol –1,反应为吸热反应,错误;C 、使用催化剂不能改变反应的始终态,不能改变化学反应的焓变,错误;D 、根据盖斯定律:③—②得反应CH 4(g)===C(s )+2H 2(g)的ΔH =74。
8kJ·mol –1,正确。
答案选D 。
2. [2010·广东卷理综 9]在298K 、100kPa 时,已知: 2H 2O (g) ═ O 2(g ) + 2H 2(g);ΔH 1
Cl 2(g ) + H 2(g ) ═ 2HCl (g);ΔH 2
2Cl 2(g ) + 2H 2O (g ) ═ 4HCl(g ) + O 2(g);ΔH 3
则ΔH 3与ΔH 1和ΔH 2间的关系正确的是
A .ΔH 3 = ΔH 1 + 2ΔH 2
B .ΔH 3 =ΔH 1 + ΔH 2
C .ΔH 3=ΔH 1 − 2ΔH 2
D .ΔH 3=ΔH 1 − ΔH 2
【答案】A 【解析】第三个方程式可由第二个方程式乘以2与第一个方程式相加,有盖斯定律可知3122H H H =∆-∆
3. [2011·海南卷化学]已知:
2Zn(s ) + O 2(g ) ═ 2ZnO (s);ΔH =−701.0kJ·mol —1
2Hg (l) + O 2(g ) ═ 2HgO (s );ΔH =−181。
6kJ·mol —1
则反应Zn (s) + HgO (s) ═ ZnO(s) + Hg (l )的ΔH 为
A .+519.4kJ·mol -1
B .+259。
7 kJ·mol —1
C .−259.7 kJ·mol -1
D .−519.4kJ·mol -1
【答案】C
4.[2009·海南卷化学 12]已知:
Fe2O3(s) + 错误!C(s)═错误!CO2(g) + 2Fe(s);ΔH=+234。
1kJ·mol-1
C(s) + O2(s) ═ CO2(g);ΔH=−393。
5kJ·mol-1
则2Fe(s) + 错误!O2(g)═ Fe2O3(s)的ΔH是
A.−824.4kJ·mol—1B.−627.6kJ·mol-1C.−744。
7kJ·mol—1 D.−169.4kJ·mol—1
【答案】A
5.[2013·海南卷化学 5]已知下列反应的热化学方程式:
6C(s) + 5H2(g) + 3N2(g) + 9O2(g) ═ 2C3H5(ONO2)3(l) ΔH1
2H2(g) + O2(g)═ 2H2O(g)ΔH2
C(s) + O2(g)═ CO2(g) ΔH3
则反应4C3H5(ONO2)3(l)═ 12CO2(g) + 10H2O(g) + O2(g) + 6N2(g)的ΔH为
A.12ΔH3+5ΔH2−2ΔH1B.2ΔH1−5ΔH2−12ΔH3C.12ΔH3−5ΔH2−2ΔH1 D.ΔH1−5ΔH2−12ΔH3
【答案】A
6.[2015·重庆卷理综 6]黑火药是中国古代的四大发明之一,其爆炸的热化学方程式为:
S(s) + 2KNO3(s) + 3C(s)═ K2S(s) + N2(g) + 3CO2(g);ΔH= x kJ·mol−1
已知碳的燃烧热ΔH1=a kJ·mol−1
S(s) + 2K(s)═ K2S(s);ΔH2=b kJ·mol−1
2K(s) + N2(g) + 3O2(g)═ 2KNO3(s);ΔH3=c kJ·mol−1
则x为()
A.3a+b−c B.c +3a−b C.a+b−c D.c+a−b
【答案】A【解析】试题分析:已知硫的燃烧热为ΔH1= a kJ·mol-1,则硫的燃烧热化学方程式
为,S(s)+O2(g)=SO2(g);ΔH1= a kJ·mol-1 ,②S(s)+2K(s)==K2S(s);ΔH2= b kJ·mol
-1,③2K(s)+N
2
(g)+3O2(g)==2KNO3(s);ΔH3= c kJ·mol-1,根据盖斯定律,可得ΔH
=3ΔH1+ΔH2—ΔH3,即x=3a+b-c,选A。
7.[2013·全国新课标Ⅱ卷理综 12]在1200℃时,天然气脱硫工艺中会发生下列反应
H2S(g) + 错误!O2(g)═ SO2(g) + H2O(g);ΔH1
2H2S(g) + SO2(g)═3
2
S2(g) + 2H2O(g);ΔH2
H2S(g) + 错误!O2(g) ═ S(g) + H2O(g);ΔH3
2S(g) ═ S2(g);ΔH4
则△H4的正确表达式为
A.ΔH4=错误!(ΔH1+ΔH2−3ΔH3) B.ΔH4=错误!(3ΔH3−ΔH1−ΔH2)
C.ΔH4=错误!(ΔH1+ΔH2−3ΔH3) D.ΔH4=错误!(ΔH1−ΔH2−3ΔH3)
【选择】A赏析:考察盖斯定律.根据S守恒原理,要得到方程式4,可以用(方程式1+方程式2-3×方程式2)×错误!。
8.[2014·江苏卷化学 10]已知:
C(s) + O2(g)═ CO2(g)ΔH1
CO2(g) + C(s)═ 2CO(g) ΔH2
2CO(g) + O2(g) ═ 2CO2(g) ΔH3
4Fe(s) + 3O2(g) ═ 2Fe2O3(s)ΔH4
3CO(g) + Fe2O3(s)═ 3CO2(g) + 2Fe(s)ΔH5
下列关于上述反应焓变的判断正确的是
A.ΔH1〉0,ΔH3〈0 B.ΔH2>0,ΔH4>0
C.ΔH1=ΔH2+ΔH3 D.ΔH3=ΔH4+ΔH5
9.[2010·新课标化学 11]己知:HCN(aq)与NaOH(aq)反应的ΔH=−12.1kJ·mol−1;HCl(aq)
与NaOH(aq)反应的Δ=−55.6kJ·mol−1。
则HCN在水溶液中电离的ΔH等于
A.−67。
7kJ·mol−1 B.−43。
5kJ·mol−1 C.+43。
5kJ·mol−1 D.+67.7kJ·mol−1【答案】C
10.[2011·上海卷化学]根据碘与氢气反应的热化学方程式:
(i)。
I2(g) + H2(g)2HI(g);ΔH=−9。
48kJ/mol
(ii).I2(s)+ H2(g)2HI(g);ΔH=+26。
48kJ/mol
下列判断正确的是
A.254g I2(g)中通入2g H2(g),反应放热9。
48 kJ
B.1mol固态碘与1mol气态碘所含的能量相差17.00kJ
C.反应(i)的产物比反应(ii)的产物稳定
D.反应(ii)的反应物总能量比反应(i)的反应物总能量低
【答案】D【解析】反应是可逆反应,反应物不能完全转化;利用盖斯定律可得出1 mol固态碘与1 mol气态碘所含的能量相差35。
96 kJ;同一种物质的能量在相同条件下,能量一样多。
同样利用盖斯定律可得出选项D正确。
11.[2014·上海卷化学 9]1,3-丁二烯和2-丁炔分别与氢气反应的热化学方程式如下:
CH2=CH-CH=CH2(g) + 2H2(g)−−→CH3CH2CH2CH3(g);ΔH=−236.6kJ
CH3-C≡C-CH3(g) + 2H2(g)−−→CH3CH2CH2CH3(g);△H=−272。
7kJ
由此不能判断
A.1,3-丁二烯和2-丁炔稳定性的相对大小
B.1,3-丁二烯和2-丁炔分子储存能量的相对高低
C.1,3-丁二烯和2-丁炔相互转化的热效应
D.一个碳碳叁键的键能与两个碳碳双键的键能之和的大小
【答案】D【解析】因此根据热化学方程式不能确定一个碳碳叁键的键能与两个碳碳双键的键能之和的相对大小,D不正确.
12.[2014·全国新课标Ⅱ卷理综 13]室温下,将1mol的CuSO4·5H2O(s)溶于水会使溶液温
度降低,热效应为ΔH1,将1mol的CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高,热效应为
ΔH2;CuSO4·5H2O受热分解的化学方程式为:CuSO4·5H2O(s)△ CuSO4(s) + 5H2O(l),热效应为ΔH3.则下列判断正确的是
A.ΔH2>ΔH3 B.ΔH1<ΔH3 C.ΔH1+ΔH3=ΔH2 D.ΔH1+ΔH2>ΔH3【答案】B【解析】试题分析:根据题意知,CuSO
·5H2O(s)溶于水的热化学方程式为CuSO4·5H2O
4
(s) Cu2+(aq)+SO42—(aq)+5H2O(l),△H1>0;CuSO4(s)溶于水的热化学方程式为CuSO4(s)
Cu2+(aq)+SO42—(aq),△H2<0;根据盖斯定律知,CuSO4·5H2O受热分解的热化学方程式为:CuSO4·5H2O(s)CuSO4(s)+5H2O(l), △H3=△H1—△H2>0。
A、根据上述分析知,△H2<△H3,错误;B、根据上述分析知,△H1<△H3,正确;C、根据上述分析知,△H3=△H1-△H2,错误;
D、根据上述分析知,△H1+△H2<△H3,错误。
13.[2008·宁夏卷理综]已知H2(g)、C2H4(g)和C2H5OH(1)的燃烧热分别是−285.8kJ·mol-1、
−1411.0kJ·mol-1和−1366。
8kJ·mol-1,则由C2H4(g)和H2O(l)反应生成C2H5OH(l)的ΔH为( )
A.−44.2kJ·mol−1 B.+44.2kJ·mlo−1 C.−330kJ·mol−1 D.+330kJ·mol−1【答案】A【解析】由题意可知:C2H4(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l);△H=-1411.0kJ·mol-1,C2H5OH(1)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l);△H=—1366.8kJ·mol—1,将上述两个方程式相减得:C2H4(g)+H2O(l)=C2H5OH(l);△H=-44。
2kJ·mol-1。
14.[2009·天津卷理综 6]已知:能量CO + O2
2CO(g) + O2(g)═ 2CO2(g);ΔH=−566kJ/mol
Na2O2(s) + CO2(g) ═ Na2CO3(s) + 错误!O2(g);ΔH=−226kJ/mol
根据以上热化学方程式判断,下列说法正确的是
A.CO的燃烧热为283kJ
B.右图可表示由CO生成CO2的反应过程和能量关系
C.2Na2O2(s) + 2CO2(s)═ 2Na2CO3(s) + O2(g);ΔH 〉−452kJ/mol
D.CO(g)与Na2O2(s)反应放出509kJ热量时,电子转移数为6.02×1023
【答案】C【解析】A项,燃烧热的单位出错,应为Kj/mol,错;图中的量标明错误,应标为2molCO 和2molCO2,故错。
CO2气体的能量大于固体的能量,故C项中放出的能量应小于452KJ,而H 用负值表示时,则大于-452Kj/mol,正确;将下式乘以2,然后与上式相加,再除以2,即得CO 与Na2O2的反应热,所得热量为57KJ,故D项错。
15.[2011·北京卷理综 10]25℃、101kPa下:
①2Na(s) + 1/2O2(g) ═ Na2O(s);ΔH1=−414kJ/mol
②2Na(s) + O2(g) ═ Na2O2(s);ΔH2=−511kJ/mol
下列说法正确的是
A.①和②产物的阴阳离子个数比不相等
B.①和②生成等物质的量的产物,转移电子数不同
C.常温下Na与足量O2反应生成Na2O,随温度升高生成Na2O的速率逐渐加快
D.25℃、101kPa 下,Na2O2(s)+2 Na(s)= 2Na2O(s)△H=-317kJ/mol
【答案】D【解析】Na2O是由Na+和O2-构成的,二者的个数比是2:1.Na2O2是由Na+和O22-构成的,二者的个数比也是2:1,选项A不正确;由化合价变化可知生成1molNa2O转移2mol电子,而生成1molNa2O2也转移2mol电子,因此选项B不正确;常温下Na与O2反应生成Na2O,在加热时生成Na2O2,所以当温度升高到一定程度时就不在生成Na2O,所以选项C也不正确;由盖斯
定律知①×2-②即得到反应
Na 2O 2(s )+2 Na (s)= 2Na 2O (s ) △H=-317kJ/mol ,因此选项D 正确。
16. [2013·福建卷理综 11]某科学家利用二氧化铈(CeO 2)在太阳能作用下将H 2O 、CO 2转变
成H 2、CO 。
其过程如下:
m CeO 2 −−−→太阳能①
(m −x )CeO 2·x Ce + x O 2 (m −x )CeO 2·x Ce + x H 2O + x CO 2 900−−−→②
℃ m CeO 2 + x H 2 + x CO 下列说法不正确的是
A .该过程中CeO 2没有消耗
B .该过程实现了太阳能向化学能的转化
C .右图中ΔH 1=ΔH 2+ΔH 3
D .以CO 和O 2构成的碱性燃料电池的负极反应式为CO + 4OH - − 2e −
═ CO 2
-3 + 2H 2O 【答案】C 【解析】A 项,由两个方程式可以看出,CeO 2在第一个反应中消耗,在第二个反应中生成,正确;B 项,该过程中利用太阳能将H 2O 、CO 2转化为H 2、CO ,正确;C 项,利用盖斯定律可知△H 1+△H 2+△H 3=0,错;D 项,在负极上CO 失电子生成CO 32—
,根据电子守恒和电荷守恒就可以写出电极反应式,正确。
17. [2015·江苏卷化学 3]下列说法正确的是( ) A .分子式为C 2H 6O 的有机化合物性质相同
B .相同条件下,等质量的碳按a 、b 两种途径完全转化,途径a 比途径b 放出更多热能
途径a :C 2H O −−−→高温CO + H 22
O −−−→燃烧CO 2 + H 2O 途径b :C 2
O −−−→燃烧CO 2 C .在氧化还原反应中,还原剂失去电子总数等于氧化剂得到电子的总数
D .通过化学变化可以直接将水转变为汽油
【
答案】H 2O(g) H 2O(l) H 2(g) + 12O 2(g) ΔH 1 ΔH 2
ΔH 3
C
18.[2015·北京卷理综 9]最新报道:科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂
表面形成化学键的过程。
反应过程的示意图如下:
下列说法中正确的是
A.CO和O生成CO2是吸热反应 B.在该过程中,CO断键形成C和O
C.CO和O生成了具有极性共价键的CO2 D.状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO与O2反应的过程
【答案】C【解析】试题分析:根据能量--反应过程的图像知,状态I的能量高于状态III的能量,故该过程是放热反应,A错误;根据状态I、II、III可以看出整个过程中CO中的C和O 形成的化学键没有断裂,故B错误;由图III可知,生成物是CO2,具有极性共价键,故C正确;状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO与O反应的过程,故D错误。
板块三:键能与焓变
1.[2008·海南卷化学]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。
P4P4O10
根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的ΔH,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【答案】A【解析】由图可以看出:P4中有6mol的P-P,5mol的O2中含有5molO=O,1mol的P4O10中含有4mol的P=O,12mol的P-O,所以△H=(6a+5d-4c-12b)kJ·mol-1。
2.[2014·海南卷化学 4]标准状态下,气态分子断开1mol化学键的焓变称为键焓.已知H−H、
H−O和O=O键的键焓ΔH分别为436kJ/mol、463kJ/mol和495kJ/mol。
下列热化学方程式正确的是
A.H2O(g)═ H2(g) + 错误!O2(g);ΔH=−485kJ/mol
B.H2O(g)═ H2(g)+ 错误!O2(g);ΔH=+485kJ/mol
C.2H2(g) + O2(g) ═ 2H2O(g);ΔH=+485kJ/mol
D.2H2(g) + O2(g)═ 2H2O(g);ΔH=−485kJ/mol
【答案】D
3.[2010·重庆卷理综 12]已知H2(g) + Br2(l)═ 2HBr(g);ΔH=−72kJ/mol。
蒸发1molBr2
(l)需要吸收的能量为30kJ,其它相关数据如下表:
(水滴系列)山东省滕州市2017届高考化学一轮复习 考前特训八 化学反应能量变化 新人教版
则表中a 为 A .404
B .260
C .230
D .200 【答案】D 【解析】本题考查盖斯定律的计算。
由已知得:Br 2(l)=Br 2(g)
H =+30KJ/mol ,则H 2(g) + Br 2(g) = 2HBr(g );
H = -102KJ/mol 。
436+a —2×369=-102;a=―200KJ,D 项
正确。
4. [2011·重庆卷理综]SF 6是一种优良的绝缘气体,分子结构中只存在S −F 键。
已知:1molS(s )
转化为气态硫原子吸收能量280kJ ,断裂1mol F −F 、S −F 键需吸收的能量分别为160kJ 、330kJ 。
则S (s) + 3F 2(g ) ═ SF 6(g )的反应热ΔH 为
A .−1780kJ/mol
B .−1220 kJ/mol
C .−450 kJ/mol
D .+430 kJ/mol
【答案】B 【解析】本题考察反应热的有关计算。
在化学反应中断键需要吸热,而形成新的化学键需要放热.由题意的1mol S(s)和3molF 2(g )形成S 原子和F 原子共需要吸收能量是280kJ+3×160kJ=760 kJ 。
而生成1mol SF 6(g)时需形成6molS —F 键,共放出6×330kJ=1980 kJ ,因此该反应共放出的热量为1980 kJ -760 kJ =1220kJ ,所以该反应的反应热△H=-1220 kJ/mol ,选项B 正确.
5. [2014·重庆卷理综 6]已知:
C(s ) + H 2O (g ) ═ CO (g ) + H 2(g);ΔH =a kJ·mol −1
2C(s) + O 2(g) ═ 2CO (g );ΔH =−220kJ·mol -1
H −H 、O=O 和O −H 键的键能分别为436、496和462kJ·mol −1,则a 为( )
A .−332
B .−118
C .+350
D .+130 H 2 Br 2 HBr
1mol 分子中的化学键断裂需要吸收的能量/kJ 436
a 369
【答案】D 【解析】
6. [2012·重庆卷理综 12]肼(H 2NNH 2)是一种高能燃料,有关化学反应的能量变化如题12
所示,已知断裂1mol 化学键所需的能量(kJ):N≡N 为942、O=O 为500、N −N 为154,则断裂1molN-H 键所需的能量(kJ)是
A .194
B .391
C .516.
D .658
【答案】B 【考点】反应热的计算【详细解析】由图知N2H4(g )+O2(g )=N2(g )+2H20(g ) △H=-534KJ/mol ,
可设断裂1molN —H 键所需能量为xKJ ,154KJ+4xKJ+500KJ —2752KJ=—534KJ 可求得x=391,故选B.
7. [2013·重庆卷理综 6]已知:
P 4(g ) + 6Cl 2(g) ═ 4PCl 3(g);ΔH =a kJ ∙mol −1
P 4(g ) + 10Cl 2(g ) ═ 4PCl 5(g);ΔH =b kJ ∙mol −1
P 4具有正四面体结构,PCl 5中P −Cl 键的键能为c kJ ∙mol −1,PCl 3中P −Cl 键的键能为
1.2c kJ ∙mol −1。
下列叙述正确的是
A .P −P 键的键能大于P −Cl 键的键能
B .可求Cl 2(g ) + PCl 3(g) ═ PCl 5(g )的反应热ΔH 能量
ΔH 3ΔH 1=−534kJ·mol −1
ΔH 2=−2752kJ·mol −1 2N(g) + 4H(g) + 2O(g) N 2H 4(g) + O 2(g)
N (g) + 2H O(g) 假想中间物
的总能量
反应物的
总能量 生成物的
总能量
C.Cl−Cl键的键能为(b−a+5。
6c)/4 kJ∙mol−1
D.P−P键的键能为(5a−3b+12c)/8 kJ∙mol−1
【答案】C【解析】原子半径P>Cl,因此P-P键键长大于P-Cl键键长,则P-P键键能小于P—Cl 键键能,A项错误;利用“盖斯定律",结合题中给出两个热化学方程式可求出Cl2(g)+PCl3(g)=PCl5(g)△H=(b—a)/4KJ·mol—1,但不知PCl5(g)=PCl5(s)的△H,因此无法求出Cl2(g)+PCl3(g)=PCl5(s)的△H,B项错误;利用Cl2(g)+PCl3(g)=PCl5(g)△H=(b-a)/4KJ·mol—1可得E(Cl-Cl)+3×1。
2c—5c=(b—a)/4,因此可得E(Cl-Cl)=(b-a+5。
6c)/4kJ·m ol—1,C项正确;由P4是正四面体可知P4中含有6个P—P键,由题意得6E(P—P)+10×(b—a+5。
6c)/4-4×5c=b,解得E(P—P)=(2.5a—1.5b+6c)/6 kJ·mol-1,D项错误。
8.[2011·浙江卷理综 12]下列说法不正确
...的是
A.已知冰的熔化热为6。
0kJ/mol,冰中氢键键能为20kJ/mol,假设1mol冰中有2mol氢键,且熔化热完全用于破坏冰的氢键,则最多只能破坏冰中15%的氢键B.已知一定温度下,醋酸溶液的物质的量浓度为c,电离度为α,K a=错误!。
若加入少量醋酸钠固体,则CH3COOH CH3COO- + H+向左移动,α减小,K a变小
C.实验测得环己烷(l)、环己烯(l)和苯(l)的标准燃烧热分别为−3916kJ/mol、−3747kJ/mol和−3265kJ/mol,可以证明在苯分子中不存在独立的碳碳双键D.已知:Fe2O3(s) + 3C(石墨) ═ 2Fe(s) + 3CO(g);ΔH=+489.0kJ/mol
CO(g) + 错误!O2(g) ═ CO2(g);ΔH=−283。
0kJ/mol
C(石墨) + O2(g) ═ CO2(g);ΔH=−393.5kJ/mol
则4Fe(s) + 3O2(g)═ 2Fe2O3(s);ΔH=−1641。
0kJ/mol
【答案】B【解析】A.正确,熔化热只相当于0.3 mol氢键.B.错误。
K a只与温度有关,与浓度无关。
C.正确。
环己烯(l)与环己烷(l)相比,形成一个双键,能量降低169kJ/mol,苯(l)与环己烷(l)相比,能量降低691kJ/mol,远大于169×3,说明苯环有特殊稳定结构D.正确。
热方程式①=(③-②)×3-④÷2,△H也成立。