2022年高考化学专题强化化学反应与能量 .pdf

专题强化 (六)化学反应与能量时间： 40 分钟分值： 100分1 (2016 海南华侨中学 )化学反应 A2B2=2AB 的能量变化如图所示，则下列说法正确的是 () A该反应是吸热反应B断裂 2 mol AB 键需要吸收 y kJ 能量C2 mol AB 的总能量高于 1 mol A2和 1 mol B2的总能量D断裂 1 mol AA 键和 1 mol BB 键可放出 x kJ 能量解析： A.根据图示可知反应物的能量高于生成物的能量，因此该反应是放热反应，错误；B.图示可知生成物的活化能是y kJ/mol ， 所以断裂 2 mol AB 键需要吸收 y kJ 能量，正确； C.由图可知 1 mol A2和 1 mol B2的总能量高于 2 mol AB 的总能量，错误； D.断裂 1 mol A A 键和 1 mol BB键可吸收 x kJ 能量，错误。答案： B 2(2016 浙江宁波效实中学 )下列有关反应热的说法正确的是() A在化学反应过程中， 吸热反应需不断从外界获得能量，放热反应不需从外界获得能量B甲烷的标准燃烧热 H890 kJ/mol ，则甲烷燃烧的热化学方程式为 CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g) H890 kJ mol1C已知常温常压下HCl(aq) NaOH(aq)=NaCl(aq) H2O(l) H57.3 kJ mol1，则有 H2SO4(aq)Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)2H2O(l) H114.6 kJmol1名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 10 页 - - - - - - - - - D已知 S(s)O2(g)=SO2(g) H1Q1 kJ mol1，S(g)O2(g)=SO2(g) H2Q2 kJ mol1，则 Q1Q2解析： 很多的放热反应也需要在加热条件下进行，错误，不选A；燃烧热是指生成稳定的氧化物，水为液体时稳定，错误，不选B；硫酸和氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和水，沉淀的溶解有热量的改变，所以不能使用中和热的数值，错误，不选C；固态硫的能量比气态硫的能量低，所以气态硫放热多，正确，选D。答案： D 3(2016 山东滕州一中 )下列依据热化学方程式得出的结论正确的是() A 已 知NaOH(aq) HCl(aq)=NaCl(aq) H2O(l) H 57.3 kJ mol1， 则含 40.0 g NaOH 的稀溶液与稀醋酸完全中和， 放出小于 57.3 kJ的热量B已知 2H2(g)O2(g)=2H2O(g) H483.6 kJ mol1，则氢气的燃烧热为 241.8 kJ mol1C 已 知2C(s) 2O2(g)=2CO2(g) H a kJ mol1,2C(s) O2(g)=2CO(g) Hb kJ mol1，则 abD已知 P(白磷，s)=P(红磷， s) H0，则白磷比红磷稳定解析： 醋酸是弱酸，酸碱中和时放出的热量少，正确，选A；燃烧热是指 1 mol 可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物，水为液态，错误，不选B；反应一为碳完全燃烧，反应二为不完全燃烧，完全燃烧放热多，但a、b 数值都为负值，错误，不选C；红磷的能量低，所以红磷稳定，不选D。答案： A 4(2016 山东枣庄三中 )下列依据热化学方程式得出的结论正确的是() A已知C(石墨，s)=C(金刚石，s) H0，则金刚石比石墨稳定B2H2(g)O2(g)=2H2O(g) H483.6 kJ/mol，则氢气的燃烧热为 241.8 kJ mol1名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 10 页 - - - - - - - - - C 500 、 30MPa 下， N2(g)3H2(g)2NH3(g) H38.6 kJ mol1；将 1.5 mol H2和过量的 N2在此条件下充分反应，放出热量19.3 kJ DH2(g)F2(g)=2HF(g) H270 kJ mol1，则相同条件下， 2 mol HF 气体的能量小于1 mol 氢气和 1 mol 氟气的能量之和解析：A 中反应是吸热反应，说明石墨的总能量低于金刚石的总能量，因此石墨稳定， A 错误；氢气的燃烧热值是1 mol 氢气完全燃烧生成液态水 放出的 热 量 ，单 位 是 kJ/mol ， 气态 水 不 是稳定 氧 化物， 2H2(g)O2(g)=2H2O(g) H483.6 kJ mol1，则燃烧热 483.6 kJ mol1/2241.8 kJ mol1，B 错误；合成氨是可逆反应，1.5 mol H2在氮气过量的情况下也不可能全部转化为生成物，放出的热量应小于19.3 kJ，C 错误；此反应是放热反应，说明反应物的总能量大于生成物的总能量，D 正确。答案： D 5(2016 河北衡水中学 )下列说法正确的是 () A氢气的燃烧热为 H285.5 kJ mol1，则电解水的热化学方程式为 2H2O(l)=通电2H2(g)O2(g) H285.5 kJ mol1B密闭容器中， 9.6 g硫粉与 11.2 g铁粉混合加热生成硫化亚铁17.6 g时，放出 19.12 kJ 热量。则 Fe(s)S(s)=FeS(s) H95.6kJ mol1C500 、30MPa 下，将 0.5 mol N2和 1.5 mol H2置于密闭的容器中充 分反应 生成NH3(g)，放热19.3 kJ ，其 热化学 方程式 为： N2(g)3H2(g)2NH3(g) H38.6kJ mol1D相同条件下，在两个相同的恒容密闭容器中，1 mol N2和 3 mol H2反应放出的热量与2 mol N2和 3 mol H2反应放出的热量一样多解析：氢气的燃烧热为1 mol 氢气完全燃烧生成液态水放出的热量，A错误；11.2 g铁粉即 0.2 mol 完全反应生成硫化亚铁时， 放出 19.12 kJ 热量，则 1 mol 完全反应放出95.6 kJ，B 正确；合成氨是可逆反应，0.5 mol N2不可能完全转化为生成物，C 错误；相同条件下，在两个相同的恒容密闭容器中， 1 mol N2和 3 mol H2反应与 2 mol N2和 3 mol H2反应时氢气的转名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 10 页 - - - - - - - - - 化率不等，放出热量不一样多，D 错误。答案： B 6(2016 黑龙江哈六中 )工业上制备纯硅反应的热化学方程式如下：SiCl4(g)2H2(g)Si(s)4HCl(g) HQ kJ/mol( Q0) 某温度、压强下，将一定量反应物通入密闭容器进行上述反应(此条件下为可逆反应 )，下列叙述正确的是 () A反应过程中，若增大压强能提高SiCl4的转化率B若反应开始时SiCl4为 1 mol，则达平衡时，吸收热量为Q kJ C反应至 4 min 时，若 HCl 浓度为 0.12 mol/L ，则 H2的反应速率为0.03 mol/(Lmin) D反应吸收 0.025Q kJ 热量时，生成的HCl 通入 100 mL 1 mol/L的NaOH 溶液中恰好反应解析： 从方程式可以看出，该反应的正反应是气体体积增大的反应。增大压强，平衡向逆反应方向移动，SiCl4的转化率减小， A 错误；该反应为可逆反应， 1 mol SiCl4不能完全转化，达平衡时，吸收热量小于Q kJ，B 错误；反应至4 min 时，若 HCl 浓度为 0.12 mol/L ，则 v(HCl) 0.12 mol/L 4 min0.03 mol/(Lmin)，根据反应速率之比等于化学计量数之比，则 v(H2)1/2v(HCl) 1/20.03 mol/(L min)0.015 mol/(L min)，C 错误；由方程式可知，当反应吸收热量为0.025Q kJ 时，生成 HCl 的物质的量为 0.025Q kJ Q kJ/mol 40.1 mol,100 mL1 mol/L的 NaOH 的物质的量为 0.1 L1 mol/L 0.1 mol，二者物质的量相等，恰好反应，D 正确。答案： D 7 (2016 黑龙江牡丹江一中 )美国研究人员将CO 和 O 附着在一种钌催化剂表面，用激光脉冲将其加热到2 000 K，成功观察到 CO 与 O 形成化学键生成 CO2的全过程。下列说法不正确的是() ACO2属于酸性氧化物BCO 与 O 形成化学键的过程中放出能量C钌催化剂可以改变该反应的焓变名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 10 页 - - - - - - - - - DCO 与 O 形成化学键的过程中有电子转移解析： 二氧化碳和碱反应生成盐和水，说明二氧化碳是酸性氧化物，正确，不选A；形成化学键时放出热量，正确，不选B；催化剂只改变反应速率，不改变反应的焓变，错误，选C；一氧化碳转化为二氧化碳时碳的化合价升高，所以一氧化碳和氧形成化学键过程中有电子转移，正确，不选 D。答案： C 8(2016 黑龙江哈师大附中 )已知充分燃烧 a g 乙炔气体时生成1 mol二氧化碳气体和液态水，并放出热量b kJ，则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是 () A2C2H2(g)5O2(g)=4CO2(g)2H2O(l) H2b kJ/mol BC2H2(g)5/2O2(g)=2CO2(g)H2O(l) H2b kJ/mol C2C2H2(g)5O2(g)=4CO2(g)2H2O(l) H4b kJ/mol D2C2H2(g)5O2(g)=4CO2(g)2H2O(l) Hb kJ/mol 解析： 生成 4 mol CO2应该放热 4b kJ，A 错误；反应热没有注明正负号，B 错误；生成 1 mol 二氧化碳气体和液态水，并放出热量b kJ，则生成 4 mol CO2应该放热 4b kJ，热化学方程式正确， C 正确；根据以上分析可知 D 错误。答案： C 9(2016 黑龙江实验中学)下列关于热化学反应的描述中正确的是() A 已知 H(aq)OH(aq)=H2O(l) H57.3 kJ mol1， 则 H2SO4和 Ba(OH)2的反应热 H2(57.3) kJmol1B燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的热化学方程式是CH3OH(g)12O2(g)=CO2(g)2H2(g) H192.9 kJ mol1， 则 CH3OH(g)的燃烧名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 10 页 - - - - - - - - - 热为 192.9 kJ mol1CH2(g)的燃烧热是 285.8 kJ mol1，则 2H2O(g)=2H2(g)O2(g) H571.6 kJmol1D葡萄糖燃烧热是2 800 kJ mol1，则12C6H12O6(s)3O2(g)=3CO2(g)3H2O(l) H1 400 kJmol1解析： 硫酸和氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀，有沉淀的溶解平衡的热效应，错误，不选A；燃烧热是指物质完全燃烧生成稳定的氧化物，反应中生成了氢气，所以反应热不是燃烧热，错误，不选B；燃烧热是指生成稳定的氧化物，液态水是稳定状态，所以热化学方程式中水的状态不对，错误，不选 C；燃烧热指 1 mol 可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量，正确，选D。答案： D 10(2016 吉林省三校联考 )根据下图所给信息，得出的结论正确的是() A碳的燃烧热为b kJ/mol B2C(s)O2(g)=2CO(g) H2(ba) kJ/mol C2CO2(s)=2CO(g)O2(g) Ha kJ/mol DC(s)O2(g)=CO2(g) Hb kJ/mol ，D 项错误。答案： B 11(2016 新疆适应性检测 )某反应由 AB、BC 两步反应构成，反应的能量变化曲线如图所示，E1、E2、E3、E4表示活化能，下列有关该反应的 H 的计算正确的是 () A H(E1E2)(E4E3) B H(E4E3)(E1E2) C H(E1E2E3)E4D H(E1E3)(E2E4) 解析： E1和 E3均可看做断裂旧化学键吸收的能量，而E2和 E4均可看做生成新化学键放出的能量，故反应的 H(E1E3)(E2E4)。答案： D 12(2016 合肥模拟 )(1)CO 可用于消除NO 的污染。已知： N2(g)O2(g)=2NO(g) H179.5 kJ/mol2NO(g)O2(g)=2NO2(g) H112.3 kJ/molNO2(g)CO(g)=NO(g) CO2(g) H234 kJ/mol请 写 出NO与CO反 应 生 成 无 污 染 气 体 的 热 化 学 方 程 式 ：_ 。(2)已知某些化学键的键能数据如表所示：名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 10 页 - - - - - - - - - 化学键CC CH HH CO CO HO 键能(kJ/mol) 348 413 436 358 1 072 463 工业上制备甲醇的方法之一：CO(g)2H2(g)CH3OH(g) 。已知 CO中 的 化 学 键 为CO ， 则 该 反 应 的 热 化 学 方 程 式 为_ 。解析：(1)NO 与 CO 反应生成的无污染气体是氮气和二氧化碳：2NO(g)2CO(g)=N2(g)2CO2(g)，根据盖斯定律， 由2得 H759.8 kJ/mol。(2)反应 CO(g)2H2(g)CH3OH(g)的焓变可以根据反应物的总键能和生成物的总键能计算得到， H反应物总键能之和生成物总键能之和 1 072 kJ/mol 2436 kJ/mol (3413 kJ/mol 358 kJ/mol 463 kJ/mol) 116 kJ/mol。答案： (1)2NO(g)2CO(g)=N2(g)2CO2(g) H759.8 kJ/mol (2)CO(g)2H2(g)CH3OH(g) H116 kJ/mol 13(2016 名师原创 )已知 CO、H2、CH3OH 均是清洁能源且以CO、H2为原料可以合成CH3OH。请回答下列问题：.O=O 键的键能为 497 kJ mol1、C=O 键的键能为 745 kJ mol1。.有关反应： 2CO(g)O2(g)=2CO2(g) H1 566 kJ mol1，H2O(g) CO(g)=H2(g) CO2(g) H2 41 kJ mol1， CO(g) 2H2(g)CH3OH(g) H3 107 kJ mol1， CH3OH(g) 1.5O2(g)=CO2(g)2H2O(g) H。 使1 mol CO分 解 为 相 应 原 子 至 少 需 要 提 供 的 能 量 是_ 。 H_ kJmol1。解析：1 mol CO 分解为相应原子需要的最低能量是破坏CO 中化学键时所需的最低能量，由于题目中只提供了两种化学键的键能，故只能利用题给第一个热化学方程式求解： H1反应物总键能生成物总键能497名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 10 页 - - - - - - - - - 2E(CO)kJ mol14745 kJ mol1 566 kJ mol1，E(CO) 958.5 kJ mol1；由盖斯定律知 H1.5 H12 H2 H3660 kJ mol1。答案： 958.5 kJ 660 14(2016 日照模拟改编 )2015 年 9 月 3 日，为了庆祝中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利70 周年，我国举行了规模空前的阅兵仪式，尤其是空军飞行队在蓝天白云间的美丽身姿成为亮点。在此之前，为了整治雾霾，我们付出了很多努力，尤其是在减少机动车尾气排放方面。已知某些化学键的键能如表所示：化学键O=O NN NO 键能/kJ mol1498 945 630 (1)机动车尾气除氮氧化物污染外，还有_污染。机动车尾气污染除导致雾霾天气外，还会导致_。(2)机动车发动机工作时会引发N2和 O2反应，该反应是 _(填“放热”或“吸热” )反应，1 mol O2与 1 mol N2的总能量比 2 mol NO 的总能量 _(填“高”或“低” )。(3)N2与O2合 成NO的 热 化 学 方 程 式 可 以 表 示 为12N2(g) 12O2(g)=NO(g) H， H_。(4)NO与CO反 应 的 热 化 学 方 程 式 可 以 表 示 为2NO(g) 2CO(g)=2CO2(g)N2(g) Ha kJ mol1，但该反应速率很慢，若使用机动车尾气催化转化器， 可以使尾气中的NO 与 CO 转化成无害物质排出。上述反应在使用“催化转化器”后，a 值会_(填“增大”“减小”或“不变” )。解析： (1)机动车尾气中有未完全燃烧的烃类物质及不完全燃烧时生成的 CO。尾气中的氮氧化物可以造成酸雨、酸雾，氮氧化物与烃类物质及CO 在光照下，会形成复杂的污染物(光化学污染 )。(2)断裂 1 mol O=O 键和 1 mol NN 键消耗的总能量为 (498945) kJ1 443 kJ，生成 2 mol NO 放出的总能量为2630 kJ1 260 kJ，故消耗的能量多于放出的能量，是吸热反应，由此可知1 mol O2与 1 mol N2的总能量低于 2 mol NO 的总能量。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页，共 10 页 - - - - - - - - - (3) H12945 kJ mol112498 kJ mol1630 kJ mol1 91.5 kJ mol1。(4) H 与反应条件无关，故a 不变。答案： (1)CO、烃类 (或答“碳氢化合物”，答出一个即可)酸雨、光化学污染 (答出一个即可 ) (2)吸热低(3)91.5 kJ mol1(4)不变名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页，共 10 页 - - - - - - - - -