〔課標通用〕山東省2022版高考化學總復習專題六第1講化學反響與熱能練習〔含解析〕PAGEPAGE18第1講化學反響與熱能A組根底題組1.2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)為放熱反響,對該反響的以下說法正確的選項是()A.因該反響為放熱反響,故不加熱就可發生B.相同條件下,2molH2的能量或1molCO的能量一定高于1molCH3OH的能量C.相同條件下,反響物2molH2和1molCO的總能量一定高于生成物1molCH3OH的總能量D.到達平衡時,CO的濃度與CH3OH的濃度一定相等答案C放熱反響可能也需要一定的反響條件,可能需要加熱才能發生,A錯誤;由反響為放熱反響可知,相同條件下,2molH2(g)的能量與1molCO(g)的能量和一定高于1molCH3OH(g)的能量,B錯誤、C正確;平衡時,各物質的濃度不變,濃度是否相等與起始量、轉化率有關,D錯誤。2.25℃、101kPa時,強酸與強堿的稀溶液發生中和反響的中和熱為57.3kJ·mol-1,以下熱化學方程式書寫正確的選項是()A.12Ba(OH)2(aq)+12H2SO4(aq)12BaSO4(s)+HΔH=-57.3kJ·mol-1B.KOH(aq)+12H2SO4(aq)12K2SO4(aq)+H2O(l)ΔH=-57.3kJ·molC.2NaOH(aq)+H2SO4(aq)Na2SO4(aq)+2H2O(l)ΔH=-57.3kJ·mol-1D.KOH(aq)+12H2SO4(濃)12K2SO4(aq)+H2O(l)ΔH=-57.3kJ·mol答案BA項,生成硫酸鋇沉淀也放熱,反響的中和熱大于57.3kJ·mol-1,故A錯誤;B項,中和熱是強酸與強堿的稀溶液發生中和反響生成1mol液態水時放出的熱量,故B正確;C項,反響中生成2mol水,反響熱應該為-57.3kJ·mol-1×2,故C錯誤;D項,濃硫酸稀釋也要放熱,反響的中和熱大于57.3kJ·mol3.:①2H2(g)+O2(g)2H2O(l)ΔH1=-571.6kJ·mol-1②2CH3OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+4H2O(l)ΔH2=-1452kJ·mol-1③H+(aq)+OH-(aq)H2O(l)ΔH3=-57.3kJ·mol-1以下說法正確的選項是()A.H2(g)的燃燒熱為571.6kJ·mol-1B.同質量的H2(g)和CH3OH(l)完全燃燒,H2(g)放出的熱量多C.12H2SO4(aq)+12Ba(OH)2(aq)12BaSO4(s)+HΔH=-57.3kJ·mol-1D.3H2(g)+CO2(g)CH3OH(l)+H2O(l)ΔH=+131.4kJ·mol-1答案B燃燒熱是1mol可燃物完全燃燒,生成穩定的氧化物所放出的熱量,而反響①是2mol氫氣燃燒,A錯誤;1g氫氣完全燃燒放出熱量142.9kJ,1g甲醇完全燃燒放出熱量約22.69kJ,同質量的H2(g)和CH3OH(l)完全燃燒,H2(g)放出的熱量多,B正確;生成硫酸鋇沉淀還要放出熱量,故ΔH<-57.3kJ·mol-1,C錯誤;利用蓋斯定律,①×3-②2即得目標熱化學方程式,3H2(g)+CO2(g)CH3OH(l)+H2O(l)ΔH=-131.4kJ·mol4.(2022北京朝陽期末)以下圖為H2與O2反響生成H2O(g)的能量變化示意圖:以下有關表達不正確的選項是()A.1molH2分子斷鍵需要吸收436kJ的能量B.H2(g)+12O2(g)H2O(g)ΔH=-241.8kJ/molC.反響物的總能量高于生成物的總能量D.形成化學鍵釋放的總能量比斷裂化學鍵吸收的總能量小答案D根據示意圖可知1molH2分子斷鍵需要吸收436kJ的能量,A正確;反響熱等于斷鍵吸收的能量和形成化學鍵放出的能量的差值,因此H2(g)+12O2(g)H2O(g)的反響熱ΔH=436kJ/mol+12×498kJ/mol-2×463.4kJ/mol=-241.8kJ/mol,B正確;反響是放熱反響,那么反響物的總能量高于生成物的總能量,C正確;反響是放熱反響,那么5.(2022福建五校教學聯合體期末):2CO(g)+O2(g)2CO2(g)ΔH=-566kJ·mol-1N2(g)+O2(g)2NO(g)ΔH=+180kJ·mol-1那么2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g)的ΔH是()A.-386kJ·mol-1 B.+386kJ·mol-1C.-746kJ·mol-1 D.+746kJ·mol-1答案C①2CO(g)+O2(g)2CO2(g)ΔH=-566kJ·mol-1,②N2(g)+O2(g)2NO(g)ΔH=+180kJ·mol-1,依據蓋斯定律由①-②得2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g)ΔH=-746kJ·mol-1。6.油酸甘油酯(相對分子質量884)在體內代謝時可發生如下反響:C57H104O6(s)+80O2(g)57CO2(g)+52H2O(l)燃燒1kg該化合物釋放出熱量3.8×104kJ。油酸甘油酯的燃燒熱ΔH為()A.3.8×104kJ·mol-1B.-3.8×104kJ·mol-1C.3.4×104kJ·mol-1D.-3.4×104kJ·mol-1答案D燃燒1mol油酸甘油酯釋放的熱量為3.8×104kJ1000g×884g≈3.4×104kJ,7.在298K、100kPa時,:2H2O(g)O2(g)+2H2(g)ΔH1Cl2(g)+H2(g)2HCl(g)ΔH22Cl2(g)+2H2O(g)4HCl(g)+O2(g)ΔH3那么ΔH3與ΔH1和ΔH2間的關系正確的選項是()A.ΔH3=ΔH1+2ΔH2B.ΔH3=ΔH1+ΔH2C.ΔH3=ΔH1-2ΔH2D.ΔH3=ΔH1-ΔH2答案A①2H2O(g)2H2(g)+O2(g)ΔH1;②H2(g)+Cl2(g)2HCl(g)ΔH2;③2Cl2(g)+2H2O(g)4HCl(g)+O2(g)ΔH3。由蓋斯定律可知,反響③=①+2×②,故ΔH3=ΔH1+2ΔH2,應選A。8.根據如下圖的N2(g)和O2(g)反響生成NO(g)過程中能量的變化情況,判斷以下說法正確的選項是()A.2molN原子結合生成N2(g)時需要吸收946kJ能量B.1molNO(g)分子中的化學鍵斷裂時需要吸收632kJ能量C.2molN(g)和2molO(g)的總能量為1444kJD.該反響的熱化學方程式為N2(g)+O2(g)2NO(g)ΔH=-180kJ·mol-1答案BA項,2molN原子結合生成N2(g)放出946kJ能量,錯誤;C項,2molN(g)和2molO(g)的總能量比1molN2(g)和1molO2(g)的總能量多1444kJ,錯誤;D項,該反響的ΔH=946kJ·mol-1+498kJ·mol-1-2×632kJ·mol-1=+180kJ·mol-1。9.氨氣是一種重要的化工原料,工業上用N2和H2合成NH3。現N2(g)和H2(g)反響生成1molNH3(g)過程中能量變化示意圖如以下圖。那么N—H鍵鍵能為()化學鍵H—H鍵能(kJ/mol)436946A.248kJ/mol B.391kJ/molC.862kJ/mol D.431kJ/mol答案BΔH=反響物的活化能-生成物的活化能=1127kJ/mol-1173kJ/mol=-92kJ/mol,熱化學方程式為N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92kJ/mol,ΔH=反響物鍵能和-生成物鍵能和=946kJ/mol+3×436kJ/mol-6×Q(N—H)=-92kJ/mol,Q(N—H)=391kJ/mol。10.NF3是一種溫室氣體,其存儲能量的能力是CO2的12000~20000倍,在大氣中的壽命可達740年,如表所示是幾種化學鍵的鍵能:化學鍵F—FN—F鍵能(kJ/mol)946.0154.8283.0以下說法中正確的選項是()A.過程N2(g)2N(g)放出能量B.過程N(g)+3F(g)NF3(g)放出能量C.反響N2(g)+3F2(g)2NF3(g)的ΔH>0D.NF3吸收能量后如果沒有化學鍵的斷裂與生成,仍可能發生化學反響答案BN2(g)2N(g)為化學鍵的斷裂過程,應吸收能量,故A錯誤;N(g)+3F(g)NF3(g)為形成化學鍵的過程,放出能量,故B正確;反響N2(g)+3F2(g)2NF3(g)的ΔH=(946.0+3×154.8-283.0×6)kJ·mol-1=-287.6kJ·mol-1,ΔH<0,故C錯誤;NF3吸收能量后如果沒有化學鍵的斷裂與生成,那么不能發生化學反響,故D錯誤。11.(1)(2022江蘇單科)用水吸收NOx的相關熱化學方程式如下:2NO2(g)+H2O(l)HNO3(aq)+HNO2(aq)ΔH=-116.1kJ·mol-13HNO2(aq)HNO3(aq)+2NO(g)+H2O(l)ΔH=75.9kJ·mol-1反響3NO2(g)+H2O(l)2HNO3(aq)+NO(g)的ΔH=kJ·mol-1。

(2)(2022天津理綜)CO2與CH4經催化重整,制得合成氣:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)①上述反響中相關的化學鍵鍵能數據如下:化學鍵C—HCOH—HC←O(CO)鍵能/kJ·mol-14137454361075那么該反響的ΔH=。分別在VL恒溫密閉容器A(恒容)、B(恒壓,容積可變)中,參加CH4和CO2各1mol的混合氣體。兩容器中反響達平衡后放出或吸收的熱量較多的是(填“A〞或“B〞)。

答案(1)-136.2(2)+120kJ·mol-1B解析(1)將熱化學方程式依次編號為①、②,根據蓋斯定律①×3+②2得3NO2(g)+H2O(l)2HNO3(aq)+NO(g)ΔH=-116(2)①由鍵能數據知,反響的ΔH=4×413kJ·mol-1+2×745kJ·mol-1-(2×1075kJ·mol-1+2×436kJ·mol-1)=+120kJ·mol-1;正反響是氣體分子數增大的吸熱反響,A(恒容)與B(恒壓,容積可變)相比,B中壓強小于A,減壓平衡正向移動,那么B容器中反響到達平衡后吸收的熱量較多。12.(1)(2022課標Ⅰ)以下圖是通過熱化學循環在較低溫度下由水或硫化氫分解制備氫氣的反響系統原理。通過計算,可知系統(Ⅰ)和系統(Ⅱ)制氫的熱化學方程式分別為、,制得等量H2所需能量較少的是。

(2)(2022課標Ⅱ)正丁烷(C4H10)脫氫制1-丁烯(C4H8)的熱化學方程式如下:反響①的ΔH1為kJ·mol-1。

(3)(2022課標Ⅲ):①As(s)+32H2(g)+2O2(g)H3AsO4(s)ΔH1②H2(g)+12O2(g)H2O(l)ΔH2③2As(s)+52O2(g)As2O5(s)ΔH3那么反響As2O5(s)+3H2O(l)2H3AsO4(s)的ΔH=。

答案(1)H2O(l)H2(g)+12O2(g)ΔH=286kJ·mol-1H2S(g)H2(g)+S(s)ΔH=20kJ·mol-1系統(Ⅱ)(2)123(3)2ΔH1-3ΔH2-ΔH3解析(1)將四個熱化學方程式分別編號①②③④,據蓋斯定律①+②+③可得系統(I)制氫熱化學方程式為H2O(l)H2(g)+12O2(g)ΔH=+286kJ·mol-1;②+③+④可得系統(Ⅱ)制氫熱化學方程式為:H2S(g)=H2(g)+S(s)ΔH=+20kJ·mol-1。根據蓋斯定律得①=②-③,那么ΔH1=ΔH2-ΔH3=-119kJ·mol-1-(-242kJ·mol-1)=+123kJ·mol-1。(3)根據蓋斯定律可得2×①-3×②-③=④,那么ΔH=2ΔH1-3ΔH2-ΔH3。B組提升題組13.通過乙醇制取氫氣通常有如下兩條途徑:a.CH3CH2OH(g)+H2O(g)4H2(g)+2CO(g)ΔH1=+256.6kJ·mol-1b.2CH3CH2OH(g)+O2(g)6H2(g)+4CO(g)ΔH2=+27.6kJ·mol-1那么以下說法正確的選項是()A.升高a的反響溫度,乙醇的轉化率增大B.由反響b可知乙醇的燃燒熱為13.8kJ·mol-1C.對反響b來說,增大O2濃度可使ΔH2的值增大D.由以上兩種途徑制取等量的氫氣,消耗的能量相同答案A反響a為吸熱反響,升高溫度,乙醇的轉化率增大,A項正確。14.從能量的變化和反響的快慢等角度研究反響:2H2+O22H2O。(1)為了加快反響速率,可以采取的措施有(填序號,下同)。

A.使用催化劑B.適當提高氧氣的濃度C.適當提高反響的溫