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2019-2020年高考化學復習 考點17 化學反應與能量變化練習 1．(xx江蘇化學，3)下列說法正確的是(　　) A．分子式為C2H6O的有機化合物性質(zhì)相同 B．相同條件下，等質(zhì)量的碳按a、b兩種途徑完全轉(zhuǎn)化，途徑a比途徑b放出更多熱能 途徑a：CCO＋H2CO2＋H2O 途徑b：CCO2 C．在氧化還原反應中，還原劑失去電子的總數(shù)等于氧化劑得到電子的總數(shù) D．通過化學變化可以直接將水轉(zhuǎn)變?yōu)槠? 2．(xx北京理綜，9)最新報道：科學家首次用X射線激光技術觀察到CO與O在催化劑表面形成化學鍵的過程。反應過程的示意圖如下： 下列說法正確的是(　　) A．CO和O生成CO2是吸熱反應 B．在該過程中，CO斷鍵形成C和O C．CO和O生成了具有極性共價鍵的CO2 D．狀態(tài)Ⅰ→狀態(tài)Ⅲ表示CO與O2反應的過程 3．(1)[xx課標全國Ⅰ，28(3)]已知反應2HI(g)===H2(g)＋I2(g)的ΔH＝＋11 kJmol－1，1 mol H2(g)、1 mol I2(g)分子中化學鍵斷裂時分別需要吸收436 kJ、151 kJ的能量，則1 mol HI(g)分子中化學鍵斷裂時需吸收的能量為________________kJ。 (2)[xx海南化學，16(3)]由N2O和NO反應生成N2和NO2的能量變化如圖所示，若生成1 mol N2，其ΔH＝________kJmol－1。 (3)(xx浙江理綜，28)已知：乙苯催化脫氫制苯乙烯反應： 化學鍵 C—H C—C C===C H—H 鍵能/kJmol－1 412 348 612 436 計算上述反應的ΔH＝________ kJmol－1。 (4)[xx安徽理綜，27(4)]NaBH4(s)與水(l)反應生成NaBO2(s)和氫氣(g)，在25 ℃、101 kPa下，已知每消耗3.8克NaBH4(s)放熱21.6 kJ，該反應的熱化學方程式是_______________________________ ________________________________________________________________________。 1．(xx海南化學，4)標準狀態(tài)下，氣態(tài)分子斷開1 mol化學鍵的焓變稱為鍵焓。已知H—H、H—O和O===O鍵的鍵焓ΔH分別為436 kJmol－1、463 kJmol－1和495 kJmol－1。下列熱化學方程式正確的是(　　) A．H2O(g)===H2(g)＋O2(g)　ΔH＝－485 kJmol－1 B．H2O(g)===H2(g)＋O2(g)　ΔH＝＋485 kJmol－1 C．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH＝＋485 kJmol－1 D．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH＝－485 kJmol－1 2．[xx浙江理綜，29(3)]假設某溫度下，反應Ⅰ[CaSO4(s)＋CO(g)CaO(s)＋SO2(g)＋CO2(g)　ΔH1＝218.4 kJmol－1]的速率(v1)大于反應Ⅱ[CaSO4(s)＋4CO(g)CaS(s)＋4CO2(g)　ΔH2＝－175.6 kJmol－1]的速率(v2)，則下列反應過程能量變化示意圖正確的是(　　) 3．(xx海南化學，8)某反應過程能量變化如圖所示，下列說法正確的是(雙選)(　　) A．反應過程a有催化劑參與 B．該反應為放熱反應，熱效應等于ΔH C．改變催化劑，可改變該反應的活化能 D．有催化劑條件下，反應的活化能等于E1＋E2 4．(xx北京理綜，6)下列設備工作時，將化學能轉(zhuǎn)化為熱能的是(　　) A B C D 硅太陽能電池 鋰離子電池 太陽能集熱器 燃氣灶 5.(xx福建理綜，11)某科學家利用二氧化鈰(CeO2)在太陽能作用下將H2O、CO2轉(zhuǎn)變?yōu)镠2、CO。其過程如下： mCeO2(m－x)CeO2xCe＋xO2 (m－x)CeO2xCe＋xH2O＋xCO2mCeO2＋xH2＋xCO 下列說法不正確的是(　　) A．該過程中CeO2沒有消耗 B．該過程實現(xiàn)了太陽能向化學能的轉(zhuǎn)化 C．右圖中ΔH1＝ΔH2＋ΔH3 D．以CO和O2構成的堿性燃料電池的負極反應式為CO＋4OH－－2e－===CO＋2H2O 6．(xx重慶理綜，6)已知：P4(g)＋6Cl2(g)===4PCl3(g)　ΔH＝a kJmol－1， P4(g)＋10Cl2(g)===4PCl5(g)　ΔH＝b kJmol－1， P4具有正四面體結構，PCl5中P—Cl鍵的鍵能為c kJmol－1，PCl3中P—Cl鍵的鍵能為1.2c kJmol－1。 下列敘述正確的是(　　) A．P—P鍵的鍵能大于P—Cl鍵的鍵能 B．可求Cl2(g)＋PCl3(g)===PCl5(s)的反應熱ΔH C．Cl—Cl鍵的鍵能為(b－a＋5.6c)/4 kJmol－1 D．P—P鍵的鍵能為(5a－3b＋12c)/8 kJmol－1 7．(xx上?；瘜W，9)將盛有NH4HCO3粉末的小燒杯放入盛有少量醋酸的大燒杯中。然后向小燒杯中加入鹽酸，反應劇烈，醋酸逐漸凝固。由此可見(　　) A．NH4HCO3和鹽酸的反應是放熱反應 B．該反應中，熱能轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物內(nèi)部的能量 C．反應物的總能量高于生成物的總能量 D．反應的熱化學方程式為NH4HCO3＋HCl===NH4Cl＋CO2＋H2O－Q 8．[xx北京理綜，26(3)①]降低溫度，將NO2(g)轉(zhuǎn)化為N2O4(l)，再制備濃硝酸。 已知：2NO2(g)N2O4(g)　ΔH1 2NO2(g)N2O4(l)　ΔH2 下列能量變化示意圖中，正確的是(選填字母)________。 9．[xx大綱全國卷，28(1)]化合物AX3和單質(zhì)X2在一定條件下反應可生成化合物AX5?；卮鹣铝袉栴}： 已知AX3的熔點和沸點分別為－93.6 ℃和76 ℃，AX5的熔點為167 ℃。室溫時AX3與氣體X2反應生成1 mol AX5，放出熱量123.8 kJ。該反應的熱化學方程式為_______________________________。 10．[xx安徽理綜，25(3)]CuCl(s)與O2反應生成CuCl2(s)和一種黑色固體。在25 ℃、101 kPa下，已知該反應每消耗1 mol CuCl(s)，放熱44.4 kJ，該反應的熱化學方程式是________________________________________________________________________。 11．[xx北京理綜，26(2)]汽車發(fā)動機工作時會引發(fā)N2和O2反應，其能量變化示意圖如下： 寫出該反應的熱化學方程式：________________________ ________________________________________________________________________。 12．[xx安徽理綜，25(4)]在25 ℃、101 kPa下，已知13.5 g的Al固體單質(zhì)在O2氣體中完全燃燒后恢復至原狀態(tài)，放熱419 kJ，該反應的熱化學方程式是 ________________________________________________________________________。  1．(xx寧夏銀川期末，4)用玻璃棒迅速攪拌如圖一所示裝置內(nèi)(小燒杯與玻璃片之間有一薄層水)的固體混合物。稍后手拿起燒杯時發(fā)現(xiàn)玻璃片與燒杯粘結在一起。下列有關該反應的說法中正確的是(　　) A．反應中有化學能轉(zhuǎn)化為熱能 B．反應中的能量關系如圖二 C．是吸熱反應 D．化學鍵的總鍵能：反應物<生成物 2．(xx廣西桂林質(zhì)檢，2)下列敘述中正確的是(　　) A．同溫同壓下，H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)在光照條件下和點燃條件下的ΔH不同 B．常溫下，反應2A(s)＋B(g)===2C(g)＋D(g)不能自發(fā)進行，則該反應的焓變一定大于零 C．需要加熱的化學反應，生成物的總能量一定高于反應物的總能量 D．化學反應中必伴隨著能量的變化，其表現(xiàn)形式只有熱能 3．(xx杭州期末，3)根據(jù)如圖所示的反應判斷，下列說法中錯誤的是(　　) A．CO2(g)和CaO(s)的總能量大于CaCO3(s)的總能量 B．該反應的焓變大于零 C．該反應中有離子鍵斷裂也有共價鍵斷裂，化學鍵斷裂吸收能量，化學鍵生成放出能量 D．由該反應可推出凡是需要加熱才能發(fā)生的反應均為吸熱反應 4．(xx南京質(zhì)檢，4)化學反應H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)的能量變化如圖所示，則下列說法中正確的是(　　) A．該反應是吸熱反應 B．斷裂1 mol H—H鍵和1 mol Cl—Cl鍵時能放出x kJ的能量 C．斷裂2 mol H—Cl鍵時需要吸收y kJ的能量 D．2 mol HCl(g)的總能量高于1 mol H2(g)和1 mol Cl2(g)的總能量 5．(xx河北石家莊一次質(zhì)檢，8)物質(zhì)(tBuNO)2在正庚烷溶劑中發(fā)生如下反應：(tBuNO)22(tBuNO)　ΔH＝＋50.5 kJmol－1，Ea＝90.41 kJmol－1。下列圖像合理的是(　　) 6．(xx北京通州摸底)已知：H2(g)＋F2(g)===2HF(g)　ΔH＝－270 kJmol－1。下列說法正確的是(　　) A．在相同條件下，1 mol H2(g)與1 mol F2(g)的能量總和大于2 mol HF(g)的能量 B．1 mol H2(g)與1 mol F2(g)反應生成2 mol液態(tài)HF放出的熱量小于270 kJ C．該反應的逆反應是放熱反應 D．該反應過程的能量變化可用下圖來表示 7．(xx江西九江期末，6)航天燃料從液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)，是一項重要的技術突破。鈹是高效率的火箭材料，燃燒時能放出巨大的能量，已知1 kg金屬鈹完全燃燒放出的熱量為62 700 kJ。則鈹燃燒的熱化學方程式是(　　) A．Be＋O2===BeO　ΔH＝－564.3 kJmol－1 B．Be(s)＋O2(g)===BeO(s)　ΔH＝＋564.3 kJmol－1 C．Be(s)＋O2(g)===BeO(s)　ΔH＝－564.3 kJmol－1 D．Be(s)＋O2(g)===BeO(g)　ΔH＝－564.3 kJ 8．(xx湖南株洲一次質(zhì)檢，7)下列有關反應熱的說法正確的是(　　) A．在化學反應過程中，吸熱反應需不斷從外界獲得能量，放熱反應不需從外界獲得能量 B．甲烷的燃燒熱ΔH＝－890 kJmol－1，則甲烷燃燒的熱化學方程式為：CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－890 kJmol－1 C．已知常溫常壓下：HCl(aq)＋NaOH(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJmol－1，則有：H2SO4(aq)＋Ba(OH)2(aq)===BaSO4(s)＋2H2O(l)　ΔH＝－114.6 kJmol－1 D．已知：S(s)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH1＝－Q1 kJmol－1，S(g)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH2＝－Q2 kJmol－1，則Q10，此反應為吸熱反應，生成物的總能量大于反應物的總能量，B、C項錯誤；再根據(jù)Ea和ΔH的比例關系可知D項正確。] 6．A　[B項，物質(zhì)由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)時要放熱，所以當生成2 mol液態(tài)HF時，放出的熱量大于270 kJ；C項，正反應是放熱反應，逆反應就是吸熱反應；D項，放熱反應中反應物的總能量大，生成物的總能量小，而圖表示的正好相反。] 7．C　[A項，沒有注明各物質(zhì)的聚集狀態(tài)，錯誤；B項，鈹?shù)娜紵磻欠艧岱磻?，ΔH是負值，錯誤；D項，生成的BeO應是固態(tài)，且反應熱的單位應為kJmol－1，錯誤。] 8．D　[有的放熱反應剛開始發(fā)生時也需要從外界獲得能量，A選項錯誤；燃燒熱是指25 ℃、101 kPa下，1 mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物所放出的熱量，此處應生成液態(tài)水，B選項錯誤；硫酸與氫氧化鋇溶液反應，除H＋與OH－反應放出熱量外，SO與Ba2＋反應也會放出熱量，即ΔH<－114.6 kJmol－1，C選項錯誤；物質(zhì)由固態(tài)變成氣態(tài)要吸收熱量，由第一個熱化學方程式減去第二個熱化學方程式可知S(s)===S(g)　ΔH＝Q2－Q1>0，故Q2>Q1，D選項正確。] 9．B　[A項，CH3COOH是弱電解質(zhì)，電離是要吸收熱量，錯誤；B項，石墨的能量低更穩(wěn)定，正確；C項，合成氨是可逆反應，1 mol N2不能完全反應，錯誤；D項，只有ΔG<0才能自發(fā)，所以ΔH<0，若ΔS>0，一定能自發(fā)，若ΔS<0，則取決于T，錯誤。] 10．D　[燃燒熱必須是指25 ℃、101 kPa條件下，1 mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物對應的熱效應，而氣態(tài)水不是穩(wěn)定的化合物，故A錯誤；中和反應是放熱反應，ΔH<0，故B錯誤；書寫熱化學方程式時必須標明物質(zhì)的狀態(tài)，C錯誤。] 11．C　[斷裂6個P—P鍵、3個O===O鍵，形成12個P—O鍵，C選項正確。] 12．解析　(1)實驗①中堿過量，保證酸完全反應，根據(jù)酸的物質(zhì)的量來計算生成水的物質(zhì)的量，從而計算反應熱。(2)NH3H2O是弱堿，其電離過程會吸收熱量，因此生成等量水時，放出的熱量少，ΔH1>ΔH2。 (3) Q＝m(aq)cΔt＝(50 mL＋50 mL)1.0 g/cm34.1810－3 kJ/(g℃)(31.8 ℃－25.1 ℃)＝2.8 kJ x＝＝56 kJ (4)若測定硫酸的溫度計未用水洗滌就直接測量堿溶液的溫度，則會損失反應放出的熱量，從而使ΔH偏大。(5)鹽酸揮發(fā)，中和反應生成的水少，放熱少。 答案　(1)保證酸完全反應，減少實驗誤差 (2)NH3H2O是弱堿，其電離過程會吸收熱量 (3)－56 kJ/mol (4)偏大　(5)偏小 13．解析?、?(1)根據(jù)蓋斯定律，由第一個熱化學方程式＋第二個熱化學方程式2可得：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH＝－115.6 kJmol－1－184 kJmol－12＝－483.6 kJmol－1。(2)反應2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)發(fā)生過程中斷裂2 mol H—H鍵和1 mol O===O鍵，形成4 mol H—O鍵，則2E(H—H)＋E(O===O)－4E(H—O)＝－483.6 kJmol－1，E(H—O)＝ kJmol－1＝462.9 kJmol－1，即斷開1 mol H—O鍵所需能量為462.9 kJ。 Ⅱ.(1)由CH4的燃燒熱為890.3 kJmol－1可得甲烷完全燃燒的熱化學方程式為：CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－890.3 kJmol－1。(2)根據(jù)蓋斯定律，由①2－②即可得到CH4(g)＋2H2O(g)===CO2(g)＋4H2(g)　ΔH＝＋165.0 kJmol－1。(3)觀察圖像信息知，高溫時水先分解生成H2、O2，然后兩種單質(zhì)分子可繼續(xù)分解成氫原子、氧原子，由于氫原子比氧原子多，故A是氫原子，B是氧原子。氫氣分子分解成氫原子時需要吸收能量，故化學能較低的物質(zhì)是氫氣分子。 答案?、?(1)2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH＝－483.6 kJmol－1(合理即可) (2)462.9 Ⅱ.(1)CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－890.3 kJmol－1 (2)CH4(g)＋2H2O(g)===CO2(g)＋4H2(g)　ΔH＝＋165.0 kJmol－1 (3)H、O(或氫原子、氧原子)　H2