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1、（浙江選考）2022年高考化學 考前提升訓練10 化學反應中的能量變化
1.(2018·金華十校統(tǒng)測)下列熱化學方程式書寫正確的是(ΔH的絕對值均正確)( )
A.C2H5OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(g) ΔH=-1 367.0 kJ· mol-1(標準燃燒熱)
B.NaOH(aq)+HCl(aq)NaCl(aq)+H2O(l)
ΔH=+57.3 kJ· mol-1(中和熱)
C.S(s)+O2(g)SO2(g) ΔH=-269 kJ· mol-1(反應熱)
D.2NO2O2+2NO ΔH=+116.2 kJ· mol-1
2、(反應熱)
2.(2018·湖州統(tǒng)測)下列說法正確的是( )
A.圖①中ΔH1=ΔH2+ΔH3
B.圖②在催化劑條件下,反應的活化能等于E1+E2
C.圖③表示醋酸溶液滴定NaOH和氨水混合溶液的電導率變化曲線
D.圖④可表示由CO(g)生成CO2(g)的反應過程和能量關系
3.(2018·富陽中學模擬)25 ℃、101 kPa下:
①2Na(s)+ O2(g)Na2O(s)
ΔH1=-414 kJ· mol-1
②2Na(s)+O2(g)Na2O2(s)
ΔH2=-511 kJ· mol-1
下列說法正確的是( )
A.①和②產(chǎn)物的陰、陽離子個數(shù)比不相等
3、
B.①和②生成等物質(zhì)的量的產(chǎn)物,轉(zhuǎn)移電子數(shù)不同
C.常溫下Na與足量O2反應生成Na2O,隨溫度升高生成Na2O的速率逐漸增大
D.25 ℃、101 kPa下,Na2O2(s)+2Na(s)2Na2O(s) ΔH=-317 kJ· mol-1
4.(2018·舟山模擬)已知充分燃燒a g乙烯氣體時生成1 mol二氧化碳氣體和液態(tài)水,并放出熱量b kJ,則表示乙烯燃燒的熱化學方程式正確的是( )
A.2C2H4(g)+6O2(g)4CO2(g)+4H2O(l)
ΔH=-4b kJ· mol-1
B.C2H4(g)+3O2(g)2CO2(g)+2H2O(l)
ΔH=+2b kJ·
4、 mol-1
C.2C2H4(g)+6O2(g)4CO2(g)+4H2O(l)
ΔH=-2b kJ· mol-1
D.2C2H4(g)+6O2(g)4CO2(g)+4H2O(l)
ΔH=+b kJ· mol-1
5.下列物質(zhì)放入水中,會顯著放熱的是( )
A.食鹽 B.蔗糖
C.酒精 D.生石灰
6.乙烯和氫氣反應過程中的能量變化如圖(圖中曲線b)所示。下列有關敘述正確的是( )
A.該反應為放熱反應
B.催化劑能改變該反應的焓變
C.圖中曲線a可表示使用催化劑時的能量變化
D.逆反應的活化能大于正反應的活化能
7.乙苯催化脫氫制苯乙烯反應:+H2(g)。
5、已知:
化學鍵
C—H
C—C
CC
H—H
鍵能/(kJ·mol-1)
412
348
612
436
根據(jù)表中數(shù)據(jù)計算上述反應的ΔH(kJ · mol-1) ( )
A.-124 B.+124
C.+1 172 D.-1 048
8.2 mol Cl2(g)與足量的H2(g)反應生成HCl(g),在298.15 K時測得放出369.2 kJ能量。在下列熱化學方程式中,不正確的是( )
A.H2(g)+Cl2(g)2HCl(g)
ΔH=-369.2 kJ·mol-1
B.2H2(g)+2Cl2(g)4HCl(g)
ΔH=-369.2 kJ·mol-
6、1
C.HCl(g) H2(g)+ Cl2(g)
ΔH=+92.3 kJ·mol-1
D. H2(g)+ Cl2(g)HCl(g)
ΔH=-92.3 kJ·mol-1
9.根據(jù)能量變化示意圖得出的結(jié)論正確的是( )
A.1 mol C完全燃燒生成CO2時放出的熱量為393.5 kJ·mol-1
B.2C(s)+O2(g)2CO(g)
ΔH=-221.0 kJ·mol-1
C.2CO2 (g)2CO(g)+O2(g)
ΔH=+283.0 kJ·mol-1
D.C(s)+O2(g)CO2(g)
ΔH=+393.5 kJ·mol-1
10.運載火箭以液氫為燃燒劑,液氧
7、為氧化劑。已知:
①H2(g)H2(l) ΔH=-0.92 kJ·mol-1,
②O2(g)O2(l) ΔH=-6.84 kJ·mol-1。
下列說法正確的是( )
A.2 mol H2(g)與1 mol O2(g)所具有的總能量比2 mol H2O(g)所具有的總能量低
B.表示氫氣的標準燃燒熱的ΔH=-241.8 kJ·mol-1
C.火箭中液氫燃燒的熱化學方程式為2H2(l)+O2(l)2H2O(g) ΔH=-474.92 kJ·mol-1
D.H2O(g)變成H2O(l)的過程中,斷鍵吸收的能量小于成鍵放出的能量
11.已知:①P4(g)+6Cl2(g)4PCl3
8、(g)
ΔH=a kJ·mol-1,
②P4(g)+10Cl2(g)4PCl5(g) ΔH=b kJ·mol-1,又知形成或拆開1 mol化學鍵放出或吸收的能量稱為該化學鍵的鍵能。P4具有正四面體形結(jié)構,PCl5(g)中P—Cl鍵的鍵能為c kJ·mol-1,PCl3(g)中P—Cl鍵的鍵能為1.2c kJ·mol-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 kJ·mol-1
D.P—P鍵的鍵能為 kJ·mol-1
12.TiCl4是由鈦精礦(主要成分為TiO2)制
9、備鈦(Ti)的重要中間產(chǎn)物,制備純TiCl4的流程示意圖如下:
鈦精礦粗TiCl4純TiCl4
氯化過程:TiO2與Cl2難以直接反應,加碳生成CO和CO2可使反應得以進行。
已知:TiO2(s) +2Cl2(g)TiCl4(g)+O2(g)
ΔH1=+175.4 kJ·mol-1
2C(s) +O2(g)2CO(g) ΔH2=-220.9 kJ·mol-1
(1)沸騰爐中加碳氯化生成TiCl4(g)和CO(g)的熱化學方程式:?
。?
(2)氯化過程中CO和CO2可以相互轉(zhuǎn)化,根據(jù)如圖判斷:CO2生成CO反應的ΔH 0(填“>”“<”或“=”),判斷依據(jù): ?
10、。?
13.(1)已知:
若表示1 mol甲醇完全燃燒的焓變?yōu)棣3,試用ΔH1、ΔH2、ΔH3表示CO(g)+2H2(g)CH3OH(l)的ΔH= 。若ΔH1=-285.8 kJ· mol-1,ΔH2=+283.0 kJ· mol-1,某H2和CO的混合氣體完全燃燒時放出113.74 kJ能量,同時生成3.6 g液態(tài)水,則原混合氣體中H2和CO的物質(zhì)的量之比為 。?
(2)以CH4和H2O為原料,通過下列反應也可以制備甲醇。
Ⅰ.CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)
ΔH=+206.0 kJ· mol-1
Ⅱ.CO(g)+2H2(g)CH3OH
11、(g) ΔH=-129.0 kJ· mol-1
CH4(g)與H2O(g)反應生成CH3OH(g)和H2(g)的熱化學方程式為 。?
參考答案
提升訓練10 化學反應中的能量變化
1.C A項,生成的水不是液態(tài)水,故A項中ΔH不能表示C2H5OH的標準燃燒熱;B項,中和反應為放熱反應,故B項中ΔH應為負值;D項,熱化學方程式?jīng)]有標明各物質(zhì)的聚集狀態(tài)。
2.C 若將圖①中ΔH1對應的箭頭改變方向(指向H2O),則根據(jù)蓋斯定律可知有ΔH1=ΔH2+ΔH3,A項錯誤;圖②加入催化劑后,該反應的活化能為E1,B項錯誤;圖③中,加入醋酸溶液后發(fā)生反應:CH3COOH+NaOHCH3
12、COONa+H2O,導電離子的物質(zhì)的量變化不大,但加入了醋酸溶液后,溶液體積增大,離子濃度減小,電導率減小,將NaOH反應完畢后,加入的醋酸與氨水反應:CH3COOH+NH3·H2OCH3COONH4+H2O,溶液中導電離子濃度增大,溶液電導率增大,氨水反應完畢后,再加入醋酸溶液后,溶液體積增大,因為醋酸是弱酸,則溶液的電導率會減小,C項正確;圖④中各物質(zhì)的聚集狀態(tài)沒有注明,D項錯誤。
3.D A項,①和②產(chǎn)物中陽離子均為Na+,陰離子分別為O2-、,則陰、陽離子個數(shù)比均為1∶2,錯誤;B項,①和②生成等物質(zhì)的量的產(chǎn)物,由Na元素的化合價變化可知轉(zhuǎn)移電子數(shù)相同,錯誤;C項,Na與O2加熱生成
13、Na2O2,隨溫度升高生成Na2O的速率減小,錯誤;D項,由蓋斯定律可知,①×2-②可得Na2O2(s)+2Na(s)2Na2O(s),則ΔH=(-414 kJ· mol-1)×2-(-511 kJ· mol-1)=-317 kJ· mol-1,正確。
4.A 乙烯燃燒是放熱反應,ΔH為負值,生成1 mol CO2時,放熱b kJ,故生成4 mol CO2時,放熱4b kJ。
5.D A、B、C中物質(zhì)均溶于水,熱效應不明顯,CaO與水反應,放出大量的熱,熱效應明顯。
6.C 從圖示可以看出反應物的總能量低于生成物的總能量,故為吸熱反應,A項錯誤;焓變與反應過程中是否使用催化劑無關,B項錯
14、誤;加入催化劑可以降低反應的活化能,C項正確;正反應是吸熱反應,逆反應的活化能小于正反應的活化能,D項錯誤。
7.B ΔH=反應物總鍵能-生成物總能鍵能,由有機物的結(jié)構可知,應是—CH2CH3中總鍵能與—CHCH2、H2總鍵能之差,故ΔH=(5×412+348-3×412-612-436)kJ·mol-1=+124 kJ·mol-1,故選B。
8.A 2 mol Cl2(g)對應放出的熱量為369.2 kJ,1 mol Cl2(g)對應放出的熱量為184.6 kJ, mol Cl2(g)對應放出的熱量為92.3 kJ,故A錯誤,B正確;放熱反應的ΔH為負值,H2(g)+Cl2(g)HCl(
15、g)是放熱反應,HCl(g)H2(g)+Cl2(g)是吸熱反應,在相同條件下其ΔH的絕對值相等,符號相反,故C、D兩項正確。
9.B 根據(jù)能量變化示意圖,1 mol C(s)完全燃燒生成CO2(g)時放出的熱量為393.5 kJ,A項熱量的單位錯誤;由圖可知,1 mol C(s)不完全燃燒生成CO(g)時放熱110.5 kJ熱量,則熱化學方程式為2C(s)+O2(g)2CO(g) ΔH=-221.0 kJ·mol-1,故B正確;由題圖可知,1 mol CO2分解生成1 mol CO和0.5 mol氧氣吸收283.0 kJ熱量,則熱化學方程式為2CO2(g)2CO(g)+O2(g) ΔH=-5
16、66.0 kJ·mol-1,故C錯誤;碳的燃燒反應是放熱反應,ΔH<0,故D錯誤。
10.C A項,由圖像分析,2 mol H2(g)與1 mol O2(g)反應生成2 mol H2O(g),放出483.6 kJ的熱量,故2 mol H2(g)與1 mol O2(g)所具有的總能量比2 mol H2O(g)所具有的總能量高,A項錯誤。B項,氫氣的標準燃燒熱是指1 mol氫氣完全燃燒生成液態(tài)水時放出的熱量,故表示氫氣的標準燃燒熱的ΔH=- kJ·mol-1=-285.8 kJ·mol-1,B項錯誤。C項,①2H2(g)+O2(g)2H2O(g) ΔH=-483.6 kJ·mol-1,②H2(g
17、)H2(l) ΔH=-0.92 kJ·mol-1,③O2(g)O2(l) ΔH=-6.84 kJ·mol-1,根據(jù)蓋斯定律,由①-②×2-③可得2H2(l)+O2(l)2H2O(g) ΔH=-474.92 kJ·mol-1,C項正確。D項,H2O(g)生成H2O(l)為物理變化,不存在化學鍵的斷裂和生成,D項錯誤。
11.C P—Cl鍵的鍵能大于P—P鍵的鍵能,A項錯誤;PCl5(g)→PCl5(s)的能量轉(zhuǎn)化未知,無法求出B項反應的反應熱,B項錯誤;設Cl—Cl鍵的鍵能為x,根據(jù)蓋斯定律,反應②-①得到4PCl3(g)+4Cl2(g)4PCl5(g) ΔH=(b-a)kJ·mol-1,則(
18、b-a)kJ·mol-1=1.2c kJ·mol-1×12+4x-c kJ·mol-1×20,x= kJ·mol-1,C項正確;同理可得P—P鍵的鍵能為 kJ·mol-1,D項錯誤。
12.答案: (1)TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)TiCl4(g)+2CO(g) ΔH=-45.5 kJ·mol-1
(2)> 溫度越高,CO的物質(zhì)的量越多而CO2的物質(zhì)的量少,說明CO2生成CO的反應是吸熱反應
解析: 由制備純TiCl4的流程示意圖,鈦精礦與氯氣、C發(fā)生氯化過程,反應為TiO2+2Cl2+2CTiCl4+2CO。
(1)由Ⅰ.TiO2(s)+2Cl2(g)TiCl4(g)+
19、O2(g) ΔH1=+175.4 kJ·mol-1
Ⅱ.2C(s)+O2(g)2CO(g) ΔH2=-220.9 kJ·mol-1,
結(jié)合蓋斯定律可知,Ⅰ+Ⅱ得到TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)TiCl4(g)+2CO(g) ΔH=(+175.4 kJ·mol-1)+(-220.9 kJ·mol-1)=-45.5 kJ·mol-1,即熱化學方程式為TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)TiCl4(g)+2CO(g) ΔH=-45.5 kJ·mol-1。
(2)因溫度越高,CO的物質(zhì)的量越多而CO2的物質(zhì)的量少,說明CO2生成CO的反應是吸熱反應,所以ΔH>0;溫度越高,CO
20、的物質(zhì)的量越多而CO2的物質(zhì)的量少,說明CO2生成CO的反應是吸熱反應。
13.答案: (1)2ΔH1-ΔH2-ΔH3 1∶1
(2)CH4(g)+H2O(g)CH3OH(g)+H2(g)
ΔH=+77 kJ· mol-1
解析: (1)由反應Ⅰ可得①H2(g)+O2(g)H2O(l) ΔH1,由反應Ⅱ可得②CO2(g)CO(g)+O2(g) ΔH2,由表示1 mol甲醇完全燃燒的焓變?yōu)棣3可得③CH3OH(l)+O2(g)CO2(g)+2H2O(l) ΔH3,將①×2-②-③可得目標熱化學方程式,故ΔH=2ΔH1-ΔH2-ΔH3。由ΔH1、ΔH2可知表示H2、CO的標準燃燒熱的ΔH分別為-285.8 kJ· mol-1、-283.0 kJ· mol-1,混合氣體完全燃燒生成3.6 g液態(tài)水,n(H2O)=0.2 mol,n(H2)=0.2 mol,H2燃燒放出的熱量Q=0.2 mol×285.8 kJ· mol-1=57.16 kJ,則混合氣體中CO燃燒放出的熱量為113.74 kJ-57.16 kJ=56.58 kJ,則混合氣體中n(CO)=≈0.2 mol。
(2)依據(jù)蓋斯定律,Ⅰ+Ⅱ得到:CH4(g)+H2O(g)CH3OH(g)+H2(g) ΔH=(206.0-129.0) kJ· mol-1=+77 kJ· mol-1。
（浙江選考）2022年高考化學 考前提升訓練10 化學反應中的能量變化
