2019版高考化學一輪復習 第四單元 化學反應與能量轉化 第1節(jié) 化學反應與熱能課時練.doc

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第1節(jié)　化學反應與熱能 一、選擇題 1．(2018屆江西九江一中月考)下列關于化學反應的描述中正確的是(　　)。 A．需要加熱才能發(fā)生的反應一定是吸熱反應 B．已知NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l) ΔH＝－57.3 kJmol－1，則含40.0 g NaOH的稀溶液與稀醋酸完全中和，放出57.3 kJ的熱量 C．CO(g)的燃燒熱是283.0 kJmol－1，則表示CO(g)燃燒熱的熱化學方程式為2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)　ΔH＝－283.0 kJmol－1 D．已知2C(s)＋2O2(g)===2CO2(g)　ΔH＝a；2C(s)＋O2(g)===2CO(g)　ΔH＝b；則b>a 2．(2018屆江西六校聯(lián)考)在1200 ℃時，天然氣脫硫工藝中會發(fā)生下列反應： H2S(g)＋O2(g)===SO2(g)＋H2O(g)　ΔH1 2H2S(g)＋SO2(g)===S2(g)＋2H2O (g)　ΔH2 H2S(g)＋O2(g)===S(g)＋H2O(g)　ΔH3 2S(g)===S2(g)　ΔH4 則ΔH4的正確表達式為(　　)。 A．ΔH4＝(ΔH1＋ΔH2＋3ΔH3) B．ΔH4＝(3ΔH3－ΔH1－ΔH2) C．ΔH4＝(ΔH1＋ΔH2－3ΔH3) D．ΔH4＝(ΔH1－ΔH2－3ΔH3) 3．已知下列熱化學方程式： (1)CH3COOH(l)＋2O2(g)===2CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH1＝－870.3 kJmol－1 (2)C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH2＝－393.5 kJmol－1 (3)H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH3＝－285.8 kJmol－1 則反應2C(s)＋2H2(g)＋O2(g)===CH3COOH(l)的ΔH為(　　)。 A．－488.3 kJmol－1 B．－244.15 kJmol－1 C．＋488.3 kJmol－1 D．＋244.15 kJmol－1 4．(2018屆河北五校一模)根據(jù)下圖所給信息，得出的結論正確的是(　　)。 A．碳的燃燒熱為b kJmol－1 B．2C(s)＋O2(g)===2CO(g)　ΔH＝－2(b－a) kJmol－1 C．2CO2(s)===2CO(g)＋O2(g)　ΔH＝＋a kJmol－1 D．C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH<－b kJmol－1 5．(2018屆江西贛州十四校聯(lián)考)下列說法正確的是(　　)。 A．常溫下，反應C(s)＋CO2(g)===2CO(g)不能自發(fā)進行，則該反應的ΔH>0 B．已知2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)　ΔH＝－566 kJmol－1，則CO的燃燒熱ΔH＝－283 kJ C．已知H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJmol－1，則稀H2SO4溶液和稀Ba(OH)2溶液反應的反應熱ΔH＝2(－57.3) kJmol－1 D．500 ℃、30 MPa下，將0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密閉的容器中充分反應生成NH3(g)，放熱19.3 kJ，熱化學方程式為N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＝－38.6 kJmol－1 6．下圖為兩種制備硫酸的途徑(反應條件略)。下列說法不正確的是(　　)。 A．途徑②增大O2濃度可提高SO2轉化率 B．含1 mol H2SO4的濃溶液與足量NaOH反應，放出的熱量即為中和熱 C．途徑②中SO2和SO3均屬于酸性氧化物 D．若ΔH1＜ΔH2＋ΔH3，則2H2O2(aq)===2H2O(l)＋O2(g)為放熱反應 7．(2018屆河北石家莊辛集中學期中)已知： 2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)　ΔH＝－566 kJmol－1 Na2O2(s)＋CO2(g)===Na2CO3(s)＋O2(g)　ΔH＝－226 kJmol－1 根據(jù)以上熱化學方程式判斷，下列說法正確的是(　　)。 A．CO的燃燒熱為283 kJ B．下圖可表示由CO生成CO2的反應過程和能量關系 C．2Na2O2(s)＋2CO2(s)===2Na2CO3(s)＋O2(g)　ΔH＞－452 kJmol－1 D．CO(g)與Na2O2(s)反應放出509 kJ熱量時，轉移電子數(shù)為6.021023 二、非選擇題 8．(1)有關研究需要得到反應C3H8(g)===3C(石墨，s)＋4H2(g)的ΔH，但測定實驗難進行。設計下圖可計算得到： ①ΔH______0(填“>”“<”或“＝”)。 ②ΔH＝____________________(用圖中其他反應的反應熱表示)。 (2)已知在壓強為a MPa下，該反應在不同溫度、不同投料比時，CO2的轉化率如下圖所示。若在a MPa和500 K時，2 mol H2和1 mol CO2在某密閉容器中反應達到平衡，此過程中容器與外界的熱交換總量為0.3Q kJ。請補充完整熱化學方程式：CO2轉化為二甲醚的反應為2CO2(g)＋6H2(g) CH3OCH3(g)＋3______(g)　ΔH＝________。 9．(1)目前NH3和(NH4)2CO3已經(jīng)被用作工業(yè)捕碳劑，它們與CO2 可發(fā)生如下可逆反應： 反應Ⅰ.2NH3(l)＋H2O(l)＋CO2(g)(NH4)2CO3(aq)　ΔH1 反應Ⅱ.NH3(l)＋H2O(l)＋CO2(g)NH4HCO3(aq)　ΔH2 反應Ⅲ.(NH4)2CO3(aq)＋H2O(l)＋CO2(g)2NH4HCO3(aq)　ΔH3 則ΔH3與ΔH1、ΔH2之間的關系：ΔH3＝_________________________________________。 (2)白磷(P4)可由Ca3(PO4)2、焦炭和SiO2 在一定條件下反應獲得。相關熱化學方程式如下，則ΔH3＝________kJmol－1。 ①2Ca3(PO4)2(s)＋10C(s)===6CaO(s)＋P4(s)＋10CO(g)　ΔH1＝＋3359.26 kJmol－1 ②CaO(s)＋SiO2(s)===CaSiO3(s)　ΔH2＝－89.61 kJmol－1 ③2Ca3(PO4)2(s)＋6SiO2(s)＋10C(s)===6CaSiO3(s)＋P4(s)＋10CO(g)　ΔH3 (3)分析下圖可知，若0.5 mol CO被氧化，放出Q kJ熱量，則Q＝________；若該反應是可逆反應，則在相同條件下將0.5 mol CO與1 mol NO2混合充分反應后放出的熱量________Q kJ(填“>”“<”或“＝”)。 (4)真空碳還原—氯化法可實現(xiàn)由鋁土礦制備金屬鋁，其相關反應的熱化學方程式如下：Al2O3(s)＋AlCl3(g)＋3C(s)===3AlCl(g)＋3CO(g)　ΔH＝a kJmol－1,3AlCl(g)===2Al(l)＋AlCl3(g)　ΔH＝b kJmol－1，則反應Al2O3(s)＋3C(s)===2Al(l)＋3CO(g)的ΔH＝________kJmol－1(用含a、b的代數(shù)式表示)。 10．(2016年新課標卷Ⅱ)Ⅰ.聯(lián)氨(又稱肼，N2H4，無色液體)是一種應用廣泛的化工原料，可用作火箭燃料?；卮鹣铝袉栴}： (1)聯(lián)氨分子的電子式為________________，其中氮的化合價為________。 (2)實驗室可用次氯酸鈉溶液與氨反應制備聯(lián)氨，反應的化學方程式為__________________________________________。 (3)①2O2(g)＋N2(g)===N2O4(l)　ΔH1 ②N2(g)＋2H2(g)===N2H4(l)　ΔH2 ③O2(g)＋2H2(g)===2H2O(g)　ΔH3 ④2N2H4(l)＋N2O4(l)===3N2(g)＋4H2O(g)　ΔH4＝－1048.9 kJmol－1 上述反應熱效應之間的關系式為ΔH4＝________________，聯(lián)氨和N2O4可作為火箭推進劑的主要原因為____________________________________。 Ⅱ.以丙烯、氨、氧氣為原料，在催化劑存在下生成丙烯腈(C3H3N)和副產(chǎn)物丙烯醛(C3H4O)的熱化學方程式如下： ①C3H6(g)＋NH3(g)＋O2(g)===C3H3N(g)＋3H2O(g)　ΔH＝－515 kJmol－1 ②C3H6(g)＋O2(g)===C3H4O(g)＋H2O(g)　ΔH＝－353 kJmol－1 兩個反應在熱力學上趨勢均很大，其原因是__________________________；有利于提高丙烯腈平衡產(chǎn)率的反應條件是____________________；提高丙烯腈反應選擇性的關鍵因素是____________。 第1節(jié)　化學反應與熱能 1．D　解析：需要加熱才能發(fā)生的反應不一定是吸熱反應，如鋁熱反應也需要高溫引發(fā)反應，故A錯誤；醋酸電離需要吸收熱量，放出的熱量少于57.3 kJ，故B錯誤；燃燒熱的熱化學方程式中可燃物的化學計量數(shù)為1，故C錯誤；一氧化碳燃燒能夠繼續(xù)放出熱量，放出的熱量越多，ΔH越小，故D正確。 2．C 3．A　解析：根據(jù)已知的反應可知，(2)2＋(3)2－(1)即得到2C(s)＋2H2(g)＋O2(g) === CH3COOH(l)，所以其反應熱ΔH＝－393.5 kJmol－12－285.8 kJmol－12＋870.3 kJmol－1＝－488.3 kJmol－1。 4．B　解析：由圖中信息可知1 mol的C完全燃燒生成1 mol CO2(s)時放出的熱量是b kJ，而燃燒熱是生成1 mol CO2(g)時放出的熱量，所以碳的燃燒熱小于b kJmol－1，A錯誤；根據(jù)蓋斯定律可得2C(s)＋O2(g)===2CO(g)　ΔH＝－2(b－a) kJmol－1，B正確；2CO2(s)===2CO(g)＋O2(g)　ΔH＝＋2a kJmol－1，C錯誤；生成氣態(tài)CO2釋放的能量要小于b kJmol－1，即 ΔH>－b kJmol－1，D錯誤。 5．A　解析：A項，該反應的ΔS＞0，若不能自發(fā)進行，ΔH－TΔS＞0，則ΔH>0，故A正確；B項，燃燒熱的單位為kJmol－1，故B錯誤；C項，稀H2SO4溶液和稀Ba(OH)2 溶液反應生成硫酸鋇沉淀，也要放出熱量，反應熱ΔH ＜2(－57.3) kJmol－1，故C錯誤；D項，該反應屬于可逆反應，不可能完全反應，當完全反應時，放出的熱量應大于19.3 kJ，即ΔH<－38.6 kJmol－1，故D錯誤。 6．B　解析：增大一種反應物的濃度可以增大另一種反應物的轉化率，故A正確；中和熱的定義為強酸與強堿的稀溶液混合生成1 mol水放出的熱量，含1 mol H2SO4的濃溶液與足量NaOH反應生成2 mol水，且濃溶液溶于水放熱，故B錯誤；二氧化硫與三氧化硫均屬于酸性氧化物，故C正確；ΔH1－(ΔH2＋ΔH3)<0，故為放熱反應，故D正確。 7．C　解析：A項，CO的燃燒熱為283 kJmol－1，故A錯誤；B項，CO和CO2的化學計量數(shù)不對且未標明物質狀態(tài)，故B錯誤；C項，題目中第二個熱化學方程式乘以2為2Na2O2(s)＋2CO2(g)===2Na2CO3(s)＋O2(g)　ΔH＝－452 kJmol－1，本選項中多一步CO2(s)氣化吸熱的過程，所以放出的熱量就少于452 kJ，即ΔH＞－452 kJmol－1，故C正確；D項，將題目中第一個熱化學方程式除以2再加上第二個熱化學方程式可得：Na2O2(s)＋CO(g)===Na2CO3(s)　ΔH＝－509 kJmol－1，放熱509 kJ時，反應的CO是1 mol，所以轉移電子數(shù)是26.021023，故D錯誤。 8．(1)①>?、讦1－ΔH2－ΔH3 (2)H2O?。璔 kJmol－1 解析：(1)讀圖可見反應吸熱，ΔH>0；讀圖可見－ΔH＋ΔH1＝ΔH2＋ΔH3。(2)讀圖可知溫度越高，CO2轉化率越低，說明正反應為放熱反應。當500 K、＝2時，CO2的轉化率為60%，放熱0.3Q kJ，則當消耗2 mol CO2時放熱Q kJ。 9．(1)2ΔH2－ΔH1　(2)＋2821.6　(3)117　< (4)(a＋b) 解析：(1)根據(jù)蓋斯定律，利用NH3和(NH4)2CO3作工業(yè)捕碳劑與CO2反應的三個反應，將Ⅱ式2－Ⅰ式即可得到Ⅲ式。(2)根據(jù)反應可得①＋②6＝③，所以ΔH3＝＋3359.26 kJmol－1－89.61 kJmol－16＝＋2821.6 kJmol－1。(3)由圖知，消耗0.5 mol CO時放出的熱量為(368 kJmol－1－134 kJmol－1)0.5 mol＝117 kJ，可逆反應過程中反應物不可能消耗完，因此放出的熱量小于Q kJ。(4)根據(jù)蓋斯定律，將題中所給的兩個熱化學方程式相加可得所求的熱化學方程式，該反應的ΔH＝(a＋b)kJmol－1。 10．Ⅰ.(1)　－2 (2)NaClO＋2NH3===N2H4＋NaCl＋H2O (3)2ΔH3－2ΔH2－ΔH1　反應放熱量大、產(chǎn)生大量氣體 Ⅱ.兩個反應均為放熱量大的反應　降低溫度、降低壓強　催化劑