高考化學二輪復習專項測試：專題五 反應熱的有關(guān)概念 3含解析

2020屆高考化學二輪復習專項測試專題五  反應熱的有關(guān)概念（3）1、科學家已獲得了極具理論研究意義的N4分子,其結(jié)構(gòu)為正四面體(如圖所示),與白磷分子相似。已知斷裂1mol NN鍵吸收193kJ熱量,斷裂1mol NN鍵吸收941kJ熱量,則(   )A.1molN4氣體轉(zhuǎn)化為N2時要吸收748kJ能量B.N4是N2的同位素C.1molN4氣體轉(zhuǎn)化為N2時要放出724kJ能量D.N4是N2的同系物2、下列有關(guān)能量轉(zhuǎn)換的說法正確的是( )A.煤燃燒是化學能全部轉(zhuǎn)化為熱能的過程B.化石燃料和植物燃料燃燒時放出的能量均來源于太陽能C.動物體內(nèi)葡萄糖被氧化成是熱能轉(zhuǎn)變成化學能的過程D.植物通過光合作用將轉(zhuǎn)化為葡萄糖是太陽能轉(zhuǎn)變成熱能的過程3、和在一定條件下能發(fā)生反應: (a大于零)已知:(、均大于零)下列說法不正確的是( )A.該反應中反應物的總能量高于生成物的總能量B.斷開1mol H-H鍵和1mol I-I鍵所需能量大于斷開2mol H-I鍵所需能量C.斷開2mol H-I鍵所需能量約為D.向密閉容器中加入2mol 和2mol ,充分反應后放出的熱量小于 kJ4、已知:,具有正四面體結(jié)構(gòu),中P-Cl鍵的鍵能為ckJ/mol,中P-Cl鍵的鍵能為1.2ckJ/mol下列敘述正確的是( )A.P-P鍵的鍵能大于P-Cl鍵的鍵能B.可求的反應熱C.Cl-Cl鍵的鍵能為D.P-P鍵的鍵能為5、已知在25、101kPa條件下:4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(s) H=-2834.9kJ·mol-1,4Al(s)+2O3(g)=2Al2O3(s) H=-3 119.1kJ·mol-1由此得出的結(jié)論正確的是(   )A.等質(zhì)量的O2比O3能量低,由O2變O3為放熱反應B.等質(zhì)量的O2比O3能量高,由O2變O3為吸熱反應C.O3比O2穩(wěn)定,由O2變O3為放熱反應D.O2比O3穩(wěn)定,由O2變O3為吸熱反應6、下列說法正確的是(   )普通分子間的碰撞也可能發(fā)生化學反應活化分子間的碰撞一定能發(fā)生化學反應活化分子一定比普通分子的能量高化學反應的本質(zhì)是原子間的重新排列組合化學反應的本質(zhì)是舊化學鍵的斷裂和新化學鍵的形成化學反應的本質(zhì)是活化分子間發(fā)生合適取向時的有效碰撞A.     B.     C.     D.7、科學家最近研究出一種環(huán)保、安全的儲氫方法,其原理可表示為:NaHCO3+H2HCOONa+H2O。下列有關(guān)說法正確的(   )A.儲氫、釋氫過程均無能量變化B.NaHCO3、HCOONa均含有離子鍵和共價鍵C.儲氫過程中,NaHCO3被氧化D.釋氫過程中,每消耗0.1mol H2O放出2.24L的H28、研究表明N2O與CO在Fe+作用下發(fā)生反應的能量變化及反應歷程如圖所示,下列說法錯誤的是(   )A.反應總過程H<0B.Fe+使反應的活化能減小C.FeO+也是該反應的催化劑D.Fe+N2OFeO+N2、FeO+COFe+CO2兩步反應均為放熱反應9、下列變化為放熱的化學反應的是 ( )AH2O(g)=H2O(l)H44.0kJ·mol1B2HI(g)H2(g)I2(g) H14.9kJ·mol1C形成化學鍵時共放出862 kJ能量的化學反應D能量變化如右上圖所示的化學反應10、根據(jù)以下3個熱化學方程式2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(l) H=-Q1 kJ·mol-12H2S(g)+O2(g)=2S(s)+2H2O(l) H=-Q2 kJ·mol-12H2S (g)+O2(g)=2S(s)+2H2O(g) H=-Q3 kJ·mol-1判斷Q1、Q2、Q3三者關(guān)系正確的是(   )A.Q3>Q2>Q1     B.Q1>Q3>Q2C.Q1>Q2>Q3     D.Q2>Q1>Q311、完成下列填空:1.下圖是N2(g)和H2(g)反應生成1mol NH3(g)過程中能量變化示意圖,寫出N2和H2反應的熱化學方程式:_. 2.若已知下列數(shù)據(jù):試根據(jù)表中及圖中數(shù)據(jù)計算N-H的鍵能_kJ·mol-1.化學鍵H-HNN鍵能/kJ·mol-1435943 3.合成氨反應通常用鐵觸媒作催化劑。使用鐵觸媒后E1和E2的變化是:E1_,E2_(填“增大”、“減小、”“不變”)。4.用NH3催化還原NOX還可以消除氮氧化物的污染。例如4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g);H1= a kJ·mol-1N2(g)+O2(g)=2NO(g);H2=bkJ/mol若1mol NH3還原NO至N2,寫出該反應的熱化學方程式_(H用a、b表示).12、近年來，全國部分地區(qū)被霧霾籠罩，機動車尾氣排放成為引發(fā)霧霾的罪魁禍首。提高空氣質(zhì)量，減少機動車尾氣排放成為當務(wù)之急。汽車內(nèi)燃機工作時引起反應：N2(g)O2(g)2NO(g)，是導致汽車尾氣中含有NO的原因之一。已知斷裂某些共價鍵需要的能量如下表：斷裂的共價鍵O=ONNNO需要的能量495kJ·mol1945kJ·mol1630kJ·mol1（1）機動車發(fā)動機工作時會引發(fā)N2和O2的反應，該反應是_（填“放熱”或“吸熱”）反應，1mol O2與1mol N2的總能量比2mol NO的總能量_（填“大”或“小”）。 （2）N2與O2合成NO的熱化學方程式可以表示為 H，則H_。（3）NO與CO反應的熱化學方程式可以表示為2NO（g）2CO（g）=2CO2（g）N2（g） Ha kJ·mol1，但該反應的速率很小，若使用機動車尾氣催化轉(zhuǎn)化器，尾氣中的NO與CO可以轉(zhuǎn)化成無害物質(zhì)排出。上述反應在使用“催化轉(zhuǎn)化器”后，a_（填“增大”“減小”或“不變”）。(4)已知：Fe(s)O2(g)=FeO(s)H1275.0kJ·mol1；2Al(s)O2(g)=Al2O3(s)H21675.0kJ·mol1。Al和FeO發(fā)生鋁熱反應的熱化學方程式是_。13、科學家利用太陽能分解水生成的氫氣在催化劑作用下與二氧化碳反應生成甲醇,并開發(fā)出直接以甲醇為燃料的燃料電池。已知、和的燃燒熱()分別為-285.8、-283.0和-726.5。請回答下列問題:1.用太陽能分解10水消耗的能量是_;2.甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學方程式為_;3.在容積為2的密閉容器中,由和合成甲醇,在其他條件不變得情況下,考察溫度對反應的影響,實驗結(jié)果如下圖所示(注: 、均大于300);下列說法正確的是_(填序號)  溫度為時,從反應開始到平衡,生成甲醇的平均速率為該反應在時的平衡常數(shù)比時的小該反應為放熱反應處于點的反應體系從變到,達到平衡時增大4.在溫度時,將1和3充入一密閉恒容器中,充分反應達到平衡后,若轉(zhuǎn)化率為,則容器內(nèi)的壓強與起始壓強之比為_;5.在直接以甲醇為燃料電池中,電解質(zhì)溶液為酸性,負極的反應式為_、正極的反應式為_。理想狀態(tài)下,該燃料電池消耗1甲醇所能產(chǎn)生的最大電能為702.1,則該燃料電池的理論效率為_(燃料電池的理論效率是指電池所產(chǎn)生的最大電能與燃料電池反應所能釋放的全部能量之比). 答案以及解析1答案及解析：答案：C解析： 2答案及解析：答案：B解析：選項C葡萄糖氧化放出熱量,化學能轉(zhuǎn)化為熱能,C項錯;選項D應該是太陽能轉(zhuǎn)化為化學能,D項錯。 3答案及解析：答案：B解析：和在一定條件下能發(fā)生反應: ,且a>0,反應是放熱反應，反應物的總能量高于生成物的總能量，故A正確；斷裂化學鍵吸收能量，新城化學鍵放出能量，反應是放熱反應，所以形成化學鍵放出的能量大于斷裂化學鍵吸收的能量，斷開1mol H-H鍵和1mol I-I鍵所需能量小于斷開2mol H-I鍵所需能量，故B錯誤；，得到斷開2mol H-I鍵所需能量約為(a+b+c)kJ,故C正確；反應是可逆反應，向密閉容器中加入2mol 和2mol ，充分反應后放出的熱量小于2a kJ，故D正確。 4答案及解析：答案：C解析：由于a、b、c均是未知數(shù),無法比較,A項錯誤;依據(jù)兩式只能求出生成的,而與之間轉(zhuǎn)化的未知,B項錯誤;設(shè)P-P鍵的鍵能為x kJ/mol,Cl-Cl鍵的鍵能為y kJ/mol,中含有6個P-P鍵,則有6x+6y-12×1.2c=a,6x+10y-20c=b,聯(lián)立兩式計算,得,C項正確,D項錯誤。 5答案及解析：答案：D解析： 6答案及解析：答案：D解析： 7答案及解析：答案：B解析：化學反應過程中一定伴隨著能量的變化,A項錯誤;NaHCO3、HCOONa均為離子化合物,含有離子鍵,共價鍵,B項正確;儲氫過程中NaHCO3中的碳元素由+4價降到+2價,化合價降低,被還原,C項錯誤;未說明溫度、壓強,則體積不能確定,D項錯誤。 8答案及解析：答案：C解析：本題考査化學反應與能量。A項,反應總過程為N2O+CON2+CO2,根據(jù)圖示可知,反應物總能量高于生成物總能量,為放熱反應,H<0,正確;B項,根據(jù)反應歷程,Fe+為催化劑,能夠降低反應的活化能,正確;C項,FeO+為中間產(chǎn)物,而不是催化劑,錯誤;D項,根據(jù)圖示,Fe+N2OFeO+N2、FeO+COFe+CO2兩反應中反應物總能量均大于生成物總能量,均為放熱反應,正確。 9答案及解析：答案：D解析：A選項雖然為放熱,但不是化學變化,故A選項是錯誤的。B選項H為正值時是吸熱反應。C選項不能判斷是吸熱反應還是放熱反應。D選項反應物的總能量高于生成物的總能量,所以是放熱反應.故D選項是正確的. 10答案及解析：答案：C解析： 11答案及解析：答案：1.N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) H=-92kJmol-12.390; 3.減小; 減小; 4.NH3(g)+3/2NO(g)=5/4N2(g)+3/2H2O(g);H1= (a-3b)/4kJmol-1解析： 12答案及解析：答案：（1）吸熱;?。?）+90kJ·mol1（3）不變（4）2Al(s)3FeO(s) =Al2O3(s)3Fe(s) H850kJ·mol1解析： 13答案及解析：答案：1.2858; 2. ,3.; 4. 5. ;96.6%解析：1.欲求分解10消耗的能量,需先寫出分解的熱化學方程式。由的燃燒熱和能量守恒定律得: ,分解10水消耗的能量為。2.已知、的燃燒熱,求的反應熱,要應用蓋斯定律。已知:. ,. ,根據(jù)蓋斯定律,式式,得:,.3. , 和合成的化學方程式為。溫度為時, 。根據(jù)圖像“先拐、先平, 大、高”規(guī)律可知, ,、,放熱反應在較低溫度下較大?！啊敝幸殃U明該反應為放熱反應。從變到是升高溫度,放熱反應升高溫度使平衡逆向移動,達到平衡時增大。4.溫度相同、壓強不同的氣體, 。欲求反應體系內(nèi)平衡壓強與起始壓強之比,要先求平衡氣體物質(zhì)的量與起始氣體物質(zhì)的量之比。在溫度高于300時, 中的各物質(zhì)都是氣體。反應達到平衡時, 轉(zhuǎn)化了,轉(zhuǎn)化了.                              起始量/              1            3                    0                0轉(zhuǎn)化量/                                                          平衡量/                                  。5. 在電池內(nèi)的氧化反應為。根據(jù)電池中負極發(fā)生氧化反應、正極發(fā)生還原反應、在酸中變?yōu)榈囊?guī)律,負極反應為,正極反應為。完全燃燒1放熱726.5,電池內(nèi)消耗1產(chǎn)生電能702.1,該燃料電池的理論效率為.