高考化學 小題精練系列 專題23 化學反應(yīng)與能量 熱化學方程式（含解析）1

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專題23 化學反應(yīng)與能量 熱化學方程式 （滿分42分 時間20分鐘） 姓名： 班級： 得分： 1．“低碳經(jīng)濟，節(jié)能減排”是21世紀世界經(jīng)濟發(fā)展的新思路。下列與之相悖的是( ) A．開發(fā)水能、風能、太陽能、地熱能、核能等新能源，減少使用煤、石油等化石燃料 B．大力發(fā)展農(nóng)村沼氣，將廢棄的秸稈轉(zhuǎn)化為清潔高效的能源 C．大力開采煤、石油和天然氣，以滿足經(jīng)濟發(fā)展的需要 D．大力發(fā)展新能源汽車，如混合動力汽車、電動汽車等，以減少碳、氮氧化物的排放 【答案】C 考點：本題考查化學與環(huán)境。 2．下列敘述正確的是 A．甲烷的燃燒熱為ΔH＝－890.3 kJmol-1，則甲烷燃燒的熱化學方程式可表示為CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－890.3 kJmol-1 B．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(yīng)的反應(yīng)熱ΔH ==2(－57.3) kJmol-1 C．Mg在CO2中燃燒生成MgO和C，該反應(yīng)中化學能全部轉(zhuǎn)化為熱能 D．常溫下，反應(yīng)C(s)＋CO2(g)===2CO(g)不能自發(fā)進行，則該反應(yīng)的ΔH > 0 【答案】D 【考點定位】考查熱化學方程式；焓變和熵變 【名師點晴】本題考查了燃燒熱的概念應(yīng)用和判斷，可逆反應(yīng)與焓變的關(guān)系和含義，反應(yīng)自發(fā)進行的判斷依據(jù)。判斷熱化學方程式正誤的觀察點：“一觀察”：化學原理是否正確，如燃燒熱和中和熱的熱化學方程式是否符合燃燒熱和中和熱的概念；“二觀察”：狀態(tài)是否標明；“三觀察”：反應(yīng)熱ΔH的符號和單位是否正確；“四觀察”：反應(yīng)熱的數(shù)值與物質(zhì)的系數(shù)是否對應(yīng)。 3、下列說法正確的是 A．強酸跟強堿的反應(yīng)熱一定是中和熱 B．1molC完全燃燒放熱383.3kJ，其熱化學方程為：C+O2=CO2 ΔH=－383．3kJmol－1 C．在稀溶液中，酸與堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1 mol H2O時的反應(yīng)熱叫做中和熱 D．表示中和熱的離子方程式為：H+（aq）+OH－（aq）H2O（l）；ΔH=57．3KJmol－1 【答案】C 【解析】 試題分析：中和熱是酸堿中和生成1mol水放出的熱量，選項中沒有指明生成水的物質(zhì)的量為1mol，故A錯誤；熱化學方程式書寫時要特別注明反應(yīng)物與生成物的聚積態(tài)，故B錯誤；中和熱的概念是指強酸與強堿的稀溶液中和，生成1mol水時放出的熱量，故C正確；中和反應(yīng)是放熱反應(yīng)，ΔH=－57．3KJmol－1，故D錯誤；。 考點：本題考查熱熱化學方程式的書寫及中和熱。 4．根據(jù)下圖所給信息，得出的結(jié)論正確的是 A．碳的燃燒熱為b kJ/mol B．2C(s) + O2(g) = 2CO(g) △H = -2(b-a) kJ/mol C．2CO2(s) = 2CO(g)+O2(g) △H = +a kJ/mol D．C(s) + O2(g) = CO2(g) △H < -b kJ/mol 【答案】B 考點：考查化學反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化。 5．已知：H2(g)＋F2(g)===2HF(g) ΔH＝－270 kJ/mol，下列說法正確的是( ) A．氟化氫氣體分解生成氫氣和氟氣的反應(yīng)是放熱反應(yīng) B．1 mol H2與1 mol F2反應(yīng)生成2 mol液態(tài)HF放出的熱量小于270 kJ C．在相同條件下，1 mol H2與1 mol F2的能量總和大于2 mol HF氣體的能量 D．該反應(yīng)中的能量變化可用如圖來表示 【答案】C 【解析】 試題分析：A、此反應(yīng)是放熱反應(yīng)，逆過程是吸熱反應(yīng)，故錯誤；B、HF(g)=HF(l) △H<0，因此1molH2與1molF2反應(yīng)生成2mol液態(tài)HF放出的熱量大于270kJ，故錯誤；C、此反應(yīng)是放熱反應(yīng)，反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，故正確；D、根據(jù)選項C的分析，故錯誤。 考點：考查化學反應(yīng)熱與能量的關(guān)系等知識。 6．已知在1105 Pa、298 K條件下，2 mol氫氣燃燒生成水蒸氣，放出484 kJ熱量，下列熱化學方程式正確的是( ) A．H2O(g)===H2(g)＋O2(g) ΔH＝＋242 kJmol－1 B．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－484 kJmol－1 C．H2(g)＋O2(g)===H2O(g) ΔH＝＋242 kJmol－1 D．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH＝＋484 kJmol－1 【答案】A 考點：考查熱化學反應(yīng)方程式的書寫等知識。 7．利用含碳化合物合成燃料是解決能源危機的重要方法，已知CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)反應(yīng)過程中的能量變化情況如圖所示，曲線Ⅰ和曲線Ⅱ分別表示不使用催化劑和使用催化劑的兩種情況。下列判斷正確的是 ( ) A．該反應(yīng)的ΔH＝＋91 kJmol－1 B．加入催化劑，該反應(yīng)的ΔH變小 C．反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量 D．如果該反應(yīng)生成液態(tài)CH3OH，則ΔH減小 【答案】D 考點：考查化學反應(yīng)中的能量變化。 8．在做中和熱實驗測定中和熱時，應(yīng)使用的儀器正確的組合是（ ） ①天平 ②量筒 ③燒杯 ④滴定管 ⑤溫度計 ⑥試管 ⑦酒精燈 A．①②④⑤ B．②③⑤ C．②③④⑦ D．全部 【答案】B 【解析】 試題分析：中和熱測定的實驗裝置如圖，需要溫度計測定溶液溫度、燒杯盛放溶液，環(huán)形玻璃攪拌棒攪拌使溶液混合均勻，還需要量筒量取一定量的酸、堿溶液，所以應(yīng)使用的儀器正確的組合是②量筒③燒杯⑤溫度計，答案選B。 【考點定位】本題考查中和熱的測定 【名師點晴】明確中和熱測定實驗原理、實驗需要的儀器及儀器的作用是解答的關(guān)鍵，注意使用量筒量取酸或堿溶液。 9．下列說法正確的是（ ） A．化學反應(yīng)的焓變與反應(yīng)的途徑無關(guān) B．鹽酸與氫氧化鈉溶液的反應(yīng)中一定有化學鍵的斷裂和形成 C．白酒的蒸餾、石油的分餾、煤的干餾都是化學變化 D．研發(fā)新型催化劑，提高石油和煤中各組分的燃燒熱 【答案】A 【解析】 試題分析：A．化學反應(yīng)的焓變與反應(yīng)的途徑無關(guān)，A正確；B．鹽酸與氫氧化鈉溶液的反應(yīng)中有化學鍵的形成，沒有斷裂，因為反應(yīng)前已經(jīng)發(fā)生了電離，B錯誤；C．白酒的蒸餾、石油的分餾都是物理變化，煤的干餾是化學變化，C錯誤；D．燃燒熱與催化劑沒有關(guān)系，D錯誤。答案選A。 考點：考查反應(yīng)熱、化學鍵、物質(zhì)變化等判斷 10．白磷與氧氣可發(fā)生如下反應(yīng)：P4＋5O2 == P4O10。已知斷裂下列化學鍵需要吸收的能量分別為：P—P akJmol－1、P—O b kJmol－1、P＝O c kJmol－1、O＝O d kJmol－1。根據(jù)圖示的分子結(jié)構(gòu)和有關(guān)數(shù)據(jù)估算該反應(yīng)的ΔH，其中正確的是( ) A．(6a＋5d－4c－12b)kJmol－1 B．(4c＋12b－6a－5d)kJmol－1 C．(4c＋12b－4a－5d)kJmol－1 D．(4a＋5d－4c－12b)kJmol－1 【答案】A 【考點定位】考查有關(guān)反應(yīng)熱的計算 【名師點晴】本題考查反應(yīng)熱與化學鍵鍵能的關(guān)系，注意從物質(zhì)能量、鍵能理解反應(yīng)熱。根據(jù)熱化學方程式的含義可知：舊鍵斷裂所吸收的能量和新鍵生成所釋放的能量之差即為化學反應(yīng)焓變的數(shù)值，化學反應(yīng)的焓變可以用反應(yīng)物和生成物的鍵能計算，依據(jù)△H=反應(yīng)物鍵能之和-生成物鍵能之和。 11．常溫下，1mol化學鍵分解成氣態(tài)原子所需要的能量用E表示。根據(jù)表中信息判斷下列說法不正確的是 共價鍵 H—H F—F H—F H—Cl H—I E/(kJmol－1) 436 157 568 432 298 A．432 kJmol－1>E(H—Br)>298 kJmol－1 B．表中最穩(wěn)定的共價鍵是H—F鍵 C．H2(g)→2H(g) △H=+436 kJmol－1 D．H2(g)+F2(g)=2HF(g) △H=－25 kJmol－1 【答案】D 【考點定位】考查反應(yīng)熱和焓變 【名師點晴】本題考查學生化學鍵的斷裂和生成與反應(yīng)的吸放熱之間的關(guān)系，反應(yīng)在一定條件下是吸熱還是放熱由生成物和反應(yīng)物的焓值差即焓變決定，根據(jù)熱化學方程式的含義可知：舊鍵斷裂所吸收的能量和新鍵生成所釋放的能量之差即為化學反應(yīng)焓變的數(shù)值，化學反應(yīng)的焓變可以用反應(yīng)物和生成物的鍵能計算，依據(jù)△H=反應(yīng)物鍵能之和-生成物鍵能之和。 12．己知：①CH3OH(g) +3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H=-a kJmol-l ②CH4(g) +2O2 (g) =CO2 (g) +2H2O(g) △H=-b kJmol-l ⑧CH4(g) +2O2 (g) =CO2 (g) +2H2O(1) △H=-c kJmol-l 則下列敘述正確的是 A．由上述熱化學方程式可知b>c B．甲烷的燃燒熱為bkJ/mol C.2CH3OH (g) =2CH4(g)+O2(g) △H=2(b-a) kJmol-l D．當甲醇和甲烷物質(zhì)的量之比為1：2時，其完全燃燒生成CO2和H2O (1)時，放出的熱量為Q kJ，則該混合物中甲醇的物質(zhì)的量為Q/(a+2b) mol 【答案】C 【解析】 試題分析：A.同樣的甲烷完全燃燒產(chǎn)生CO2和水，由于氣態(tài)水含有的能量比液態(tài)水高，所以釋放的能量比產(chǎn)生液態(tài)水多，產(chǎn)生的熱量越多，反應(yīng)熱就越小，所以c＞b，A錯誤；B．甲烷完全燃燒產(chǎn)生氣體水時放出熱量是bkJ，而產(chǎn)生液態(tài)水時放熱是c kJ，所以甲烷的燃燒熱為c kJ/mol，B錯誤；C.關(guān)鍵蓋斯定律可知 (①-②)2即可得：2CH3OH(g)＝2CH4(g) +O2(g) △H=2(b－a)kJ/ mol，c正確；D．根據(jù)②、③兩式可得1mol的氣態(tài)水變?yōu)橐簯B(tài)水，放出熱量是(c-b)/2kJ，當甲醇和甲烷物質(zhì)的量之比為1:2時，其完全燃燒生成CO2和H2O（1）時，放出的熱量為Q kJ，則該混合物中甲醇的物質(zhì)的量為Q/a+2b+6(c-b)/2)]mol＝ Q/(a+3c-b)mol，D錯誤，答案選C。 【考點定位】考查反應(yīng)熱的有關(guān)判斷與計算 【名師點晴】有關(guān)ΔH的比較需要注意：對放熱反應(yīng)，放熱越多，ΔH越?。粚ξ鼰岱磻?yīng)，吸熱越多，ΔH越大。比較反應(yīng)熱大小的四個注意要點：（1）反應(yīng)物和生成物的狀態(tài)。（2）ΔH的符號：比較反應(yīng)熱的大小時，不要只比較ΔH數(shù)值的大小，還要考慮其符號。（3）參加反應(yīng)物質(zhì)的量，當反應(yīng)物和生成物的狀態(tài)相同時，參加反應(yīng)物質(zhì)的量越多放熱反應(yīng)的ΔH越小，吸熱反應(yīng)的ΔH越大。（4）反應(yīng)的程度：參加反應(yīng)物質(zhì)的量和狀態(tài)相同時，反應(yīng)的程度越大，熱量變化越大。 13．某反應(yīng)由兩步反應(yīng)ABC構(gòu)成，它的反應(yīng)能量曲線如圖所示(E1、E2、E3、E4表示活化能)。下列有關(guān)敘述正確的是 A．兩步反應(yīng)均為吸熱反應(yīng) B．三種化合物中C最穩(wěn)定 C．加入催化劑會改變反應(yīng)的能量變化 D．整個反應(yīng)中能量變化：ΔH=E1-E4 【答案】B 考點：考查化學反應(yīng)的物質(zhì)變化與能量變化的關(guān)系、物質(zhì)的總能量與反應(yīng)熱的關(guān)系的知識。 14．化學反應(yīng)A2＋B2==2AB的能量變化如圖所示，則下列說法正確的是 A．該反應(yīng)是吸熱反應(yīng) B．斷裂1mol A-A鍵和1mol B-B鍵能放出xkJ的能量 C．斷裂2mol A-B鍵需要吸收ykJ的能量 D．2mol AB的總能量高于1 mol A2和1mol B2的總能量 【答案】C 考點：考查化學反應(yīng)與能量變化