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1、（浙江選考）2022年高考化學(xué) 考前提升訓(xùn)練10 化學(xué)反應(yīng)中的能量變化
1.(2018·金華十校統(tǒng)測(cè))下列熱化學(xué)方程式書寫正確的是(ΔH的絕對(duì)值均正確)( )
A.C2H5OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(g) ΔH=-1 367.0 kJ· mol-1(標(biāo)準(zhǔn)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(yīng)熱)
D.2NO2O2+2NO ΔH=+116.2 kJ· mol-1
2、(反應(yīng)熱)
2.(2018·湖州統(tǒng)測(cè))下列說(shuō)法正確的是( )
A.圖①中ΔH1=ΔH2+ΔH3
B.圖②在催化劑條件下,反應(yīng)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(dǎo)率變化曲線
D.圖④可表示由CO(g)生成CO2(g)的反應(yīng)過(guò)程和能量關(guān)系
3.(2018·富陽(yáng)中學(xué)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(shuō)法正確的是( )
A.①和②產(chǎn)物的陰、陽(yáng)離子個(gè)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(yīng)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(shí)生成1 mol二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水,并放出熱量b kJ,則表示乙烯燃燒的熱化學(xué)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(huì)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(yīng)過(guò)程中的能量變化如圖(圖中曲線b)所示。下列有關(guān)敘述正確的是( )
A.該反應(yīng)為放熱反應(yīng)
B.催化劑能改變?cè)摲磻?yīng)的焓變
C.圖中曲線a可表示使用催化劑時(shí)的能量變化
D.逆反應(yīng)的活化能大于正反應(yīng)的活化能
7.乙苯催化脫氫制苯乙烯反應(yīng):+H2(g)。
5、已知:
化學(xué)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(jì)算上述反應(yīng)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(yīng)生成HCl(g),在298.15 K時(shí)測(cè)得放出369.2 kJ能量。在下列熱化學(xué)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(shí)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(yùn)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(shuō)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(biāo)準(zhǔn)燃燒熱的ΔH=-241.8 kJ·mol-1
C.火箭中液氫燃燒的熱化學(xué)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(guò)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(kāi)1 mol化學(xué)鍵放出或吸收的能量稱為該化學(xué)鍵的鍵能。P4具有正四面體形結(jié)構(gòu),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(yīng)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(guò)程:TiO2與Cl2難以直接反應(yīng),加碳生成CO和CO2可使反應(yīng)得以進(jìn)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(xué)方程式:?
。?
(2)氯化過(guò)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(yīng)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(shí)放出113.74 kJ能量,同時(shí)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(guò)下列反應(yīng)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(yīng)生成CH3OH(g)和H2(g)的熱化學(xué)方程式為 。?
參考答案
提升訓(xùn)練10 化學(xué)反應(yīng)中的能量變化
1.C A項(xiàng),生成的水不是液態(tài)水,故A項(xiàng)中ΔH不能表示C2H5OH的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱;B項(xiàng),中和反應(yīng)為放熱反應(yīng),故B項(xiàng)中ΔH應(yīng)為負(fù)值;D項(xiàng),熱化學(xué)方程式?jīng)]有標(biāo)明各物質(zhì)的聚集狀態(tài)。
2.C 若將圖①中ΔH1對(duì)應(yīng)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(xiàng)錯(cuò)誤;圖②加入催化劑后,該反應(yīng)的活化能為E1,B項(xiàng)錯(cuò)誤;圖③中,加入醋酸溶液后發(fā)生反應(yīng):CH3COOH+NaOHCH3
12、COONa+H2O,導(dǎo)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(dǎo)率減小,將NaOH反應(yīng)完畢后,加入的醋酸與氨水反應(yīng):CH3COOH+NH3·H2OCH3COONH4+H2O,溶液中導(dǎo)電離子濃度增大,溶液電導(dǎo)率增大,氨水反應(yīng)完畢后,再加入醋酸溶液后,溶液體積增大,因?yàn)榇姿崾侨跛?則溶液的電導(dǎo)率會(huì)減小,C項(xiàng)正確;圖④中各物質(zhì)的聚集狀態(tài)沒(méi)有注明,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
3.D A項(xiàng),①和②產(chǎn)物中陽(yáng)離子均為Na+,陰離子分別為O2-、,則陰、陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比均為1∶2,錯(cuò)誤;B項(xiàng),①和②生成等物質(zhì)的量的產(chǎn)物,由Na元素的化合價(jià)變化可知轉(zhuǎn)移電子數(shù)相同,錯(cuò)誤;C項(xiàng),Na與O2加熱生成
13、Na2O2,隨溫度升高生成Na2O的速率減小,錯(cuò)誤;D項(xiàng),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(yīng),ΔH為負(fù)值,生成1 mol CO2時(shí),放熱b kJ,故生成4 mol CO2時(shí),放熱4b kJ。
5.D A、B、C中物質(zhì)均溶于水,熱效應(yīng)不明顯,CaO與水反應(yīng),放出大量的熱,熱效應(yīng)明顯。
6.C 從圖示可以看出反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量,故為吸熱反應(yīng),A項(xiàng)錯(cuò)誤;焓變與反應(yīng)過(guò)程中是否使用催化劑無(wú)關(guān),B項(xiàng)錯(cuò)
14、誤;加入催化劑可以降低反應(yīng)的活化能,C項(xiàng)正確;正反應(yīng)是吸熱反應(yīng),逆反應(yīng)的活化能小于正反應(yīng)的活化能,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
7.B ΔH=反應(yīng)物總鍵能-生成物總能鍵能,由有機(jī)物的結(jié)構(gòu)可知,應(yīng)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(duì)應(yīng)放出的熱量為369.2 kJ,1 mol Cl2(g)對(duì)應(yīng)放出的熱量為184.6 kJ, mol Cl2(g)對(duì)應(yīng)放出的熱量為92.3 kJ,故A錯(cuò)誤,B正確;放熱反應(yīng)的ΔH為負(fù)值,H2(g)+Cl2(g)HCl(
15、g)是放熱反應(yīng),HCl(g)H2(g)+Cl2(g)是吸熱反應(yīng),在相同條件下其ΔH的絕對(duì)值相等,符號(hào)相反,故C、D兩項(xiàng)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(shí)放出的熱量為393.5 kJ,A項(xiàng)熱量的單位錯(cuò)誤;由圖可知,1 mol C(s)不完全燃燒生成CO(g)時(shí)放熱110.5 kJ熱量,則熱化學(xué)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(xué)方程式為2CO2(g)2CO(g)+O2(g) ΔH=-5
16、66.0 kJ·mol-1,故C錯(cuò)誤;碳的燃燒反應(yīng)是放熱反應(yīng),ΔH<0,故D錯(cuò)誤。
10.C A項(xiàng),由圖像分析,2 mol H2(g)與1 mol O2(g)反應(yīng)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(xiàng)錯(cuò)誤。B項(xiàng),氫氣的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱是指1 mol氫氣完全燃燒生成液態(tài)水時(shí)放出的熱量,故表示氫氣的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱的ΔH=- kJ·mol-1=-285.8 kJ·mol-1,B項(xiàng)錯(cuò)誤。C項(xiàng),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(xiàng)正確。D項(xiàng),H2O(g)生成H2O(l)為物理變化,不存在化學(xué)鍵的斷裂和生成,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
11.C P—Cl鍵的鍵能大于P—P鍵的鍵能,A項(xiàng)錯(cuò)誤;PCl5(g)→PCl5(s)的能量轉(zhuǎn)化未知,無(wú)法求出B項(xiàng)反應(yīng)的反應(yīng)熱,B項(xiàng)錯(cuò)誤;設(shè)Cl—Cl鍵的鍵能為x,根據(jù)蓋斯定律,反應(yīng)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(xiàng)正確;同理可得P—P鍵的鍵能為 kJ·mol-1,D項(xiàng)錯(cuò)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(shuō)明CO2生成CO的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)
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(guò)程,反應(yīng)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(xué)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(shuō)明CO2生成CO的反應(yīng)是吸熱反應(yīng),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(shuō)明CO2生成CO的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)。
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(yīng)Ⅰ可得①H2(g)+O2(g)H2O(l) ΔH1,由反應(yīng)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(biāo)熱化學(xué)方程式,故ΔH=2ΔH1-ΔH2-ΔH3。由ΔH1、ΔH2可知表示H2、CO的標(biāo)準(zhǔn)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(xué) 考前提升訓(xùn)練10 化學(xué)反應(yīng)中的能量變化
