1、1化学能与热能考点 1 化学反应中能量变化的有关概念1. 2018 哈尔滨第三中学第三次验收考试一定条件下,密闭容器中发生反应 M(g) N(g) H,反应过程中的能量变化如图中曲线所示。下列说法错误的是 ( )A.该反应正反应活化能为 E3-E2B.该反应的 H=E1-E2C.曲线表示其他条件不变,升高温度时的能量变化D.曲线表示其他条件不变,加入催化剂时的能量变化2.2018 成都毕业班摸底测试,4下列说法正确的是 ( )A.等质量的硫蒸气和硫固体完全燃烧,前者放出的热量少B.反应物化学键断裂所吸收的能量比生成物化学键断裂所吸收的能量多,则该反应为放热反应C.已知 2C(s)+O 2(g)
2、 2CO(g) H=-221.0 kJmol-1,则 C 的燃烧热为 110.5 kJmol -1D.已知 C(s,石墨) C(s,金刚石) H=+1.9 kJmol-1,则反应过程中的能量变化曲线为3.根据如图所给信息,得出的结论正确的是 ( )A.48 g 碳完全燃烧放出的热量为 1 574 kJ/molB.2C(s)+O2(g) 2CO(g) H=-221.0 kJ/mol2C.2CO2(g) 2CO(g)+O2(g) H=+283.0 kJ/molD.C(s)+O2(g) CO2(s) H=-393.5 kJ/mol4.下列关于热化学反应的描述中正确的是 ( )A.HCl 和 NaOH
3、 的稀溶液反应的中和热 H=-57.3 kJ/mol,则 H2SO4和 Ca(OH)2的稀溶液反应的中和热 H=2(-57.3) kJ/molB.CO(g)的燃烧热是 283.0 kJ/mol,则 2CO2(g) 2CO(g)+O2(g) H=+2283.0 kJ/molC.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应D.1 mol 甲烷完全燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热5.下列说法正确的是 ( )A.在 25 、101 kPa 下,1 mol C 与适量 O2反应生成 1 mol CO 时,放出 110.5 kJ 热量,则C 的燃烧热为 110.5 kJmol-1B.在 25 、
4、101 kPa 下,1 mol H2完全燃烧生成液态水放出 285.8 kJ 热量,则 H2的燃烧热为-285.8 kJmol -1C.测定盐酸和 NaOH 溶液反应的中和热时,每次实验均应测量 3 个温度,即盐酸起始温度、NaOH 溶液起始温度和反应后终止温度D.在稀溶液中:H +(aq)+OH-(aq) H2O(l) H=-57.3 kJmol-1,若将含 0.5 mol H2SO4的浓硫酸与含 1 molNaOH 的溶液混合,则放出的热量等于 57.3 kJ考点 2 热化学方程式6.已知在 25 、101 kPa 下, w g 液态苯(C 6H6)完全燃烧生成 2 mol CO2和 1
5、mol 液态水,并放出 m kJ 的热量,下列能正确表示苯燃烧热的热化学方程式的是 ( )A.2C6H6(l)+15O2(g) 12CO2(g)+6H2O(l) H=-2m kJmol-1B. C6H6(l)+ O2(g) 2CO2(g)+H2O(l) H=-m kJmol-113 52C.C6H6(l)+ O2(g) 6CO2(g)+3H2O(l) H=-m kJmol-1152D.C6H6(l)+ O2(g) 6CO2(g)+3H2O(l) H=-3m kJmol-11527.依据事实,写出下列反应的热化学方程式。(1)在 25 、101 kPa 下,1 g 甲醇燃烧生成 CO2和液态水时
6、放出热量 22.68 kJ,则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为 。(2)在 25 、101 kPa 下,已知 SiH4(g)在氧气中完全燃烧后恢复至原状态,平均每转移 1 mol 电子放热 190.0 kJ,当转移 8 mol 电子时反应的热化学方程式是 。 (3)一定条件下,断开 1 mol HH 键、NH 键、 键需要的能量分别是 436 kJ、391 kJ、946 kJ,则该条件下 N2与 H2反应生成 NH3的热化学方程式为 。 考点 3 盖斯定律及其应用8.2014 重庆理综,6,6 分已知:C(s)+H 2O(g) CO(g)+H2(g) H=a kJmol-12C(s)+O2(g)
7、 2CO(g) H=-220 kJmol-1HH、 和 OH 键的键能分别为 436、496 和 462 kJmol-1,则 a 为 ( )3A.-332 B.-118C.+350 D.+1309.2013 新课标全国卷,12,6 分在 1 200 时,天然气脱硫工艺中会发生下列反应H2S(g)+ O2(g) SO2(g)+H2O(g) H1322H2S(g)+SO2(g) S2(g)+2H2O(g) H232H2S(g)+ O2(g) S(g)+H2O(g) H3122S(g) S2(g) H4则 H4的正确表达式为 ( )A. H4= ( H1+ H2-3 H3)23B. H4= (3 H
8、3- H1- H2)23C. H4= ( H1+ H2-3 H3)32D. H4= ( H1- H2-3 H3)32考点 4 能源10.2017 浙江嘉兴模拟下列说法正确的是( )A.煤、石油、沼气属于人类利用的主要化石燃料B.煤干馏是复杂的物理变化,可得到焦炭、煤焦油和焦炉煤气C.氢气是一种清洁能源D.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应11.化学与生活、生产、国防、科技等方面密切相关,下列有关说法错误的是 ( )A.天然气、酒精分别属于化石能源、可再生能源B.加热能杀死流感病毒是因为蛋白质受热变性C.食品中用木糖醇作甜味剂,可降低糖尿病的犯病概率D.夏天雷雨过后感觉到空气清新是因为空气中产
9、生了少量的氮氧化物答案1.C 该反应正反应活化能为 E3-E2,A 项正确;根据 H=E 生成物(总) -E 反应物(总) ,由题图可知,该反应的 H=E1-E2,B 项正确;其他条件不变时,升高温度,反应物能量升高,C 项错误;加入催化剂可以降低反应活化能,但不改变反应的焓变,所以曲线表示其他条件不变,加入催化剂时的能量变化,D 项正确。2.D 硫蒸气的能量高于等质量的硫固体的能量,故完全燃烧前者放出的热量多,A 项错误;反应物化学键断裂所吸收的能量比生成物化学键断裂所吸收的能量多,则 H0,该反应为吸热反应,B 项错误;C 完全燃烧应生成 CO2,C 项错误;根据石墨转化成金刚石为吸热反应
10、,可知 1 mol 金刚石的能量高于 1 mol 石墨的能量,与题图中的能量变化相符,D 项正确。3.B 48 g 碳完全燃烧生成二氧化碳气体,放出热量为 1 574 kJ,A 项错误;根据题图可知,C(s)4+ O2(g) CO(g) H=-110.5 kJ/mol,故 2C(s)+O2(g) 2CO(g) H=-221.0 kJ/mol,B12项正确;根据题图可知,CO(g)+ O2(g) CO2(g) H=-283.0 kJ/mol,故 2CO2(g) 2CO(g)12+O2(g) H=+566.0 kJ/mol,C 项错误;根据题图可知,C(s)+O 2(g) CO2(g) H=-39
11、3.5 kJ/mol,D项错误。4.B 中和热是指在稀溶液中,酸碱发生中和反应生成 1 mol H2O(l)时放出的热量,故题中反应的中和热相等,A 错误;热化学方程式中的 H 与可燃物的化学计量数成正比,B 正确;需要加热才能发生的反应也可以是放热反应,如铜与硫的反应,C 错误;燃烧热的定义中燃烧生成的物质必须是稳定的氧化物,因此水应该是液态,而不是气态,D 错误。5.C C 的燃烧热是指 1 mol C 完全燃烧生成 CO2时放出的热量,生成 CO 时放出的热量不是C 的燃烧热,A 项错误。1 mol H 2完全燃烧生成液态水时放出的热量是 H2的燃烧热,则 H2的燃烧热为 285.8 k
12、Jmol-1,B 项错误。浓硫酸稀释时放热,故含 0.5 mol H2SO4的浓硫酸与含 1 molNaOH 的溶液混合,放出的热量大于 57.3 kJ,D 项错误。6.D 25 ,101 kPa 时,1 mol 纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量为该物质的燃烧热,故热化学方程式中可燃物的化学计量数为 1,A、B 项错误。 w g 苯完全燃烧生成 2 mol CO2(g)和 1 mol H 2O(l)时放出 m kJ 的热量,而 1 mol 苯完全燃烧生成 6 mol CO2(g) 和 3 mol H2O(l),故表示苯燃烧热的热化学方程式中 H=-3m kJmol-1,D 项正确。7
13、.(1)CH3OH(l)+ O2(g) CO2(g)+2H2O(l) H=-725.76 kJmol-1 (2)SiH 4(g)+2O2(g)32SiO2(s)+2H2O(l) H=-1 520.0 kJmol-1 (3)N 2(g)+3H2(g) 2NH3(g) H=-92 kJmol-1【解析】 (1)在 25 、101 kPa 下,1 g 甲醇(CH 3OH)燃烧生成 CO2和液态水时放出热量22.68 kJ,1 mol 甲醇的质量为 32 g,32 g 甲醇燃烧生成 CO2和液态水时放出热量 22.68 kJ32=725.76 kJ,则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为 CH3OH(l)+
14、 O2(g) CO2(g)32+2H2O(l) H=-725.76 kJmol-1。(2)SiH 4气体在氧气中完全燃烧的化学方程式为SiH4+2O2 SiO2+2H2O,由方程式可知,1 mol SiH4完全燃烧转移 8 mol 电子,故反应的热化学方程式为 SiH4(g)+2O2(g) SiO2(s)+2H2O(l) H=-1 520.0 kJmol-1。(3)在反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)中,断裂 3 mol HH 键、1 mol 键共吸收热量为 3436 kJ+946 kJ=2 254 kJ,生成 2 mol NH3,共形成 6 mol NH 键,放出热量为 6391
15、kJ=2 346 kJ,吸收的热量少,放出的热量多,该反应为放热反应,放出的热量为 2 346 kJ-2 254 kJ=92 kJ。8.D 依次将题给热化学方程式编号为,根据盖斯定律,由2-可得:2H 2O(g) 2H2(g) + O2(g) H=+(2a+220) kJmol-1,则有:4462 kJmol -1-2436 kJmol-1 -496 kJmol-1=(2a+220) kJmol-1,解得 a=+130,故选项 D 正确。59.A 依次将题给热化学方程式编号为,根据盖斯定律,可得 + -2=,则23 23 H4= H1 + H2 - H32= ( H1+ H2-3 H3)。23 23 2310.C A 项,沼气不属于化石燃料,错误;B 项,煤干馏是复杂的化学变化,错误;C 项,氢气是一种清洁能源,正确;D 项,有的放热反应也需要加热,如木炭燃烧是一个放热反应,该反应需要点燃才能发生,错误。11.D 天然气属于化石能源,是不可再生能源,酒精是可再生能源,A 正确;蛋白质受热或遇到浓硝酸、重金属盐、甲醛等化学物质,会发生变性,B 正确;木糖醇在体内新陈代谢不受胰岛素调节,且不会引起血糖的升高,所以食品中用木糖醇作甜味剂,可降低糖尿病的犯病概率,C正确;夏天雷雨过后感觉到空气清新是因为空气中产生了少量的臭氧,D 错误。6
