（浙江选考）2020版高考化学一轮复习专题六第一单元化学反应中的热效应夯基提能作业.docx

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1、1第一单元 化学反应中的热效应1.下列热化学方程式中,H 能正确表示物质的燃烧热的是( )A.CO(g)+ O2(g) CO2(g) H=-283.0 kJ/mol12B.C(s)+ O2(g) CO(g) H=-110.5 kJ/mol12C.H2(g)+ O2(g) H2O(g) H=-241.8 kJ/mol12D.2C8H18(l)+25O2(g) 16CO2(g)+18H2O(l) H=-11 036 kJ/mol答案 A 燃烧热是指 25 、101 kPa 时,1 mol 可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量。B 项,C 未完全燃烧;C 项,H 2O(g)不是稳定的氧化物,

2、H 2O(l)才是稳定的氧化物;D 项,C 8H18的物质的量不是1 mol。2.(2018 浙江 11 月选考,21,2 分)已知:H2O(g) H2O(l) H 1C6H12O6(g) C6H12O6(s) H 2C6H12O6(s)+6O2(g) 6H2O(g)+6CO2(g) H 3C6H12O6(g)+6O2(g) 6H2O(l)+6CO2(g) H 4下列说法正确的是( )A.H 1H 4,故 A 不正确;根据盖斯定律可确定 B 正确,C 和 D 都错误。3.用 Cl2生产某些含氯有机物时会生成副产物 HCl。利用如下反应,可实现氯的循环利用:4HCl(g)+O2(g) 2Cl2(

3、g)+2H2O(g) H=-115.6 kJ/mol下列说法正确的是( )A.升高温度能提高 HCl 的转化率2B.加入催化剂,能使该反应的焓变减小C.1 mol Cl2转化为 2 mol Cl 原子放出 243 kJ 热量D.断裂 H2O(g)中 1 mol HO 键比断裂 HCl(g)中 1 mol HCl 键所需能量多答案 D A 项,正反应是放热反应,所以升高温度平衡逆向移动,HCl 转化率降低,错误;B 项,催化剂不改变反应的焓变,错误;C 项,断键需要吸收能量,错误;D 项,H=4E(HCl 键)+E(O O 键)-2E(ClCl 键)-4E(HO 键),所以 E(HO 键)-E(

4、HCl 键)= =31.9 kJ/mol,正确。498 kJ/mol-2243 kJ/mol-(-115.6 kJ/mol)44.已知反应 H2(g)+ O2(g) H2O(g)的能量变化如图所示,a、b、c 表示能量变化,为正值,单位为 kJ,下12列说法正确的是( )A.H2(g)+ O2(g) H2O(g) H=c kJmol -112B.2H2O(g) 2H2(g)+O2(g) H=-2(a-b)kJ mol -1C.1 mol 氢气与 0.5 mol 氧气总能量为 a kJD.2 mol 氢气与 1 mol 氧气完全反应生成 2 mol 液态水放出的热量小于 2(b-a)kJ答案 B

5、 A 项中反应物的能量高于生成物,该反应为放热反应,H=-c kJmol -1,A 错误。2 mol H 2O(g)分解时,先吸收 2b kJ 能量,又释放 2a kJ 能量得到产物,H=-2(a-b)kJ mol -1,B 正确。题图中未给出 1 mol H2与 0.5 mol O2总能量的具体值,a kJ 是反应物的活化能,C 错误。反应生成液态水比生成气态水释放出更多的能量,所以 2 mol H2与 1 mol O2完全反应生成 2 mol 液态水放出的热量大于 2(b-a)kJ,D错误。5.一定条件下,在水溶液中 1 mol Cl-、Cl (x=1,2,3,4)的能量(kJ)相对大小如

6、图所示。下列有关说O-x法正确的是( )3A.这些离子中结合 H+能力最强的是 EB.A、B、C、D、E 五种微粒中 C 最稳定C.CB+D 的反应,反应物的总键能大于生成物的总键能D.BA+D 反应的热化学方程式为3ClO-(aq) Cl (aq)+2Cl-(aq) H=-116 kJmol -1O-3答案 D 因 HClO4为强酸,HClO 为弱酸,故题述离子中结合 H+能力最强的显然不是 Cl ,A 错误;能量O-4越低越稳定,故 A、B、C、D、E 五种微粒中 C 最不稳定,A 最稳定,B 错误;CB+D 的反应为 2Cl (aq)O-2ClO-(aq)+Cl (aq),H=(60 k

7、Jmol -1+64 kJmol-1)-2100 kJmol-1=-76 kJ mol-1,反应O-3放热,故反应物的总键能小于生成物的总键能,C 错误;BA+D 反应的热化学方程式为 3ClO-(aq) Cl(aq)+2Cl-(aq) H=(64 kJmol -1+20 kJmol-1)-360 kJmol-1=-116 kJmol-1,D 正确。O-36.H2与 O2发生反应的过程用模型图表示如下(“”表示化学键):过程能量变化为 a kJ,过程能量变化为 b kJ。下列说法正确的是( )A.过程是旧化学键断裂过程,只能通过吸热实现B.过程一定是放热过程,且 b 大于 aC.该反应的热化学

8、方程式为:2H 2(g)+O2(g) 2H2O(g) H=(a-b) kJ/molD.加入催化剂不能改变 a、b 值的大小答案 B 本题考查化学反应中的能量变化、热化学方程式的书写。A 项,过程是旧化学键断裂过程,可以通过吸热、光照、电解等方式实现;B 项,过程一定是放热过程,H 2与 O2的反应是放热反应,故 b一定大于 a;C 项,该反应的热化学方程式为 2H2(g)+O2(g) 2H2O(g) H=(a-b)N A/2kJ/mol;D 项,加入催化剂,改变了反应历程,a、b 的值会受到影响。7.通过以下反应均可获取 H2:4太阳光催化分解水制氢:2H2O(l) 2H2(g)+O2(g)

9、H 1=+571.6 kJmol-1焦炭与水反应制氢:C(s)+H 2O(g) CO(g)+H2(g) H 2=+131.3 kJmol-1甲烷与水反应制氢:CH 4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g) H 3=+206.1 kJmol-1下列有关说法正确的是( )A.由反应可知 H2(g)的燃烧热为 571.6 kJmol-1B.将反应中 H2O(g)变为 H2O(l),H 将变小C.反应 CH4(g) C(s)+2H2(g)的 H=+74.8 kJmol -1D.通过反应分别获取等物质的量的 H2(g),前者吸收热量少答案 C A 项,氢气的燃烧热指 1 mol 氢气完全燃烧生成

10、液态水所放出的热量,错误;B 项,液态水能量低,由液态水到气态水也需要吸热,错误;C 项,根据盖斯定律,将式减去式可得 CH4(g) C(s)+2H2(g),则 H=206.1 kJmol -1-131.3 kJmol-1=+74.8 kJmol-1,正确;D 项,反应若获得 3 mol 氢气,吸收热量 3131.3 kJ=393.9 kJ206.1 kJ,故前者吸热多,错误。8.(2017 浙江 4 月选考,19,2 分)已知断裂 1 mol H2(g)中的 HH 键需要吸收 436.4 kJ 的能量,断裂 1 mol O2(g)中的共价键需要吸收 498 kJ 的能量,生成 H2O(g)中

11、的 1 mol HO 键能放出 462.8 kJ 的能量。下列说法正确的是( )A.断裂 1 mol H2O 中的化学键需要吸收 925.6 kJ 的能量B.2H2(g)+O2(g) 2H2O(g) H=-480.4 kJmol -1C.2H2O(l) 2H2(g)+O2(g) H=471.6 kJmol -1D.H2(g)+ O2(g) H2O(l) H=-240.2 kJmol -112答案 B 断裂 1 mol H2O(g)中的化学键需要吸收 925.6 kJ 的能量,A 项中没说明状态,错误;B 项,H=2436.4 kJmol -1+498 kJmol-1-4462.8 kJmol-

12、1=-480.4 kJmol-1,正确;由于 H2O(g)H2O(l)的 H 不知,故 C、D 错误。9.2A(g) B(g) H 1(H 1a;中各物质的物质的量均为中的一半,所以 d= a;与相比,2 mol C 3H8燃烧生成 4 mol CO2和 2 mol CO,相当于此反应中有 mol 12 43C3H8完全燃烧, mol C3H8不完全燃烧,故 c 大于 b,所以 c 最大,选 C。2311.已知 HI 在催化剂作用下分解速率会加快,其能量随反应过程的变化如图所示。下列说法正确的是( )A.加入催化剂,减小了反应的活化能B.加入催化剂,可提高 HI 的平衡转化率C.降低温度,HI

13、 的分解速率加快D.反应物的总能量大于生成物的总能量答案 A 催化剂能降低反应的活化能,A 项正确;催化剂能同等程度地改变正、逆反应速率,但不能使平衡发生移动,反应物的转化率不变,B 项错误;降低温度,不论平衡如何移动,正、逆反应速率都减慢,C 项错误;由题图可以直接看出反应物的总能量小于生成物的总能量,D 项错误。12.已知:C(s)+O 2(g) CO2(g) H 1=-394 kJmol-1H 2(g)+ O2(g) H2O(g) H 2=-242 kJmol-1122C 2H2(g)+5O2(g) 4CO2(g)+2H2O(g) H 3=-2 510 kJmol-12C(s)+H 2(

14、g) C2H2(g) H 4下列说法正确的是( )6A.反应放出 197 kJ 的热量时,转移 4 mol 电子B.由反应可知 1 mol 气态水分解所放出的热量为 242 kJC.反应表示 C2H2标准燃烧热的热化学方程式D.H 4=2H 1+H 2- H 312答案 D 1 mol C 参与反应,放出的热量为 394 kJ,转移 4 mol 电子,故放出 197 kJ 热量时,转移 2 mol 电子,A 项错误;气态水分解需要吸收热量,B 项错误;表示燃烧热的热化学方程式中可燃物的化学计量数必须为 1,且生成物应为稳定的化合物,H 2O 的稳定状态应是液态,而不是气态,C 项错误;应用盖斯

15、定律,由2+- =可知 D 项正确。1213.利用含碳化合物合成新燃料是发展低碳经济的重要方法,已知 CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)的反应过程和能量变化的关系情况如下图所示,曲线和曲线分别表示不使用催化剂和使用催化剂的两种情况。下列判断正确的是( )A.该反应的热化学方程式是 CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) H=+91 kJmol -1B.加入催化剂,该反应的 H 变小C.反应物的总能量大于生成物的总能量D.如果该反应生成液态 CH3OH,则 H 增大答案 C 由题图可知,反应物总能量大于生成物总能量,该反应放热,故 A 错误,C 正确;加入催化剂,H不变,故 B 错误

16、;如果该反应生成液态 CH3OH,则需要放出更多的热量,因此 H 减小,故 D 错误。14.根据能量变化示意图,判断下列热化学方程式正确的是( )7A. Cl2(g)+P(s) PCl3(g) H=+306 kJmol -132B.3Cl2(g)+2P(s) 2PCl3(g) H=-306 kJmol -1C.PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g) H=+93 kJmol -1D.PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g) H=-93 kJmol -1答案 C 根据能量变化示意图可知,H=生成物的总能量-反应物的总能量,可得热化学方程式:Cl2(g)+P(s) PCl3(g) H=-3

17、06 kJmol -1,若反应从生成物开始,则能量数值相等,符号相反,故相32应的热化学方程式是 PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g) H=+93 kJmol-1,故 C 正确。15.已知:P 4(g)+6Cl2(g) 4PCl3(g) H=a kJmol -1,P 4(g)+10Cl2(g) 4PCl5(g) H=b kJmol-1,又知 P4具有正四面体形结构,PCl 5(g)中 PCl 键的键能为 c kJmol-1,PCl3(g)中 PCl 键的键能为 1.2c kJmol-1。下列叙述正确的是( )A.PP 键的键能大于 PCl 键的键能B.可求 Cl2(g)+PCl3(g)

18、 PCl5(s)的反应热 HC.ClCl 键的键能为 kJmol-1b-a+5.6c4D.PP 键的键能为 kJmol-15a-3b+12c8答案 C PCl 键的键能大于 PP 键的键能,A 项错误;PCl 5(g)PCl 5(s)的能量变化未知,无法求出 B项反应的反应热,B 项错误;设 ClCl 键的键能为 x,根据盖斯定律,反应-得到 4PCl3(g)+4Cl2(g)4PCl5(g) H=(b-a)kJmol -1,则(b-a)kJmol -1=1.2c kJ mol-112+4x-c kJmol-120,x=kJmol-1,C 项正确;同理可得 PP 键的键能为 kJ mol-1,D

19、 项错误。b-a+5.6c4 5a-3b+12c1216.最近几年雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。其中,汽车尾气和燃煤烟气是造成空气污染的原因之一。(1)汽车尾气净化的主要原理为 2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2(g),在密闭容器中发生该反应时,c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线如图甲所示,据此判断:图甲该反应的 H 0(选填“”“S2,在图甲中画出 c(CO2)在 T2、S 2条件下达到平衡过程中的变化曲线。研究表明在紫外线照射下,由于 TiO2的催化作用,空气中的某些物质会产生 OH 自由基,如图乙所示,OH与 NO2的反应为 NO2+OH

20、 HNO3,写出 NO 与 OH 反应的化学方程式 。 图乙(2)直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境污染问题。煤燃烧产生的烟气含氮氧化物,用 CH4催化还原 NOx可以消除氮氧化物的污染。CH4(g)+2NO2(g) N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) H=-867.0 kJmol-12NO2(g) N2O4(g) H=-56.9 kJmol -1H2O(g) H2O(l) H=-44.0 kJmol -1写出 CH4(g)催化还原 N2O4(g)生成 N2(g)、CO 2(g)和 H2O(l)的热化学方程式: 。 答案 (1)T2,但平衡时 T1条件下的c(CO2)小于 T2条件

21、下的 c(CO2),所以该反应为放热反应,H0。T 2、S 2条件下的反应速率应比 T2、S 1条件下的慢,但温度不变,故平衡时 c(CO2)不变,据此可画出 c(CO2)在 T2、S 2条件下达到平衡过程中的变化曲线(详见答案)。由图乙分析可得 NO 和 OH 反应的化学方程式为 NO+3OH HNO3+H2O。9(2)已知:CH 4(g)+2NO2(g) N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) H=-867.0 kJmol-1,2NO 2(g) N2O4(g) H=-56.9 kJmol -1,H 2O(g) H2O(l) H=-44.0 kJmol-1,由盖斯定律,-+2 可得:CH4(g)+N2O4(g) N2(g)+2H2O(l)+CO2(g) H=-898.1 kJmol-1。