2014高考化學(xué)二輪專題復(fù)習(xí)教學(xué)案 專題7

考綱要求1.了解化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化的原因，能說出常見的能量轉(zhuǎn)化形式。2.了解化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化，了解吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)、反應(yīng)熱等概念。3.了解熱化學(xué)方程式的含義，能用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算。4.了解能源是人類生存和社會(huì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)；了解化學(xué)在解決能源危機(jī)中的重要作用?？键c(diǎn)一正確理解反應(yīng)熱的概念1理解化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)的兩種角度(1)從微觀的角度說，是舊化學(xué)鍵斷裂吸收的熱量與新化學(xué)鍵形成放出的熱量的差值，如下圖所示a表示舊化學(xué)鍵斷裂吸收的熱量；b表示新化學(xué)鍵形成放出的熱量；c表示反應(yīng)熱。(2)從宏觀的角度說，是反應(yīng)物自身的能量與生成物的能量差值，在上圖中：a表示活化能；b表示活化分子結(jié)合成生成物所釋放的能量；c表示反應(yīng)熱。2反應(yīng)熱的量化參數(shù)鍵能反應(yīng)熱與鍵能的關(guān)系反應(yīng)熱：HE1E2或HE4E3，即H等于反應(yīng)物的鍵能總和減去生成物的鍵能總和，或生成物具有的總能量減去反應(yīng)物具有的總能量。題組一反應(yīng)熱概念的理解1正誤判斷，正確的劃“”，錯(cuò)誤的劃“”(1)催化劑能改變反應(yīng)的焓變()(2012江蘇，4B改編)(2)催化劑能降低反應(yīng)的活化能()(2012江蘇，4C改編)(3)同溫同壓下，H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)在光照和點(diǎn)燃條件下的H不同()(2010山東理綜，10D)2下列關(guān)于反應(yīng)熱和熱化學(xué)反應(yīng)的描述中正確的是()AHCl和NaOH反應(yīng)的中和熱H57.3 kJmol1，則H2SO4和Ca(OH)2反應(yīng)的中和熱H2(57.3) kJmol1BCO(g)的燃燒熱是283.0 kJmol1，則2CO2(g)=2CO(g)O2(g)反應(yīng)的H2283.0 kJmol1C氫氣的燃燒熱為285.5 kJmol1，則電解水的熱化學(xué)方程式為2H2O(l)2H2(g)O2(g)H285.5 kJmol1D1 mol甲烷燃燒生成氣態(tài)水和二氧化碳所放出的熱量是甲烷的燃燒熱答案B解析在稀溶液中，強(qiáng)酸跟強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1 mol液態(tài)H2O時(shí)的反應(yīng)熱叫作中和熱，中和熱是以生成1 mol 液態(tài)H2O為基準(zhǔn)的，A項(xiàng)錯(cuò)誤；CO(g)的燃燒熱是283.0 kJmol1，則CO(g)O2(g)=CO2(g)H283.0 kJmol1，則2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H2283.0 kJmol1，逆向反應(yīng)時(shí)反應(yīng)熱的數(shù)值相等，符號(hào)相反，B項(xiàng)正確；電解2 mol水吸收的熱量和2 mol H2完全燃燒生成液態(tài)水時(shí)放出的熱量相等，C項(xiàng)中的H應(yīng)為571.0 kJmol1；在25 、101 kPa時(shí)，1 mol物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)(水應(yīng)為液態(tài))所放出的熱量是該物質(zhì)的燃燒熱，D項(xiàng)錯(cuò)誤。失誤防范(1)化學(xué)反應(yīng)的焓變只與化學(xué)反應(yīng)的計(jì)量系數(shù)，物質(zhì)的聚集狀態(tài)有關(guān)，而與反應(yīng)條件無(wú)關(guān)。(2)燃燒熱：在101 kPa時(shí)，1 mol物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)所放出的熱量。單位：kJmol1。需注意：燃燒熱是以1 mol物質(zhì)完全燃燒所放出的熱量來(lái)定義的，因此在書寫燃燒熱的熱化學(xué)方程式時(shí)，一般以燃燒1 mol物質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)來(lái)配平其余物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)；燃燒產(chǎn)物必須是穩(wěn)定的氧化物，如CCO2、H2H2O(l)等。(3)中和熱：在稀溶液中，強(qiáng)酸跟強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1 mol液態(tài)H2O時(shí)的反應(yīng)熱。需注意：稀溶液是指物質(zhì)溶于大量水中；中和熱不包括離子在水溶液中的生成熱、物質(zhì)的溶解熱、電解質(zhì)電離時(shí)的熱效應(yīng)；中和反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是H和OH化合生成H2O，即H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1。題組二反應(yīng)熱的變化與圖像3(2012大綱全國(guó)卷，9)反應(yīng) ABC(H0)分兩步進(jìn)行：ABX (H 0)，XC(H0)。下列示意圖中，能正確表示總反應(yīng)過程中能量變化的是()答案D解析根據(jù)反應(yīng)物和生成物能量的高低來(lái)分析、解決問題。化學(xué)反應(yīng)都伴隨能量變化，當(dāng)反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量時(shí)，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)；當(dāng)反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量時(shí)，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。反應(yīng)的H>0，為吸熱反應(yīng)，故可排除A項(xiàng)和C項(xiàng)。反應(yīng)的H<0，為放熱反應(yīng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤，故選D。題組三反應(yīng)熱與鍵能4(2012重慶理綜，12)肼(H2NNH2)是一種高能燃料，有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的能量變化如下圖所示。已知斷裂1 mol化學(xué)鍵所需的能量(kJ)：NN為942、O=O為500、NN為154，則斷裂1 mol NH鍵所需的能量(kJ)是()A194 B391 C516 D658答案B解析由題圖可知H3(H2H1)2 752 kJmol1(534 kJmol1)2 218 kJmol1，斷裂1 mol NH鍵所需能量(2 218 kJ500 kJ154 kJ)391 kJ。5(2013重慶理綜，6)已知：P4(g)6Cl2(g)=4PCl3(g)Ha kJmol1P4(g)10Cl2(g)=4PCl5(g)Hb kJmol1P4具有正四面體結(jié)構(gòu)，PCl5中PCl鍵的鍵能為c kJmol1，PCl3中PCl鍵的鍵能為1.2c kJmol1下列敘述正確的是()APP鍵的鍵能大于PCl鍵的鍵能B可求Cl2(g)PCl3(g)=PCl5(s)的反應(yīng)熱HCClCl鍵的鍵能 kJmol1DPP鍵的鍵能為 kJmol1答案C解析A項(xiàng)，由于氯原子半徑小于磷原子半徑，所以PP鍵的鍵能應(yīng)小于PCl鍵的鍵能，錯(cuò)誤。B項(xiàng)，由于不知PCl5(g)=PCl5(s)對(duì)應(yīng)的H，所以無(wú)法根據(jù)蓋斯定律求得該反應(yīng)的H，錯(cuò)誤。C項(xiàng)，P4(g)10Cl2(g)=4PCl5(g)Hb kJmol1P4(g)6Cl2(g)=4PCl3(g)Ha kJmol1得Cl2(g)PCl3(g)=PCl5(g)H kJmol1EClCl31.2c kJmol15c kJmol1 kJmol1EClCl kJmol1，正確。D項(xiàng)，根據(jù)P4(g)10Cl2(g)=4PCl5(g)Hb kJmol1得6Epp10 kJmol145c kJmol1b kJmol1Epp kJmol1，錯(cuò)誤。失誤防范利用鍵能計(jì)算反應(yīng)熱，其關(guān)鍵是算清物質(zhì)中化學(xué)鍵的數(shù)目。在中學(xué)階段要掌握常見單質(zhì)、化合物中所含共價(jià)鍵的數(shù)目。原子晶體：1 mol金剛石中含2 mol CC鍵，1 mol硅中含2 mol SiSi鍵，1 mol SiO2晶體中含4 mol SiO鍵；分子晶體：1 mol P4中含有6 mol PP鍵，1 mol P4O10(即五氧化二磷)中，含有12 mol PO鍵、4 mol P=O鍵，1 mol CH3CH3中含有6 mol CH鍵和 1 mol CC鍵?？键c(diǎn)二熱化學(xué)方程式書寫的正誤判斷1熱化學(xué)方程式是表示反應(yīng)已完成的數(shù)量。由于H與反應(yīng)完成物質(zhì)的量有關(guān)，所以方程式中化學(xué)式前面的化學(xué)計(jì)量數(shù)必須與H相對(duì)應(yīng)，如果化學(xué)計(jì)量數(shù)加倍，則H也要加倍。當(dāng)反應(yīng)逆向進(jìn)行時(shí)，其反應(yīng)熱與正反應(yīng)的反應(yīng)熱數(shù)值相等，符號(hào)相反。2掌握熱化學(xué)方程式書寫中的易錯(cuò)點(diǎn)，明確命題者在該知識(shí)點(diǎn)考查中的設(shè)錯(cuò)方式，有利于我們快速、準(zhǔn)確地判斷熱化學(xué)方程式的正誤。(1)故意漏寫物質(zhì)的聚集狀態(tài)；(2)忽視反應(yīng)熱H的正負(fù)號(hào)；(3)錯(cuò)寫或漏寫H的單位；(4)化學(xué)計(jì)量數(shù)與H不相匹配，化學(xué)計(jì)量數(shù)加倍，而H沒有加倍等。3對(duì)于具有同素異形體的物質(zhì)，除了要注明聚集狀態(tài)之外，還要注明物質(zhì)的名稱。如S(s，單斜)O2(g)=SO2(g)H1297.16 kJmol1S(s，正交)O2(g)=SO2(g)H2296.83 kJmol1S(s，單斜)=S(s，正交)H30.33 kJmol1題組一反應(yīng)熱的概念與熱化學(xué)方程式1判斷正誤，正確的劃“”，錯(cuò)誤劃“”(1)甲烷的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱為890.3 kJmol1，則甲烷燃燒的熱化學(xué)方程式可表示為CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H890.3 kJmol1()(2010浙江理綜，12A)(2)C2H5OH(l)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(g)H1 367.0 kJmol1(燃燒熱)()(2009重慶理綜，12A)(3)NaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l)H57.3 kJmol1(中和熱)()(2009重慶理綜，12B)(4)25 ，101 kPa時(shí)，強(qiáng)酸、強(qiáng)堿的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)的中和熱為57.3 kJmol1，則2H(aq)SO(aq)Ba2(aq)2OH(aq)=BaSO4(s)2H2O(l)H114.6 kJmol1()(2009四川理綜，9A改編)題組二反應(yīng)熱與可逆反應(yīng)2判斷正誤，正確的劃“”，錯(cuò)誤的劃“”500 、30 MPa下，將0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密閉容器中充分反應(yīng)生成NH3(g)，放熱19.3 kJ，其熱化學(xué)方程式為N2(g)3H2(g)2NH3(g)H38.6 kJmol1()(2010浙江理綜，12B)失誤防范(1)對(duì)于熱化學(xué)方程式的正誤判斷，一般需要注意以下幾個(gè)方面：各物質(zhì)的聚集狀態(tài)是否符合題目給定的信息；H是否和熱化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)對(duì)應(yīng)；H的符號(hào)是否正確；關(guān)于燃燒熱和中和熱的問題需要緊扣中和熱、燃燒熱的概念。(2)由于反應(yīng)熱是指反應(yīng)完全反應(yīng)時(shí)的熱效應(yīng)，所以對(duì)于可逆反應(yīng)的熱量要小于完全反應(yīng)時(shí)的熱量。考點(diǎn)三蓋斯定律及應(yīng)用1定律內(nèi)容：一定條件下，一個(gè)反應(yīng)不管是一步完成，還是分幾步完成，反應(yīng)的總熱效應(yīng)相同，即反應(yīng)熱的大小與反應(yīng)途徑無(wú)關(guān)，只與反應(yīng)的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)。2常用關(guān)系式熱化學(xué)方程式焓變之間的關(guān)系aA=BH1A=BH2H2H1或H1aH2aA=BH1B=aAH2H1H2HH1H2題組一利用蓋斯定律求焓變12012江蘇，20(1)真空碳熱還原氯化法可實(shí)現(xiàn)由鋁土礦制備金屬鋁，其相關(guān)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：Al2O3(s)AlCl3(g)3C(s)=3AlCl(g)3CO(g)Ha kJmol13AlCl(g)=2Al(l)AlCl3(g)Hb kJmol1反應(yīng)Al2O3(s)3C(s)=2Al(l)3CO(g)的H_kJmol1(用含a、b的代數(shù)式表示)。答案ab解析兩式相加即得Al2O3(s)3C(s)=2Al(l)3CO(g)H(ab) kJmol1。2硝酸廠尾氣常用的處理方法是催化還原法：催化劑存在時(shí)用H2將NO2還原為N2。已知：2H2(g)O2(g)=2H2O(g)Ha kJmol1N2(g)2O2(g)=2NO2(g)Hb kJmol1H2O(l)=H2O(g)Hc kJmol1則反應(yīng)2NO2(g)4H2(g)=N2(g)4H2O(l)的H_。(用含a、b、c的代數(shù)式表示)答案(2ab4c) kJmol1解析2NO2(g)=N2(g)2O2(g)Hb kJmol14H2(g)2O2(g)=4H2O(g)H2a kJmol14H2O(g)=4H2O(l)H4c kJmol1上述三式相加得：2NO2(g)4H2(g)=N2(g)4H2O(l)H(2ab4c) kJmol1。3已知在常溫常壓下：2CH3OH(l)3O2(g)=2CO2(g)4H2O(g)H12CO(g)O2(g)=2CO2(g)H2H2O(g)=H2O(l)H3則1 mol甲醇不完全燃燒的熱化學(xué)方程式為_。答案CH3OH(l)O2(g)=CO(g)2H2O(l)H2H3解析CO2(g)=CO(g)O2(g)。2H2O(g)=2H2O(l)2H3CH3OH(l)O2(g)=CO2(g)2H2O(g)三式相加得：CH3OH(l)O2(g)=CO(g)2H2O(l)H2H3。方法技巧疊加法求焓變首先觀察已知的熱化學(xué)方程式與目標(biāo)熱化學(xué)方程式的差異：(1)若目標(biāo)熱化學(xué)方程式中的某種反應(yīng)物在某個(gè)已知熱化學(xué)方程式中作生成物(或目標(biāo)熱化學(xué)方程式中的某種生成物在某個(gè)已知熱化學(xué)方程式中作反應(yīng)物)，可把該熱化學(xué)方程式的反應(yīng)物和生成物顛倒，相應(yīng)的H改變符號(hào)。(2)將每個(gè)已知熱化學(xué)方程式兩邊同乘以某個(gè)合適的數(shù)，使已知熱化學(xué)方程式中某種反應(yīng)物或生成物的化學(xué)計(jì)量數(shù)與目標(biāo)熱化學(xué)方程式中的該反應(yīng)物或生成物的化學(xué)計(jì)量數(shù)一致，熱化學(xué)方程式中的H也要進(jìn)行相應(yīng)的換算。(3)將已知熱化學(xué)方程式進(jìn)行疊加，相應(yīng)的熱化學(xué)方程式中的H也進(jìn)行疊加。以上可概括為找目標(biāo)看來(lái)源變方向調(diào)系數(shù)相疊加得答案。題組二多角度比較焓變大小4已知1 mol紅磷轉(zhuǎn)化為1 mol白磷，吸收18.39 kJ熱量。4P(s，紅)5O2(g)=2P2O5(s)H14P(s，白)5O2(g)=2P2O5(s)H2則H1與H2的關(guān)系正確的是()AH1H2 BH1H2CH1H2 D無(wú)法確定答案B解析根據(jù)提供信息，由反應(yīng)減去反應(yīng)可得，4P(s，紅)=4P(s，白)；HH1H218.39 kJmol1473.56 kJmol1，故H1H2，B正確。5下列兩組熱化學(xué)方程式中，有關(guān)H的比較正確的是()CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H1CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H2NaOH(aq)H2SO4(濃)=Na2SO4(aq)H2O(l)H3NaOH(aq)CH3COOH(aq)=CH3COONa(aq)H2O(l)H4AH1H2；H3H4BH1H2；H3H4CH1H2；H3H4DH1H2；H3H4答案B解析由于H2O(g)轉(zhuǎn)化為H2O(l)要放出熱量，所以等物質(zhì)的量的CH4(g)燃燒生成液態(tài)水時(shí)放出熱量的數(shù)值要比生成氣態(tài)水時(shí)的大。等物質(zhì)的量的NaOH與稀醋酸、濃H2SO4恰好反應(yīng)生成等物質(zhì)的量的水，若不考慮濃H2SO4溶解放熱和弱電解質(zhì)電離吸熱，應(yīng)放出相同的熱量。但在實(shí)際反應(yīng)中，濃H2SO4溶于水時(shí)放熱，使反應(yīng)放出的總熱量增多；醋酸是弱酸，部分CH3COOH分子在電離過程中要吸熱，使反應(yīng)放熱減小。方法歸納反應(yīng)熱大小比較(1)利用蓋斯定律比較。(2)同一反應(yīng)的生成物狀態(tài)不同時(shí)，如A(g)B(g)=C(g)H1，A(g)B(g)=C(l)H2，則H1H2。(3)同一反應(yīng)物狀態(tài)不同時(shí)，如A(s)B(g)=C(g)H1，A(g)B(g)=C(g)H2，則H1H2。(4)兩個(gè)有聯(lián)系的反應(yīng)相比較時(shí)，如C(s)O2(g)=CO2(g)H1，C(s)1/2O2(g)=CO(g)H2。比較方法：利用反應(yīng)(包括H1)乘以某計(jì)量數(shù)減去反應(yīng)(包括H2)乘以某計(jì)量數(shù)，即得出H3H1某計(jì)量數(shù)H2某計(jì)量數(shù)，根據(jù)H3大于0或小于0進(jìn)行比較?？傊?，比較反應(yīng)熱的大小時(shí)要注意：反應(yīng)中各物質(zhì)的聚集狀態(tài)；H有正負(fù)之分，比較時(shí)要連同“”、“”一起比較，類似數(shù)學(xué)中的正、負(fù)數(shù)大小的比較；若只比較放出或吸收熱量的多少，則只比較數(shù)值的大小，不考慮正、負(fù)號(hào)。1(2013上海，9改編)將盛有NH4HCO3粉末的小燒杯放入盛有少量醋酸的大燒杯中。然后向小燒杯中加入鹽酸，反應(yīng)劇烈，醋酸逐漸凝固。由此可見 ()A. NH4HCO3和鹽酸的反應(yīng)是放熱反應(yīng)B該反應(yīng)中，熱能轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物內(nèi)部的能量C反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量D反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為NH4HCO3HClNH4ClCO2H2OHQ kJmol1答案B解析根據(jù)醋酸逐漸凝固說明該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，則A、C錯(cuò)誤，B正確；熱化學(xué)方程式的書寫要標(biāo)出物質(zhì)的狀態(tài)，D錯(cuò)誤。2能源是當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的三大支柱之一。有專家提出：如果能夠利用太陽(yáng)能使燃料燃燒產(chǎn)物(如CO2、H2O、N2等)重新組合(如下圖)，可以節(jié)約燃料，緩解能源危機(jī)。在此構(gòu)想的物質(zhì)循環(huán)中太陽(yáng)能最終轉(zhuǎn)化為()A化學(xué)能 B熱能C生物能 D電能答案B解析根據(jù)圖示是利用太陽(yáng)能把燃燒產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為燃料CH4、CH3OH、NH3等，所以太陽(yáng)能最終轉(zhuǎn)化為熱能。3(2013福建理綜，11)某科學(xué)家利用二氧化鈰(CeO2)在太陽(yáng)能作用下將H2O、CO2轉(zhuǎn)變?yōu)镠2、CO。其過程如下：mCeO2(mx)CeO2xCexO2(mx)CeO2xCexH2OxCO2mCeO2xH2xCO下列說法不正確的是()A該過程中CeO2沒有消耗B該過程實(shí)現(xiàn)了太陽(yáng)能向化學(xué)能的轉(zhuǎn)化C右圖中H1H2H3D以CO和O2構(gòu)成的堿性燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式為CO4OH2e=CO2H2O答案C解析抓住蓋斯定律的含義(反應(yīng)的焓變與途徑無(wú)關(guān)，只與始態(tài)和終態(tài)有關(guān))解題。A項(xiàng)根據(jù)題干中已知的兩個(gè)反應(yīng)可以看出，CeO2在反應(yīng)前后沒有變化，CeO2應(yīng)是水和二氧化碳轉(zhuǎn)化為氫氣和一氧化碳的催化劑。B項(xiàng)在太陽(yáng)能的作用下，水和二氧化碳轉(zhuǎn)化為氫氣和一氧化碳，太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。C項(xiàng)根據(jù)蓋斯定律可知H1H2H3。D項(xiàng)以一氧化碳和氧氣構(gòu)成的堿性燃料電池，負(fù)極應(yīng)為一氧化碳失電子，在堿性條件下一氧化碳應(yīng)變?yōu)樘妓岣x子，結(jié)合選項(xiàng)中所給的電極反應(yīng)式，再根據(jù)電荷守恒、得失電子守恒則可判斷其正確。4根據(jù)碘與氫氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式()I2(g)H2(g)2HI(g)H9.48 kJmol1()I2(s)H2(g)2HI(g)H26.48 kJmol1下列判斷正確的是()A1 mol I2(s)中通入2 g H2(g)，反應(yīng)吸熱26.48 kJB1 mol固態(tài)碘與1 mol氣態(tài)碘所含的能量相差17.00 kJC反應(yīng)()的反應(yīng)物總能量比反應(yīng)()的反應(yīng)物總能量低D反應(yīng)()放出的熱量多，所以產(chǎn)物的能量低，比反應(yīng)()的產(chǎn)物更穩(wěn)定答案C解析A項(xiàng)，I2(s)和H2(g)的反應(yīng)是可逆反應(yīng)；B項(xiàng)，I2(g)=I2(s)H35.96 kJmol1，所以1 mol I2(s)和1 mol I2(g)所含能量相差35.96 kJ；C項(xiàng)，固態(tài)碘穩(wěn)定，能量低；D項(xiàng)，()、()中HI均為氣體，能量一樣，也一樣穩(wěn)定。5化學(xué)反應(yīng)中的能量變化是由化學(xué)反應(yīng)中舊化學(xué)鍵斷裂時(shí)吸收的能量與新化學(xué)鍵形成時(shí)放出的能量不同引起的。如圖為N2(g)和O2(g)反應(yīng)生成NO(g)過程中的能量變化，下列說法正確的是()A1 mol N2(g)和NA個(gè)O2(g)反應(yīng)放出的能量為180 kJB1 mol N2(g)和1 mol O2(g)具有總能量小于2 mol NO(g)具有的總能量C通常情況下，N2(g)和O2(g)混合能直接生成NODNO是一種酸性氧化物，能與NaOH溶液反應(yīng)生成鹽和水答案B解析N2(g)O2(g)=2NO(g)H180 kJmol1，A項(xiàng)，應(yīng)為吸收熱量180 kJ；C項(xiàng)，N2和O2反應(yīng)需高溫或放電；D項(xiàng)，NO不是酸性氧化物。6利用含碳化合物合成燃料是解決能源危機(jī)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，曲線和曲線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H91 kJmol1B加入催化劑，該反應(yīng)的H變小C反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量D如果該反應(yīng)生成液態(tài)CH3OH，則H增大答案C解析根據(jù)圖示，該反應(yīng)反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，是放熱反應(yīng)，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤，C正確；加入催化劑只能降低反應(yīng)所需的活化能，而對(duì)反應(yīng)熱無(wú)影響，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；生成液態(tài)CH3OH時(shí)釋放出的熱量更多，H更小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。7甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的一種反應(yīng)原理如下：CH3OH(g)H2O(g)=CO2(g)3H2(g)H49.0 kJmol1下列說法正確的是()A1 L CH3OH蒸汽與1 L水蒸氣反應(yīng)生成1 L CO2氣體與3 L氫氣吸收熱量49.0 kJB1個(gè)CH3OH分子與1個(gè)水分子反應(yīng)生成1個(gè)CO2分子與3個(gè)H2分子吸收49.0 kJ熱量C相同條件下1 mol CH3OH(g)與1 mol H2O(g)的能量總和小于1 mol CO2(g)與3 mol H2(g)的能量總和D1 mol CH3OH蒸汽與1 mol液態(tài)水反應(yīng)生成1 mol CO2氣體與3 mol氫氣吸收的熱量小于49.0 kJ答案C解析熱化學(xué)方程式中，化學(xué)計(jì)量數(shù)代表物質(zhì)的量，A、B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，生成物總能量高；D項(xiàng)，由于液態(tài)水變成氣態(tài)水需要吸收熱量，所以吸收的熱量應(yīng)大于49.0 kJ。8某一化學(xué)反應(yīng)在不同條件下的能量變化曲線如下圖所示。下列說法正確的是()A化學(xué)催化比酶催化的效果好B使用不同催化劑可以改變反應(yīng)的熱效應(yīng)C使用不同催化劑可以改變反應(yīng)的能耗D反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量答案C解析酶的催化效果好，使用不同的催化劑可以降低反應(yīng)所需的能耗。反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量。9下列各組熱化學(xué)方程式中，Q1Q2的是()ACH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)HQ1 kJmol1CH4(g)3/2O2(g)=CO(g)2H2O(g)HQ2 kJmol1BS(g)O2(g)=SO2(g)HQ1 kJmol1S(s)O2(g)=SO2(g)HQ2 kJmol1CH2(g)Br2(g)=2HBr(g)HQ1 kJmol1H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)HQ2 kJmol1DHCl(aq)NaOH(aq)=NaCl(aq)H2O(l)HQ1 kJmol1CH3COOH(aq)NaOH(aq)=CH3COONa(aq)H2O(l)HQ2 kJmol1答案C解析A項(xiàng)，生成CO2放出熱量多，Q1Q2；B項(xiàng)，氣態(tài)硫燃燒放出熱量多，Q1Q2；C項(xiàng)，HCl比HBr穩(wěn)定，放出熱量多，Q1Q2；D項(xiàng)，電離需吸熱，Q1Q2。10已知乙炔與苯蒸氣完全燃燒的熱化學(xué)方程式如下所示：2C2H2(g)5O2(g)=4CO2(g)2H2O(l)H2 600 kJmol12C6H6(g)15O2(g)=12CO2(g)6H2O(l)H6 590 kJmol1下列說法正確的是()A2 mol C2H2(g)完全燃燒生成氣態(tài)水時(shí)放熱大于2 600 kJB2 mol C6H6(l)完全燃燒生成液態(tài)水時(shí)放熱大于6 590 kJC相同條件下，等質(zhì)量的C2H2(g)與C6H6(g)完全燃燒，C6H6(g)放熱更多DC2H2(g)三聚生成C6H6(g)的過程屬于放熱反應(yīng)答案D解析A項(xiàng)，生成氣態(tài)水放出的熱量小于生成液態(tài)水放出的熱量；B項(xiàng)，液態(tài)苯燃燒放出熱量少；C項(xiàng)，1 g乙炔放出的熱量：50 kJg11 g苯放出的熱量：44.55 kJg1質(zhì)量相同時(shí)，C2H2放熱更多；D項(xiàng)，2得3C2H2(g)=C6H6(g)H605 kJmol1。11(1)生產(chǎn)水煤氣過程中有以下反應(yīng)：C(s)CO2(g)2CO(g)H1；CO(g)H2O(g)H2(g)CO2(g)H2；C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)H3；上述反應(yīng)H3與H1、H2之間的關(guān)系為_。(2)將CH4轉(zhuǎn)化成CO，工業(yè)上常采用催化轉(zhuǎn)化技術(shù)，其反應(yīng)原理為2CH4(g)3O2(g)2CO(g)4H2O(g)H1 038 kJmol1。工業(yè)上要選擇合適的催化劑，分別對(duì)X、Y、Z三種催化劑進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)(其他條件相同)：X在750 時(shí)催化效率最高，能使正反應(yīng)速率加快約3105倍；Y在600 時(shí)催化效率最高，能使正反應(yīng)速率加快約3105倍；Z在440 時(shí)催化效率最高，能使逆反應(yīng)速率加快約1106倍；根據(jù)上述信息，你認(rèn)為在生產(chǎn)中應(yīng)該選擇的適宜催化劑是_(填“X”或“Y”或“Z”)，選擇的理由是_；(3)請(qǐng)畫出(2)中反應(yīng)在有催化劑與無(wú)催化劑兩種情況下反應(yīng)過程中體系能量變化示意圖，并進(jìn)行必要標(biāo)注。答案(1)H3H1H2(2)Z催化效率最高其活性溫度低，節(jié)能(或催化活性高、速度快、反應(yīng)溫度低)(3)解析(1)C(s)CO2(g)2CO(g)H1CO(g)H2O(g)H2(g)CO2(g)H2兩式相加C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)H3H1H2。(2)選擇催化劑，應(yīng)看溫度和催化效率，Z的催化效率最高時(shí)，溫度低，且速率快，所以Z合適。(3)畫圖時(shí)，應(yīng)注意在有催化劑時(shí)，反應(yīng)物、生成物的總能量不變，H不變，活化能減少。12火箭推進(jìn)器中盛有強(qiáng)還原劑液態(tài)肼(N2H4)和強(qiáng)氧化劑雙氧水。當(dāng)它們混合反應(yīng)時(shí)，即產(chǎn)生大量氮?dú)夂退魵?，并放出大量熱。已知?.4 mol液態(tài)肼與足量的雙氧水反應(yīng)，生成氮?dú)夂退魵?，放?56.652 kJ的熱量。請(qǐng)回答下列問題：(1)該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_。(2)又已知H2O(l)=H2O(g)H44 kJmol1，則16 g液態(tài)肼與雙氧水反應(yīng)生成液態(tài)水時(shí)放出的熱量是_ kJ。(3)此反應(yīng)用于火箭推進(jìn)，除釋放大量熱和快速產(chǎn)生大量氣體外還有一個(gè)很大的優(yōu)點(diǎn)是_。答案(1)N2H4(l)2H2O2(l)=N2(g)4H2O(g)H641.63 kJmol1(2)408.815(3)對(duì)環(huán)境無(wú)污染解析解答本題的關(guān)鍵是先判斷N2H4、H2O2中N、O的化合價(jià)：N2H4中N為2價(jià)、H2O2中O為1價(jià)。根據(jù)氧化還原反應(yīng)方程式的配平原則，配平后的方程式為N2H42H2O2=N24H2O。所以該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為N2H4(l)2H2O2(l)=N2(g)4H2O(g)H641.63 kJmol1。若生成的水為液態(tài)，其熱化學(xué)方程式為N2H4(l)2H2O2(l)=N2(g)4H2O(l)H817.63 kJmol1。13根據(jù)下列條件計(jì)算有關(guān)反應(yīng)的焓變：(1)已知：Ti(s)2Cl2(g)=TiCl4(l)H804.2 kJmol12Na(s)Cl2(g)=2NaCl(s)H882.0 kJmol1Na(s)=Na(l)H2.6 kJmol1則反應(yīng)TiCl4(l)4Na(l)=Ti(s)4NaCl(s)的H_ kJmol1。(2)已知下列反應(yīng)數(shù)值：反應(yīng)序號(hào)化學(xué)反應(yīng)反應(yīng)熱Fe2O3(s)3CO(g)= 2Fe(s)3CO2(g)H126.7 kJmol13Fe2O3(s)CO(g)=2Fe3O4(s)CO2(g)H250.8 kJmolFe3O4(s)CO(g)=3FeO(s)CO2(g)H336.5 kJmol1FeO(s)CO(g)=Fe(s)CO2(g)H4則反應(yīng)的H4_ kJmol1。答案(1)970.2(2)7.3解析(1)由已知反應(yīng)得：TiCl4(l)=Ti(s)2Cl2(g)H804.2 kJmol14Na(s)2Cl2(g)=4NaCl(s)H1764.0 kJmol14Na(s)=4Na(l)H10.4 kJmol1。根據(jù)蓋斯定律，將得：TiCl4(l)4Na(l)=Ti(s)4NaCl(s)H804.2 kJmol11 764.0 kJmol110.4 kJmol1970.2 kJmol1。(2)根據(jù)蓋斯定律，將(32)/6得：FeO(s)CO(g)=Fe(s)CO2(g)，則H4(H13H2H32)/67.3 kJmol1。14請(qǐng)參考題中圖表，已知E1134 kJmol1、E2368 kJmol1，根據(jù)要求回答問題：(1)圖是1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)反應(yīng)生成CO2和NO過程中的能量變化示意圖，若在反應(yīng)體系中加入催化劑，反應(yīng)速率增大，E1的變化是_(填“增大”、“減小”或“不變”，下同)，H的變化是_。請(qǐng)寫出NO2和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：_。(2)甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中將甲醇蒸汽轉(zhuǎn)化為氫氣的兩種反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：CH3OH(g)H2O(g)=CO2(g)3H2(g)H49.0 kJmol1CH3OH(g)O2(g)=CO2(g)2H2(g)H192.9 kJmol1又知H2O(g)=H2O(l)H44 kJmol1，則甲醇蒸汽燃燒為液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為_。(3)如表所示是部分化學(xué)鍵的鍵能參數(shù)：化學(xué)鍵PPPOO=OP=O鍵能/kJmol1abcx已知白磷的燃燒熱為d kJmol1，白磷及其完全燃燒的產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)如圖所示，則表中x_ kJmol1(用含a、b、c、d的代表數(shù)式表示)。答案(1)減小不變NO2(g)CO(g)=CO2(g)NO(g)H234 kJmol1(2)CH3OH(g)O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H764.7 kJmol1(3)(d6a5c12b)解析(1)觀察圖像，E1應(yīng)為反應(yīng)的活化能，加入催化劑反應(yīng)的活化能降低，但是H不變；1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)反應(yīng)生成CO2和NO的反應(yīng)熱數(shù)值即反應(yīng)物和生成物的能量差，因此該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為NO2(g)CO(g)=CO2(g)NO(g)H234 kJmol1。(2)觀察方程式，利用蓋斯定律，將所給熱化學(xué)方程式作如下運(yùn)算：322，即可求出甲醇蒸汽燃燒的熱化學(xué)方程式。(3)白磷燃燒的化學(xué)方程式為P45O2P4O10，結(jié)合圖中白磷及其完全燃燒產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)，根據(jù)“反應(yīng)熱反應(yīng)物鍵能總和生成物鍵能總和”與燃燒熱概念可得等式：6a5c(4x12b)d，據(jù)此可得x(d6a5c12b)。 18