高考化學一輪綜合復習 第六章 化學反應與能量變化 第20講 化學能與熱能練習

6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 第第 2020 講講 化學能與熱能化學能與熱能 考綱要求 1.了解化學反應中能量轉(zhuǎn)化的原因及常見的能量轉(zhuǎn)化形式。2.了解化學能與熱能的相互轉(zhuǎn)化，了解吸熱反應、放熱反應、反應熱等概念。3.了解熱化學方程式的含義，能正確書寫熱化學方程式。4.了解焓變與反應熱的含義。5.理解蓋斯定律，并能運用蓋斯定律進行有關反應焓變的計算。6.了解能源是人類生存和社會發(fā)展的重要基礎，了解化學在解決能源危機中的重要作用。 考點一考點一 焓變、熱化學方程式焓變、熱化學方程式 1反應熱(焓變) (1)定義：在恒壓條件下進行的反應的熱效應。 符號：H。 單位：kJmol1或 kJ/mol。 (2)表示方法 吸熱反應：H0；放熱反應：H” “”或“” ，下同)H2。 答案 解析 因為 C(g)=C(l) H30 則 H3H2H1，H2H1。 (2)同一反應，反應物狀態(tài)不同時 S(g)O2(g)=SO2(g) H10 S(s)O2(g)=SO2(g) H20 則 H1_H2。 答案 解析 H2H3H1，則 H3H1H2，又 H30，所以 H1H2。 (3)兩個有聯(lián)系的不同反應相比 C(s)O2(g)=CO2(g) H10 C(s)12O2(g)=CO(g) H20 則 H1_H2。 答案 解析 根據(jù)常識可知，CO(g)12O2(g)=CO2(g) H30，又因為 H2H3H1，所以H2H1。 利用狀態(tài)，迅速比較反應熱的大小 若反應為放熱反應 (1)當反應物狀態(tài)相同，生成物狀態(tài)不同時，生成固體放熱最多，生成氣體放熱最少。 (2)當反應物狀態(tài)不同，生成物狀態(tài)相同時，固體反應放熱最少，氣體反應放熱最多。 (3)在比較反應熱(H)的大小時，應帶符號比較。對于放熱反應，放出的熱量越多，H反而越小。 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 題組四 能源的開發(fā)和利用 5(2017天津高三模擬)未來新能源的特點是資源豐富，在使用時對環(huán)境無污染或污染很小，且可以再生。下列屬于未來新能源的是( ) 天然氣 煤 核能 石油 太陽能 生物質(zhì)能 風能 氫能 A B C D 答案 D 解析 新能源要符合污染小，可再生性強等特點，選 D。 6為消除目前燃料燃燒時產(chǎn)生的環(huán)境污染，同時緩解能源危機，有關專家提出了利用太陽能制取氫能的構(gòu)想。 下列說法正確的是( ) AH2O 的分解反應是放熱反應 B氫能源已被普遍使用 C2mol 液態(tài) H2O 具有的總能量低于 2molH2和 1molO2的能量 D氫氣不易貯存和運輸，無開發(fā)利用價值 答案 C 解析 2H2O(l)=2H2(g)O2(g)是吸熱反應， 說明 2mol 液態(tài) H2O 的能量低于 2molH2和 1molO2的能量。因由水制取 H2耗能多且 H2不易貯存和運輸，所以氫能源利用并未普及，但發(fā)展前景廣闊。 考點三考點三 蓋斯定律及反應熱的計算蓋斯定律及反應熱的計算 1蓋斯定律 (1)內(nèi)容：對于一個化學反應，無論是一步完成還是分幾步完成，其反應熱是相同的。即：化學反應的反應熱只與反應體系的始態(tài)和終態(tài)有關，而與反應的途徑無關。 (2)意義：間接計算某些反應的反應熱。 (3)應用 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 轉(zhuǎn)化關系 反應熱間的關系 aA H1B、A H21aB H1aH2 A?H1H2B H1H2 HH1H2 2.利用蓋斯定律計算反應熱 (1)運用蓋斯定律的技巧“三調(diào)一加” 一調(diào)：根據(jù)目標熱化學方程式，調(diào)整已知熱化學方程式中反應物和生成物的左右位置，改寫已知的熱化學方程式。 二調(diào)：根據(jù)改寫的熱化學方程式調(diào)整相應 H的符號。 三調(diào)：調(diào)整中間物質(zhì)的化學計量數(shù)。 一加：將調(diào)整好的熱化學方程式及其 H相加。 (2)運用蓋斯定律的三個注意事項 熱化學方程式乘以某一個數(shù)時，反應熱的數(shù)值必須也乘上該數(shù)。 熱化學方程式相加減時，物質(zhì)之間相加減，反應熱也必須相加減。 將一個熱化學方程式顛倒時，H的“” “”隨之改變，但數(shù)值不變。 1反應熱比較選項判斷 (1)一個反應一步完成或幾步完成，兩者相比，經(jīng)過的步驟越多，放出的熱量越少( ) (2)H2(g)12O2(g)=H2O(g) H1和 2H2(g)O2(g)=2H2O(g) H2中的 H1H2( ) (4)C(石墨，s)=C(金剛石，s) H0，說明石墨比金剛石穩(wěn)定( ) 答案 (1) (2) (3) (4) 解析 (1)一個反應的 H大小只與反應的始態(tài)和終態(tài)有關，與途徑無關。 2已知 Al2O3(s)AlCl3(g)3C(s)=3AlCl(g)3CO(g)HakJmol1。判斷下列變化過程是否正確 (1)3AlCl(g)3CO(g)=Al2O3(s)AlCl3(g)3C(s)HakJmol1( ) (2)AlCl(g)CO(g)=13Al2O3(s)13AlCl3(g)C(s) HakJmol1( ) 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 (3)2Al2O3(s)2AlCl3(g)6C(s)=6AlCl(g)6CO(g)H2akJmol1( ) 答案 (1) (2) (3) 飲用水中的 NO3主要來自于 NH4。已知在微生物的作用下，NH4經(jīng)過兩步反應被氧化成 NO3。兩步反應的能量變化示意圖如下： 1molNH4全部被氧化成 NO3的熱化學方程式為_ _。 答案 NH4(aq)2O2(g)=NO3(aq)2H(aq)H2O(l) H346kJmol1 題組一 利用蓋斯定律比較 H大小 1已知：2H2(g)O2(g)=2H2O(g) H1 3H2(g)Fe2O3(s)=2Fe(s)3H2O(g) H2 2Fe(s)32O2(g)=Fe2O3(s) H3 2Al(s)32O2(g)=Al2O3(s) H4 2Al(s)Fe2O3(g)=Al2O3(s)2Fe(s) H5 下列關于上述反應焓變的判斷正確的是( ) AH10 BH50，H4H3 CH1H2H3 DH3H4H5 答案 B 解析 大多數(shù)化合反應為放熱反應，而放熱反應的反應熱(H)均為負值，故 A 錯誤；鋁熱反應為放熱反應， 故 H50， 而 2Fe(s)32O2(g)=Fe2O3(s) H3， 2Al(s)32O2(g)=Al2O3(s) H4，由可得：2Al(s)Fe2O3(s)=Al2O3(s)2Fe(s) H5H4H30，可得 H40，H30，H20 所以 H1H3。 方法二：方程式疊加法。 CuSO45H2O(s)=Cu2(aq)SO24(aq)5H2O(l)H10 CuSO4(s)=Cu2(aq)SO24(aq) H20 CuSO45H2O(s)=CuSO4(s)5H2O(l) H30 ： CuSO45H2O(s)=Cu2(aq)SO24(aq)5H2O(l)H1H2H3 由于 H10，H20，H30，所以 H1H3。 題組二 利用蓋斯定律計算反應熱 3在 1200時，天然氣脫硫工藝中會發(fā)生下列反應： H2S(g)32O2(g)=SO2(g)H2O(g) H1 2H2S(g)SO2(g)=32S2(g)2H2O(g) H2 H2S(g)12O2(g)=S(g)H2O(g) H3 2S(g)=S2(g) H4 則 H4的正確表達式為( ) 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 AH423(H1H23H3) BH423(3H3H1H2) CH432(H1H23H3) DH432(H1H23H3) 答案 A 解析 給題中方程式依次編號為、，由3 得：3S(g)=32S2(g) (H1H23H3)，故 2S(g)=S2(g) H423(H1H23H3)。 4(2017長沙市第一中學高三測試)在 25、101kPa 時，C(s)、H2(g)、CH3COOH(l)的燃燒熱分別為 393.5kJmol1、285.8kJmol1、870.3kJmol1， 則 2C(s)2H2(g)O2(g)=CH3COOH(l)的反應熱為( ) A488.3kJmol1 B488.3kJmol1 C191kJmol1 D191kJmol1 答案 A 解析 由題知表示各物質(zhì)燃燒熱的熱化學方程式分別為C(s)O2(g)=CO2(g) H393.5kJmol1；H2(g)12O2(g)=H2O(l) H285.8kJmol1；CH3COOH(l)2O2(g)=2CO2(g)2H2O(l)H870.3kJmol1。則 2C(s)2H2(g)O2(g)=CH3COOH(l)可由反應22得出，則反應熱為393.5kJmol12 (285.8kJmol12)(870.3kJmol1)488.3kJmol1。 題組三 利用蓋斯定律書寫熱化學方程式 5LiH 可作飛船的燃料，已知下列反應： 2Li(s)H2(g)=2LiH(s) H182kJmol1 2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H572kJmol1 4Li(s)O2(g)=2Li2O(s)H1196kJmol1 試寫出 LiH 在 O2中燃燒的熱化學方程式_ _。 答案 2LiH(s)O2(g)=Li2O(s)H2O(l)H702kJmol1 解析 2LiH(s)=2Li(s)H2(g) H182kJmol1 2Li(s)12O2(g)=Li2O(s) H598kJmol1 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 H2(g)12O2(g)=H2O(l) H286kJmol1 上述三式相加得：2LiH(s)O2(g)=Li2O(s)H2O(l)H702kJmol1。 6FeSO4可轉(zhuǎn)化為 FeCO3，F(xiàn)eCO3在空氣中加熱反應可制得鐵系氧化物材料。 已知 25、101kPa 時：4Fe(s)3O2(g)=2Fe2O3(s)H1648kJmol1 C(s)O2(g)=CO2(g) H393kJmol1 2Fe(s)2C(s)3O2(g)=2FeCO3(s)H1480kJmol1 FeCO3在空氣中加熱反應生成 Fe2O3的熱化學方程式是_。 答案 4FeCO3(s)O2(g)=2Fe2O3(s)4CO2(g) H260kJmol1 解析 將所給熱化學方程式標號： 4Fe(s)3O2(g)=2Fe2O3(s) H1648kJmol1 C(s)O2(g)=CO2(g) H393kJmol1 2Fe(s)2C(s)3O2(g)=2FeCO3(s)H1480kJmol1 根據(jù)蓋斯定律：(2)4 可得總方程式。 1(2015北京理綜，9)最新報道：科學家首次用 X 射線激光技術(shù)觀察到 CO 與 O 在催化劑表面形成化學鍵的過程。反應過程的示意圖如下： 下列說法正確的是( ) ACO 和 O 生成 CO2是吸熱反應 B在該過程中，CO 斷鍵形成 C 和 O CCO 和 O 生成了具有極性共價鍵的 CO2 D狀態(tài)狀態(tài)表示 CO 與 O2反應的過程 答案 C 解析 A 項，由能量反應過程圖像中狀態(tài)和狀態(tài)知，CO 和 O 生成 CO2是放熱反應，錯誤；B項，由狀態(tài)知，在 CO 與 O 生成 CO2的過程中 CO 沒有斷鍵形成 C 和 O，錯誤；C 項，由狀態(tài)及6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 CO2的結(jié)構(gòu)式 O=C=O 知，CO2分子中存在碳氧極性共價鍵，正確；D 項，由能量反應過程圖像中狀態(tài)(CO 和 O)和狀態(tài)(CO2)分析，狀態(tài)狀態(tài)表示 CO 和 O 原子反應生成 CO2的過程，錯誤。 2(2016海南，6)油酸甘油酯(相對分子質(zhì)量 884)在體內(nèi)代謝時可發(fā)生如下反應： C57H104O6(s)80O2(g)=57CO2(g)52H2O(l) 已知燃燒 1kg 該化合物釋放出熱量 3.8104kJ，油酸甘油酯的燃燒熱為( ) A3.8104kJmol1 B3.8104kJmol1 C3.4104kJmol1 D3.4104kJmol1 答案 C 解析 燃燒熱是指 25和 101kPa 下 1mol 純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物時所放出的熱量，則1mol 油酸甘油酯的燃燒熱為3.8104kJ1000g884gmol13.4104kJmol1。 3(2017江蘇，8)通過以下反應可獲得新型能源二甲醚(CH3OCH3)。下列說法不正確的是( ) C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H1akJmol1 CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)H2bkJmol1 CO2(g)3H2(g)=CH3OH(g)H2O(g)H3ckJmol1 2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)H2O(g)H4dkJmol1 A反應、為反應提供原料氣 B反應也是 CO2資源化利用的方法之一 C反應 CH3OH(g)=12CH3OCH3(g)12H2O(l)的 Hd2kJmol1 D反應 2CO(g)4H2(g)=CH3OCH3(g)H2O(g)的 H(2b2cd) kJmol1 答案 C 解析 A 項，反應、提供 CO2和 H2，正確；B 項，反應將 CO2轉(zhuǎn)化為有機原料，是 CO2的資源利用，正確；C 項，反應生成液態(tài)水，放出熱量大于d2，錯誤；D 項，目標反應可由反應22獲得，計算反應熱為(2b2cd) kJmol1，正確。 42017全國卷，28(2)下圖是通過熱化學循環(huán)在較低溫度下由水或硫化氫分解制備氫氣的反應系統(tǒng)原理。 通過計算，可知系統(tǒng)()和系統(tǒng)()制氫的熱化學方程式分別為_、6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 _，制得等量 H2所需能量較少的是_。 答案 H2O(l)=H2(g)12O2(g) H286 kJmol1 H2S(g)=H2(g)S(s) H20kJmol1 系統(tǒng)() 解析 隔離分析兩個系統(tǒng)，分別將每個系統(tǒng)中的三個方程式相加，即可得到所需答案。 52016全國卷，27(4)已知下列反應： SO2(g)2OH(aq)=SO23(aq)H2O(l) H1 ClO(aq)SO23(aq)=SO24(aq)Cl(aq) H2 CaSO4(s)=Ca2(aq)SO24(aq) H3 則反應 SO2(g)Ca2 (aq)ClO(aq)2OH(aq)=CaSO4(s)H2O(l)Cl(aq)的 H_。 答案 H1H2H3 解析 將題中的 3 個反應依次標記為、，根據(jù)蓋斯定律，即得所求的反應，HH1H2H3。 62016全國卷，26(3) 2O2(g)N2(g)=N2O4(l) H1 N2(g)2H2(g)=N2H4(l) H2 O2(g)2H2(g)=2H2O(g) H3 2N2H4(l)N2O4(l)=3N2(g)4H2O(g)H41048.9kJmol1 上述反應熱效應之間的關系式為 H4_，聯(lián)氨和N2O4可作為火箭推進劑的主要原因為_ _。 答案 2H32H2H1 反應放出熱量大，產(chǎn)生大量的氣體 解析 對照目標熱化學方程式中的反應物和生成物在已知熱化學方程式中的位置和化學計量數(shù)，利用蓋斯定律，將熱化學方程式2，減去熱化學方程式2，再減去熱化學方程式，即可得出熱化學方程式，故 H42H32H2H1；聯(lián)氨具有強還原性，N2O4具有強氧化性，兩者混合在一起易自發(fā)地發(fā)生氧化還原反應，反應放出熱量大，并產(chǎn)生大量的氣體，可為火箭提供很大的推進力。 1(2018信陽高三模擬)頁巖氣是從頁巖層中開采出來的天然氣，是一種重要的非常規(guī)天然氣資源。我國的頁巖氣儲量超過其他任何一個國家，可采儲量有 1275 萬億立方英尺。這些儲量足夠中國使用 300 多年，有關頁巖氣的敘述錯誤的是( ) A頁巖氣屬于一種新能源 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 B頁巖氣屬于一次能源 C頁巖氣屬于清潔能源 D頁巖氣屬于不可再生能源 答案 A 解析 頁巖氣屬于天然氣，是化石燃料，是不可再生能源。 2(2017武漢市第二中學高三檢測)美國研究人員將 CO 和 O 附著在一種釘催化劑表面，用激光脈沖將其加熱到 2000K，成功觀察到 CO 與 O 形成化學鍵生成 CO2的全過程。下列說法不正確的是( ) ACO2屬于酸性氧化物 BCO 與 O 形成化學鍵的過程中放出能量 C釘催化劑可以改變該反應的焓變 DCO 與 O 形成化學鍵的過程中有電子轉(zhuǎn)移 答案 C 解析 二氧化碳能和堿反應生成鹽和水，說明二氧化碳是酸性氧化物，A 項正確；原子結(jié)合形成化學鍵時放出熱量，B 項正確；催化劑只改變反應速率，不改變反應的焓變，C 項錯誤；一氧化碳轉(zhuǎn)化為二氧化碳時碳的化合價升高，所以一氧化碳和氧形成化學鍵的過程中有電子轉(zhuǎn)移，D 項正確。 3下列說法正確的是( ) A化學反應的反應熱不僅與反應體系的始態(tài)和終態(tài)有關，還與反應的途徑有關 B能量的釋放或吸收是以發(fā)生變化的物質(zhì)為基礎的，且以物質(zhì)為主 C根據(jù)蓋斯定律，熱化學方程式中的 H直接相加即可得總反應熱 D即使運用蓋斯定律也無法計算出碳不完全燃燒時的反應熱 答案 B 解析 化學反應的反應熱與反應體系的始態(tài)和終態(tài)有關，而與反應的途徑無關，A 項錯誤；結(jié)合蓋斯定律的內(nèi)涵和應用可知 C 項錯誤；運用蓋斯定律可計算出碳不完全燃燒時的反應熱，D 項錯誤。 4(2017吉安二模)下列有關熱化學方程式的敘述，正確的是( ) A1mol 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 B由 N2O4(g)?2NO2(g) H56.9kJmol1，可知將 1molN2O4(g)置于密閉容器中充分反應后放出熱量為 56.9kJ C由：H(aq)OH(aq)=H2O(l) H57.3kJmol1，可知：含 1molCH3COOH 的溶液與含1molNaOH 的溶液混合，放出熱量為 57.3kJ D已知 101kPa 時，2C(s)O2(g)=2CO(g) H221kJmol1，則 1mol 碳完全燃燒放出的熱量大于 110.5kJ 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 答案 D 解析 A 項，液態(tài)的水才是氫的穩(wěn)定氧化物，錯誤； B 項，N2O4(g)?2NO2(g) H56.9kJmol1，這是一個可逆反應不可能完全反應，錯誤；C 項，醋酸是弱電解質(zhì)，電離的過程要吸收熱量，因此 1molCH3COOH 的溶液與含 1molNaOH 的溶液混合，放出熱量要小于 57.3kJ，錯誤。 5在 25、101kPa 下，1mol 白磷(化學式為 P4)完全燃燒放出的熱量和 4mol 紅磷(化學式為 P)完全燃燒放出的熱量關系如圖所示： 由此判斷，下列說法正確的是( ) A由紅磷轉(zhuǎn)化為白磷是吸熱反應，等質(zhì)量時紅磷比白磷能量高，白磷比紅磷穩(wěn)定 B由紅磷轉(zhuǎn)化為白磷是放熱反應，等質(zhì)量時紅磷比白磷能量低，紅磷比白磷穩(wěn)定 C由紅磷轉(zhuǎn)化為白磷是放熱反應，等質(zhì)量時紅磷比白磷能量高，白磷比紅磷穩(wěn)定 D由紅磷轉(zhuǎn)化為白磷是吸熱反應，等質(zhì)量時紅磷比白磷能量低，紅磷比白磷穩(wěn)定 答案 D 解析 由圖像知：白磷比紅磷能量高，能量越高越不穩(wěn)定，故紅磷比白磷穩(wěn)定，紅磷轉(zhuǎn)化為白磷時需要吸收能量，屬于吸熱反應。 6下列各組熱化學方程式的 H前者大于后者的是( ) C(s)O2(g)=CO2(g) H1 C(s)12O2(g)=CO(g) H2 S(s)O2(g)=SO2(g) H3 S(g)O2(g)=SO2(g) H4 H2(g)12O2(g)=H2O(l) H5 2H2(g)O2(g)=2H2O(l) H6 CaCO3(s)=CaO(s)CO2(g) H7 CaO(s)H2O(l)=Ca(OH)2(aq) H8 ABCD 答案 C 解析 H有正、負之分，比較時要連同“” “”在內(nèi)一起比較，類似數(shù)學中的正、負大小的6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 比較。中第一個熱化學方程式減去第二個熱化學方程式可得：CO(g)12O2(g)=CO2(g) HH1H2，該反應為放熱反應，即 H1H20，所以 H1H4；發(fā)生同樣的燃燒反應，物質(zhì)的量越多，放出的熱量越多，故 H5H6；碳酸鈣分解吸收熱量，H70，CaO 與 H2O 反應放出熱量，H8H8。 7(2017河南中原名校聯(lián)盟模擬聯(lián)考)下列圖示與對應的敘述相符的是( ) A圖甲中的 H1H2 B圖乙表示可逆反應 A(s)3B(g)?2C(g) H0 C圖丙表示充滿 NO2氣體的試管，倒置于水槽中，向其中緩慢通入氧氣直至試管中全部充滿水，假設溶質(zhì)不擴散，溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度與通入氧氣的體積關系 D由圖丁可說明烯烴與 H2加成反應是放熱反應，虛線表示在有催化劑的條件下進行 答案 C 解析 H1、H2、H3均小于零，且 H1H2H3，故 A 錯誤；平衡常數(shù)不會隨壓強的改變而改變，故 B 錯誤；試管中發(fā)生的總反應為 4NO2O22H2O=4HNO3，所以隨氧氣通入，溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度不變，故 C 正確；催化劑會降低反應的活化能，故 D 錯誤。 8(2017信陽、三門峽第一次聯(lián)考)一定條件下，在水溶液中 1molCl、ClOx(x1,2,3,4)的能量(kJ)相對大小如圖所示，下列有關說法正確的是( ) Ae 是 ClO3 Bbac 反應的活化能為 60kJmol1 Ca、b、c、d、e 中 c 最穩(wěn)定 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 Dbad 反應的熱化學方程式為 3ClO(aq)=ClO3(aq)2Cl(aq) H116kJmol1 答案 D 解析 A 項，e 中 Cl 元素化合價為7 價，而 ClO3中 Cl 元素化合價為5 價，錯誤；B 項，bac 反應的活化能為 40kJmol1，錯誤；C 項，a、b、c、d、e 中 a 能量最低，所以最穩(wěn)定，錯誤； D 項， bad， 根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒得該反應方程式為 3ClO=ClO32Cl， 反應熱64kJmol120kJmol1360kJmol1116kJmol1，所以該熱化學反應方程式為 3ClO(aq)=ClO3(aq)2Cl(aq) H116kJmol1，正確。 9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。結(jié)合表中信息判斷下列說法不正確的是( ) 共價鍵 HH FF HF HCl HI E/kJmol1 436 157 568 432 298 A.432kJmol1E(HBr)298kJmol1 B表中最穩(wěn)定的共價鍵是 HF 鍵 CH2(g)2H(g) H436kJmol1 DH2(g)F2(g)=2HF(g) H25kJmol1 答案 D 解析 A 項，Br 的非金屬性介于 Cl、I 之間，所以E(HBr)介于E(HCl)、E(HI)之間，即432kJmol1E(HBr)298kJmol1，正確；B 項，根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，HF 鍵的鍵能最大，所以表中最穩(wěn)定的共價鍵是 HF 鍵， 正確； C 項， 破壞化學鍵需要吸收能量， 所以 H2(g)2H(g) H436 kJmol1，正確；D 項，H2(g)F2(g)=2HF(g) H436kJmol1157kJmol12568kJmol1543kJmol1，錯誤。 10火箭推進器常以聯(lián)氨(N2H4)為燃料、過氧化氫為助燃劑。已知下列各物質(zhì)反應的熱化學方程式： N2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(g)H1533.23kJmol1 H2O(g)=H2O(l) H244kJmol1 2H2O2(l)=2H2O(l)O2(g) H3196.4kJmol1 則聯(lián)氨與過氧化氫反應的熱化學方程式可表示為( ) AN2H4(g)2H2O2(l)=N2(g)4H2O(l)H817.63kJmol1 BN2H4(g)2H2O2(l)=N2(g)4H2O(g)H641.63kJmol1 CN2H4(g)2H2O2(l)=N2(g)4H2O(l)H641.63kJmol1 DN2H4(g)2H2O2(l)=N2(g)4H2O(g)H817.63kJmol1 答案 B 解析 將題中的反應依次編號為、，生成液態(tài)水時的反應熱2，生成氣6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 態(tài)水的反應熱2，可求出 B 正確。 11(2018榆林高三調(diào)研)N2與 H2反應生成 NH3的過程中能量變化曲線如圖所示。若在一個固定容積的密閉容器中充入 1molN2和 3molH2，使反應 N23H2?2NH3達到平衡，測得反應放出熱量為Q1。 填寫下列空白： (1)Q1_92kJ(填“” “”或“”)。 (2)b 曲線是_時的能量變化曲線。 (3)上述條件下達到平衡時 H2的轉(zhuǎn)化率為_。 (4)在溫度體積一定的條件下，若通入 2molN2和 6molH2反應后放出的熱量為Q2kJ，則 2Q1與Q2的關系為_。 答案 (1) (2)加入催化劑 (3)Q1/92 (4)Q22Q1 解析 從反應的圖示可知，其熱化學方程式為 N2(g)3H2(g)?2NH3(g) H92kJmol1，且Q192kJ；平衡時放出Q1kJ 熱量，則消耗的n(H2)3Q192mol，則(H2)3Q1923Q192；當相同條件時充入 2molN2和 6molH2平衡后，(H2)增大，放出的熱量Q22Q1。 12煤炭燃燒過程中會釋放出大量的 SO2，嚴重破壞生態(tài)環(huán)境。采用一定的脫硫技術(shù)可以把硫元素以 CaSO4的形式固定，從而降低 SO2的排放。但是煤炭燃燒過程中產(chǎn)生的 CO 又會與 CaSO4發(fā)生化學反應，降低了脫硫效率。相關反應的熱化學方程式如下： CaSO4(s)CO(g)?CaO(s)SO2(g)CO2(g)H1218.4kJmol1(反應) CaSO4(s)4CO(g)?CaS(s)4CO2(g)H2175.6kJmol1(反應) 請回答下列問題： (1)反應是放熱反應還是吸熱反應？_，能否通過反應判斷等物質(zhì)的量的 CO、CO2具有能量的高低？_。 (2)已知 CO 轉(zhuǎn)化成 CO2的能量關系如圖所示。寫出該反應的熱化學方程式_， 則 CO 的燃燒熱 H為_kJmol1。 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 (3) 依 據(jù) 反 應 、 確 定 反 應 CaO(s) 3CO(g) SO2(g)=CaS(s) 3CO2(g) H_kJmol1。 答案 (1)吸熱反應 否 (2)2CO(g)O2(g)=2CO2(g) H566kJmol1 283 (3)394 解析 (1)反應的 H10，故為吸熱反應；通過反應只能判斷反應物總能量低于生成物總能量，不能判斷某一反應物與某一生成物之間的能量的相對大小。 (2)由圖可知2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H566 kJmol1，CO 的燃燒熱為12566 kJmol1。 (3)利用蓋斯定律將反應減去反應可得目標方程式，H(175.6218.4)kJmol1 394kJmol1。 13CH4、H2、C 都是優(yōu)質(zhì)的能源物質(zhì)，它們?nèi)紵臒峄瘜W方程式分別為 CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890.3kJmol1； 2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6kJmol1； C(s)O2(g)=CO2(g) H393.5kJmol1。 (1)在深海中存在一種甲烷細菌，它們依靠酶使甲烷與 O2作用產(chǎn)生的能量存活。甲烷細菌使 1mol 甲烷生成 CO2氣體與液態(tài)水，放出的能量_(填“” “”或“”)890.3kJ。 (2)甲烷與 CO2可用于合成合成氣(主要成分是一氧化碳和氫氣)：CH4CO2=2CO2H2,1gCH4完全反應可釋放 15.46kJ 的熱量，能表示該反應過程中能量變化的是_(填字母)。 (3)C(s)與 H2(g)不反應，所以 C(s)2H2(g)=CH4(g)的反應熱無法直接測量，但通過上述反應可求出其反應熱 H_。 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 答案 (1) (2)D (3)74.8kJmol1 解析 (1)給定反應的反應熱只取決于反應物和生成物的多少和狀態(tài)，與中間過程無關，故甲烷細菌使 1mol 甲烷生成 CO2氣體與液態(tài)水，放出的能量仍等于 890.3kJ。 (2)1gCH4完全反應釋放 15.46kJ 的熱量，則 1molCH4完全反應放出的熱量為 247.36kJ，故 D 項符合題意。 (3)根據(jù)蓋斯定律，即得 C(s)2H2(g)=CH4(g) H74.8kJmol1。