化學(xué)反應(yīng)與能量高考題匯總

1、 化學(xué)反應(yīng)與能量一、選擇題1.(2013·安徽高考·7)我國科學(xué)家研制出一種催化劑,能在室溫下高效催化空氣中甲醛的氧化,其反應(yīng)如下:hcho+o2co2+h2o。下列有關(guān)說法正確的是()a.該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)b.co2分子中的化學(xué)鍵為非極性鍵c.hcho分子中既含鍵又含鍵d.每生成1.8 g h2o消耗2.24 l o2【解題指南】本題通過創(chuàng)設(shè)的情境入手,考查了化學(xué)反應(yīng)基本理論和基本概念。解題時應(yīng)注意:熟記常見的放熱和吸熱反應(yīng)、各類化學(xué)鍵的概念和構(gòu)成,以及氣體摩爾體積的應(yīng)用條件等相關(guān)知識。【解析】選c。a項甲醛的氧化實質(zhì)為甲醛的燃燒反應(yīng),應(yīng)為放熱反應(yīng),錯誤;b項二氧化碳結(jié)構(gòu)式

2、為oco,其化學(xué)鍵為極性鍵,錯誤;c項甲醛中,含有碳氧雙鍵,故其中既含有鍵又含有鍵,正確;d項氧氣的體積,未說明是否在標準狀況下,故不一定為2.24 l,錯誤。2.(2013·北京高考·6)下列設(shè)備工作時,將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能的是()abcd硅太陽能電池鋰離子電池太陽能集熱器燃氣灶【解題指南】解答本題時應(yīng)注意以下兩點:(1)能量的區(qū)別;(2)能量之間的轉(zhuǎn)化形式的分析?！窘馕觥窟xd。a項是太陽能轉(zhuǎn)化成電能;b項是放電時化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能,充電時電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能;c項是太陽能轉(zhuǎn)化成熱能;d項是化學(xué)能轉(zhuǎn)化成熱能。3.(2013·新課標全國卷·12)在1 200時,

3、天然氣脫硫工藝中會發(fā)生下列反應(yīng)h2s(g)+32o2(g)so2(g)+h2o(g)h12h2s(g)+so2(g)32s2(g)+2h2o(g)h2h2s(g)+12o2(g)s(g)+h2o(g)h32s(g)s2(g)h4則h4的正確表達式為()a.h4=23(h1+h2-3h3)b.h4=23(3h3-h1-h2)c.h4=32(h1+h2-3h3)d.h4=32(h1-h2-3h3)【解題指南】應(yīng)用蓋斯定律將相關(guān)方程式進行適當變化,進行四則運算。【解析】選a。給題干中的前三個方程式依次標號為、,然后進行計算:(+)×2/3-×2即可得到要求的反應(yīng)熱,故選項a正確。

4、4.(2013·海南高考·5)已知下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:6c(s)+5h2(g)+3n2(g)+9o2(g)2c3h5(ono2)3(l)h12h2(g)+o2(g)2h2o(g) h2c(s)+o2(g)co2(g) h3則反應(yīng)4c3h5(ono2)3(l)12co2(g)+10h2o(g)+o2(g)+6n2(g)的h為()a.12h3+5h2-2h1 b.2h1-5h2-12h3c.12h3-5h2-2h1 d.h1-5h2-12h3【解題指南】解答本題時注意根據(jù)蓋斯定律,利用已知的熱化學(xué)方程式寫出要求反應(yīng)的熱化學(xué)方程式?！窘馕觥窟xa。利用方程式相加求新的方程式時應(yīng)

5、注意兩點:(1)如果分步反應(yīng)與總反應(yīng)中的物質(zhì)在同一側(cè)時應(yīng)相加,將分步反應(yīng)中的物質(zhì)轉(zhuǎn)移至另一側(cè)時應(yīng)該相減;(2)可將分步反應(yīng)乘以適當?shù)幕瘜W(xué)計量數(shù)來求總反應(yīng)方程式。整理方程式如下:將第1個方程式乘以2,并顛倒書寫,將第2個方程式乘以5,將第3個方程式乘以12;然后將3個方程式相加得到要求的反應(yīng)方程式。5.(2013·上海高考·9)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。由此可知()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

6、程式為:nh4hco3+hclnh4cl+co2+h2o-q【解題指南】解答本題時應(yīng)注意醋酸凝固與溫度的關(guān)系,從而確定nh4hco3與鹽酸反應(yīng)的熱量變化。【解析】選b。醋酸逐漸凝固,說明nh4hco3與鹽酸反應(yīng)使醋酸的溫度降低,因此該反應(yīng)為吸熱反應(yīng),a錯誤。吸熱反應(yīng)中反應(yīng)物吸收能量,得到的生成物內(nèi)能增加,b正確;反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量,c錯誤。d中反應(yīng)沒有標明物質(zhì)的狀態(tài),熱化學(xué)方程式書寫錯誤。6.(2013·重慶高考·6)已知:p4(g)+6cl2(g)4pcl3(g) h=akj·mol-1,p4(g)+10cl2(g)4pcl5(g)h=bkj

7、83;mol-1,p4具有正四面體結(jié)構(gòu),pcl5中pcl鍵的鍵能為ckj·mol-1,pcl3中pcl鍵的鍵能為1.2ckj·mol-1，下列敘述正確的是()a.pp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hc.clcl鍵的鍵能為(b-a+5.6c)/4 kj·mol-1d.pp鍵的鍵能為(5a-3b+12c)/8 kj·mol-1【解題指南】解答本題時應(yīng)注意以下兩點:(1)鍵長越短,鍵能越大。(2)利用鍵能與反應(yīng)熱的關(guān)系可以計算反應(yīng)熱或者求算某些物質(zhì)的鍵能大小?！窘馕觥窟xc。由于氯原子的半徑小于磷原子,因此p

8、p鍵的鍵能小于pcl鍵,a項錯誤;利用已知的反應(yīng)可求出cl2(g)+pcl3(g)pcl5(g)的焓變,但是無法求出cl2(g)+pcl3(g)pcl5(s)的焓變,b項錯誤;設(shè)兩個熱化學(xué)方程分別為、,-可得,4clcl-20pcl(pcl5)-12pcl(pcl3)=b-a,代入數(shù)據(jù)得clcl=b-a+5.6c4kj·mol-1,c項正確;同理把×5-×3,即可求出pp鍵的鍵能為5a-3b+12c12kj·mol-1(一個p4分子中有6個pp鍵),d項錯誤。二、非選擇題7.(2013·浙江高考·27)捕碳技術(shù)(主要指捕獲co2)在降

9、低溫室氣體排放中具有重要的作用。目前nh3和(nh4)2co3已經(jīng)被用作工業(yè)捕碳劑,它們與co2可發(fā)生如下可逆反應(yīng):反應(yīng):2nh3(l)+h2o(l)+co2(g)(nh4)2co3(aq) h1反應(yīng):nh3(l)+h2o(l)+co2(g)nh4hco3(aq) h2反應(yīng):(nh4)2co3(aq)+h2o(l)+co2(g)2nh4hco3(aq) h3請回答下列問題:(1)h3與h1、h2之間的關(guān)系是:h3= 。(2)為研究溫度對(nh4)2co3捕獲co2效率的影響,在某溫度t1下,將一定量的(nh4)2co3溶液置于密閉容器中,并充入一定量的co2氣體(用氮氣作為稀釋劑),在t時刻,

10、測得容器中co2氣體的濃度。然后分別在溫度為t2、t3、t4、t5下,保持其它初始實驗條件不變,重復(fù)上述實驗,經(jīng)過相同時間測得co2氣體濃度,得到趨勢圖(見圖1)。則:h3 0(填>、=或<)。在t1t2及t4t5二個溫度區(qū)間,容器內(nèi)co2氣體濃度呈現(xiàn)如圖1所示的變化趨勢,其原因是 。反應(yīng)在溫度為t1時,溶液ph隨時間變化的趨勢曲線如圖2所示。當時間到達t1時,將該反應(yīng)體系溫度迅速上升到t2,并維持該溫度。請在該圖中畫出t1時刻后溶液的ph變化總趨勢曲線。(3)利用反應(yīng)捕獲co2,在(nh4)2co3初始濃度和體積確定的情況下,提高co2吸收量的措施有  (寫出2個)。(

11、4)下列物質(zhì)中也可能作為co2捕獲劑的是 。a.nh4cl b.na2co3c.hoch2ch2oh d.hoch2ch2nh2【解題指南】解答本題重點理解以下兩點:(1)掌握蓋斯定律的計算和co2的性質(zhì);(2)結(jié)合圖像理解外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的影響?！窘馕觥?1)根據(jù)題中三個反應(yīng),反應(yīng)=反應(yīng)×2-反應(yīng),因此h3=2h2-h1。(2)在題干圖1中co2的濃度存在最低點,說明在t1t2區(qū)間,反應(yīng)未達到化學(xué)平衡,溫度升高,反應(yīng)速率加快,co2被捕捉的量增加,剩余co2的濃度減小;在t3溫度下,到t時刻,反應(yīng)已達平衡狀態(tài)。t4t5區(qū)間,反應(yīng)已達化學(xué)平衡,升高溫度剩余co2的濃度增大,即升高溫度,反應(yīng)平衡向左移動,因此正反應(yīng)為放熱反應(yīng),即h3<0。反應(yīng)在溫度t1條件下達到化學(xué)平衡狀態(tài),迅速升高溫度到t2,這一瞬間溶液的ph不變。升高溫度,平衡向左移動,溶液中nh4hco3濃度減小,(nh4)2co3濃度增大,則溶液堿性增強,ph增大,一段時間后達到新的化學(xué)平衡,溶液的ph不再發(fā)生變化。(3)對于反應(yīng)的化學(xué)平衡,要提高co2的吸收量,即使平衡向右移動,可通過增大壓強、降低溫度等方法。(4)na2co3溶液可與co2反應(yīng):na2co3+h2o+co22nahco3,因此可用na2co3溶液捕獲c