浙江鴨2023版高考化學(xué)考前提升訓(xùn)練10化學(xué)反應(yīng)中的能量變化

提升訓(xùn)練10化學(xué)反應(yīng)中的能量變化1.(2023·金華十校統(tǒng)測)下列熱化學(xué)方程式書寫正確的是(ΔH的絕對值均正確)()A.C2H5OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(g)ΔH=-1367.0kJ·mol-1(標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱)B.NaOH(aq)+HCl(aq)NaCl(aq)+H2O(l)ΔH=+57.3kJ·mol-1(中和熱)C.S(s)+O2(g)SO2(g)ΔH=-269kJ·mol-1(反應(yīng)熱)D.2NO2O2+2NOΔH=+116.2kJ·mol-1(反應(yīng)熱)2.(2023·湖州統(tǒng)測)下列說法正確的是()A.圖①中ΔH1=ΔH2+ΔH3B.圖②在催化劑條件下,反應(yīng)的活化能等于E1+E2C.圖③表示醋酸溶液滴定NaOH和氨水混合溶液的電導(dǎo)率變化曲線D.圖④可表示由CO(g)生成CO2(g)的反應(yīng)過程和能量關(guān)系3.(2023·富陽中學(xué)模擬)25℃①2Na(s)+O2(g)Na2O(s)ΔH1=-414kJ·mol-1②2Na(s)+O2(g)Na2O2(s)ΔH2=-511kJ·mol-1下列說法正確的是()A.①和②產(chǎn)物的陰、陽離子個數(shù)比不相等B.①和②生成等物質(zhì)的量的產(chǎn)物,轉(zhuǎn)移電子數(shù)不同C.常溫下Na與足量O2反應(yīng)生成Na2O,隨溫度升高生成Na2O的速率逐漸增大D.25℃、101kPa下,Na2O2(s)+2Na(s)2Na2O(s)ΔH=-317kJ·mol-14.(2023·舟山模擬)已知充分燃燒ag乙烯氣體時生成1mol二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水,并放出熱量bkJ,則表示乙烯燃燒的熱化學(xué)方程式正確的是()A.2C2H4(g)+6O2(g)4CO2(g)+4H2O(l)ΔH=-4bkJ·mol-1B.C2H4(g)+3O2(g)2CO2(g)+2H2O(l)ΔH=+2bkJ·mol-1C.2C2H4(g)+6O2(g)4CO2(g)+4H2O(l)ΔH=-2bkJ·mol-1D.2C2H4(g)+6O2(g)4CO2(g)+4H2O(l)ΔH=+bkJ·mol-15.下列物質(zhì)放入水中,會顯著放熱的是()A.食鹽 B.蔗糖C.酒精 D.生石灰6.乙烯和氫氣反應(yīng)過程中的能量變化如圖(圖中曲線b)所示。下列有關(guān)敘述正確的是()A.該反應(yīng)為放熱反應(yīng)B.催化劑能改變該反應(yīng)的焓變C.圖中曲線a可表示使用催化劑時的能量變化D.逆反應(yīng)的活化能大于正反應(yīng)的活化能7.乙苯催化脫氫制苯乙烯反應(yīng):+H2(g)。已知:化學(xué)鍵C—HC—CCCH—H鍵能/(kJ·mol-1)412348612436根據(jù)表中數(shù)據(jù)計(jì)算上述反應(yīng)的ΔH(kJ·mol-1) ()A.-124 B.+124C.+1172 D.-10488.2molCl2(g)與足量的H2(g)反應(yīng)生成HCl(g),在298.15K時測得放出369.2kJ能量。在下列熱化學(xué)方程式中,不正確的是()A.H2(g)+Cl2(g)2HCl(g)ΔH=-369.2kJ·mol-1B.2H2(g)+2Cl2(g)4HCl(g)ΔH=-369.2kJ·mol-1C.HCl(g)H2(g)+Cl2(g)ΔH=+92.3kJ·mol-1D.H2(g)+Cl2(g)HCl(g)ΔH=-92.3kJ·mol-19.根據(jù)能量變化示意圖得出的結(jié)論正確的是()A.1molC完全燃燒生成CO2時放出的熱量為393.5kJ·mol-1B.2C(s)+O2(g)2CO(g)ΔH=-221.0kJ·mol-1C.2CO2(g)2CO(g)+O2(g)ΔH=+283.0kJ·mol-1D.C(s)+O2(g)CO2(g)ΔH=+393.5kJ·mol-110.運(yùn)載火箭以液氫為燃燒劑,液氧為氧化劑。已知:①H2(g)H2(l)ΔH=-0.92kJ·mol-1,②O2(g)O2(l)ΔH=-6.84kJ·mol-1。下列說法正確的是()A.2molH2(g)與1molO2(g)所具有的總能量比2molH2O(g)所具有的總能量低B.表示氫氣的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱的ΔH=-241.8kJ·mol-1C.火箭中液氫燃燒的熱化學(xué)方程式為2H2(l)+O2(l)2H2O(g)ΔH=-474.92kJ·mol-1D.H2O(g)變成H2O(l)的過程中,斷鍵吸收的能量小于成鍵放出的能量11.已知:①P4(g)+6Cl2(g)4PCl3(g)ΔH=akJ·mol-1,②P4(g)+10Cl2(g)4PCl5(g)ΔH=bkJ·mol-1,又知形成或拆開1mol化學(xué)鍵放出或吸收的能量稱為該化學(xué)鍵的鍵能。P4具有正四面體形結(jié)構(gòu),PCl5(g)中P—Cl鍵的鍵能為ckJ·mol-1,PCl3(g)中P—Cl鍵的鍵能為1.2ckJ·mol-1。下列敘述正確的是()A.P—P鍵的鍵能大于P—Cl鍵的鍵能B.可求Cl2(g)+PCl3(g)PCl5(s)的反應(yīng)熱ΔHC.Cl—Cl鍵的鍵能為b-aD.P—P鍵的鍵能為5a-12.TiCl4是由鈦精礦(主要成分為TiO2)制備鈦(Ti)的重要中間產(chǎn)物,制備純TiCl4的流程示意圖如下:鈦精礦粗TiCl4純TiCl4氯化過程:TiO2與Cl2難以直接反應(yīng),加碳生成CO和CO2可使反應(yīng)得以進(jìn)行。已知:TiO2(s)+2Cl2(g)TiCl4(g)+O2(g)ΔH1=+175.4kJ·mol-12C(s)+O2(g)2CO(g)ΔH2=-220.9kJ·mol-1(1)沸騰爐中加碳氯化生成TiCl4(g)和CO(g)的熱化學(xué)方程式:。

(2)氯化過程中CO和CO2可以相互轉(zhuǎn)化,根據(jù)如圖判斷:CO2生成CO反應(yīng)的ΔH0(填“>”“<”或“=”),判斷依據(jù):。

13.(1)已知:若表示1mol甲醇完全燃燒的焓變?yōu)棣3,試用ΔH1、ΔH2、ΔH3表示CO(g)+2H2(g)CH3OH(l)的ΔH=。若ΔH1=-285.8kJ·mol-1,ΔH2=+283.0kJ·mol-1,某H2和CO的混合氣體完全燃燒時放出113.74kJ能量,同時生成3.6g液態(tài)水,則原混合氣體中H2和CO的物質(zhì)的量之比為。

(2)以CH4和H2O為原料,通過下列反應(yīng)也可以制備甲醇。Ⅰ.CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)ΔH=+206.0kJ·mol-1Ⅱ.CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH=-129.0kJ·mol-1CH4(g)與H2O(g)反應(yīng)生成CH3OH(g)和H2(g)的熱化學(xué)方程式為。

參考答案提升訓(xùn)練10化學(xué)反應(yīng)中的能量變化1.CA項(xiàng),生成的水不是液態(tài)水,故A項(xiàng)中ΔH不能表示C2H5OH的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱;B項(xiàng),中和反應(yīng)為放熱反應(yīng),故B項(xiàng)中ΔH應(yīng)為負(fù)值;D項(xiàng),熱化學(xué)方程式?jīng)]有標(biāo)明各物質(zhì)的聚集狀態(tài)。2.C若將圖①中ΔH1對應(yīng)的箭頭改變方向(指向H2O),則根據(jù)蓋斯定律可知有ΔH1=ΔH2+ΔH3,A項(xiàng)錯誤;圖②加入催化劑后,該反應(yīng)的活化能為E1,B項(xiàng)錯誤;圖③中,加入醋酸溶液后發(fā)生反應(yīng):CH3COOH+NaOHCH3COONa+H2O,導(dǎo)電離子的物質(zhì)的量變化不大,但加入了醋酸溶液后,溶液體積增大,離子濃度減小,電導(dǎo)率減小,將NaOH反應(yīng)完畢后,加入的醋酸與氨水反應(yīng):CH3COOH+NH3·H2OCH3COONH4+H2O,溶液中導(dǎo)電離子濃度增大,溶液電導(dǎo)率增大,氨水反應(yīng)完畢后,再加入醋酸溶液后,溶液體積增大,因?yàn)榇姿崾侨跛?則溶液的電導(dǎo)率會減小,C項(xiàng)正確;圖④中各物質(zhì)的聚集狀態(tài)沒有注明,D項(xiàng)錯誤。3.DA項(xiàng),①和②產(chǎn)物中陽離子均為Na+,陰離子分別為O2-、O22-,則陰、陽離子個數(shù)比均為1∶2,錯誤;B項(xiàng),①和②生成等物質(zhì)的量的產(chǎn)物,由Na元素的化合價變化可知轉(zhuǎn)移電子數(shù)相同,錯誤;C項(xiàng),Na與O2加熱生成Na2O2,隨溫度升高生成Na2O的速率減小,錯誤;D項(xiàng),由蓋斯定律可知,①×2-②可得Na2O2(s)+2Na(s)2Na2O(s),則ΔH=(-414kJ·mol-1)×2-(-511kJ·mol-1)=-317kJ·mol4.A乙烯燃燒是放熱反應(yīng),ΔH為負(fù)值,生成1molCO2時,放熱bkJ,故生成4molCO2時,放熱4bkJ。5.DA、B、C中物質(zhì)均溶于水,熱效應(yīng)不明顯,CaO與水反應(yīng),放出大量的熱,熱效應(yīng)明顯。6.C從圖示可以看出反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量,故為吸熱反應(yīng),A項(xiàng)錯誤;焓變與反應(yīng)過程中是否使用催化劑無關(guān),B項(xiàng)錯誤;加入催化劑可以降低反應(yīng)的活化能,C項(xiàng)正確;正反應(yīng)是吸熱反應(yīng),逆反應(yīng)的活化能小于正反應(yīng)的活化能,D項(xiàng)錯誤。7.BΔH=反應(yīng)物總鍵能-生成物總能鍵能,由有機(jī)物的結(jié)構(gòu)可知,應(yīng)是—CH2CH3中總鍵能與—CHCH2、H2總鍵能之差,故ΔH=(5×412+348-3×412-612-436)kJ·mol-1=+124kJ·mol-1,故選B。8.A2molCl2(g)對應(yīng)放出的熱量為369.2kJ,1molCl2(g)對應(yīng)放出的熱量為184.6kJ,12molCl2(g)對應(yīng)放出的熱量為92.3kJ,故A錯誤,B正確;放熱反應(yīng)的ΔH為負(fù)值,12H2(g)+12Cl2(g)HCl(g)是放熱反應(yīng),HCl(g)12H2(g)+12Cl29.B根據(jù)能量變化示意圖,1molC(s)完全燃燒生成CO2(g)時放出的熱量為393.5kJ,A項(xiàng)熱量的單位錯誤;由圖可知,1molC(s)不完全燃燒生成CO(g)時放熱110.5kJ熱量,則熱化學(xué)方程式為2C(s)+O2(g)2CO(g)ΔH=-221.0kJ·mol-1,故B正確;由題圖可知,1molCO2分解生成1molCO和0.5mol氧氣吸收283.0kJ熱量,則熱化學(xué)方程式為2CO2(g)2CO(g)+O2(g)ΔH=-566.0kJ·mol-1,故C錯誤;碳的燃燒反應(yīng)是放熱反應(yīng),ΔH<0,故D錯誤。10.CA項(xiàng),由圖像分析,2molH2(g)與1molO2(g)反應(yīng)生成2molH2O(g),放出483.6kJ的熱量,故2molH2(g)與1molO2(g)所具有的總能量比2molH2O(g)所具有的總能量高,A項(xiàng)錯誤。B項(xiàng),氫氣的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱是指1mol氫氣完全燃燒生成液態(tài)水時放出的熱量,故表示氫氣的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱的ΔH=-483.6+882kJ·mol-1=-285.8kJ·mol-1,B項(xiàng)錯誤。C項(xiàng),①2H2(g)+O2(g)2H2O(g)ΔH=-483.6kJ·mol-1,②H2(g)H2(l)ΔH=-0.92kJ·mol-1,③O2(g)O2(l)ΔH=-6.84kJ·mol-1,根據(jù)蓋斯定律,由①-②×2-③可得2H2(l)+O2(l)2H2O(g)ΔH=-474.92kJ·mol-1,C項(xiàng)正確。D項(xiàng),H2O(g)生成H2O(l)為物理變化,不存在化學(xué)鍵的斷裂和生成,D項(xiàng)錯誤。11.CP—Cl鍵的鍵能大于P—P鍵的鍵能,A項(xiàng)錯誤;PCl5(g)→PCl5(s)的能量轉(zhuǎn)化未知,無法求出B項(xiàng)反應(yīng)的反應(yīng)熱,B項(xiàng)錯誤;設(shè)Cl—Cl鍵的鍵能為x,根據(jù)蓋斯定律,反應(yīng)②-①得到4PCl3(g)+4Cl2(g)4PCl5(g)ΔH=(b-a)kJ·mol-1,則(b-a)kJ·mol-1=1.2ckJ·mol-1×12+4x-ckJ·mol-1×20,x=b-a+5.6c412.答案:(1)TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)TiCl4(g)+2CO(g)ΔH=-45.5kJ·mol-1(2)>溫度越高,CO的物質(zhì)的量越多而CO2的物質(zhì)的量少,說明CO2生成CO的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)解析:由制備純TiCl4的流程示意圖,鈦精礦與氯氣、C發(fā)生氯化過程,反應(yīng)為TiO2+2Cl2+2CTiCl4+2CO。(1)由Ⅰ.TiO2(s)+2Cl2(g)TiCl4(g)+O2(g)ΔH1=+175.4kJ·mol-1Ⅱ.2C(s)+O2(g)2CO(g)ΔH2=-220.9kJ·mol-1,結(jié)合蓋斯定律可知,Ⅰ+Ⅱ得到TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)TiCl4(g)+2CO(g)ΔH=(+175.4kJ·mol-1)+(-220.9kJ·mol-1)=-45.5kJ·mol-1,即熱化學(xué)方程式為TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)TiCl4(g)+2CO(g)ΔH=-45.5kJ·mol-1。(2)因溫度越高,CO的物質(zhì)的量越多而CO2的物質(zhì)的量少,說明CO2生成CO的反應(yīng)是吸熱反應(yīng),所以ΔH>0;溫度越高,CO的物質(zhì)的量越多而CO2的物質(zhì)的量少,說明CO2生成CO的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)。13.答案:(1)2ΔH1-ΔH2-ΔH31∶1(2)CH4(g)+H2O(g)CH3OH(g)+H2(g)ΔH=+77kJ·mol-1解析:(1)由反應(yīng)Ⅰ可得①H2(g)+12O2(g)H2O(l)ΔH1,由反應(yīng)Ⅱ可得②CO2(g)CO(g)+12O2(g)ΔH2,由表示1mol甲醇完全燃燒的焓變?yōu)棣3可得③CH3OH(l)+32O2(g)CO2(g)+2H2O(l)ΔH3,將①×2-②-③可得目標(biāo)熱化學(xué)方程式,故ΔH=2ΔH1-ΔH2-ΔH3。由ΔH1、Δ