(浙江選考)2020版高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí)第8講化學(xué)反應(yīng)中的熱效應(yīng)課時作業(yè)

(浙江選考)2020版高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí)第8講化學(xué)反應(yīng)中的熱效應(yīng)課時作業(yè)LtDPAGEPAGE4內(nèi)部文件，版權(quán)追溯內(nèi)部文件，版權(quán)追溯課后作業(yè)8化學(xué)反應(yīng)中的熱效應(yīng)(時間:45分鐘滿分:100分)一、選擇題(本題包括10小題,每小題6分,共60分,每小題只有一個選項符合題目要求)1.下列說法正確的是()A.需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)B.放熱反應(yīng)在常溫下一定很容易發(fā)生C.吸熱反應(yīng)只有在加熱條件下才能發(fā)生D.反應(yīng)是吸熱還是放熱必須看反應(yīng)物和生成物所具有的總能量的相對大小答案D解析反應(yīng)在加熱條件下進(jìn)行,不一定是吸熱反應(yīng),例如:Fe+SFeS屬于加熱條件下進(jìn)行的放熱反應(yīng),A錯B.2molAB的總能量大于1molA2和1molB2的能量之和C.1molA2(g)和1molB2(g)的能量之和為akJD.2AB(g)A2(l)+B2(l)ΔH<(b-a)kJ·mol-1答案D解析根據(jù)能量關(guān)系圖可知,反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量,即此反應(yīng)為吸熱反應(yīng),故A錯誤;沒有指明物質(zhì)的聚集狀態(tài),B錯誤;akJ·mol-1為活化能,不是A2(g)和B2(g)的總能量,故C錯誤;A2(g)A2(l)、B2(g)B2(l)屬于吸熱過程,因此2AB(g)A2(l)+B2(l)ΔH<(b-a)kJ·mol-1,D正確。4.(2018·溫州十五校聯(lián)考)甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的兩種反應(yīng)原理如下:①CH3OH(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g)ΔH=+49.0kJ·mol-1②CH3OH(g)+12O2(g)CO2(g)+2H2(g)ΔH=-192.9kJ·mol-1下列說法正確的是()A.CH3OH的熱值為192.9B.反應(yīng)①中的能量變化如右圖所示C.CH3OH轉(zhuǎn)變成H2的過程一定要吸收能量D.根據(jù)②推知反應(yīng):CH3OH(l)+12O2(g)CO2(g)+2H2(g)的ΔH>-192.9kJ·mol-1答案D解析根據(jù)反應(yīng)②CH3OH(g)+12O2(g)CO2(g)+2H2(g)ΔH=-192.9kJ·mol-1,氫氣能夠繼續(xù)燃燒放出熱量,因此CH3OH的熱值大于192.932kJ·g-1,故A錯誤;反應(yīng)①的ΔH>0,而圖示的ΔH=生成物總能量-反應(yīng)物總能量<0,故B錯誤;由已知可知,反應(yīng)①為吸熱反應(yīng),而反應(yīng)②為放熱反應(yīng),故C錯誤;等物質(zhì)的量的同種物質(zhì),氣態(tài)能量高于液態(tài),固態(tài)能量最低,由②推知反應(yīng):CH3OH(l)+12O2(g)CO2(g)+2H2(g)的ΔH>-192.9kJ·mol5.一定條件下,充分燃燒一定量的丁烷放出熱量為QkJ,經(jīng)測定完全吸收生成的二氧化碳需消耗5mol·L-1的KOH溶液100mL恰好生成正鹽。則此條件下反應(yīng):C4H10(g)+132O2(g)4CO2(g)+5H2O(g)的ΔH為()A.-16QkJ·mol-1 B.+8QkJ·mol-1C.+16QkJ·mol-1 D.-8QkJ·mol-1答案A解析n(C4H10)=14n(CO2)=18n(KOH)=18×0.5mol=116mol,所以1molC4H10(g)完全燃燒放出的熱量為6.(2018·浙江五校高三第一次聯(lián)考)已知在25℃、1.01×105Pa下,1mol氫氣在氧氣中燃燒生成氣態(tài)水的能量變化如下圖所示,下列有關(guān)說法正確的是()A.H2O分解為H2與O2時放出熱量B.熱化學(xué)方程式為2H2(g)+O2(g)2H2O(g)ΔH=-490kJ·mol-1C.甲、乙、丙中物質(zhì)所具有的總能量大小關(guān)系為甲>乙>丙D.乙→丙的過程中若生成液態(tài)水,釋放的能量將小于930kJ答案B解析氫氣和氧氣反應(yīng)生成1molH2O(g)的ΔH=436kJ·mol-1+249kJ·mol-1-930kJ·mol-1=-245kJ·mol-1,反應(yīng)放熱,所以H2O分解為H2和O2時吸熱,故A錯誤;據(jù)A項的分析,生成1molH2O(g)時放出245kJ的熱量,則熱化學(xué)方程式為2H2(g)+O2(g)2H2O(g)ΔH=-490kJ·mol-1,B正確;斷鍵吸收能量,成鍵釋放能量,甲、乙、丙中物質(zhì)所具有的總能量大小關(guān)系為乙>甲>丙,C錯誤;水蒸氣變成液態(tài)水時會放熱,乙→丙的過程中若生成液態(tài)水,釋放的能量將大于930kJ,D錯誤。7.根據(jù)碘與氫氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式(Ⅰ)I2(g)+H2(g)2HI(g)ΔH=-9.48kJ·mol-1(Ⅱ)I2(s)+H2(g)2HI(g)ΔH=+26.48kJ·mol-1下列判斷正確的是()A.254gI2(g)中通入2gH2(g),反應(yīng)放熱9.48kJB.1mol固態(tài)碘與1mol氣態(tài)碘所含的能量相差17.00kJC.反應(yīng)(Ⅰ)的產(chǎn)物比反應(yīng)(Ⅱ)的產(chǎn)物穩(wěn)定D.反應(yīng)(Ⅱ)的反應(yīng)物總能量比反應(yīng)(Ⅰ)的反應(yīng)物總能量低答案D解析題給反應(yīng)是可逆反應(yīng),反應(yīng)物不能完全轉(zhuǎn)化;利用蓋斯定律可得出1mol固態(tài)碘與1mol氣態(tài)碘所含的能量相差35.96kJ;反應(yīng)(Ⅰ)和反應(yīng)(Ⅱ)的產(chǎn)物都為HI(g),穩(wěn)定性相同,C項錯誤;利用蓋斯定律可得出選項D正確。8.(2018·金華十校高三期末聯(lián)考)25℃、101kPa時,有以下能量轉(zhuǎn)化圖,下列說法不正確的是()A.轉(zhuǎn)化Ⅱ的熱化學(xué)方程式為2CO(g)+O2(g)2CO2(g)ΔH=-282.9kJ·mol-1B.相同條件下,1molC(s)和12molO2(g)的總能量大于1molCO(g)C.由C→CO的熱化學(xué)方程式為2C(s)+O2(g)2CO(g)ΔH=-221.2kJ·mol-1D.CO2(g)分解為C(s)和O2(g)是吸熱反應(yīng)答案A解析根據(jù)能量轉(zhuǎn)化圖,轉(zhuǎn)化Ⅱ的熱化學(xué)方程式為CO(g)+12O2(g)CO2(g)ΔH=-282.9kJ·mol-1或者2CO(g)+O2(g)2CO2(g)ΔH=-565.8kJ·mol-1,故A錯誤;C和O2反應(yīng)生成CO,此反應(yīng)屬于放熱反應(yīng),因此,相同條件下1molC(s)和12molO2(g)的總能量大于1molCO(g)的能量,B正確;根據(jù)能量轉(zhuǎn)化圖,C→CO的熱化學(xué)方程式為2C(s)+O2(g)2CO(g)ΔH=-(393.5-282.9)×2kJ·mol-1=-221.2kJ·mol-1,C正確;C和O2的反應(yīng)是放熱反應(yīng),CO2分解為C和O2是吸熱反應(yīng),故D正確。9.(2018·江蘇鹽城高三三模)化學(xué)鏈燃燒技術(shù)是目前能源領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)之一,用NiO作載氧體的化學(xué)鏈燃燒示意圖和相關(guān)熱化學(xué)反應(yīng)如下:化學(xué)鏈燃燒示意圖2Ni(s)+O2(g)2NiO(s)ΔH=-479.8kJ·mol-1CH4(g)+NiO(s)CO(g)+2H2(g)+Ni(s)ΔH=akJ·mol-1CH4(g)+2NiO(s)CO2(g)+2H2(g)+2Ni(s)ΔH=bkJ·mol-1CH4(g)+4NiO(s)CO2(g)+2H2O(g)+4Ni(s)ΔH=156.9kJ·mol-1下列說法錯誤的是()A.CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g)ΔH=(2a-b)kJ·mol-1B.CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-802.7kJ·mol-1C.甲烷在“燃料反應(yīng)器”中反應(yīng)時產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰并放出熱量D.含碳燃料利用“化學(xué)鏈燃燒技術(shù)”有利于二氧化碳的分離與回收答案C解析已知:①2Ni(s)+O2(g)2NiO(s)ΔH1=-479.8kJ·mol-1②CH4(g)+NiO(s)CO(g)+2H2(g)+Ni(s)ΔH2=akJ·mol-1③CH4(g)+2NiO(s)CO2(g)+2H2(g)+2Ni(s)ΔH3=bkJ·mol-1④CH4(g)+4NiO(s)CO2(g)+2H2O(g)+4Ni(s)ΔH4=156.9kJ·mol-1根據(jù)蓋斯定律,由②×2-③得反應(yīng)CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g)ΔH=(2a-b)kJ·mol-1,選項A正確;根據(jù)蓋斯定律,由①×2+④得反應(yīng)CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-802.7kJ·mol-1,選項B正確;甲烷在“燃料反應(yīng)器”中反應(yīng)時不是甲烷的燃燒反應(yīng),不產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰,選項C錯誤;含碳燃料利用“化學(xué)鏈燃燒技術(shù)”有利于二氧化碳的分離與回收,選項D正確。10.黑火藥是中國古代的四大發(fā)明之一,其爆炸的熱化學(xué)方程式為:S(s)+2KNO3(s)+3C(s)K2S(s)+N2(g)+3CO2(g)ΔH=xkJ·mol-1已知:碳的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱ΔH1=akJ·mol-1S(s)+2K(s)K2S(s)ΔH2=bkJ·mol-12K(s)+N2(g)+3O2(g)2KNO3(s)ΔH3=ckJ·mol-1則x為()A.3a+b-c B.c-3a-bC.a+b-c D.c-a-b答案A解析由碳的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱,可得熱化學(xué)方程式:C(s)+O2(g)CO2(g)ΔH1=akJ·mol-1①,對題目中的熱化學(xué)方程式依次編號:②③④,根據(jù)蓋斯定律,②=①×3+③-④,則ΔH=ΔH1×3+ΔH3-ΔH4,即x=3a+b-c,故A項正確。二、非選擇題(本題包括4小題,共40分)11.(16分)(1)丙烷熱值較高,污染較小,是一種優(yōu)良的燃料。試回答下列問題。①如圖是一定量丙烷完全燃燒生成CO2和1molH2O(l)過程中的能量變化圖,請在圖中的括號內(nèi)填入“+”或“-”。②寫出表示丙烷標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱的熱化學(xué)方程式:

。

③二甲醚(CH3OCH3)是一種新型燃料,應(yīng)用前景廣闊。1mol二甲醚完全燃燒生成CO2和液態(tài)水放出1455kJ熱量。若1mol丙烷和二甲醚的混合氣體完全燃燒生成CO2和液態(tài)水共放出1645kJ熱量,則混合氣體中,丙烷和二甲醚的物質(zhì)的量之比為。

(2)蓋斯定律認(rèn)為:不管化學(xué)過程是一步完成或分幾步完成,整個過程的總熱效應(yīng)相同。試運(yùn)用蓋斯定律回答下列問題:①已知:H2O(g)H2O(l)ΔH1=-Q1kJ·mol-1(Ⅰ)C2H5OH(g)C2H5OH(l)ΔH2=-Q2kJ·mol-1(Ⅱ)C2H5OH(g)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(g)ΔH3=-Q3kJ·mol-1(Ⅲ)若使46g液態(tài)無水酒精完全燃燒,并恢復(fù)到室溫,則整個過程中放出的熱量為kJ。

②碳在氧氣供應(yīng)不充足時,生成CO,同時還部分生成CO2,因此無法通過實驗直接測得反應(yīng)C(s)+12O2(g)CO(g)的ΔH。但可設(shè)計實驗、利用蓋斯定律計算出該反應(yīng)的ΔH,計算時需要測得的實驗數(shù)據(jù)有。

答案(1)①-②C3H8(g)+5O2(g)3CO2(g)+4H2O(l)ΔH=-2215.0kJ·mol-1③1∶3(2)①3Q1-Q2+Q3②C(s)和CO的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱解析(1)①丙烷完全燃燒生成CO2和1molH2O(l)的過程放熱,ΔH為“-”。②標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱是101kPa時,1mol物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物時放出的熱量,所以表示丙烷標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱的熱化學(xué)方程式為C3H8(g)+5O2(g)3CO2(g)+4H2O(l)ΔH=-2215.0kJ·mol-1。③n(二甲醚)×1455kJ·mol-1+[1mol-n(二甲醚)]×2215.0kJ·mol-1=1645kJ,解得n(二甲醚)=0.75mol,n(丙烷)=0.25mol。(2)①由Ⅰ式×3+Ⅲ式-Ⅱ式可得C2H5OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(l)ΔH4=-(3Q1-Q2+Q3)kJ·mol-1,所以使46g液態(tài)無水酒精完全燃燒,并恢復(fù)到室溫,整個過程中放出的熱量為(3Q1-Q2+Q3)kJ。②利用蓋斯定律計算反應(yīng)C(s)+12O2(g)CO(g)的ΔH,需要測得的實驗數(shù)據(jù)有C(s)和CO的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱。12.(8分)已知:CH4(g)的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱為-890kJ·mol-1,蒸發(fā)1molH2O(l)需要吸收44kJ熱量。CH4(g)+4NO(g)2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-1114kJ·mol-12NO(g)+O2(g)2NO2(g)ΔH=-114kJ·mol-1寫出CH4催化還原NO2(g)生成N2和H2O(g)的熱化學(xué)方程式:

。

答案CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-844kJ·mol-113.(8分)霧霾嚴(yán)重影響人們的生活,汽車尾氣排放是造成霧霾天氣的重要原因之一。已知汽車尾氣排放時容易發(fā)生以下反應(yīng):①N2(g)+O2(g)2NO(g)ΔH1=akJ·mol-1②2NO(g)+O2(g)2NO2(g)ΔH2=bkJ·mol-1③CO(g)+12O2(g)CO2(g)ΔH3=ckJ·mol-1④2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g)ΔH4根據(jù)反應(yīng)①②③,確定反應(yīng)④中ΔH