高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第6章 化學(xué)能與熱能 第1節(jié) 化學(xué)反應(yīng)與能量變化課時(shí)作業(yè)（含解析）試題

第1節(jié)化學(xué)反應(yīng)與能量變化時(shí)間：45分鐘滿分：100分一、選擇題(每題7分，共70分)1．下列既屬于氧化還原反應(yīng)，又屬于吸熱反應(yīng)的是()A．鋁片與稀鹽酸反應(yīng)B．Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl的反應(yīng)C．灼熱的炭與水蒸氣的反應(yīng)D．甲烷(CH4)在O2中的燃燒反應(yīng)答案C解析灼熱的炭與水蒸氣發(fā)生的氧化還原反應(yīng)是吸熱反應(yīng)。2．(2019·山東煙臺(tái)高三期末)“鈣基固硫”是將煤中的硫元素以CaSO4的形式固定脫硫，而煤炭燃燒過程中產(chǎn)生的CO又會(huì)發(fā)生反應(yīng)Ⅰ和反應(yīng)Ⅱ，導(dǎo)致脫硫效率降低。某溫度下，反應(yīng)Ⅰ的速率(v1)大于反應(yīng)Ⅱ的速率(v2)，則下列反應(yīng)過程能量變化示意圖正確的是()反應(yīng)Ⅰ：CaSO4(s)＋CO(g)CaO(s)＋SO2(g)＋CO2(g)ΔH1＝＋218.4kJ·mol－1反應(yīng)Ⅱ：CaSO4(s)＋4CO(g)CaS(s)＋4CO2(g)ΔH2＝－175.6kJ·mol－1答案A解析反應(yīng)Ⅰ為吸熱反應(yīng)，說明反應(yīng)Ⅰ生成物的能量比反應(yīng)物的能量高，排除B、C；反應(yīng)Ⅰ的速率(v1)大于反應(yīng)Ⅱ的速率(v2)，則說明反應(yīng)Ⅰ的活化能較小，反應(yīng)Ⅱ的活化能較大，排除D，A正確。3．(2019·北京海淀高三期中)過氧化氫分解反應(yīng)過程中，能量變化如圖所示，下列說法正確的是()A．催化劑可以改變過氧化氫分解反應(yīng)的焓變B．MnO2或FeCl3可以催化H2O2分解反應(yīng)C．催化劑不能改變反應(yīng)路徑D．H2O2分解是吸熱反應(yīng)答案B4．已知298K、1×105Pa條件下，2g氫氣燃燒生成水蒸氣放出242kJ熱量。下列熱化學(xué)方程式書寫正確的是()A．H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(g)ΔH＝＋242kJB．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH＝＋484kJ·mol－1C．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH＝－484kJ·mol－1D．H2O(g)=H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)ΔH＝＋242kJ·mol－1答案D5．已知2X(g)＋2Y(g)3Z(g)＋W(g)ΔH，反應(yīng)過程能量變化如圖所示，下列說法正確的是()A．ΔH＝E2－E1B．正反應(yīng)的活化能等于E3C．加入高效催化劑，ΔH減小D．恒壓下充入一定量的氦氣，n(Z)不變答案D6．一種生產(chǎn)和利用氫能的途徑如圖所示。下列說法中錯(cuò)誤的是()A．氫能屬于二次能源B．圖中能量轉(zhuǎn)化的方式至少有6種C．太陽能電池的供電原理與燃料電池相同D．太陽能、風(fēng)能、氫能都屬于新能源答案C解析圖中涉及的能量轉(zhuǎn)化方式有太陽能、風(fēng)能、水能轉(zhuǎn)化為電能，電能與化學(xué)能的相互轉(zhuǎn)化，電能與光能、熱能的轉(zhuǎn)化等，太陽能電池的供電原理是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，而燃料電池的供電原理是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，所以二者供電原理不相同。7．分別向1L0.5mol·L－1的Ba(OH)2溶液中加入①濃硫酸；②稀硫酸；③稀硝酸，恰好完全反應(yīng)時(shí)的熱效應(yīng)分別為ΔH1、ΔH2、ΔH3，下列關(guān)系中正確的是()A．ΔH1＞ΔH2＞ΔH3 B．ΔH1＜ΔH2＜ΔH3C．ΔH1＞ΔH2＝ΔH3 D．ΔH1＝ΔH2＜ΔH3答案B解析混合時(shí)濃硫酸在被稀釋的過程中放熱；濃、稀硫酸在與Ba(OH)2反應(yīng)時(shí)還會(huì)形成BaSO4沉淀，Ba2＋、SOeq\o\al(2－,4)之間形成化學(xué)鍵的過程中也會(huì)放出熱量。因放熱反應(yīng)的ΔH取負(fù)值，故ΔH1＜ΔH2＜ΔH3。8．(2019·山東師大附中高三模擬)25℃、101kPa時(shí)，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(g)和0.5molO2(g)總能量高于1molCO(g)的能量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)反應(yīng)方程式為CO(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO2(g)ΔH＝－282.9kJ·mol－1或者2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)ΔH＝－282.9×2kJ·mol－1＝－565.8kJ·mol－1。9．已知H—H鍵鍵能(斷裂時(shí)吸收或生成時(shí)釋放的能量)為436kJ·mol－1，N—H鍵鍵能為391kJ·mol－1，根據(jù)熱化學(xué)方程式：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－92.4kJ·mol－1。則N≡N鍵的鍵能是()A．431kJ·mol－1 B．945.6kJ·mol－1C．649kJ·mol－1 D．896kJ·mol－1答案B10．(2019·江西南康中學(xué)高三模擬)下列敘述或書寫正確的是()A．H2(g)＋F2(g)=2HF(g)ΔH＝－270kJ·mol－1，則相同條件下，2molHF氣體的能量大于1mol氫氣和1mol氟氣的能量之和B．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH＝－483.6kJ·mol－1，則氫氣的燃燒熱大于241.8kJ·mol－1C．含20.0gNaOH的稀溶液與稀鹽酸完全中和，放出28.7kJ的熱量，則表示該中和反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為NaOH＋HCl=NaCl＋H2OΔH＝－57.4kJ·mol－1D．500℃、30MPa時(shí)，發(fā)生反應(yīng)N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－38.6kJ·mol－1，在此條件下將1.5molH2和過量N2充分反應(yīng)，放出熱量19.3kJ答案B解析從熱化學(xué)方程式H2(g)＋F2(g)=2HF(g)ΔH＝－270kJ·mol－1可知，反應(yīng)放熱，即1mol氫氣和1mol氟氣的總能量大于2molHF氣體的總能量，故A錯(cuò)誤；2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH＝－483.6kJ·mol－1，水由氣體變?yōu)橐后w要放出熱量，即1mol氫氣的燃燒熱大于241.8kJ·mol－1，故B正確；熱化學(xué)方程式?jīng)]有標(biāo)明物質(zhì)的聚集狀態(tài)，故C錯(cuò)誤；H2的物質(zhì)的量為1.5mol，完全消耗1.5mol氫氣會(huì)放出19.3kJ的熱量，由于該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，氫氣不可能完全轉(zhuǎn)化為氨氣，所以放出的熱量小于19.3kJ，故D錯(cuò)誤。二、非選擇題(共30分)11．(16分)由于反應(yīng)的情況不同，反應(yīng)熱可以分為多種，如燃燒熱和中和熱等。(1)下列各項(xiàng)中的ΔH表示物質(zhì)的燃燒熱的是________(填序號(hào)，下同)，表示物質(zhì)的中和熱的是________。A．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH1B．C(s)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO(g)ΔH2C．CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(g)ΔH3D．C(s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH4E．C6H12O6(s)＋6O2(g)=6CO2(g)＋6H2O(l)ΔH5F．NaOH(aq)＋HCl(aq)=NaCl(aq)＋H2O(l)ΔH6G．2NaOH(aq)＋H2SO4(aq)=Na2SO4(aq)＋2H2O(l)ΔH7(2)25℃、101kPa時(shí)，1gC6H6(l)完全燃燒生成CO2(g)和H2O(l)，放出41.8kJ的熱量，則C6H6的燃燒熱為________，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_____________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)晶體硅(熔點(diǎn)1410℃)是良好的半導(dǎo)體材料。由粗硅制純硅過程如下：Si(粗)eq\o(→,\s\up7(Cl2),\s\do5(460℃))SiCl4eq\o(→,\s\up7(蒸餾))SiCl4(純)eq\o(→,\s\up7(H2),\s\do5(1100℃))Si(純)在上述由SiCl4制純硅的反應(yīng)中，測得每生成1.12kg純硅需吸收akJ熱量，寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：_______________________________________________________________________________________。答案(1)D、EF(2)3260.4kJ·mol－1C6H6(l)＋eq\f(15,2)O2(g)=6CO2(g)＋3H2O(l)ΔH＝－3260.4kJ·mol－1(其他合理答案均可)(3)SiCl4(g)＋2H2(g)eq\o(=,\s\up7(1100℃))Si(s)＋4HCl(g)ΔH＝＋0.025akJ·mol－1解析(3)審題時(shí)注意題干中的單位是“kg”。設(shè)生成1mol純硅(28g)吸收的熱量為Q，計(jì)算式為：1120g∶akJ＝28g∶Q，Q＝0.025akJ。書寫熱化學(xué)方程式時(shí)要標(biāo)明各物質(zhì)的狀態(tài)：SiCl4(g)＋2H2(g)eq\o(=,\s\up7(1100℃))Si(s)＋4HCl(g)ΔH＝＋0.025akJ·mol－1。12．(14分)已知1molCO氣體完全燃燒生成CO2氣體放出283kJ熱量；1mol氫氣完全燃燒生成液態(tài)水放出286kJ熱量；1molCH4氣體完全燃燒生成CO2氣體和液態(tài)水放出890kJ熱量。試回答問題：(1)寫出氫氣燃燒的熱化學(xué)方程式：______________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)若1molCH4氣體完全燃燒生成CO2氣體和水蒸氣，放出熱量________890kJ(填“>”“<”或“＝”)。(3)若將amolCH4、CO和H2的混合氣體完全燃燒，生成CO2氣體和液態(tài)水時(shí)，則放出熱量(Q)的取值范圍是____________。(4)若將amolCH4、CO和H2的混合氣體完全燃燒，生成CO2氣體和液態(tài)水，且CO2和水的物質(zhì)的量相等時(shí)，則放出熱量(Q)的取值范圍是____________。答案(1)H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(l)ΔH＝－286kJ·mol－1(2)<(3)283akJ<Q<890akJ(4)284.5akJ<Q<586.5akJ解析(2)液態(tài)水比水蒸氣更穩(wěn)定，CH4氣體完全燃燒生成CO2氣體和水蒸氣時(shí)放出的熱量比生成CO2氣體和液態(tài)水放出的熱量少。(3)amolCH4、CO和H2的混合氣體完全燃燒生成CO2氣體和液態(tài)水，采用極值法分析，當(dāng)只含CH4時(shí)，完全燃燒放出的熱量最多，為890akJ。當(dāng)只含CO時(shí)，完全燃燒放出的熱量最少，為283akJ