《2022年高考化學二輪專題復習 專題六 化學能與熱能限時集訓》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《2022年高考化學二輪專題復習 專題六 化學能與熱能限時集訓（9頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

1、2022年高考化學二輪專題復習 專題六 化學能與熱能限時集訓1.在其他條件相同時,反應N2+O22NO分別在有、無催化劑時的能量變化與反應過程如圖Z6-1所示。下列說法中正確的是()圖Z6-1A.該反應為放熱反應B.加入催化劑可以改變反應的焓變C.加入催化劑可以改變反應的活化能D.0.1 mol N2和0.1 mol O2充分反應吸熱18.26 kJ2.已知:C6H12O6(s)2C2H5OH(l)+2CO2(g)H16CO2(g)+6H2O(g)C6H12O6(s)+6O2(g)H22H2O(g)2H2(g)+O2(g)H32CO2(g)+6H2(g)C2H5OH(l)+3H2O(g)H4下

2、列有關說法正確的是()A.H2的燃燒熱為B.反應使用催化劑,H1將減小C.標準狀況下,反應生成1.12 L O2,轉移的電子數為0.16.021023D.2H4=H1+H2-6H33.工業(yè)上冶煉鈦的有關反應如下所示:C(s)+O2(g)CO2(g)H12CO(g)+O2(g)2CO2(g)H2TiO2(s)+2Cl2(g)TiCl4(g)+O2(g)H3TiCl4(s)+2Mg(s)2MgCl2(s)+Ti(s)H4TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)TiCl4(g)+2CO(g)H5下列有關推斷正確的是()A.2H1=H2B.H10C.H5=H3+2H1-H2D.2H1-H204.下列

3、說法或表示方法正確的是()A.等質量的硫蒸氣和硫固體分別完全燃燒,后者放出的熱量多B.由C(金剛石,s)C(石墨,s)H=-1.90 kJmol-1可知,金剛石比石墨穩(wěn)定C.氫氣的燃燒熱為285.8 kJmol-1,氫氣燃燒的熱化學方程式為2H2(g)+O2(g)2H2O(l)H=-285.8 kJmol-1D.氫氧化鋇晶體與氯化銨晶體混合吸熱,反應物的總鍵能高于生成物的總鍵能5.已知通過乙醇制取氫氣通常有如下兩條途徑:a.CH3CH2OH(g)+H2O(g)4H2(g)+2CO(g)H1=+256.6 kJmol-1b.2CH3CH2OH(g)+O2(g)6H2(g)+4CO(g)H2=+2

4、7.6 kJmol-1則下列說法正確的是()A.升高a的反應溫度,乙醇的轉化率增大B.由b可知乙醇的燃燒熱為13.8 kJmol-1C.對反應b來說,增大O2濃度可使H2的值增大D.以上兩種途徑,制取等量的氫氣,無論哪種途徑,消耗的能量均相同6.圖Z6-2是金屬鎂和鹵素單質(X2)反應的能量變化示意圖。下列說法正確的是()圖Z6-2A.金屬鎂和鹵素單質(X2)的反應低溫下能自發(fā)進行是因為H均小于零B.熱穩(wěn)定性: MgI2MgBr2MgCl2MgF2C.工業(yè)上可由電解MgCl2溶液冶煉金屬Mg,該過程需吸收熱量D.由圖可知此溫度下MgBr2(s)與Cl2(g)反應的熱化學方程式為MgBr2(s)

5、+Cl2(g)MgCl2(s)+Br2(g)H=+117 kJmol-17.根據鍵能數據估算CH4(g)+4F2(g)CF4(g)+4HF(g)的反應熱H為()化學鍵CHCFHFFF鍵能/(kJmol-1)414489565155A.-485 kJmol-1B.+485 kJmol-1C.+1940 kJmol-1D.-1940 kJmol-18.一定條件下,在水溶液中1 mol Cl-、Cl(x=1,2,3,4)的能量相對大小如圖Z6-3所示。下列有關說法正確的是()圖Z6-3A.a、b、c、d、e中,c最穩(wěn)定B.ba+c反應的活化能為反應物能量減生成物能量C.ba+d反應的熱化學方程式為3

6、ClO-(aq)Cl(aq)+2Cl-(aq)H=+116 kJmol-1D.一定溫度下,Cl2與NaOH溶液反應生成的產物有a、b、d,溶液中a、b、d的濃度之比可能為11129.(1)在一定條件下,CH4可與NOx反應除去NOx,已知有下列熱化學方程式:CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)H=-890.3 kJmol-1N2(g)+2O2(g)2NO2(g)H=+67.0 kJmol-1H2O(g)H2O(l)H=-41.0 kJmol-1則CH4(g)+2NO2(g)CO2(g)+2H2O(g)+N2(g)H=kJmol-1。(2)已知:CO(g)+2H2(g)CH3O

7、H(l)H=-128.1 kJmol-12H2(g)+O2(g)2H2O(l)H=-571.6 kJmol-1H2(g)+O2(g)H2O(g)H=-241.8 kJmol-12CO(g)+O2(g)2CO2(g)H=-566.0 kJmol-1寫出表示CH3OH燃燒熱的熱化學方程式:。(3)工業(yè)上用炭還原輝銅礦(主要成分是Cu2S) ,可制取金屬銅。已知反應的熱化學方程式如下:C(s)+S2(g)CS2(g)H1=+150 kJmol-1Cu2S(s)+H2(g)2Cu(s)+H2S(g)H2=+59.5 kJmol-12H2S(g)2H2(g)+S2(g)H3 =+170 kJmol-1通

8、過計算,可知用炭還原Cu2S 制取金屬銅和CS2(g) 的熱化學方程式為。 (4)已知:2CH3OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+4H2O(g)H=-1 275.6 kJmol-12CO(g)+O2(g)2CO2(g)H=-566.0 kJmol-1H2O(g)H2O(l)H=-44.0 kJmol-1寫出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學方程式:。(5)在復合組分催化劑作用下,CH4可使SO2轉化為S,同時生成CO2 和H2O。已知CH4和S的燃燒熱分別為890.3 kJmol-1和297.2 kJmol-1,CH4和SO2反應的熱化學方程式為。(6)用氨水吸收CO2 制化肥(

9、NH4HCO3)。已知:NH3H2O(aq)N(aq)+OH-(aq)H1=a kJmol-1CO2(g)+H2O(l)H2CO3(aq)H2=b kJmol-1H2CO3(aq)+OH- (aq)HC (aq)+H2O(l)H3=c kJmol-1則利用NH3H2O吸收CO2 制備NH4HCO3 的熱化學方程式為。10.(1)常溫下1 mol NO2和1 mol CO反應生成CO2和NO過程中能量變化示意圖如圖Z6-4,請寫出NO2和CO反應的熱化學方程式:。圖Z6-4(2)已知:2Cu2S(s)+3O2(g)2Cu2O(s)+2SO2(g)H=-768.2 kJmol-12Cu2O(s)+

10、Cu2S(s)6Cu(s)+SO2(g)H=+116.0 kJmol-1則Cu2S(s)+O2(g)2Cu(s)+SO2(g)H=。(3)已知反應CO2(g)+2H2(g)C(s)+2H2O(g)。已知CO2(g)、H2O(g)的生成焓分別為-394 kJmol-1、-242 kJmol-1,上述反應的H=kJmol-1。(生成焓指一定條件下由對應單質生成1 mol化合物時的反應熱)一定條件下上述反應必須在高溫下才能進行,原因是。(4)已知部分化學鍵鍵能數據如下:化學鍵COOOCOCOE/(kJmol-1)958.54977453512CO(g)+O2(g)2CO2(g)H1H2O(g)+CO

11、(g)H2(g)+CO2(g)H2=-41 kJmol-1CH3OH(g)+O2(g)CO2(g)+2H2O(g)H3=-660 kJmol-1則H1=kJmol-1,反應CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)的H=kJmol-1。專題限時集訓(六)1.C解析 反應物的總能量低于生成物的總能量,為吸熱反應,A錯誤;加入催化劑,反應的焓變不變,B錯誤;由圖可知催化劑能夠降低反應的活化能,C正確;該反應是可逆反應,則N2和O2不可能完全轉化為NO,吸收的熱量應小于18.26 kJ,D錯誤。2.D解析 根據2H2O(g)2H2(g)+O2(g)反應可知,H2(g)+O2(g)H2O(g)H=-H3

12、,但是氫氣的燃燒熱指的是生成液態(tài)水,所以H3不是氫氣的燃燒熱,A錯誤;催化劑不能改變反應的焓變,B錯誤;反應每生成6 mol O2轉移電子24 mol,則在標準狀況下,生成1.12 L O2,轉移電子數為0.26.021023,C錯誤;根據蓋斯定律+-6得反應4CO2(g)+12H2(g)2C2H5OH(l)+6H2O(g),2H4=H1+H2-6H3,D正確。3.C解析 2-得2C(s)+O2(g)2CO(g)H=2H1-H2,已知碳燃燒生成CO是放熱反應,即2H1-H20,得2H1H2,A、D錯誤;碳燃燒生成CO2和CO燃燒生成CO2都是放熱反應,所以H10,H20,B錯誤;由2+-即得反

13、應,所以H5=H3+2H1-H2,C正確。4.D解析 等質量的硫固體和硫蒸氣相比,硫蒸氣所具有的能量高,所以等質量的硫蒸氣和硫固體分別完全燃燒,前者放出的熱量多,A錯誤;由C(金剛石,s)C(石墨,s)H=-1.9 kJmol-1 可知,金剛石能量高,石墨更穩(wěn)定,B錯誤;1 mol氫氣燃燒生成液態(tài)水時放熱285.8 kJ,氫氣燃燒的熱化學方程式為2H2(g)+O2(g)2H2O(l)H=-571.6 kJmol-1,C錯誤;氫氧化鋇晶體與氯化銨晶體的反應是吸熱反應,反應物的總鍵能高于生成物的總鍵能,D正確。5.A解析 a為吸熱反應,升高溫度,平衡正向移動,則乙醇的轉化率增大,A項正確;表示燃燒

14、熱的熱化學方程式中生成物應為穩(wěn)定的氧化物,應生成液態(tài)水、二氧化碳,B項錯誤;焓變與增大氧氣濃度沒有關系,C項錯誤;由熱化學方程式可知生成1 mol氫氣,a吸收 kJ熱量、b吸收 kJ熱量,D項錯誤。6.A解析 根據圖像可知,反應物總能量大于生成物總能量,均為放熱反應, H均小于零,低溫下能自發(fā)進行,A正確。反應放熱越多,生成的物質越穩(wěn)定,比較反應熱大小可知熱穩(wěn)定性順序為MgI2MgBr2MgCl2MgF2,B錯誤。電解氯化鎂溶液得不到金屬鎂,C錯誤。已知:Mg(s)+Cl2(g)MgCl2(s)H=-641 kJmol-1,Mg(s)+Br2(g)MgBr2(s)H=-524 kJmol-1,

15、 -得MgBr2(s)+Cl2(g)MgCl2(s)+Br2(g)H=-117 kJmol-1,D錯誤。7.D解析 H=反應物的鍵能總和-生成物的鍵能總和=414 kJmol-14+155 kJmol-14-489 kJmol-14-565 kJmol-14=-1940 kJmol-1。8.D解析 根據氯元素的化合價,a、b、c、d、e依次代表Cl-、ClO-、Cl、Cl、Cl。物質能量越低越穩(wěn)定,由圖可得a、b、c、d、e中,a最穩(wěn)定,c最不穩(wěn)定,A錯誤;反應物總能量-生成物總能量=-H,依據圖中數據無法判斷ba+c反應的活化能,B錯誤;a為Cl-、b為ClO-、d為Cl,ba+d的方程式為

16、3ClO-Cl+2Cl-,結合曲線提供的數據,反應熱H=64 kJmol-1+20 kJmol-1-360 kJmol-1=-116 kJmol-1,C錯誤;氧化還原反應遵循得失電子守恒,Cl2與NaOH溶液反應生成的產物有a(Cl-)、b(ClO-)、d(Cl),氯元素化合價由0價降為-1價、升為+1價和+5價,由得失電子守恒得n(Cl-)=n(ClO-)+5n(Cl),當溶液中a、b、d的濃度之比為1112時上述得失電子守恒式成立,D正確。9.(1) -875.3(2)CH3OH(l)+O2(g)CO2(g)+2H2O(l)H=-726.5 kJmol-1(3)C(s)+2Cu2S(s)4

17、Cu(s)+CS2(g)H=+439 kJmol-1(4)CH3OH(l)+O2(g)CO(g)+2H2O(l)H=-442.8 kJmol-1(5)CH4(g)+2SO2 (g)CO2 (g)+2S (s)+2H2O(l)H=-295.9 kJmol-1(6)NH3H2O(aq)+CO2(g)N (aq)+HC (aq)H=(a+b+c) kJmol-1解析 (1)已知:CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)H=-890.3 kJmol-1N2(g)+2O2(g)2NO2(g)H=+67.0 kJmol-1H2O(g)H2O(l)H=-41.0 kJmol-1根據蓋斯定律,由

18、-2可得CH4(g)+2NO2(g)CO2(g)+2H2O(g)+N2(g)H=(-890.3 kJmol-1)-(+67.0 kJmol-1)-(-41.0 kJmol-1)2=-875.3 kJmol-1。(2)根據蓋斯定律,由+-得CH3OH(l)+O2(g)CO2(g)+2H2O(l)H=(-571.6 kJmol-1)+(-566.0 kJmol-1)-(-128.1 kJmol-1)=-726.5 kJmol-1,表示CH3OH燃燒熱的熱化學方程式為CH3OH(l)+O2(g)CO2(g)+2H2O(l)H=-726.5 kJmol-1。(3)將已知反應標號為,根據蓋斯定律,由+2

19、+得C(s)+2Cu2S(s)4Cu(s)+CS2(g),H=H1+H3+2H2=+439 kJmol-1。(4)已知:2CH3OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+4H2O(g)H=-1 275.6 kJmol-1;2CO(g)+O2(g)2CO2(g)H=-566. 0 kJmol-1;H2O(g)H2O(l)H=-44.0 kJmol-1。根據蓋斯定律,由(-+4)2得甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學方程式,為CH3OH(l)+O2(g)CO(g)+2H2O(l)H=-442.8 kJmol-1。(5)已知CH4和S的燃燒熱分別為890.3 kJmol-1和297.2 kJm

20、ol-1,則有:CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)H=-890.3 kJmol-1;S(s)+O2(g)SO2(g)H=-297.2 kJmol-1。根據蓋斯定律,由-2得到CH4和SO2反應的熱化學方程式,為CH4(g)+2SO2(g)CO2(g)+2S(s)+2H2O(l)H=-295.9 kJmol-1。(6)NH3H2O(aq)N(aq)+OH-(aq)H1=a kJmol-1;CO2(g)+H2O(l)H2CO3(aq)H2=b kJmol-1;H2CO3(aq)+OH-(aq)HC (aq)+H2O(l)H3=c kJmol-1。根據蓋斯定律,由+得NH3H2O

21、 吸收CO2 制備NH4HCO3的熱化學方程式,為NH3H2O(aq)+CO2(g)N(aq)+HC(aq)H=(a+b+c) kJmol-1。10.(1)NO2(g)+CO(g)CO2(g)+NO(g)H=-234 kJmol-1(2)-217.4 kJmol-1(3)-90反應的活化能高(4)-566-107解析 (1)該反應的焓變H=134 kJmol-1-368 kJmol-1=-234 kJmol-1,所以熱化學方程式為NO2(g)+CO(g)CO2(g)+NO(g)H=-234 kJmol-1。(2)2Cu2S(s)+3O2(g)2Cu2O(s)+2SO2(g)H=-768.2 k

22、Jmol-1,2Cu2O(s)+Cu2S(s)6Cu(s)+SO2(g)H=+116.0 kJmol-1 ,根據蓋斯定律,(+)得Cu2S(s)+O2(g)2Cu(s)+SO2(g)H=(-768.2 kJmol-1+116.0 kJmol-1)=-217.4 kJmol-1。(3)由已知可得:C(s)+O2(g)CO2(g)H=-394 kJmol-1,2H2(g)+O2(g)2H2O(g)H=-484 kJmol-1,所以反應CO2(g)+2H2(g)C(s)+2H2O(g)的H=-484 kJmol-1-(-394 kJmol-1)=-90 kJmol-1。該反應為放熱反應,一定條件下必須在高溫下才能進行,說明高溫條件才能引發(fā)此反應開始,故該反應的活化能很高。(4)根據化學方程式及化學鍵鍵能數據,H1=958.5 kJmol-12+497 kJmol-1-745 kJmol-14=-566 kJmol-1。把已知反應依次編號為,根據蓋斯定律,將-2-可得反應CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),則H=H1-H22-H3=-566 kJmol-1+41 kJmol-12+660 kJmol-1=-107 kJmol-1。