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1、2022年高考化學一輪總復習 第六章 化學反應與能量限時規(guī)范特訓1(含解析)
1. [xx·河北石家莊質檢]物質(t-BuNO)2在正庚烷溶劑中發(fā)生如下反應:(t-BuNO)22(t-BuNO) ΔH=+50.5 kJ·mol-1,Ea=90.4 kJ·mol-1。下列圖象合理的是( )
答案:D
解析:ΔH>0,此反應為吸熱反應,生成物的總能量大于反應物的總能量,B、C項錯誤;再根據Ea和ΔH的比例關系可知D項正確。
2. [xx·海淀區(qū)期末考試]下列說法正確的是( )
A. 如圖可以表示水分解過程中的能量變化
B. 若2C(s)+O2(g)===2CO(g) Δ
2、H=-221.0 kJ·mol-1,則碳的燃燒熱為110.5 kJ·mol-1
C. 需要加熱的反應一定是吸熱反應,常溫下能發(fā)生的反應一定是放熱反應
D. 已知Ⅰ:反應H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)
ΔH=-a kJ·mol-1;
Ⅱ:
且a、b、c均大于零,則斷開1 mol H-Cl鍵所需的能量為(-a-b-c) kJ·mol-1
答案:A
解析:本題考查了化學反應過程中的能量變化,意在考查考生對化學反應中能量變化的有關概念的理解以及對圖象的分析能力。A項,水的分解為吸熱反應,生成物的總能量大于反應物的總能量,且催化劑可有效降低反應的活化能,正確;B項,燃燒熱的概
3、念中強調生成穩(wěn)定氧化物,而該項反應中生成物為CO,錯誤;C項,常溫下能發(fā)生的反應不一定是放熱反應,如在常溫下Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl的反應為吸熱反應,需要加熱的反應也不一定是吸熱反應,錯誤;D項,根據化學反應的過程為舊化學鍵斷裂和新化學鍵形成的過程,且斷裂化學鍵吸收能量,形成化學鍵放出能量,可知斷開1 mol H-Cl鍵所需的能量為(a+b+c) kJ·mol-1。
3. [xx·北京東城期末]常溫下,1 mol化學鍵分解成氣態(tài)原子所需要的能量用E表示。結合表中信息判斷下列說法不正確的是( )
共價鍵
H—H
F—F
H—F
H—Cl
H—I
E(kJ·mol-1
4、)
436
157
568
432
298
A. 432 kJ·mol-1>E(H—Br)>298 kJ·mol-1
B. 表中最穩(wěn)定的共價鍵是H—F鍵
C. H2(g)―→2H(g) ΔH=+436 kJ·mol-1
D. H2(g)+F2(g)===2HF(g) ΔH=-25 kJ·mol-1
答案:D
解析:由于H—Br鍵的鍵長在H—Cl鍵和H—I鍵的鍵長之間,所以其鍵能在H—Cl鍵和H—I鍵之間,A正確;表中H—F鍵的鍵能最大,所以H—F鍵最穩(wěn)定,B正確;1 mol H2斷裂1 mol H—H鍵吸收436 kJ能量,C正確;D項,ΔH=反應物的總鍵能-生成物的總鍵
5、能=(436+157-568×2) kJ·mol-1=-543 kJ·mol-1,D錯誤。
4. [xx·浙江衢州一中期中]單斜硫和正交硫轉化為二氧化硫的能量變化如圖所示,下列說法正確的是( )
A. S(s,單斜)===S(s,正交) ΔH=+0.33 kJ·mol-1
B. 正交硫比單斜硫穩(wěn)定
C. 相同物質的量的正交硫比單斜硫所含有的能量高
D. ①表示斷裂1 mol O2中的共價鍵所吸收的能量比形成1 mol SO2中的共價鍵所放出的能量少297.16 kJ
答案:B
解析:根據蓋斯定律得:S(s,單斜)===S(s,正交) ΔH=-0.33 kJ·mol-1,即單
6、斜硫轉化為正交硫時要放出熱量,正交硫的能量要低,較穩(wěn)定,故A項錯誤、B項正確;相同物質的量的正交硫應該比單斜硫所含有的能量低,C項錯誤;①表示斷裂1 mol S(s,單斜)和1 mol O2(g)中的共價鍵所吸收的能量比形成1 mol SO2(g)中的共價鍵所放出的能量少297.16 kJ,D項錯誤。
5. [xx·江西景德鎮(zhèn)一檢]碘在不同狀態(tài)下(固態(tài)或氣態(tài))與氫氣反應的熱化學方程式如下所示:
①H2(g)+I2(?)2HI(g) ΔH=-9.48 kJ·mol-1
②H2(g)+I2(?)2HI(g) ΔH=+26.48 kJ·mol-1
下列判斷正確的是( )
A. ①
7、中的I2為固態(tài),②中的I2為氣態(tài)
B. ②的反應物總能量比①的反應物總能量低
C. ①的產物比②的產物熱穩(wěn)定性更好
D. 1 mol固態(tài)碘升華時吸熱17 kJ
答案:B
解析:①中的I2為氣態(tài),②中的I2為固態(tài),A錯誤;生成物的能量相等,①放熱,故②的反應物總能量比①的反應物總能量低,B正確;產物的穩(wěn)定性相同,C錯誤;1 mol固態(tài)碘升華時將吸熱:26.48 kJ+9.48 kJ=35.96 kJ,D錯誤。
6. [xx·山東臨沂一模]反應A(g)+B(g)―→C(g) ΔH,分兩步進行:①A(g)+B(g)―→X(g) ΔH1,②X(g)―→C(g) ΔH2,反應過程中能量變化如
8、圖所示,E1表示A(g)+B(g)―→X(g)的活化能,下列說法正確的是( )
A. ΔH1=ΔH-ΔH2>0
B. X是反應A(g)+B(g)―→C(g)的催化劑
C. E2是反應②的活化能
D. ΔH=E1-E2
答案:A
解析:通過圖象知,反應①的反應物總能量小于生成物總能量,所以該反應是吸熱反應,ΔH1=ΔH-ΔH2>0,故A正確;X在反應過程中出現,在反應物和生成物中都沒有出現,所以不是催化劑,故B錯誤;E2不是反應②的活化能,故C錯誤;ΔH≠E1-E2,故D錯誤。
7. [xx·湖北部分重點中學聯考]已知在一定條件下,2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)
9、 ΔH=-Q kJ·mol-1。向一密閉容器中加入2 mol SO2和1 mol O2,達平衡時SO2的轉化率為90%,放出的熱量為Q1 kJ;向另一相同容器中加入2 mol SO3,在相同條件下,達平衡時吸收的熱量為Q2 kJ,則下列關系中正確的是( )
A. Q>Q1>Q2 B. Q1>Q2>Q
C. Q1>Q>Q2 D. Q1=Q2>Q
答案:A
解析:由2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-Q kJ·mol-1可知,2 mol SO2和1 mol O2完全反應放出的熱量是Q kJ,轉化率為90%時,放出的熱量為0.9Q kJ,即Q1=0.9Q; 2
10、 mol SO3在同一條件下只能轉化10%,則吸收的熱量為0.1Q kJ,即Q2=0.1Q,則Q>Q1>Q2。
8. [xx·南京模擬]化學反應可視為舊鍵的斷裂和新鍵形成的過程,化學鍵的鍵能是形成(或拆開)1 mol化學鍵時釋放(或吸收)出的能量。已知白磷和P4O6的分子結構如圖所示,現提供以下化學鍵的鍵能(kJ·mol-1)P—P:198,P—O:360,O—O:498,則反應P4(白磷)+3O2===P4O6的反應熱ΔH為( )
A. +1638 kJ·mol-1 B. -1638 kJ·mol-1
C. +126 kJ·mol-1 D. -126 kJ·mol-1
答案
11、:B
解析:根據已知信息可知,反應放熱反應熱是ΔH=6×198 kJ·mol-1+3×498 kJ·mol-1-12×360 kJ·mol-1=-1638 kJ·mol-1。
9. [xx·福建德化三中月考]下列圖象分別表示有關反應的反應過程與能量變化的關系。
據此判斷下列說法中正確的是( )
A. 石墨轉變?yōu)榻饎偸俏鼰岱磻?
B. S(g)+O2(g)SO2(g) ΔH1,S(s)+O2(g)SO2(g) ΔH2,則ΔH1>ΔH2
C. 白磷比紅磷穩(wěn)定
D. CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH1>0
答案:
12、A
解析:金剛石的能量高于石墨的,所以石墨轉變?yōu)榻饎偸俏鼰岱磻?,A正確;固態(tài)S的能量低于氣態(tài)S的能量,所以氣態(tài)S燃燒放出的熱量多,但放熱越多,ΔH越小,B不正確;白磷的能量高于紅磷的能量,所以紅磷比白磷穩(wěn)定,C不正確;反應應該是放熱反應,D不正確,答案選A。
10. [xx·衡水中學測試]反應2C(s)+O2(g)===2CO(g)的能量變化如圖所示。下列說法正確的是( )
A. 12 g C(s)與一定量O2(g)反應生成14 g CO(g),放出的熱量為110.5 kJ
B. 2 mol C(s)與足量O2(g)反應生成CO2(g),放出的熱量大于221 kJ
C. 該反
13、應的熱化學方程式是2C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH=-221 kJ
D. 該反應的反應熱等于CO分子中化學鍵形成時所釋放的總能量與O2分子中化學鍵斷裂時所吸收的總能量的差
答案:B
解析:本題考查化學反應中的能量變化。由圖象知12 g C(s)燃燒生成28 g一氧化碳氣體,放出110.5 kJ的熱量,A錯;2 mol C(s)燃燒生成CO(g)放出221 kJ的熱量,則完全燃燒生成CO2(g),放出的熱量一定大于221 kJ,B正確;C中ΔH的單位應該是kJ·mol-1;該反應的反應熱等于舊鍵斷裂吸收的能量減去新鍵形成釋放的能量,所以D錯。
11.斷開1 mol AB(g
14、)分子中的化學鍵使其分別生成氣態(tài)A原子和氣態(tài)B原子所吸收的能量稱為A—B鍵的鍵能。下表列出了一些化學鍵的鍵能E:
化學鍵
H—H
Cl—Cl
O===O
C—Cl
C—H
O—H
H—Cl
E/(kJ·mol-1)
436
247
x
330
413
463
431
請回答下列問題:
(1)如圖表示某反應的能量變化關系,則此反應為________(填“吸熱”或“放熱”)反應,其中ΔH=________(用含有a、b的關系式表示)。
(2)若圖示中表示反應H2(g)+O2(g)===H2O(g) ΔH=-241.8 kJ·mol-1,則b=_______
15、_kJ·mol-1,x=________。
(3)歷史上曾用“地康法”制氯氣,這一方法是用CuCl2作催化劑,在450 ℃利用空氣中的氧氣跟氯化氫反應制氯氣。反應的化學方程式為_________________________________________________。
若忽略溫度和壓強對反應熱的影響,根據上題中的有關數據,計算當反應中有1 mol電子轉移時,反應的能量變化為________。
答案:(1)放熱 (a-b) kJ·mol-1 (2)926 496.4 (3)O2+4HCl2Cl2+2H2O 放出能量31.4 kJ
解析:(2)b表示H、O原子結合為氣態(tài)水時的能量
16、變化,其數值為463×2=926;436+x-926=-241.8,則x=496.4。(3)根據題意易寫出方程式。反應的ΔH=(496.4+431×4-247×2-463×4) kJ·mol-1=-125.6 kJ·mol-1,則轉移1 mol電子時反應放出的能量為31.4 kJ。
12.[xx·湖北省部分重點中學聯考]根據有關能量變化關系圖,回答下列問題。
(1)①根據下圖A,寫出反應的熱化學方程式:
___________________________________________________。
②根據如圖B所示情況,判斷下列說法中正確的是________。
A. 其
17、熱化學方程式為CO(g)+H2O(g)===CO2(g)+H2(g) ΔH=+41 kJ·mol-1
B. 該反應為吸熱反應
C. 該反應為放熱反應
D. 當H2O為液態(tài)時,其ΔH>+41 kJ·mol-1
(2)已知16 g固體硫完全燃燒時放出148.4 kJ的熱量,該反應的熱化學方程式是____________________。
(3)如下圖是某溫度下,N2與H2反應過程中能量變化的曲線圖。該反應的熱化學方程式為___________________________________。
a、b兩條曲線產生區(qū)別的原因很可能是__________________。
答案:(1)①CO(g)+H2O(g)===CO2(g)+H2(g)
ΔH=-41 kJ·mol-1
②B
(2)S(s)+O2(g)===SO2(g) ΔH=-296.8 kJ·mol-1
(3)N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92 kJ·mol-1 a不使用催化劑,b使用了催化劑