主題14:化學(xué)能與熱能李仕才A卷最新模擬基礎(chǔ)訓(xùn)練1.下列有關(guān)敘述中正確的是()。A.HCl和NaOH反應(yīng)時(shí),若生成的水的質(zhì)量不同,則中和熱的數(shù)值也不同B.稀硫酸、稀鹽酸分別與稀Ba(OH)2溶液反應(yīng)生成0.1 mol H2O 時(shí),放出的能量不同C.動(dòng)物體內(nèi)葡萄糖被氧化成CO2是熱能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能的過(guò)程D.若生成與斷裂1 mol HO鍵時(shí)的能量變化分別為a kJ、b kJ,則a>b【解析】中和熱是指生成1 mol H2O(l)時(shí)放出的熱量,與反應(yīng)中實(shí)際生成水的多少無(wú)關(guān),A項(xiàng)錯(cuò)誤;硫酸與Ba(OH)2混合后還有BaSO4生成,故放出的熱量較多,B項(xiàng)正確;動(dòng)物體內(nèi)葡萄糖被氧化成CO2的能量轉(zhuǎn)化形式為化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能,C項(xiàng)錯(cuò)誤;同一化學(xué)鍵,斷裂與形成時(shí)的能量變化值是一樣的,D項(xiàng)錯(cuò)誤?！敬鸢浮緽2.已知破壞1 mol AA鍵、1 mol BB鍵、1 mol AB鍵時(shí)分別需要吸收436 kJ、498 kJ、463 kJ的能量。反應(yīng)2A2+B22A2B的能量變化關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()。A.a=1370 kJB.b=482 kJC.該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)D.體系中A、B原子最活潑【解析】a是斷裂2 mol AA鍵、1 mol BB鍵所吸收的能量,為1370 kJ,A項(xiàng)正確;由圖中數(shù)據(jù)知,b=482 kJ,B項(xiàng)正確;生成物總能量低于反應(yīng)物總能量,該反應(yīng)是放熱反應(yīng),A、B原子的能量最高,C項(xiàng)錯(cuò)誤,D項(xiàng)正確?！敬鸢浮緾3.下列熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)正確的是(H的絕對(duì)值均正確)()。A.C2H5OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(g)H=-1367.0 kJmol-1(燃燒熱)B.NaOH(aq)+HCl(aq)NaCl(aq)+H2O(l)H=+57.3 kJmol-1(中和熱)C.S(s)+O2(g)SO2(g)H=-296.8 kJmol-1(反應(yīng)熱)D.2NO2O2+2NOH=+116.2 kJmol-1(反應(yīng)熱)【解析】燃燒熱要求可燃物的物質(zhì)的量必須為1 mol,得到的氧化物必須是穩(wěn)定的氧化物,即H2O的狀態(tài)必須為液態(tài),A項(xiàng)錯(cuò)誤;中和反應(yīng)是放熱反應(yīng),H應(yīng)小于0,B項(xiàng)錯(cuò)誤;熱化學(xué)方程式要注明物質(zhì)的聚集狀態(tài),D項(xiàng)錯(cuò)誤。【答案】C4.X、Y、Z、W有如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系,已知H=H1+H2,則X、Y不可能是()。A.C、COB.AlCl3、Al(OH)3C.Fe、Fe(NO3)2D.Na2O、Na2O2【解析】根據(jù)H=H1+H2分析X、Y、Z之間的轉(zhuǎn)化符合圖示即可。,A項(xiàng)正確;,B項(xiàng)正確;,C項(xiàng)正確;Na2O、Na2O2不符合上述轉(zhuǎn)化關(guān)系,D項(xiàng)錯(cuò)誤。【答案】D5.已知熱化學(xué)方程式C2H2(g)+52O2(g)2CO2(g)+H2O(g)H=-1256 kJmol-1,下列關(guān)于該反應(yīng)的說(shuō)法正確的是()。A.乙炔(C2H2)的燃燒熱為1256 kJmol-1B.若轉(zhuǎn)移10 mol電子,則消耗2.5 mol O2C.若生成2 mol液態(tài)水,則H=-2512 kJmol-1D.若形成4 mol碳氧共用電子對(duì),則放出的熱量為2512 kJ【解析】燃燒熱的熱化學(xué)方程式中水應(yīng)是液態(tài),水蒸氣轉(zhuǎn)化為液態(tài)水時(shí)還應(yīng)放出熱量,所以燃燒熱應(yīng)大于1256 kJmol-1,A項(xiàng)錯(cuò)誤;依據(jù)化學(xué)方程式可知消耗2.5 mol氧氣,轉(zhuǎn)移的電子為10 mol,B項(xiàng)正確;水蒸氣轉(zhuǎn)化為液態(tài)水時(shí)放熱,若生成2 mol 液態(tài)水,則H<-2512 kJmol-1,C項(xiàng)錯(cuò)誤;若形成4 mol碳氧共用電子對(duì),即生成1 mol二氧化碳,則放出的熱量為1256kJ2=628 kJ,D項(xiàng)錯(cuò)誤?！敬鸢浮緽6.根據(jù)鍵能數(shù)據(jù)估算CH4(g)+4F2(g)CF4(g)+4HF(g)的反應(yīng)熱H為()?；瘜W(xué)鍵CHCFHFFF鍵能/(kJmol-1)414489565155A.-485 kJmol-1B.+485 kJmol-1C.+1940 kJmol-1D.-1940 kJmol-1【解析】H=反應(yīng)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?！敬鸢浮緿7.過(guò)渡態(tài)理論認(rèn)為化學(xué)反應(yīng)并不是通過(guò)簡(jiǎn)單的碰撞就能完成的,而是從反應(yīng)物到生成物的過(guò)程中需經(jīng)過(guò)一個(gè)高能量的過(guò)渡態(tài)。圖1是1 mol NO2與1 mol CO恰好反應(yīng)生成CO2和NO過(guò)程中的能量變化示意圖。(1)試寫(xiě)出NO2和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:。該反應(yīng)的活化能是kJmol-1。(2)在密閉容器中進(jìn)行的上述反應(yīng)是可逆反應(yīng),其逆反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為,該反應(yīng)的活化能為kJmol-1。(3)圖2是某同學(xué)模仿圖1畫(huà)出的反應(yīng)NO(g)+CO2(g)NO2(g)+CO(g)的能量變化示意圖。則圖中E3=kJmol-1,E4=kJmol-1?！窘馕觥?1)圖1中E1是活化能,即該反應(yīng)的活化能為134 kJmol-1。生成物和反應(yīng)物之間的能量差即反應(yīng)熱。(2)可逆反應(yīng)中逆反應(yīng)的反應(yīng)熱應(yīng)該與正反應(yīng)的反應(yīng)熱數(shù)值相等,符號(hào)相反。(3)E3為圖1中反應(yīng)的逆反應(yīng)的活化能,E4是反應(yīng)物與生成物的能量之差?！敬鸢浮?1)NO2(g)+CO(g)NO(g)+CO2(g)H=-234 kJmol-1134(2)NO(g)+CO2(g)NO2(g)+CO(g)H=+234 kJmol-1368(3)3682348.(1)圖1是在一定溫度和壓強(qiáng)下,N2和H2反應(yīng)生成1 mol NH3過(guò)程中的能量變化示意圖,請(qǐng)寫(xiě)出工業(yè)合成氨的熱化學(xué)方程式(H的數(shù)值用含Q1、Q2的代數(shù)式表示):。(2)根據(jù)最新“人工固氮”的研究,在常溫、常壓、光照條件下,N2在催化劑(摻有少量Fe2O3的TiO2)表面與水發(fā)生反應(yīng)2N2(g)+6H2O(l)4NH3(g)+3O2(g)H。已知:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)H1=-92.4 kJmol-1;2H2(g)+O2(g)2H2O(l)H2=-571.6 kJmol-1。則H=。(3)在微生物作用下,N經(jīng)過(guò)兩步反應(yīng)被氧化成NO3-。兩步反應(yīng)的能量變化示意圖如圖2所示。第一步反應(yīng)是(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng),判斷依據(jù)是。1 mol N(aq)全部被氧化成NO3-(aq)的熱化學(xué)方程式為。【解析】 (1)由圖示知反應(yīng)物的能量比生成物的能量高,由此可寫(xiě)出對(duì)應(yīng)的熱化學(xué)方程式。(2)將兩個(gè)已知方程式依次編號(hào)為,根據(jù)蓋斯定律,由2-3即可求出H。(3)因第一步反應(yīng)中反應(yīng)物能量高,故其為放熱反應(yīng);由圖可知,N(aq)+1.5O2(g)NO2-(aq)+2H+(aq)+H2O(l)H=-273 kJmol-1;NO2-(aq)+0.5O2(g)NO3-(aq)H=-73 kJmol-1,由+即可得到目標(biāo)熱化學(xué)方程式?！敬鸢浮?1)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)H=2(Q1-Q2) kJmol-1(2)+1530 kJmol-1(3)放熱H=-273 kJmol-1<0(或反應(yīng)物總能量大于生成物總能量)N(aq)+2O2(g)2H+(aq)+NO3-(aq)+H2O(l)H=-346 kJmol-16EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375