【文档说明】(经典版)高考化学一轮单元卷:第09单元 化学反应与能量 B卷(含答案解析).doc,共(16)页,333.000 KB,由MTyang资料小铺上传
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一轮单元训练金卷·高三·化学卷(B)第九单元化学反应与能量注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对
应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。一、选择题(每小题3分,共48分)1.(2018届江西九江
一中月考)下列关于化学反应的描述中正确的是A.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应B.已知NaOH(aq)+HCl(aq)===NaCl(aq)+H2O(l)ΔH=-57.3kJ·mol-1,则含40.0gNaOH的稀溶
液与稀醋酸完全中和,放出57.3kJ的热量C.CO(g)的燃烧热是283.0kJ·mol-1,则表示CO(g)燃烧热的热化学方程式为2CO(g)+O2(g)===2CO2(g)ΔH=-283.0kJ·mol-1D.已知2C(s)+2O2(g)===2CO2(g)
ΔH=a;2C(s)+O2(g)===2CO(g)ΔH=b;则b>a2.H2与ICl的反应分①、②两步进行,其能量曲线如下图所示,下列有关说法错误的是A.反应①、反应②均为放热反应B.反应①、反应②均为氧化还原反应C.反应①比反应②的速率慢,与相应正反应的活
化能无关D.反应①、反应②的焓变之和为ΔH=-218kJ·mol-13.(2017·惠州模拟)有关下列图象的叙述不正确的是(1)(2)A.图(1)表示的热化学方程式为CO(g)+H2O(g)===CO2(g)+H2(g)ΔH=-41kJ·mol-1B.
图(2)表示的热化学方程式为CO(g)+H2O(g)===CO2(g)+H2(g)ΔH=+41kJ·mol-1C.由图可知正逆反应的热效应的数值相同D.两个图象表示的含义不同4.已知:①2H2(g)+O2(g
)===2H2O(g)ΔH=-483.6kJ·mol-1②H2(g)+S(g)===H2S(g)ΔH=-20.1kJ·mol-1下列判断正确的是A.1mol氢气完全燃烧生成液态水吸收热量241.8kJB.1molH2O(g)和
1molH2S(g)的能量相差221.7kJC.由①②知,水的热稳定性小于硫化氢D.若反应②中改用固态硫,1molS(s)完全反应,放出的热量小于20.1kJ5.(2017·珠海模拟)已知:2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)ΔH13H2(g)+Fe2O3(s)===2Fe(s)+3H2
O(g)ΔH22Fe(s)+32O2(g)===Fe2O3(s)ΔH32Al(s)+32O2(g)===Al2O3(s)ΔH42Al(s)+Fe2O3(s)===Al2O3(s)+2Fe(s)ΔH5下列关于上述
反应焓变的判断正确的是A.ΔH1<0,ΔH3>0B.ΔH5<0,ΔH4<ΔH3C.ΔH1=ΔH2+ΔH3D.ΔH3=ΔH4+ΔH56.用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶出废旧印刷电路板上的铜。已知:Cu(s)+2H+(aq)===Cu2+(aq)+H2(g)ΔH=+64.39kJ·mol-1
2H2O2(l)===2H2O(l)+O2(g)ΔH=-196.46kJ·mol-1H2(g)+12O2(g)===H2O(l)ΔH=-285.84kJ·mol-1在H2SO4溶液中,Cu与H2O2反应生成Cu2+(aq)和H2
O(l)的反应热的ΔH等于A.-417.91kJ·mol-1B.-319.68kJ·mol-1C.+546.69kJ·mol-1D.-448.46kJ·mol-17.(2018届河北石家庄辛集中学期中
)已知:2CO(g)+O2(g)===2CO2(g)ΔH=-566kJ·mol-1Na2O2(s)+CO2(g)===Na2CO3(s)+12O2(g)ΔH=-226kJ·mol-1根据以上热化学方程式判断,下列说法正确的是A.CO的燃烧热为283kJB.下图可表示由CO生成CO
2的反应过程和能量关系C.2Na2O2(s)+2CO2(s)===2Na2CO3(s)+O2(g)ΔH>-452kJ·mol-1D.CO(g)与Na2O2(s)反应放出509kJ热量时,转移电子数为6.02×102
38.一定条件下,在水溶液中1molCl-、ClO-x(x=1,2,3,4)的能量(kJ)相对大小如图所示,下列有关说法正确的是A.e是ClO-3B.b→a+c反应的活化能为60kJ·mol-1C.a、b、c、d、e中c最稳定D.b→a+d反应的热化学方程式为
3ClO-(aq)===ClO-3(aq)+2Cl-(aq)ΔH=-116kJ·mol-19.已知几种化学键的键能和热化学方程式如下:化学键H—NN—NCl—ClN≡NH—Cl键能/(kJ·mol-1)391193243946432N2H4(g)+2Cl2
(g)===N2(g)+4HCl(g)ΔH。下列推断正确的是A.H(g)+Cl(g)===HCl(g)ΔH=+432kJ·mol-1B.断裂1molCl—Cl键吸收能量比断裂1molNN键多703kJC.上述反应中,ΔH=-
431kJ·mol-1D.上述反应中,断裂极性键和非极性键,只形成极性键10.(2018·太原五中月考)燃烧agC2H5OH(l),生成二氧化碳气体和液态水,放出的热量为QkJ,经测定,生成的CO2与足量澄清石灰水反应得到5g沉淀,则表示乙醇燃烧的热化学方程式是A.C2H5O
H(l)+3O2(g)===2CO2(g)+3H2O(l)ΔH=-20QkJ·mol-1B.C2H5OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+3H2O(l)ΔH=-40QkJ·mol-1C.12C2H5
OH(l)+32O2(g)===CO2(g)+32H2O(g)ΔH=-20QkJ·mol-1D.C2H5OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+3H2O(g)ΔH=-40QkJ·mol-111.(2018·抚
顺期末)已知某化学反应A2(g)+2B2(g)===2AB2(g)的能量变化如图所示,下列有关叙述中正确的是A.该反应的进行一定需要加热B.该反应的ΔH=-(E1-E2)kJ/molC.该反应中反应物的键能总和大于生成物的键能总和D.断裂1molA—A和2molB—B放出E1kJ能量12.(
2018·衡水武邑中学调研)用H2可将工业废气中的NO催化还原成N2,其能量转化关系如下所示,则NO(g)+H2(g)===12N2(g)+H2O(g)的ΔH为A.0.5(a+b-c-d)kJ·mol-1B.0.5(c+a-d-b)kJ·mol-1C.0.5(c+d-a-b)kJ
·mol-1D.0.5(b+d-a-c)kJ·mol-113.(2018·滕州二中月考)由金红石TiO2制取单质Ti,涉及的步骤为TiO2―→TiCl4――――――→Mg800℃,ArTi。已知:①C(s)+O2(g)===CO2(g)ΔH1②2CO
(g)+O2(g)===2CO2(g)ΔH2③TiO2(s)+2Cl2(g)===TiCl4(s)+O2(g)ΔH3则反应TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)===TiCl4(s)+2CO(g)的ΔH为
A.ΔH3+2ΔH1-2ΔH2B.ΔH3+ΔH1-ΔH2C.ΔH3+2ΔH1-ΔH2D.ΔH3+ΔH1-2ΔH214.黑火药是中国古代的四大发明之一,其爆炸的热化学方程式为S(s)+2KNO3(s)+3C(s)===K2S(s)+N2(g)+3CO2(g)ΔH=x
kJ·mol-1。已知:碳的燃烧热ΔH1=akJ·mol-1S(s)+2K(s)===K2S(s)ΔH2=bkJ·mol-12K(s)+N2(g)+3O2(g)===2KNO3(s)ΔH3=ckJ·mol-1则x为A.3a
+b-cB.c-3a-bC.a+b-cD.c-a-b15.已知下列热化学方程式:(1)CH3COOH(l)+2O2(g)===2CO2(g)+2H2O(l)ΔH1=-870.3kJ·mol-1(2)C(s)+O2(g)===CO2(g)ΔH2=-393.5k
J·mol-1(3)H2(g)+12O2(g)===H2O(l)ΔH3=-285.8kJ·mol-1则反应2C(s)+2H2(g)+O2(g)===CH3COOH(l)的ΔH为A.-488.3kJ·mol-1B.-244.15kJ·mol-1
C.+488.3kJ·mol-1D.+244.15kJ·mol-116.(2018届江西赣州十四校联考)下列说法正确的是A.常温下,反应C(s)+CO2(g)===2CO(g)不能自发进行,则该反应的ΔH>0B.已知2CO(g)+O2(g)===2CO2(g)Δ
H=-566kJ·mol-1,则CO的燃烧热ΔH=-283kJC.已知H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l)ΔH=-57.3kJ·mol-1,则稀H2SO4溶液和稀Ba(OH)2溶液反应的反应热ΔH=2×(-57.3)kJ·mol-1D.500℃、
30MPa下,将0.5molN2和1.5molH2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g),放热19.3kJ,热化学方程式为N2(g)+3H2(g)催化剂500℃、30MPa2NH3(g)ΔH=-38.6kJ·mol-1二、非选择题(共52分)
17.Ⅰ.已知下列反应:SO2(g)+2OH-(aq)===SO2-3(aq)+H2O(l)ΔH1ClO-(aq)+SO2-3(aq)===SO2-4(aq)+Cl-(aq)ΔH2CaSO4(s)===
Ca2+(aq)+SO2-4(aq)ΔH3则反应SO2(g)+Ca2+(aq)+ClO-(aq)+2OH-(aq)===CaSO4(s)+H2O(l)+Cl-(aq)的ΔH=________________。Ⅱ.①2O2(g)+N2(g)===N2O4(l
)ΔH1②N2(g)+2H2(g)===N2H4(l)ΔH2③O2(g)+2H2(g)===2H2O(g)ΔH3④2N2H4(l)+N2O4(l)===3N2(g)+4H2O(g)ΔH4=-1048.9kJ·mol-1上述反应热效
应之间的关系式为ΔH4=____________,联氨和N2O4可作为火箭推进剂的主要原因为_______________________________________________________________。Ⅲ.甲醇既是重要的化
工原料,又可作为燃料,利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂作用下合成甲醇。发生的主要反应如下:①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH1②CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH2③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH3已知反应①中相关的化学
键键能数据如下:化学键H—HC—OH—OC—HE/(kJ·mol-1)4363431076465413由此计算ΔH1=________kJ·mol-1;已知ΔH2=-58kJ·mol-1,则ΔH3=________kJ·mol-1。
18.催化剂是化工技术的核心,绝大多数的化工生产均需采用催化工艺。(1)①人们常用催化剂来选择反应进行的方向。下图所示为一定条件下1molCH3OH与O2发生反应时,生成CO、CO2或HCHO的能量变化图[反应物O2(g)和生成物H2O(g)略
去]。在有催化剂作用下,CH3OH与O2反应主要生成________(填“CO”“CO2”或“HCHO”)。②2HCHO(g)+O2(g)===2CO(g)+2H2O(g)ΔH=________。(2)反应A(
g)+B(g)C(g)+D(g)过程中的能量变化如图所示,回答下列问题:①该反应是________(填“吸热”或“放热”)反应。②在反应体系中加入催化剂,反应速率增大,E1和E2的变化:E1__________(填“增
大”“减小”或“不变”,下同),E2________。③反应体系中加入催化剂对反应热是否有影响?________,原因是_____________________________________________
__________。19.(1)在一定条件下N2与H2反应生成NH3,请回答:①若反应物的总能量为E1,生成物的总能量为E2,且E1>E2,则该反应为________(填“吸热”或“放热”)反应。②已知拆开1m
olH—H键、1molN—H键、1molN≡N键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ,则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为_____________________________。(2)N2H4和H2O2混合可作火箭推进剂,已知:16g液态N2H4和足量
氧气反应生成N2(g)和H2O(l),放出310.6kJ的热量;2H2O2(l)===O2(g)+2H2O(l)ΔH=-196.4kJ·mol-1。反应N2H4(l)+O2(g)===N2(g)+2H2O(l)的ΔH=________kJ·mol
-1。N2H4和H2O2反应生成N2(g)和H2O(l)的热化学方程式为__________________________________________。(3)实验室用50mL0.50mol·L-1盐酸与50
mL某浓度的NaOH溶液在如图所示装置中反应,通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。该装置有一处明显的错误,该处错误是缺少一种玻璃仪器,该仪器的名称为______________________;实验室提供了0.50mol·L-1和0.55mol·L-1两种浓度的NaOH溶液,应选择
______mol·L-1的溶液进行实验。20.(1)向反应系统同时通入甲烷、氧气和水蒸气,发生的主要化学反应有项目化学方程式ΔH/(kJ·mol-1)甲烷氧化CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g)ΔH
1CH4(g)+O2(g)===CO2(g)+2H2(g)-322.0蒸气重整CH4(g)+H2O(g)===CO(g)+3H2(g)+206.2CH4(g)+2H2O(g)===CO2(g)+4H2(g)+165.0①反应CO(g)+H2O(g)===CO2(g)+H2(g)的
ΔH=________kJ·mol-1。②甲烷的燃烧热为ΔH2,则ΔH2________ΔH1(填“>”“=”或“<”)。(2)物质(t-BuNO)2在正庚烷溶剂中发生如下反应:(t-BuNO)22(t-BuNO)ΔH。实验测得该反应的ΔH=+50.5kJ·mol-1
,活化能Ea=90.4kJ·mol-1。下列能量关系图合理的是________。(3)工业上利用天然气(主要成分为CH4)与CO2进行高温重整制备CO,已知CH4、H2和CO的燃烧热(ΔH)分别为-890.3kJ
·mol-1、-285.8kJ·mol-1和-283.0kJ·mol-1,则生成1m3(标准状况)CO所需的热量为________。21.(1)目前NH3和(NH4)2CO3已经被用作工业捕碳剂,它们与CO2可发生如下可逆反应:反应Ⅰ.2NH3(l)+H2O(l)+CO
2(g)(NH4)2CO3(aq)ΔH1反应Ⅱ.NH3(l)+H2O(l)+CO2(g)NH4HCO3(aq)ΔH2反应Ⅲ.(NH4)2CO3(aq)+H2O(l)+CO2(g)2NH4HCO3(aq)
ΔH3则ΔH3与ΔH1、ΔH2之间的关系:ΔH3=_________________________________________。(2)白磷(P4)可由Ca3(PO4)2、焦炭和SiO2在一定条件下反应获得。相关热化学方程式如下,则ΔH3=________kJ·
mol-1。①2Ca3(PO4)2(s)+10C(s)===6CaO(s)+P4(s)+10CO(g)ΔH1=+3359.26kJ·mol-1②CaO(s)+SiO2(s)===CaSiO3(s)ΔH2=-89.61kJ·mol-1③2Ca3(PO4)2(s)+6SiO2(s)+10C(s)==
=6CaSiO3(s)+P4(s)+10CO(g)ΔH3(3)分析下图可知,若0.5molCO被氧化,放出QkJ热量,则Q=________;若该反应是可逆反应,则在相同条件下将0.5molCO与1molNO2混合充分反应后放出的热量________QkJ(填“>”“<”或“=”)。(4)真空碳
还原—氯化法可实现由铝土矿制备金属铝,其相关反应的热化学方程式如下:Al2O3(s)+AlCl3(g)+3C(s)===3AlCl(g)+3CO(g)ΔH=akJ·mol-1,3AlCl(g)===2Al(l)+AlCl3(g)ΔH=bkJ·m
ol-1,则反应Al2O3(s)+3C(s)===2Al(l)+3CO(g)的ΔH=________kJ·mol-1(用含a、b的代数式表示)。22.能源危机当前是一个全球性问题,“开源节流”是应对能源危机的重要举措。(1)下列做法有助于能源“开源节
流”的是______(填字母)。a.大力发展农村沼气,将废弃的秸秆转化为清洁高效的能源b.大力开采煤、石油和天然气以满足人们日益增长的能源需求c.开发太阳能、水能、风能、地热能等新能源、减少使用煤、石油等化石燃料d.减少资源消耗,增加资源的重复使用、资源的循环再生(2)金刚石和石墨均
为碳的同素异形体,它们在氧气不足时燃烧生成一氧化碳,在氧气充足时充分燃烧生成二氧化碳,反应中放出的热量如图所示。①在通常状况下,金刚石和石墨相比较,________(填“金刚石”或“石墨”)更稳定,石墨的燃烧热为________。②12g石墨在一定量空气中
燃烧,生成气体36g,该过程放出的热量为________kJ。(3)已知:N2、O2分子中化学键的键能分别是946kJ·mol-1、497kJ·mol-1。N2(g)+O2(g)===2NO(g)ΔH=+180.0kJ·mol-1。NO分子中化学键的键能为_______
_kJ·mol-1。(4)综合上述有关信息,请写出用CO除去NO的热化学方程式:_________________。一轮单元训练金卷·高三·化学卷(B)第九单元化学反应与能量答案一、选择题(每小题3分,共48分)1
.【答案】D【解析】需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应,如铝热反应也需要高温引发反应,故A错误;醋酸电离需要吸收热量,放出的热量少于57.3kJ,故B错误;燃烧热的热化学方程式中可燃物的化学计量数为
1,故C错误;一氧化碳燃烧能够继续放出热量,放出的热量越多,ΔH越小,故D正确。2.【答案】C【解析】根据图象可知,反应①和反应②中反应物总能量都大于生成物,则反应①、②均为放热反应,A正确;反应①、②中都存在元素化合价变化,所以反应①
、②都是氧化还原反应,B正确;反应①比反应②的速率慢,说明反应①中正反应的活化能较大,反应②中正反应的活化能较小,C错误;反应①、反应②总的能量变化为218kJ,根据盖斯定律可知,反应①、反应②的焓变之和为ΔH=-218kJ·mol-1,D正确。3.【答案】B【解析】图(1
)表示CO(g)+H2O(g)===CO2(g)+H2(g)ΔH=-41kJ·mol-1,A正确;图(2)表示的热化学方程式为CO2(g)+H2(g)===CO(g)+H2O(g)ΔH=+41kJ·mol-1,B错误;由图知C正确;两个
图象的反应物、生成物正好相反,D正确。4.【答案】D【解析】A项,1mol氢气完全燃烧生成气态水吸收热量241.8kJ;B项,H2O(g)和1molH2S(g)的能量无法比较;C项水的热稳定性强于硫化氢。5.【答案】B【解析】燃烧反应都是放热反应,故ΔH3<0,A错误;
将上述反应分别编号为①②③④⑤,反应⑤是铝热反应,显然是放热反应,ΔH5<0,将反应④-反应③可得反应⑤,即ΔH5=ΔH4-ΔH3<0,B正确、D错误;将反应②+反应③可得反应3H2(g)+32O2(g)===3H2O(g),故ΔH1=23(ΔH2+ΔH3),C错误。6.【答案】B【
解析】Cu(s)+2H+(aq)===Cu2+(aq)+H2(g)ΔH=+64.39kJ·mol-1;H2O2(l)===H2O(l)+12O2(g)ΔH=-98.23kJ·mol-1;H2(g)+12O2(g)===H2O(l)ΔH=-2
85.84kJ·mol-1;三式相加得:Cu(s)+2H+(aq)+H2O2(l)===2H2O(l)+Cu2+(aq)ΔH=-319.68kJ·mol-1。7.【答案】C【解析】A项,CO的燃烧热为283kJ·mol
-1,故A错误;B项,CO和CO2的化学计量数不对且未标明物质状态,故B错误;C项,题目中第二个热化学方程式乘以2为2Na2O2(s)+2CO2(g)===2Na2CO3(s)+O2(g)ΔH=-452kJ·mol-1,本选项中多一步CO
2(s)气化吸热的过程,所以放出的热量就少于452kJ,即ΔH>-452kJ·mol-1,故C正确;D项,将题目中第一个热化学方程式除以2再加上第二个热化学方程式可得:Na2O2(s)+CO(g)===Na2CO3(s)ΔH=-509kJ·mol-1,放热509kJ时,反应的CO是1m
ol,所以转移电子数是2×6.02×1023,故D错误。8.【答案】D【解析】A项,e中Cl元素化合价为+7价,而ClO-3中Cl元素化合价为+5价,错误;B项,b→a+c反应的活化能为40kJ·mol-1,错误;C项,a、b、c、d、e中a能量最低,
所以最稳定,错误;D项,b→a+d,根据转移电子守恒得该反应方程式为3ClO-===ClO-3+2Cl-,反应热=64kJ·mol-1+2×0kJ·mol-1-3×60kJ·mol-1=-116kJ·mol-1,所以该热化学反应方程式
为3ClO-(aq)===ClO-3(aq)+2Cl-(aq)ΔH=-116kJ·mol-1,正确。9.【答案】C【解析】形成化学键时放出能量,A项错误;根据表格数据知,氯氯键的键能小于氮氮三键键能,B项错误;反应热等于断裂化学键的总键能与形成化学键的总键能之差,ΔH=(391×4+193+24
3×2-946-432×4)kJ·mol-1=-431kJ·mol-1,C项正确;反应物N2H4中含极性键和非极性键,氯气中含非极性键,产物氮气中含非极性键,氯化氢中含极性键,所以该反应中断裂和形成的化学键都有极性键和非极性键,D项错误。10.【答案】B【解析】由关系式:
CaCO3~CO2~12C2H5OH可知,ag乙醇的物质的量为12n(CaCO3)=0.025mol,所以1molC2H5OH(l)燃烧生成二氧化碳气体和液态水,放出的热量是40QkJ,热化学方程式为C2H5OH(l)+
3O2(g)===2CO2(g)+3H2O(l)ΔH=-40QkJ·mol-1。11.【答案】C【解析】吸热反应进行时不一定都要加热,例如氢氧化钡晶体和氯化铵在常温下就反应,故A错误;该反应的焓变为ΔH=+(E1-E2)kJ/mol,故B错误;断裂化学键吸收热量,所以
断裂1molA—A和2molB—B吸收E1kJ能量,故D错误。12.【答案】A【解析】根据题图知,NO中键能为0.5akJ·mol-1,N2中键能为ckJ·mol-1,H2中键能为0.5bkJ·mol-1,H2O中键能为0.5dkJ·mol-1,故该反应中ΔH
=0.5akJ·mol-1+0.5bkJ·mol-1-12×ckJ·mol-1+0.5dkJ·mol-1=0.5(a+b-c-d)kJ·mol-1。13.【答案】C【解析】根据盖斯定律,由2×
①-②+③,可得TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)===TiCl4(s)+2CO(g)ΔH=2ΔH1-ΔH2+ΔH3,故C项正确。14.【答案】A【解析】已知碳的燃烧热为ΔH1=akJ·mol-1,则表示碳燃烧热的热化学方程式为
①C(s)+O2(g)===CO2(g)ΔH1=akJ·mol-1,将另外两个热化学方程式进行编号,②S(s)+2K(s)===K2S(s)ΔH2=bkJ·mol-1,③2K(s)+N2(g)+3O2(g)
===2KNO3(s)ΔH3=ckJ·mol-1,根据盖斯定律,由①×3+②-③得ΔH=3ΔH1+ΔH2-ΔH3,即x=3a+b-c。15.【答案】A【解析】根据已知的反应可知,(2)×2+(3)×2-
(1)即得到2C(s)+2H2(g)+O2(g)===CH3COOH(l),所以其反应热ΔH=-393.5kJ·mol-1×2-285.8kJ·mol-1×2+870.3kJ·mol-1=-488.3kJ·mol-1。16.【答案】A
【解析】A项,该反应的ΔS>0,若不能自发进行,ΔH-TΔS>0,则ΔH>0,故A正确;B项,燃烧热的单位为kJ·mol-1,故B错误;C项,稀H2SO4溶液和稀Ba(OH)2溶液反应生成硫酸钡沉淀,也要放出热量,反应热ΔH<2×(-57.3)kJ·mol-1,故C错误;D项,该反应属
于可逆反应,不可能完全反应,当完全反应时,放出的热量应大于19.3kJ,即ΔH<-38.6kJ·mol-1,故D错误。二、非选择题(共52分)17.【答案】Ⅰ.ΔH1+ΔH2-ΔH3Ⅱ.2ΔH3-2ΔH2-ΔH1反应放热量大、产生大量气体Ⅲ.-99+41【
解析】Ⅰ.设三个反应依次是a、b、c,根据盖斯定律,由a+b-c得:SO2(g)+Ca2+(aq)+ClO-(aq)+2OH-(aq)===CaSO4(s)+H2O(l)+Cl-(aq)ΔH=ΔH1+ΔH2
-ΔH3。Ⅱ.根据盖斯定律,由③×2-②×2-①可得④,则ΔH4=2ΔH3-2ΔH2-ΔH1;联氨和N2O4反应释放出大量热、产物无污染、产生大量气体等,故联氨和N2O4可作为火箭推进剂。Ⅲ.根据键能与反应热的关系可知,ΔH1=反应物的键能之和-生成物的键能之和=(10
76kJ·mol-1+2×436kJ·mol-1)-(413kJ·mol-1×3+343kJ·mol-1+465kJ·mol-1)=-99kJ·mol-1。根据盖斯定律可得:ΔH3=ΔH2-ΔH1=(-58kJ·mol-1)-(-99kJ·mol-1)=+41kJ·mol-1。18.【答案】(1
)①HCHO②-470kJ·mol-1(2)①放热②减小减小③否反应物和生成物的能量差是不变的【解析】(1)①使用催化剂可以降低反应的活化能,活化能越低,普通分子越容易转化成活化分子,反应越容易,反应速率越快,生成HCHO的活化能最低。②根据图表可知2HCHO(g)+O2(g)===2C
O(g)+2H2O(g)中反应物能量高,生成物能量低,故该反应为放热反应,然后依据图中给出数据可得ΔH=-[(676-158-283)×2]kJ·mol-1=-470kJ·mol-1。(2)①反应物总能量高于生成物总能量,为放热反
应。②反应体系中加入催化剂,降低反应所需的活化能,所以E1、E2均减小,但ΔH不变。19.【答案】(1)①放热②N2(g)+3H2(g)===2NH3(g)ΔH=-92kJ·mol-1(2)-621.2N2H4(l)+2H2O2(l)===N2(g)+4H2O(l)ΔH=-817.6
kJ·mol-1(3)环形玻璃搅拌棒0.55【解析】(1)①若反应物的总能量为E1,生成物的总能量为E2,且E1>E2,则ΔH=E2-E1<0,该反应为放热反应。②ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能,已知拆开1mol
H—H键、1molN—H键、1molNN键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ,则N2(g)+3H2(g)===2NH3(g)ΔH=946kJ·mol-1+3×436kJ·mol-1-2×3×391kJ·mol-1=-92kJ·mol-1。(2)16g液态N2H4和足量氧气反应生
成N2(g)和H2O(l),放出310.6kJ的热量,故N2H4(l)和足量氧气反应的热化学方程式为N2H4(l)+O2(g)===N2(g)+2H2O(l)ΔH=-621.2kJ·mol-1。已知:N2H4(l)+O2(g)===N2(g)+2H2O
(l)ΔH=-621.2kJ·mol-1a,2H2O2(l)===2H2O(l)+O2(g)ΔH=-196.4kJ·mol-1b,根据盖斯定律,由a+b得:N2H4(l)+2H2O2(l)===N2(g)+4H2O(l)ΔH=-817.6kJ·mol-1。
(3)由题图可知该装置缺少的仪器是环形玻璃搅拌棒,应加入过量的氢氧化钠溶液以保证盐酸反应完全,故应选择0.55mol·L-1的溶液进行实验。20.【答案】(1)①-41.2②<(2)D(3)5.52×103kJ【解析】(1)①由蒸气重整的两个反
应可知,利用第二个反应减去第一个反应则得出该反应的反应热为ΔH=(165.0-206.2)kJ·mol-1=-41.2kJ·mol-1。②表示甲烷燃烧热的热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)===CO2(g
)+2H2O(l)ΔH2。生成液态水比生成气态水释放出的热量多,故ΔH2<ΔH1。(2)由实验测得该反应的反应热ΔH=+50.5kJ·mol-1,可知该反应是吸热反应,则反应物的总能量低于生成物的总能量,可排除能量关系图B和C;又依据活
化能Ea=90.4kJ·mol-1,Ea-ΔH<50.5kJ·mol-1,能量关系图A中,Ea-ΔH>50.5kJ·mol-1,Ea与ΔH的比例不对。而能量关系图D是合理的。(3)首先写出热化学方程式:CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(
l)ΔH=-890.3kJ·mol-1①CO(g)+12O2(g)===CO2(g)ΔH=-283.0kJ·mol-1②H2(g)+12O2(g)===H2O(l)ΔH=-285.8kJ·mol-1③①-(②+③)×2得
CH4(g)+CO2(g)===2CO(g)+2H2(g)ΔH=+247.3kJ·mol-1故标准状况下生成1m3CO所需热量为1000L22.4L·mol-1×12×247.3kJ·mol-1≈5.52×103kJ。21.【答
案】(1)2ΔH2-ΔH1(2)+2821.6(3)117<(4)(a+b)【解析】(1)根据盖斯定律,利用NH3和(NH4)2CO3作工业捕碳剂与CO2反应的三个反应,将Ⅱ式×2-Ⅰ式即可得到Ⅲ式。(2)根据反应可得①+②×6=③,所以ΔH3=+3359.26kJ·mol-1-89
.61kJ·mol-1×6=+2821.6kJ·mol-1。(3)由图知,消耗0.5molCO时放出的热量为(368kJ·mol-1-134kJ·mol-1)×0.5mol=117kJ,可逆反应过程中反应物不可能消耗完,
因此放出的热量小于QkJ。(4)根据盖斯定律,将题中所给的两个热化学方程式相加可得所求的热化学方程式,该反应的ΔH=(a+b)kJ·mol-1。22.【答案】(1)acd(2)①石墨-393.5kJ·
mol-1②252.0(3)631.5(4)2NO(g)+2CO(g)===N2(g)+2CO2(g)ΔH=-746.0kJ·mol-1【解析】(1)煤、石油、天然气都是化石燃料,是不可再生的,所以b项错误,其余都正确,答案选a、c、d。(2)①根据图像可知,金刚石的总能量大于石墨
的,所以石墨比金刚石稳定。燃烧热是在一定条件下,1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,所以根据图像可以看出石墨的燃烧热是-110.5kJ·mol-1+(-283.0kJ·mol-1)=-393.5kJ·
mol-1。②12g石墨完全生成CO2,质量是44g,完全生成CO是28g,所以36g气体是混合气。设CO2和CO的物质的量分别是x和y,则x+y=1mol、44x+28y=36g,解得x=y=0.5mol,所以实际放出的热量是
0.5mol×(110.5kJ·mol-1+393.5kJ·mol-1)=252.0kJ。(3)反应热就是断键吸收的能量和形成化学键所放出的能量的差值,所以946kJ·mol-1+497kJ·mol-1-2x=+180.
0kJ·mol-1,解得x=631.5kJ·mol-1,即NO分子中化学键的键能为631.5kJ·mol-1。(4)根据图像可知①2CO(g)+O2(g)===2CO2(g)ΔH=-566kJ·mol-1,又因为②N2(g)+O2(
g)===2NO(g)ΔH=+180.0kJ·mol-1,所以根据盖斯定律可知,①-②即得到2NO(g)+2CO(g)===N2(g)+2CO2(g),所以反应热ΔH=-566kJ·mol-1-180kJ·mol-1=-746.0kJ·mol-1。