届二轮复习 化学能与热能 作业全国通用Word格式.docx

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B．反应①若使用催化剂，ΔH1会变小

C．反应①中的能量变化如下图所示

D．四氯化钛制备的热化学方程式为TiO2（s）＋2Cl2（g）＋2C（s）===TiCl4（g）＋2CO（g）　ΔH＝－45.5kJ·

C的燃烧热对应的燃烧产物为CO2，A项错误；

使用催化剂不能改变焓变，B项错误；

反应①是吸热反应，生成物总能量高于反应物总能量，C项错误；

①＋2×

②得TiO2（s）＋2Cl2（g）＋2C（s）===TiCl4（g）＋2CO（g）　ΔH＝－45.5kJ·

mol－1，D项正确。

4．[2018·

河南中原名校第五次联考]已知：

①1mol晶体硅中含有2molSi—Si键。

②Si（s）＋O2（g）===SiO2（s）

ΔH，其反应过程与能量变化如图所示。

176下列说法中正确的是（　　）

A．晶体硅光伏发电是将化学能转化为电能

B．二氧化硅稳定性小于硅的稳定性

C．ΔH＝－988kJ·

D．ΔH＝a－ckJ·

晶体硅光伏发电是将太阳能转化为电能，A项错误；

根据化学键的键能判断，断裂1mol二氧化硅中的Si—O键需要的能量为4×

460kJ＝1840kJ，断裂1mol晶体硅中的Si—Si键需要的能量为2×

176kJ＝354kJ，故二氧化硅的稳定性大于硅的稳定性，B项错误；

Si（s）＋O2（g）===SiO2（s）　ΔH＝（176×

2＋500－460×

4）kJ·

mol－1＝－988kJ·

mol－1，C项正确；

根据图中信息可知，ΔH＝－ckJ·

mol，D项错误。

5．[2018·

湖南衡阳联考]下列依据热化学方程式得出的结论正确的是（　　）

A．已知：

H2（g）＋Cl2（g）===2HCl（g）　ΔH＝－185kJ·

mol－1，则H2的燃烧热为185kJ·

B．已知：

C（金刚石，s）===C（石墨，s）　ΔH<

0，则金刚石比石墨稳定

C．已知：

H＋（aq）＋OH－（aq）===H2O（l）　ΔH＝－57.3kJ·

mol－1，则1molHCl与1molNH3·

H2O反应放出57.3kJ能量

D．已知：

S（g）＋O2（g）===SO2（g）　ΔH1，S（g）＋O2（g）===SO2（l）　ΔH2，则有ΔH1>

ΔH2

燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量，而H2（g）与Cl2（g）反应生成HCl（g），并未生成稳定的氧化物，故H2的燃烧热不等于185kJ·

mol－1，A错误。

C（金刚石，s）===C（石墨，s）的ΔH<

0，该反应为放热反应，等量的石墨具有的能量低于金刚石具有的能量，故石墨比金刚石更稳定，B错误。

NH3·

H2O是弱电解质，电离时要吸收热量，故1molHCl与1molNH3·

H2O反应放出能量小于57.3kJ，C错误。

S（g）与O2（g）反应生成SO2（g）放出热量，生成等量的SO2（l）和SO2（g），前者放出的热量多，因ΔH<

0，则有ΔH1>

ΔH2，D正确。

6．[2018·

浙江金丽衢十二校联考]根据如下能量关系示意图，下列说法正确的是（提示：

热值是指单位质量的燃料完全燃烧放出的热量）（　　）

A．1molC（s）与1molO2（g）具有的能量之和为393.5kJ

B．反应2CO（g）＋O2（g）===2CO2（g）中，反应物的总键能大于生成物的总键能

C．由C→CO的热化学方程式为2C（s）＋O2（g）===2CO（g）

ΔH＝－110.6kJ·

D．CO的热值为10.1kJ·

g－1

转化Ⅰ中1molC（s）与1molO2（g）生成1molCO2（g）放出393.5kJ热量，故1molC（s）与1molO2（g）具有的能量之和大于393.5kJ，A错误。

由图可知，反应2CO（g）＋O2（g）===2CO2（g）为放热反应，则反应物的总键能小于生成物的总键能，B错误。

转化Ⅰ、Ⅱ的热化学方程式分别为①C（s）＋O2（g）===CO2（g）　ΔH＝－393.5kJ·

mol－1；

②CO（g）＋O2（g）===CO2（g）

ΔH＝－282.9kJ·

根据盖斯定律，由①×

2－②×

2可得2C（s）＋O2（g）===2CO（g），则有ΔH＝（－393.5kJ·

mol－1）×

2－（－282.9kJ·

2＝－221.2kJ·

mol－1，C错误。

由CO（g）＋O2（g）===CO2（g）的ΔH＝－282.9kJ·

mol－1可知，1molCO完全反应放出282.9kJ热量，故CO的热值为≈10.1kJ·

g－1，D正确。

7．[2018·

安徽江淮十校第一次联考]已知：

①2Fe2O3（s）＋3C（s）===3CO2（g）＋4Fe（s）　ΔH＝＋468.2kJ·

②C（s）＋O2（g）===CO2（g）　ΔH＝－393.5kJ·

根据以上热化学方程式判断，下列说法正确的是（　　）

A．C（s）的燃烧热为393.5kJ

B．如图可表示由C生成CO2的反应过程和能量关系

C．O2（g）与Fe（s）反应放出824.35kJ热量时，转移电子数为4NA

D．Fe2O3（s）＋C（g）===CO2（g）＋2Fe（s）　ΔH>

＋234.1kJ·

B　解析：

由热化学方程式②可知，C（s）的燃烧热为393.5kJ·

mol－1，单位不是kJ，A错误。

C（s）与O2（g）反应生成CO2（g）是放热反应，反应物具有的总能量高于生成物具有的总能量，符合图示关系，B正确。

根据盖斯定律，由②×

3－①可得4Fe（s）＋3O2（g）===2Fe2O3（s）　ΔH＝（－393.5kJ·

3－（＋468.2kJ·

mol－1）＝－1648.7kJ·

mol－1，故放出824.35kJ热量时，转移电子数为6NA，C错误。

由①×

可得Fe2O3（s）＋C（s）===CO2（g）＋2Fe（s）　ΔH＝＋234.1kJ·

mol－1，由于等质量的C（g）具有的能量高于C（s）具有的能量，故反应Fe2O3（s）＋C（g）===CO2（g）＋2Fe（s）的ΔH<

mol－1，D错误。

8.[2018·

安徽淮北实验高中期末]白磷与氧气可发生如下反应：

P4＋5O2===P4O10。

已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为E（P—P）＝akJ·

mol－1、E（P—O）＝bkJ·

mol－1、E（P===O）＝ckJ·

mol－1、E（O===O）＝dkJ·

mol－1。

根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的ΔH，其中正确的是（　　）

A．（4a＋5d－4c－12b）kJ·

B．（4c＋12b－4a－5d）kJ·

C．（4c＋12b－6a－5d）kJ·

D．（6a＋5d－4c－12b）kJ·

白磷与氧气可发生反应P4＋5O2===P4O10，断裂P—P键和O===O键，形成P—O键和P===O键。

分析图中P4和P4O10的分子结构可知，该反应中有6molP—P键和5molO===O键断裂，同时生成4molP===O键和12molP—O键，因此反应热ΔH＝（6akJ·

mol－1＋5dkJ·

mol－1）－（4ckJ·

mol－1＋12bkJ·

mol－1）＝（6a＋5d－4c－12b）kJ·

9．[2018·

山东临沂一中月考]已知如下热化学方程式：

①MnO2（s）＋C（s）===MnO（s）＋CO（g）

ΔH1＝＋24.4kJ·

②MnO2（s）＋CO（g）===MnO（s）＋CO2（g）

ΔH2＝－148.1kJ·

③2MnO2（s）＋C（s）===2MnO（s）＋CO2（g）　ΔH3

则下列判断正确的是（　　）

A．ΔH1<

B．ΔH3＝ΔH1＋ΔH2

C．反应①的活化能为24.4kJ·

D．反应③一定是吸热反应

分析题给热化学方程式可知，ΔH1>

0，ΔH2<

ΔH2，A错误。

根据盖斯定律，由①＋②可得2MnO2（s）＋C（s）===2MnO（s）＋CO2（g），则有ΔH3＝ΔH1＋ΔH2，B正确。

反应①的反应热ΔH＝＋24.4kJ·

mol－1，等于正、逆反应的活化能之差，故反应①的活化能不是24.4kJ·

反应③的ΔH3＝ΔH1＋ΔH2＝（＋24.4kJ·

mol－1）＋（－148.1kJ·

mol－1）＝－123.7kJ·

mol－1<

0，故反应③为放热反应，D错误。

10．[2018·

辽宁丹东五校联考]已知：

25℃、101kPa时：

①4Al（s）＋3O2（g）===2Al2O3（s）

ΔH＝－2835kJ·

②4Al（s）＋2O3（g）===2Al2O3（s）

ΔH＝－3119kJ·

下列说法正确的是（　　）

A．O3比O2稳定，由O2转化为O3是吸热反应

B．O2比O3稳定，由O2转化为O3是放热反应

C．等质量的O2比O3能量高，由O2转化为O3是放热反应

D．等质量的O2比O3能量低，由O2转化为O3是吸热反应

根据盖斯定律，由①－②可得3O2（g）===2O3（g），则有ΔH＝（－2835kJ·

mol－1）－（－3119kJ·

mol－1）＝＋284kJ·

mol－1，故O2转化为O3的反应是吸热反应；

据此推知，等质量的O2具有的能量比O3具有的能量低，故O2比O3更稳定。

11．[2018·

江苏无锡期中检测]以下是大气中碳循环所涉及的部分重要反应。

①6CO2（g）＋6H2O（g）===C6H12O6（s）＋6O2（g）

ΔH1＝akJ·

②C6H12O6（s）＋6O2（g）===6CO2（g）＋6H2O（g）

ΔH2＝bkJ·

③2C6H12O6（s）===6CO2（g）＋6CH4（g）

ΔH3＝ckJ·

④CH4（g）＋2O2（g）===CO2（g）＋2H2O（g）

ΔH4＝dkJ·

A．由反应①可知a<

B．2a＋c＋6d＝0，a＋b＝0

C．反应②、③的ΔS<

D．反应CH4（g）＋2O2（g）===CO2（g）＋2H2O（l）的ΔH>

dkJ·

反应①是植物吸收太阳光发生光合作用，CO2和H2O反应生成有机物C6H12O6（s）和O2，则有a>

0，A错误。

根据盖斯定律，由③＋④×

6可得2C6H12O6（s）＋12O2（g）===12CO2（g）＋12H2O（g）　ΔH＝（c＋6d）kJ·

2可得12CO2（g）＋12H2O（g）===2C6H12O6（s）＋12O2（g）　ΔH＝2akJ·

mol－1，上述两个反应的方向相反，则有2a＋c＋6d＝0。

反应①和②中涉及物质相同，反应方向相反，根据盖斯定律，则有ΔH1＋ΔH2＝0，即a＋b＝0，B正确。

反应②、③均为正向气体总分子数增加的反应，则有ΔS>

0，C错误。

等量CH4（g）与O2（g）反应生成H2O（l）放出的热量大于生成H2O（g）放出的热量，则反应CH4（g）＋2O2（g）===CO2（g）＋2H2O（l）的ΔH<

mol－1，D错误。

12．[2018·

山东潍坊期中]已知：

1gC（s）燃烧生成一氧化碳放出9.2kJ的热量；

氧化亚铜与氧气反应的能量变化如图所示。

下列叙述正确的是（　　）

A．碳[C（s）]的燃烧热ΔH为－110.4kJ·

B．1molCuO分解生成Cu2O放出73kJ的热量

C．反应2Cu2O（s）＋O2（g）===4CuO（s）的活化能为292kJ·

D．足量炭粉与CuO反应生成Cu2O的热化学方程式为C（s）＋2CuO（s）===Cu2O（s）＋CO（g）　ΔH＝＋35.6kJ·

1gC（s）燃烧生成CO放出9.2kJ的热量，则1molC（s）燃烧生成CO（g）放出的热量为9.2kJ×

12＝110.4kJ，根据燃烧热的概念可知，碳[C（s）]的燃烧热ΔH不等于－110.4kJ·

由图可得①2Cu2O（s）＋O2（g）===4CuO（s）　ΔH＝－292kJ·

mol－1，故1molCuO分解生成Cu2O吸收73kJ热量，B错误。

由B项分析可知反应2Cu2O（s）＋O2（g）===4CuO（s）的反应热为－292kJ·

mol－1，不能确定活化能的数值为292kJ·

C（s）燃烧生成CO（g）的热化学方程式为②2C（s）＋O2（g）===2CO（g）　ΔH＝－220.8kJ·

mol－1，根据盖斯定律，由②×

－①×

可得C（s）＋2CuO（s）===Cu2O（s）＋CO（g）的ΔH＝（－220.8kJ·

－（－292kJ·

＝＋35.6kJ·

mol－1，D正确。

13．[2018·

湖北武汉武昌区检测]下列热化学方程式或叙述正确的是（　　）

A．1mol液态肼在足量氧气中完全燃烧生成水蒸气，放出642kJ的热量：

N2H4（l）＋O2（g）===N2（g）＋2H2O（g）　ΔH＝＋642kJ·

B．12g石墨转化为CO时，放出110.5kJ的热量：

2C（石墨，s）＋O2（g）===2CO（g）　ΔH＝－110.5kJ·

H2（g）＋O2（g）===H2O（l）　ΔH＝－286kJ·

mol－1，则2H2O（l）===2H2（g）＋O2（g）

ΔH＝＋572kJ·

D．已知N2（g）＋3H2（g）2NH3（g）　ΔH＝－92.4kJ·

mol－1，则在一定条件下向密闭容器中充入0.5molN2（g）和1.5molH2（g），充分反应放出46.2kJ的热量

液态肼在足量氧气中完全燃烧生成水蒸气为放热反应，ΔH<

12g石墨含有1molC（s），石墨转化为CO时，放出110.5kJ的热量，则2C（石墨，s）＋O2（g）===2CO（g）　ΔH＝－221kJ·

mol－1，B错误。

反应H2（g）＋O2（g）===H2O（l）的ΔH＝－286kJ·

mol－1，则有2H2O（l）===2H2（g）＋O2（g）的ΔH＝＋572kJ·

mol－1，C正确。

N2（g）＋3H2（g）2NH3（g）是可逆反应，0.5molN2（g）和1.5molH2（g）充分反应生成的NH3（g）小于1mol，故放出的热量小于46.2kJ，D错误。

14.[2018·

四川德阳三校联考]一定温度下，向10mL0.40mol·

L－1H2O2溶液中加入适量FeCl3溶液，不同时刻测得生成O2的体积（已折算为标准状况下）如下表所示：

t/min

2

4

6

V（O2）/mL

9.9

17.2

22.4

资料显示，反应分两步进行：

①2Fe3＋＋H2O2===2Fe2＋＋O2↑＋2H＋

②H2O2＋2Fe2＋＋2H＋===2H2O＋2Fe3＋

反应过程中能量变化如图所示。

下列说法错误的是（　　）

A．Fe3＋的作用是加快H2O2的分解速率

B．反应①是吸热反应，反应②是放热反应

C．反应2H2O2（aq）===2H2O（l）＋O2（g）的ΔH＝E1－E2<

D．0～6min之间的平均反应速率为v（H2O2）＝3.33×

10－2mol·

L－1·

min－1

第①步反应中Fe3＋是反应物，第②步反应中Fe3＋是生成物，则Fe3＋在H2O2分解反应中是催化剂，其作用是加快H2O2的分解速率，A正确。

由图可知，反应①中反应物具有的总能量低于生成物具有的总能量，反应②中反应物具有的总能量高于生成物具有的总能量，则①是吸热反应，②是放热反应，B正确。

反应2H2O2（aq）===2H2O（l）＋O2（g）的ΔH＝ΔH1＋ΔH2<

0，但ΔH≠E1－E2，C错误。

由表中数据可知，6min时V（O2）＝22.4mL，则有n（H2O2）＝2n（O2）＝2×

10－3mol，故0～6min之间的平均反应速率为v（H2O2）＝≈3.33×

min－1，D正确。

15．[2018·

广东台山华侨中学期中]

（1）下列三个反应在某密闭容器中进行：

反应①：

Fe（s）＋CO2（g）===FeO（s）＋CO（g）

反应②：

2CO（g）＋O2（g）===2CO2（g）

反应③：

2Fe（s）＋O2（g）===2FeO（s）

ΔH3＝________kJ·

mol－1（用含a、b的代数式表示）。

（2）焦炭与CO、CO2、H2均是重要的化工原料，由CO2制备甲醇的过程可能涉及的反应如下：

反应Ⅰ：

CO2（g）＋3H2（g）CH3OH（g）＋H2O（g）

ΔH1＝－49.58kJ·

反应Ⅱ：

CO2（g）＋H2（g）CO（g）＋H2O（g）

ΔH2＝＋41.19kJ·

反应Ⅲ：

CO（g）＋2H2（g）CH3OH（g）　ΔH3

则反应Ⅲ的ΔH3＝________kJ·

（3）一种煤炭脱硫技术可以把硫元素以CaSO4的形式固定下来，但产生的CO又会与CaSO4发生化学反应，相关的热化学方程式如下：

①CaSO4（s）＋CO（g）CaO（s）＋SO2（g）＋CO2（g）

ΔH1＝＋210.5kJ·

②CaSO4（s）＋CO（g）CaS（s）＋CO2（g）

ΔH2＝－47.3kJ·

反应：

CaO（s）＋3CO（g）＋SO2（g）CaS（s）＋3CO2（g）的ΔH＝________kJ·

（4）现根据下列3个热化学方程式：

①Fe2O3（s）＋3CO（g）===2Fe（s）＋3CO2（g）　ΔH1＝－24.8kJ·

②3Fe2O3（s）＋CO（g）===2Fe3O4（s）＋CO2（g）

ΔH2＝－47.2kJ·

③Fe3O4（s）＋CO（g）===3FeO（s）＋CO2（g）

ΔH3＝＋19.4kJ·

写出CO气体还原FeO固体得到Fe固体和CO2气体的热化学方程式：

_____________________________。

（1）2a＋b　

（2）－90.77　（3）－399.7　（4）CO（g）＋FeO（s）===Fe（s）＋CO2（g）　ΔH＝－11kJ·

解析：

（1）分析反应①和②，根据盖斯定律，由①×

2＋②可得2Fe（s）＋O2（g）===2FeO（s），则有ΔH3＝2ΔH1＋ΔH2＝2akJ·

mol－1＋bkJ·

mol－1＝（2a＋b）kJ·

（2）分析反应Ⅰ、Ⅱ及Ⅲ，根据盖斯定律，由反应Ⅰ－Ⅱ可得CO（g）＋2H2（g）CH3OH（g），则有ΔH3＝ΔH1－ΔH2＝（－49.58kJ·

mol－1）－（＋41.19kJ·

mol－1）＝－90.77kJ·

（3）根据盖斯定律，由②×

4－①可得CaO（s）＋3CO（g）＋SO2（g）CaS（s）＋3CO2（g），则有ΔH＝4ΔH2－ΔH1＝（－47.3kJ·

4－（＋210.5kJ·

mol－1）＝－399.7kJ·

（4）分析已知的三个热化学方程式，根据盖斯定律，由①×

3－②－③×

2可得6CO（g）＋6FeO（s）===6Fe（s）＋6CO2（g），则有ΔH＝（－24.8kJ·

3－（－47.2kJ·

mol－1）－（＋19.4kJ·

2＝－66kJ·

mol－1，从而可得热化学方程式：

CO（g）＋FeO（s）===Fe（s）＋CO2（g）　ΔH＝－11kJ·