07高考化学二轮复习必做训练化学能与热能.docx
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07高考化学二轮复习必做训练化学能与热能
一、选择题
1.美国某技术公司开发出纳米级催化剂,可在较低温度下将甲烷转化成乙烯:
2CH4(g)C2H4(g)+2H2(g) ΔH,已知在降低温度时该反应平衡向左移动,且有下列两个反应(Q1、Q2均为正值):
反应Ⅰ:
C(s)+2H2(g)===CH4(g) ΔH1=-Q1
反应Ⅱ:
C(s)+H2(g)===C2H4(g) ΔH2=-Q2
则下列判断正确的是( )
A.ΔH<0B.Q2>Q1
C.ΔH=2(Q1-Q2)D.ΔH=Q1-Q2
解析:
由温度降低时,平衡向左移动,可知甲烷转化成乙烯的反应为吸热反应,即ΔH>0。
结合反应Ⅰ和Ⅱ,由2(Ⅱ-Ⅰ)可得甲烷转化成乙烯的热化学方程式,因ΔH>0,可得2(-Q2+Q1)>0,则Q1>Q2,C项正确。
答案:
C
点拨:
本题考查化学平衡和反应热知识,意在考查考生将实际问题分解,通过运用相关知识,采用分析、综合的方法,解决简单化学问题的能力。
2.(2013·高考名校联考信息优化卷)下列说法或表示方法正确的是( )
A.反应物的总能量低于生成物的总能量时,一定不能自发进行反应
B.已知:
CH4(g)+O2(g)===2H2O(l)+CO(g) ΔH,则ΔH表示CH4的燃烧热
C.恒温恒压时,将2molA和1molB投入密闭容器中,发生反应:
2A(g)+B(g)2C(g),充分反应后测得放出的热量为QkJ,则该反应的ΔH=-QkJ/mol
D.由4P(s,红磷)===P4(s,白磷) ΔH=+139.2kJ/mol,可知红磷比白磷稳定
解析:
A项中反应物的总能量低于生成物的总能量的反应是吸热反应,有些吸热反应能自发进行;B项中CH4燃烧未生成稳定的氧化物CO2;C项中反应物不能完全转化;由红磷转化为白磷为吸热反应,所以等质量时,白磷的能量较高,可知红磷比白磷稳定,D项正确。
答案:
D
点拨:
本题考查化学反应与能量,意在考查考生对燃烧热、热化学方程式等的理解与判断能力。
3.(2013·高考名校联考信息优化卷)下列有关热化学方程式或反应热的说法正确的是( )
A.已知:
H2(g)+O2(g)===H2O(g) ΔH=-241.8kJ·mol-1,则H2的燃烧热为-241.8kJ·mol-1
B.已知:
S(g)+O2(g)===SO2(g) ΔH1=-Q1;S(s)+O2(g)===SO2(g) ΔH2=-Q2(Q1、Q2均正值),则Q1<Q2
C.已知:
H2SO4(浓)+NaOH(aq)===Na2SO4(aq)+H2O(l) ΔH1;CH3COOH(aq)+NH3·H2O(aq)===CH3COONH4(aq)+H2O(l) ΔH2,则有|ΔH1|<|ΔH2|
D.已知:
Fe2O3(s)+3C(石墨,s)===2Fe(s)+3CO(g) ΔH=+489.0kJ·mol-1;CO(g)+O2(g)===CO2(g)ΔH=-283.0kJ·mol-1;C(石墨,s)+O2(g)===CO2(g)ΔH=-393.5kJ·mol-1,则4Fe(s)+3O2(g)===2Fe2O3(s) ΔH=-1641kJ·mol-1
解析:
注意题给方程式中水的状态为气态,而H2的燃烧热是指1molH2完全燃烧生成液态水时的反应热,A项错误;气态硫变为固态硫时要放热,故等量的硫燃烧时,气态硫放热多,Q2 答案: D 点拨: 本题考查反应热知识,意在考查考生的分析、判断能力。 4.有关键能数据如表所示: 化学键 NN H—H H—N 键能/kJ·mol-1 x 436 391 已知N2(g)+3H2(g)===2NH3(g) ΔH=-92.4kJ/mol。 则x的值为( ) A.945.6 B.649 C.431 D.869 解析: N2(g)+3H2(g)===2NH3(g) ΔH=-92.4kJ/mol,根据反应热的定义可知ΔH=反应物的键能之和-生成物的键能之和,即x+3×436-6×391=-92.4,解得x=945.6。 答案: A 5.(2013·高考名校联考信息优化卷)已知25℃时: ①HF(aq)+OH-(aq)===F-(aq)+H2O(l) ΔH1=-67.7kJ·mol-1 ②H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) ΔH2=-57.3kJ·mol-1 ③Ba2+(aq)+SO(aq)===BaSO4(s) ΔH3<0 下列说法正确的是( ) A.HF的电离方程式及热效应: HF(aq)===H+(aq)+F-(aq) ΔH>0 B.在氢氧化钠溶液与盐酸的反应中,盐酸量一定,氢氧化钠溶液量越多,中和热越大 C.ΔH2=-57.3kJ·mol-1是强酸和强碱在稀溶液中反应生成可溶盐的中和热 D.稀硫酸与稀氢氧化钡溶液反应的热化学方程式为H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)===BaSO4(s)+2H2O(l)ΔH=-114.6kJ·mol-1 解析: A项,根据盖斯定律,HF(aq)H+(aq)+F-(aq) ΔH=(-67.7+57.3)kJ·mol-1=-10.4kJ·mol-1<0,A项错误;B项,中和热与反应物的量无关,B项错误;D项,由反应③知,若强酸与强碱在稀溶液中生成难溶盐和水,放热量增多,即ΔH<-114.6kJ·mol-1,D项不正确。 答案: C 点拨: 本题考查热化学知识,意在考查考生的辨析比较能力。 6.向足量H2SO4溶液中加入110mL0.4mol/LBa(OH)2溶液,放出的热量是5.12kJ。 如果向足量Ba(OH)2溶液中加入110mL0.4mol/LHCl溶液时,放出的热量是2.2kJ。 则Na2SO4溶液与BaCl2溶液反应的热化学方程式为( ) A.Ba2+(aq)+SO(aq)===BaSO4(s) ΔH=-0.72kJ/mol B.Ba2+(aq)+SO(aq)===BaSO4(s) ΔH=-2.92kJ/mol C.Ba2+(aq)+SO(aq)===BaSO4(s) ΔH=-16.4kJ/mol D.Ba2+(aq)+SO(aq)===BaSO4(s) ΔH=-73.0kJ/mol 解析: 根据题中所给的数据可知,Ba2+(aq)+SO(aq)+2H+(aq)+2OH-(aq)===BaSO4(s)+2H2O(l) ΔH=-116.4kJ/mol;H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) ΔH=-50.0kJ/mol;Na2SO4溶液与BaCl2溶液反应的热化学方程式为Ba2+(aq)+SO(aq)===BaSO4(s) ΔH=-16.4kJ/mol。 答案: C 7.已知下列热化学方程式: Na+(g)+Cl-(g)===NaCl(s) ΔH, Na(s)+Cl2(g)===NaCl(s) ΔH1, Na(s)===Na(g) ΔH2,Na(g)-e-===Na+(g) ΔH3, Cl2(g)===Cl(g) ΔH4,Cl(g)+e-===Cl-(g) ΔH5 则ΔH与ΔH1、ΔH2、ΔH3、ΔH4、ΔH5的关系正确的是( ) A.ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5 B.ΔH=ΔH1-ΔH2-ΔH3-ΔH4-ΔH5 C.ΔH=ΔH1-ΔH2+ΔH3-ΔH4+ΔH5 D.ΔH=ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5-ΔH1 解析: Na(s)+Cl2(g)===NaCl(s)可认为由以下几个过程组成: Na(s)→Na(g)→Na+(g),1/2Cl2(g)→Cl(g)→Cl-(g),Na+(g)+Cl-(g)===NaCl(s)。 根据盖斯定律可知: ΔH1=ΔH+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5,即ΔH=ΔH1-ΔH2-ΔH3-ΔH4-ΔH5。 答案: B 8.已知反应: ①101kPa时,2C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH=-221kJ·mol-1 ②稀溶液中,H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) ΔH=-57.3kJ·mol-1 ③H2(g)+O2(g)===H2O(g) ΔH=-241.8kJ·mol-1 ④H2O(g)===H2O(l) ΔH=-44.0kJ·mol-1 下列结论正确的是( ) A.碳的燃烧热大于110.5kJ·mol-1 B.浓硫酸与稀NaOH溶液反应生成1mol水,放出57.3kJ热量 C.氢气的燃烧热为241.8kJ·mol-1 D.2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)的反应热为ΔH=+571.6kJ·mol-1 解析: 燃烧热是指1mol物质燃烧生成稳定氧化物所放出的热量,C完全燃烧的产物是CO2,CO继续燃烧生成CO2放出热量,那么C的燃烧热大于110.5kJ·mol-1;浓硫酸中的H+与稀NaOH溶液反应生成1mol水,放出57.3kJ热量,但是浓硫酸的稀释又有热量释放,所以该反应过程放出的热量大于57.3kJ;根据盖斯定律,③④相加得到热化学方程式H2(g)+O2(g)===H2O(l) ΔH=-285.8kJ·mol-1,该反应为放热反应,故ΔH的符号为“-”。 答案: A 二、非选择题 9.某化学小组对生石灰与水反应是显著放热反应进行了实验探究,在除了用手触摸试管壁感觉发热外,还设计了下列几个可行性方案。 甲方案: 将温度计与盛放有生石灰的小试管用橡皮筋捆绑在一起,放入有水的小烧杯中,用胶头滴管向小试管中缓缓滴入水,看到的现象是________________________________________________________________________,________________________________________________________________________, 说明反应放热。 (下列装置中支撑及捆绑等仪器已略去) 乙方案: 将盛放有生石灰的小试管插入带支管的试管中,支管接①或②,用胶头滴管向小试管中缓缓滴入水,看到的现象是 (接①)________________________________________________, (接②)________________________________________________, 说明反应放热。 丙方案: 用胶头滴管向盛放有生石灰且带支管的试管中滴加水,支管接的导管中盛适量无水硫酸铜粉末,看到的现象是__________________________________________________________, 说明反应放热,其原因是________________________________________________________________________。 答案: 甲方案: 小试管中固体变成乳状,同时有大量水蒸气产生 温度计温度上升 乙方案: 有气泡产生 左边水柱下降,右边水柱上升 丙方案: 无水硫酸铜粉末变蓝色 水和生石灰反应放出热量,使水蒸发 10.美国“亚特兰蒂斯”号航天飞机于2009年5月升空修复哈勃望远镜。 (1)“亚铁兰蒂斯”号使用的燃料是液氢和液氧,下面是298K时,氢气(H2)、碳(C)、辛烷(C8H18)、甲烷(CH4)燃烧的热化学方程式: H2(g)+1/2O2(g)===H2O(l) ΔH=-285.8kJ/mol C(g)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-393.5kJ/mol C8H
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- 07 高考 化学 二轮 复习 训练 化学能 热能
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