2019-2020年高考化學專題復習導練測 第六章 第一講 化學反應的熱效應.doc

2019-2020年高考化學專題復習導練測 第六章 第一講 化學反應的熱效應一、選擇題1下列說法錯誤的是()A化學反應中的能量變化都表現(xiàn)為熱量變化B需要加熱才能發(fā)生的反應不一定是吸熱反應C向醋酸鈉溶液中滴入酚酞試液，加熱后若溶液紅色加深，則說明鹽類水解是吸熱的D反應物和生成物所具有的總能量決定了反應是放熱還是吸熱解析 化學反應中的能量變化除了表現(xiàn)為熱量變化外，還可以表現(xiàn)為電能和光能等。答案 A2已知化學反應A2(g)B2(g)=2AB(g)的能量變化如圖所示，判斷下列敘述中正確的是 ()。A每生成2分子AB吸收b kJ熱量B該反應熱H(ab)kJmol1C該反應中反應物的總能量高于生成物的總能量D斷裂1 mol AA和1 mol BB鍵，放出a kJ能量解析由圖示可知生成物總能量高于反應物總能量，C錯；1 mol A2(g)與1 mol B2(g)反應生成2 mol AB(g)吸收(ab)kJ熱量，A錯，B正確；化學鍵斷裂吸收能量，D錯。答案B3已知下列熱化學方程式：H2(g)1/2O2(g)=H2O(g)H1a kJmol12H2(g)O2(g)=2H2O(g)H2b kJmol1H2(g)1/2O2(g)=H2O(l)H3c kJmol12H2(g)O2(g)=2H2O(l)H4d kJmol1下列關(guān)系式中正確的是()Aa<c<0Bb>d>0C2ab<0 D2cd>0解析 H2的燃燒反應都是放熱反應，H<0，a、b、c、d都小于0，B、D錯；反應與反應相比較，產(chǎn)物的狀態(tài)不同，H2O(g)轉(zhuǎn)化為H2O(l)為放熱反應，所以a>c，A錯；反應的化學計量數(shù)是的2倍，反應熱也是的2倍，b2a<0，C對。答案 C4已知熱化學方程式：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)HQ kJmol1(Q0)。下列說法正確的是 ()。A相同條件下，2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)所具有的能量小于2 mol SO3(g)所具有的能量B將2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)置于一密閉容器中充分反應后，放出熱量為Q kJC增大壓強或升高溫度，該反應過程放出更多的熱量D如將一定量SO2(g)和O2(g)置于某密閉容器中充分反應后放熱Q kJ，則此過程中有2 mol SO2(g)被氧化解析由于SO2和O2反應放熱，所以相同條件下，2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)所具有的能量大于2 mol SO3(g)所具有的能量，A錯誤。SO2和O2的反應是可逆反應，將2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)置于一密閉容器中充分反應后，參加反應的SO2小于2 mol，放出的熱量小于Q kJ，B錯誤。增大壓強，該平衡向正反應方向移動，放出熱量更多，升高溫度，該平衡向逆反應方向移動，放出熱量減少，C錯誤。答案D5為探究NaHCO3、Na2CO3和鹽酸(以下鹽酸濃度均為1 molL1)反應過程中的熱效應，實驗測得如下數(shù)據(jù)：序號35 mL試劑固體混合前溫度/混合后溫度/水2.5 g NaHCO320.018.5水3.2 g Na2CO320.024.3鹽酸2.5 g NaHCO320.016.2鹽酸3.2 g Na2CO320.025.1由此得出的結(jié)論正確的是 ()。ANa2CO3溶液與鹽酸的反應是吸熱反應BNaHCO3溶液與鹽酸的反應是放熱反應C20.0 時，含3.2 g Na2CO3的飽和溶液和35 mL鹽酸混合后的溫度將低于25.1 D20.0 時，含2.5 g NaHCO3的飽和溶液和35 mL鹽酸混合后的溫度將低于16.2 解析實驗說明Na2CO3溶液與鹽酸的反應是放熱反應，A錯誤；實驗說明NaHCO3溶液與鹽酸的反應是吸熱反應，B錯誤；由實驗可知，碳酸鈉固體溶于水會放熱，而C項缺少了這個放熱的過程，因而放出的熱量少于實驗，則溫度低于25.1 ，該項正確；同理，由實驗判斷，D項錯誤。答案C6將TiO2轉(zhuǎn)化為TiCl4是工業(yè)冶煉金屬鈦的主要反應之一。已知：TiO2(s)2Cl2(g)=TiCl4(l)O2(g)H140.5 kJmol1C(s，石墨)O2(g)=CO(g)H110.5 kJmol1則反應TiO2(s)2Cl2(g)2C(s，石墨)=TiCl4(l)2CO(g)的H是 ()。A80.5 kJmol1 B30.0 kJmol1C30.0 kJmol1 D80.5 kJmol1解析認真觀察已知反應和目標反應，將已知反應分別記為、，應用蓋斯定律，由反應2即可解題。答案D7肼(N2H4)是火箭發(fā)動機的燃料，它與N2O4反應時，N2O4為氧化劑，生成氮氣和水蒸氣。已知：N2(g)2O2(g)=N2O4(g)H8.7 kJ/mol，N2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(g)H534.0 kJ/mol，下列表示肼跟N2O4反應的熱化學方程式，正確的是()A2N2H4(g)N2O4(g)=3N2(g)4H2O(g)H542.7 kJ/molB2N2H4(g)N2O4(g)=3N2(g)4H2O(g)H1 059.3 kJ/molC2N2H4(g)N2O4(g)=3N2(g)4H2O(g)H1 076.7 kJ/molDN2H4(g)N2O4(g)=N2(g)2H2O(g)H1 076.7 kJ/mol解析 N2(g)2O2(g)=N2O4(g)H8.7 kJ/mol，N2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(g)H534.0 kJ/mol，將熱化學方程式2就可以得到肼與N2O4反應的熱化學方程式，則H534.0 kJ/mol28.7 kJ/mol1 076.7 kJ/mol，選項C正確。答案 C二、非選擇題8(1)已知：Fe(s)O2(g)=FeO(s)H1272.0 kJmol1；2Al(s)O2(g)=Al2O3(s)H21 675.7 kJmol1。Al和FeO發(fā)生鋁熱反應的熱化學方程式是_。某同學認為，鋁熱反應可用于工業(yè)煉鐵，你的判斷是_(填“能”或“不能”)，你的理由是_。(2)反應物與生成物均為氣態(tài)的某可逆反應在不同條件下的反應歷程分別為A、B，如圖所示。據(jù)圖判斷該反應是_(填“吸”或“放”)熱反應，當反應達到平衡后，其他條件不變，升高溫度，反應物的轉(zhuǎn)化率將_(填“增大”、“減小”或“不變”)。其中B歷程表明此反應采用的條件為_(填字母)。A升高溫度 B增大反應物的濃度C降低溫度 D使用催化劑解析(1)該鋁熱反應的化學反應方程式為3FeO(s)2Al(s)=Al2O3(s)3Fe(s)，可由3得到，故HH2H131 675.7(272.0)3859.7(kJmol1)。鋁比鐵價格高，故用鋁熱反應煉鐵經(jīng)濟上不合算。(2)結(jié)合圖像，反應物的能量低于產(chǎn)物能量，該反應為吸熱反應，升溫平衡向正反應方向移動，反應物的轉(zhuǎn)化率增大。答案(1)3FeO(s)2Al(s)=Al2O3(s)3Fe(s)H859.7 kJmol1不能該反應為引發(fā)反應，需消耗大量能量，成本較高(2)吸增大D9甲醇是人們開發(fā)和利用的一種新能源。已知：2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H1571.8 kJmol1；CH3OH(g)1/2O2(g)=CO2(g)2H2(g)H2192.9 kJmol1(1)甲醇蒸氣完全燃燒的熱化學方程式為_。(2)反應中的能量變化如圖所示，則H2_。(3)H2(g)的燃燒熱為_。(4)請你分析H2(g)作為能源比甲醇蒸氣作為能源的優(yōu)點：_(寫出兩點即可)。解析 (1)根據(jù)蓋斯定律，反應反應整理可得甲醇蒸氣完全燃燒的熱化學方程式為：CH3OH(g)3/2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H764.7 kJmol1。(2)反應的最終能量變化只與始態(tài)、終態(tài)能量有關(guān)，與中間狀態(tài)無關(guān)，故H2E1E2。(3)根據(jù)燃燒熱的定義可知，H2(g)的燃燒熱為285.9 kJmol1。(4)氫氣的燃燒產(chǎn)物對環(huán)境無影響，而且熱值高。答案 (1)CH3OH(g)3/2O2(g)= =CO2(g)2H2O(l)H764.7 kJmol1(2)E1E2(3)285.9 kJmol1(4)H2燃燒的產(chǎn)物對環(huán)境無任何污染；等質(zhì)量的H2完全燃燒放出的熱量比CH3OH(g)的高(其他合理答案也可)10實驗室用50 mL 0.50 molL1鹽酸、50 mL 0.55 molL1 NaOH溶液和下圖所示裝置進行測定中和熱的實驗，得到表中的數(shù)據(jù)：實驗次數(shù)起始溫度t1/終止溫度t2/鹽酸NaOH溶液120.220.323.7220.320.523.8321.521.624.9試完成下列問題：(1)實驗時用環(huán)形玻璃棒攪拌溶液的方法是_。不能用銅絲攪拌棒代替環(huán)形玻璃棒的理由是_。(2)經(jīng)數(shù)據(jù)處理，t2t13.4 。則該實驗測得的中和熱H_鹽酸和NaOH溶液的密度按1 gcm3計算，反應后混合溶液的比熱容(c)按4.18 J(g)1計算。(3)若將NaOH溶液改為相同體積、相同濃度的氨水，測得中和熱為H1，則H1與H的關(guān)系為：H1_H(填“”、“”或“”)，理由是_。解析(1)對于本實驗，讓氫氧化鈉和鹽酸盡可能地完全反應是減小誤差的一個方面，所以實驗時用環(huán)形玻璃棒上下攪動，以防將溫度計損壞。減少熱量散失是減小誤差的另一個重要方面，所以選用玻璃棒，而不用銅絲。(2)H100 g4.18103 kJ(g)13.4 0.025 mol56.8 kJmol1(3)因弱電解質(zhì)的電離過程是吸熱的，將NaOH溶液改為相同體積、相同濃度的氨水反應后放出的熱量少，所以H1H。答案(1)上下攪動(或輕輕攪動)Cu傳熱快，防止熱量損失(2)56.8 kJmol1(3)NH3H2O屬于弱電解質(zhì)，電離吸熱11當前環(huán)境問題是一個全球重視的問題，引起環(huán)境問題的氣體常見的有溫室氣體CO2、污染性氣體NOx、SOx等。如果對這些氣體加以利用就可以成為重要的能源，既解決了對環(huán)境的污染，又解決了部分能源危機問題。(1)二氧化碳是地球溫室效應的罪魁禍首，目前人們處理二氧化碳的方法之一是使其與氫氣反應合成甲醇，甲醇是汽車燃料電池的重要燃料。CO2與H2反應制備CH3OH和H2O的化學方程式為_(2)在高溫下一氧化碳可將二氧化硫還原為單質(zhì)硫。已知：C(s)O2(g)=CO2(g)H1393.5 kJmol1CO2(g)C(s)=2CO(g)H2172.5 kJmol1S(s)O2(g)=SO2(g)H3296.0 kJmol1請寫出CO與SO2反應的熱化學方程式_。(3)硝酸廠常用催化還原方法處理尾氣。CH4在催化條件下可以將NO2還原為N2。已知：CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H889.6 kJmol1N2(g)2O2(g)=2NO2(g)H67.7 kJmol1則CH4還原NO2生成水蒸氣和氮氣的熱化學方程式是_ _。解析 解答本題時應注意以下三點：(1)結(jié)合題意找出反應物和產(chǎn)物。(2)對所要疊加的熱化學方程式進行處理。(3)H的數(shù)值也要隨熱化學方程式的改變而改變。答案 (1)CO23H2=CH3OHH2O(2)2CO(g)SO2(g)=S(s)2CO2(g)H270 kJmol1(3)CH4(g)2NO2(g)=N2(g)2H2O(g)CO2(g)H957.3 kJmol1