2019-2020年高考化學 考點總動員系列 專題12 化學能與熱能（含解析） .doc

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2019-2020年高考化學 考點總動員系列 專題12 化學能與熱能（含解析）【母題再現(xiàn)】題型介紹：該題型為高考中必考題型，通常以選擇題或填空題的形式出現(xiàn)，考查反應熱、燃燒熱、中和熱的概念，反應熱的計算及蓋斯定律的應用，熱化學方程式的書寫及判斷，中和熱的測定等。蓋斯定律的應用和熱化學方程式的書寫時考查的重點。高考選題：【xx年高考海南卷第4題】標準狀態(tài)下，氣態(tài)分子斷開l mol化學鍵的焓變稱為鍵焓。已知H-H、H-O和O-O鍵的鍵焓H分別為436 kJ/mol、463 kJ/mol和495kJ/mol。下列熱化學方程式正確的是AH2O (g)= H2(g)+O2(g); H= -485 kJ/mol BH2O (g)=H2(g)+O2(g); H=+485 kJ/molC2H2(g)+ O2 (g)= 2H2O(g) H = +485 kJ/mol D2H2(g)+ O 2(g)=2H2O(g) H = -485 kJ/mol解題技巧：反應熱的計算及熱化學方程式的書寫1、反應熱的有關計算（1）根據(jù)熱化學方程式計算：反應熱與反應物的物質(zhì)的量成正比。（2）根據(jù)蓋斯定律求算應用蓋斯定律進行簡單計算時，關鍵在于設計反應過程，同時注意：參照新的熱化學方程式(目標熱化學方程式)，結合原熱化學方程式(一般23個)進行合理“變形”，如熱化學方程式顛倒、乘除以某一個數(shù)，然后將它們相加、減，得到目標熱化學方程式，求出目標熱化學方程式的H與原熱化學方程式之間H的換算關系。當熱化學方程式乘、除以某一個數(shù)時，H也應相應地乘、除以某一個數(shù)；方程式進行加減運算時，H也同樣要進行加減運算，且要帶“”“”符號，即把H看作一個整體進行運算。將一個熱化學方程式顛倒書寫時，H的符號也隨之改變，但數(shù)值不變。在設計反應過程中，會遇到同一物質(zhì)的三態(tài)(固、液、氣)的相互轉化，狀態(tài)由固液氣變化時，會吸熱；反之會放熱。（3）根據(jù)物質(zhì)燃燒放熱的數(shù)值計算：Q(放)n(可燃物)|H|2、書寫（1）注明反應條件：反應熱與測定條件(溫度、壓強等)有關。絕大多數(shù)反應是在25 、101 kPa下進行的，可不注明。（2）注明物質(zhì)狀態(tài)：常用s、l、g、aq分別表示固體、液體、氣體、溶液。（3）注意符號單位：H應包括“”或“”、數(shù)字和單位(kJmol1)。（4）注意守恒關系：原子守恒和得失電子守恒；能量守恒。(H與化學計量數(shù)相對應)（5）區(qū)別于普通方程式：一般不注“”、“”以及“點燃”、“加熱”等。（6）注意熱化學方程式的化學計量數(shù)熱化學方程式中各物質(zhì)化學式前面的化學計量數(shù)僅表示該物質(zhì)的物質(zhì)的量，可以是整數(shù)，也可以是分數(shù)。且化學計量數(shù)必須與H相對應，如果化學計量數(shù)加倍，則H也要加倍?！究键c揭秘】高頻考點一：熱化學方程式的書寫及正誤判斷【典例】實驗測得：101 kPa時，1 mol H2完全燃燒生成液態(tài)水，放出285.8 kJ的熱量；1 mol CH4完全燃燒生成液態(tài)水和CO2，放出890.3 kJ的熱量。下列熱化學方程式的書寫正確的是()CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l) H890.3 kJmol1CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l) H890.3 kJmol1CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g) H890.3 kJmol12H2(g)O2(g)=2H2O(l) H571.6 kJmol1A僅有 B僅有C僅有 D全部符合要求高頻考點二：蓋斯定律的應用【典例】已知下列熱化學方程式Fe2O3(s)3CO(g)=2Fe(s)3CO2(g) H125 kJmol1 3Fe2O3(s)CO(g)=2Fe3O4(s)CO2(g) H247 kJmol1 Fe3O4(s)CO(g)=3FeO(s)CO2(g) H319 kJmol1 寫出FeO(s)被CO還原成Fe和CO2的熱化學方程式_?！局睋舾呖肌?【xx年高考新課標卷第13題】室溫下，將1mol的CuSO45H2O(s)溶于水會使溶液溫度降低，熱效應為H1，將1mol的CuSO4(s)溶于水會使溶液溫度升高，熱效應為H2；CuSO45H2O受熱分解的化學方程式為：CuSO45H2O(s) CuSO4(s)+5H2O(l)， 熱效應為H3。則下列判斷正確的是AH2H3 BH1H3CH1+H3 =H2 DH1+H2 H32【xx年高考江蘇卷第10題】已知：C(s)O2(g)CO2(g) H1CO2(g)C(s)2CO(g) H22CO(g)O2(g)2CO2(g) H34Fe(s)3O3(g)2Fe2O3(s) H43 CO(g)Fe2O3(s)3CO2(g)2Fe(s) H5下列關于上述反應焓變的判斷正確的是AH10，H30BH20，H40CH1H2H3DH3H4H5【答案】C【解析】3【xx年高考重慶卷第6題】已知：C(s)H2O(g)CO(g)H2(g) Ha kJ/molC(s)O2(g)2CO(g) H220 kJ/molHH、OO和OH鍵的鍵能分別為436、496和462 kJ/mol，則a為A332 B118 C350 D1304【xx年高考上海卷第9題】1,3丁二烯和2丁炔分別與氫氣反應的熱化學方程式如下：CH2=CHCH=CH2(g)2H2(g)CH3CH2CH2CH3(g)236.6kJCH3CCCH3(g)2H2(g)CH3CH2CH2CH3(g)272.7kJ由此不能判斷A1,3丁二烯和2丁炔穩(wěn)定性的相對大小B1,3丁二烯和2丁炔分子儲存能量的相對高低C1,3丁二烯和2丁炔相互轉化的熱效應D一個碳碳叁鍵的鍵能與兩個碳碳雙鍵的鍵能之和的大小【答案】D5【xx年高考海南卷第8題】某反應過程能量變化如圖所示，下列說法正確的是A反應過程a有催化劑參與 B該反應為放熱反應，熱效應等于HC改變催化劑，可改變該反應的活化能 D有催化劑條件下，反應的活化能等于E1+E26（xx海南卷）5已知下列反應的熱化學方程式：6C(s)+5H2(g)+3N2(g)+9O2(g)=2C3H5(ONO2)3(l)H12 H2(g)+ O2(g)= 2H2O(g)H2C(s)+ O2(g)=CO2(g) H3則反應4C3H5(ONO2)3(l)= 12CO2(g)+10H2O(g) + O2(g) +6N2(g)的H為A12H3+5H2-2H1B2H1-5H2-12H3C12H3-5H2-2H1DH1-5H2-12H37（xx天津卷）1運用有關概念判斷下列敘述正確的是（ ）A1molH2燃燒放出的熱量為H2的燃燒熱 BNa2SO3和H2O2的反應為氧化還原反應C和互為同系物DBaSO4的水溶液不導電，故BaSO4是弱電解質(zhì)8（xx全國新課標卷）12在1200時，天然氣脫硫工藝中會發(fā)生下列反應H2S(g)+ O2(g)=SO2(g)+H2O(g)H12H2S(g)+SO2(g)=S2(g)+2H2O(g) H2H2S(g)+O2(g)=S(g)+H2O(g) H32S(g) =S2(g) H4則H4的正確表達式為（ ）AH4=2/3（H1+H2-3H3）BH4=2/3（3H3-H1-H2）CH4=3/2（H1+H2-3H3）DH4=3/2（H1-H2-3H3）9（xx重慶卷）6已知：P4(s)6Cl2(g)4PCl3(g) HakJmol1 P4(s)10Cl2(g)4PCl5(g) HbkJmol1P4具有正四面體結構，PCl5中PCl鍵的鍵能為ckJmol1,PCl3中PCl鍵的鍵能為1.2ckJmol1下列敘述正確的是( )APP鍵的鍵能大于PCl鍵的鍵能B可求Cl2(g)PCl3(g)PCl5(s)的反應熱HCClCl鍵的鍵能kJmol1DPP鍵的鍵能為kJmol110（xx上海卷）9將盛有NH4HCO3粉末的小燒杯放入盛有少量醋酸的大燒杯中。然后向小燒杯中加入鹽酸，反應劇烈，醋酸逐漸凝固。由此可見ANH4HCO3和鹽酸的反應是放熱反應B該反應中，熱能轉化為產(chǎn)物內(nèi)部的能量C反應物的總能量高于生成物的總能量D反應的熱化學方程式為：NH4HCO3+HClNH4Cl+CO2+H2O-Q11（xx大綱版）9反應 A+B C（H 0）分兩步進行 A+BX （H 0） XC（H 0）下列示意圖中，能正確表示總反應過程中能量變化的是12（xx安徽卷）（4）在25、101Kpa下，已知13.5g的鋁單質(zhì)在氧氣中完全燃燒后恢復至原狀態(tài)，放熱419KJ，該反應的熱化學方程式是 。13（xx廣東卷）31（1）O3將I氧化成I2的過程由3步反應組成：I(aq)+ O3(g)=IO(aq)+O2(g) H1IO(aq)+H+(aq)HOI(aq) H2HOI(aq)+ I(aq)+ H+(aq)I2(aq)+H2O(l) H3總反應的化學方程式為_，其反應H=_。14（xx全國新課標I卷）28二甲醚（CH3OCH3）是無色氣體，可作為一種新型能源。由合成氣（組成為H2、CO和少量的CO2）直接制備二甲醚，其中的主要過程包括以下四個反應：甲醇合成反應：（i）CO(g) + 2H2(g) = CH3OH(g) H1 = -90.1kJmol-1（ii）CO2(g) + 3H2(g) = CH3OH(g) + H2O(g) H2 = -49.0kJmol-1水煤氣變換反應：（iii）CO(g) + H2O(g) = CO2(g) + H2 (g) H3 = -41.1kJmol-1二甲醚合成反應：（iV）2 CH3OH(g) = CH3OCH3(g) + H2O(g) H4 = -24.5kJmol-1（3）由H2和CO直接制備二甲醚（另一產(chǎn)物為水蒸氣）的熱化學方程式為 。根據(jù)化學反應原理，分析增加壓強對直接制備二甲醚反應的影響 。轉化率均增大，CH3OCH3產(chǎn)率增加。增加壓強使CO和H2濃度增加，反應速率增大?！菊n后反饋】夯實基礎：1（xx屆洛陽市期末）已知：H2(g)O2(g)=H2O(l) H1285.8 kJmol1 H2(g)=H2(l) H20.92 kJmol1 O2(g)=O2(l) H36.84 kJmol1 H2O(g)=H2O(l) H444 kJmol1 下列說法正確的是A上述四個反應都是吸熱反應B1 mol液態(tài)H2的能量大于1 mol氣態(tài)H2的能量CH2的燃燒熱(H)為285.8 kJmol1D火箭中液氫燃燒的熱化學方程式為H2(l)O2(l)=H2O(g) H285.8 kJmol12（xx屆天津五區(qū)縣期末聯(lián)考）已知：2H2O(g)=2H2(g)O2(g) H=+483.6kJ/molH2S(g)=H2(g)S(g) H=+20.1kJ/mol。下列判斷正確的是A氫氣的燃燒熱：H=241.8 kJ/molB相同條件下，充分燃燒1 mol H2(g)與1 molS(g)的混合物比充分燃燒1 molH2S (g)放熱多20.1 kJC由知，水的熱穩(wěn)定性小于硫化氫D中若生成固態(tài)硫，H將增大3（xx屆海淀區(qū)期末）H2和I2在一定條件下能發(fā)生反應：H2(g) I2(g) 2HI(g) H=a kJmol1已知： H HI IHHIIc kJmol1鍵斷裂b kJmol1鍵斷裂 （a、b、c均大于零）下列說法不正確的是A反應物的總能量高于生成物的總能量B斷開1 mol H-H鍵和1 mol I-I鍵所需能量大于斷開2 mol H-I鍵所需能量C斷開2 mol H-I鍵所需能量約為(c+b+a) kJD向密閉容器中加入2 mol H2和2 mol I2，充分反應后放出的熱量小于2a kJ4(xx屆天津和平區(qū)期末)下列有關熱化學方程式書寫及對應表述均正確的是A密閉容器中，9.6g硫粉與11.2g鐵粉混合加熱生成硫化亞鐵17.6 g時，放出19.12 kJ熱量。則Fe(s)S(s)FeS(s) H95.6kJ/molB稀醋酸與0.1 mol/LNaOH溶液反應：H(aq)OH(aq)H2O(l) H57.3kJ/molC已知1 mol氫氣完全燃燒生成液態(tài)水所放出的熱量為285.5 kJ，則水分解的熱化學方程式：2H2O(l)2H2(g)O2(g) H+285.5kJ/molD已知2C(s)+O2(g)2CO(g) H221kJ/mol，則可知C的燃燒熱H-110.5kJ/L5 (xx屆北京石景山期末)下列圖像表達正確的是A. 等質(zhì)量鋅粉與足量鹽酸反應B.氫氣與氧氣反應 中的能量變化C. 氣態(tài)氫化物 沸點D. 催化反應與非催化反應過程中的能量關系 能力拓展：6 (xx屆孝感一模)下列依據(jù)熱化學方程式得出的結論正確的是A若2H2(g)O2(g) =2H2O(g) H483.6 kJmol1，則H2燃燒熱為241.8 kJmol1B若C(石墨，s) =C(金剛石，s) H0，則石墨比金剛石穩(wěn)定C已知NaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l) H57.4 kJmol1，則20.0g NaOH固體與稀鹽酸完全中和，放出28.7 kJ的熱量D已知2C(s)2O2(g) =2CO2(g) H1；2C(s)O2(g) =2CO(g)H2，則H1H27(xx屆天津七校12月聯(lián)考)下列說法正確的是：A在100 、101 kPa條件下，1mol液態(tài)水氣化時需要吸收40.69 kJ的熱量，則H2O(g)H2O(l) 的H = +40.69 kJmol-1B已知CH4 (g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)；H=-802.33kJ/mol，則CH4的燃燒熱為802.33 kJCH2(g)Br2(g) 2HBr(g) H=72kJmol1其它相關數(shù)據(jù)如下表：H2(g)Br2(g)HBr(g)1mol分子中的化學鍵斷裂時需要吸收的能量/kJ436a369則表中a為230D已知S (g)+O2(g)=SO2(s)；H1，S (g)+O2(g)=SO2(g)；H2，則H2H18 (xx屆閘北期末) 碘在不同狀態(tài)下（固態(tài)或氣態(tài)）與氫氣反應的熱化學方程式如下所示： H2(g) + I2(?)2HI(g)+948kJ H2(g) + I2(?)2HI(g)-2648kJ下列判斷正確的是A中的I2為固態(tài)，中的I2為氣態(tài) B的反應物總能量比的反應物總能量低C的產(chǎn)物比反應的產(chǎn)物熱穩(wěn)定性更好 D1mol 固態(tài)碘升華時將吸熱17kJ【答案】A9 (xx屆長寧期末)以下關于右圖說法正確的是A右圖表明催化劑可以改變反應的熱效應B右圖表示某反應能量的變化與生成物狀態(tài)無關C右圖表示某吸熱反應分別在有、無催化劑的情況下反應過程中的能量變化D右圖表明化學反應不僅遵循質(zhì)量守恒定律，也遵循能量守恒10（河北冀州中學xx高三上期中）已知：2H2(g)O2(g)=2H2O(l) H571.6 kJmol12CH3OH(l)3O2(g)=2CO2(g)4H2O(l) H1452 kJmol1H(aq)OH(aq)=H2O(l) H57.3 kJmol1下列說法正確的是（ ）AH2(g)的燃燒熱為571.6 kJmol1B同質(zhì)量的H2(g)和CH3OH(l)完全燃燒，H2(g)放出的熱量多CH2SO4(aq)Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)H2O(l)H57.3 kJmol1D3H2(g)CO2(g)=CH3OH(l)H2O(l)H135.9 kJmol1自我提升：11. (xx屆天水市秦安縣期末)分析下表中的四個熱化學方程式，判斷氫氣和丙烷的燃燒熱分別是“嫦娥一號” 發(fā)射火箭燃料液氫（H2）2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) H=-571.6kJmol-12H2(l)+O2(l)=2H2O(g) H=-482.6kJmol-1北京奧運會“祥云”火炬燃料丙烷（C3H8）C3H8(l)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(g)H=-xx.8kJmol-1C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)H=-2221.5kJmol-1A571.6 kJmol-1，2221.5kJmol-1 B241.3 kJmol-1，xx.8 kJmol-1C285.8 kJmol-1，xx.8 kJmol-1 D285.8 kJmol-1，2221.5 kJmol-112（甘肅張掖xx一診）（14分）氨是氮循環(huán)過程中的重要物質(zhì)，氨的合成是目前普遍使用的人工固氮方法。 （1）根據(jù)圖1提供的信息，寫出該反應的熱化學方程式 ， 在圖1中曲線 （填“a” 或“b”）表示加入鐵觸媒的能量變化曲線。13（廣東省華附、省實、廣雅、深中四校xx上學期期末聯(lián)考）（3）已知：3Fe2O3（s）+CO（g）2Fe3O4（s）+CO2（g） H=47 kJ/molFe3O4（s）+CO（g）3FeO（s）+CO2（g） H= +19 kJ/molFeO（s）+CO（g）Fe（s）+CO2（g） H=11 kJ/mol則Fe2O3（s）+3CO（g）2Fe（s）+3CO2（g）的H= 。14（東莞市xx屆高三上學期調(diào)研）（16分）I高爐煉鐵是冶煉鐵的主要方法，發(fā)生的主要反應為：Fe2O3(s) + 3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g) H（1）已知：Fe2O3(s) + 3C(石墨)=2Fe(s) + 3CO(g) H1 C(石墨）+ CO2(g) = 2CO(g) H2 則H_(用含H1 、H2的代數(shù)式表示)。15（湛江市xx屆高中畢業(yè)班調(diào)研）（16分）甲醇可作為燃料電池的原料。以CH4和H2O為原料，通過下列反應來制備甲醇。I：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) H=+206.0kJmol1II：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) H=129.0kJmol1（1）CH4(g)與H2O(g)反應生成CH3OH(g)和H2(g)的熱化學方程式為 ?！久麕熜〗Y】化學反應與能量在高考題考查多為概念理解、方程式的書寫及計算。在一輪復習中要注重對概念的理解（特別是燃燒熱和中和熱），以及理論的應用，如熱化學方程式中計量系數(shù)表示物質(zhì)的量與反應熱的對應，掌握相應的方法及規(guī)律（蓋斯定律）進行針對性的訓練，就可以解決。