2022高考化学 专题17 化学反应及能量变化（二）考点讲解

2022高考化学 专题17 化学反应及能量变化（二）考点讲解【高考演练】上接：17化学反应与能量变化(一) 1.（2018届泰州中学第四次模拟）煤燃烧排放的烟气含有SO2和NOx,会污染大气。采用NaClO、Ca(C1O)2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行税硫、脱硝，下列说法正确的是SO2(g)+2OH-(aq)SO32-(aq)+H2O(l)H1=a KJ/molClO-(aq)+SO32-(aq)SO42-(aq)+Cl-(aq)H2=b KJ/molCaSO4(s)Ca2+(aq)+ SO42- (aq)H3=c KJ/molSO2(g)+Ca2+(aq)+ClO-(aq)+2OH-(aq)CaSO4(s)+H2O(l)+Cl-(aq)H4=dKJ/molA随着吸收反应的进行，吸收剂溶液的pH逐渐减小B反应、均为氧化还原反应C反应Ca(OH)2(aq)+H2SO4(aq)=CaSO4(s)+2H2O(1)的H=-ckJ/molDd=a+b+c【答案】A2.(2018届南京市三模)CO、H2、C2H5OH三种物质燃烧的热化学力程式如下：CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) H1=a kJ/molH2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) H2=bkJ/molC2H5OH(1)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g) H3=ckJ/mol下列说法确的是AH10B2H2O(1)=2H2(g)+O2(g) H=-2bkJ/molCCO2与H2合成C2H5OH反应的原子利用率为100%D2CO(g)+4H2(g)=H2O(g)+C2H5OH(1) H=(2a+4b-c)kJ/mol【答案】D【解析】反应为CO的燃烧，一定是放热反应，所以焓变应该小于0，选项A错误。反应中水的状态为气态，而选项B中方程式里水的状态为液态，显然无法计算选项B中方程式的焓变，选项B错误。CO2与H2合成C2H5OH反应为2CO(g) + 4H2(g) = H2O(g) + C2H5OH(1)，显然原子利用率小于100%，选项C错误。24得到：2CO(g) + 4H2(g) = H2O(g) + C2H5OH(1) H=(2a+4b-c)kJ/mol，选项D正确。3.(江西省南昌三中2013届高三月考试题)25、101kPa 下：2Na(s)1/2O2(g)=Na2O(s)H1=414KJ/mol2Na(s)O2(g)=Na2O2(s)H2=511KJ/mol下列说法正确的是（） A和产物的阴阳离子个数比不相等B和生成等物质的量的产物，转移电子数不同C常温下Na与足量O2反应生成Na2O，随温度升高生成Na2O的速率逐渐加快D25、101kPa 下，Na2O2（s）+2 Na（s）= 2Na2O（s）H=317kJ/mol【答案】D4.(2018届白银市一中3月模拟)已知：C6H12O6(s)=2C2H5OH(l)2CO2(g) H1 6CO2(g)6H2O(g)=C6H12O6(s)6O2(g) H2 2H2O(g) =2H2(g)O2(g) H3 2CO2(g)6H2(g) = C2H5OH(l)3H2O(g) H4下列有关说法正确的是( )AH2的燃烧热为B反应使用催化剂，H1将减小C标准状况下，反应生成1.12 L O2，转移的电子数为0.16.021023D2H4H1H26H3【答案】D【解析】根据2H2O(g) =2H2(g)O2(g)反应可知，H2(g)1/2O2(g) =H2O(g) ，H=1/2H3，但是氢气的燃烧热指的是生成液态水，所以，H=1/2H3，不是氢气的燃烧热，A错误；催化剂不能改变反应的焓变，B错误；反应每生成6mol O2转移电子24mol，则在标准状况下，生成1.12 L O2，转移电子数为0.26.021023，C错误；根据盖斯定律：+-6,得反应4CO2(g)12H2(g) =2 C2H5OH(l)6H2O(g) 2H4=H1+H2-6H3，D正确；正确选项D。5.(2018届石家庄市一模)2SO2(g)十O2(g)=2SO3(g) H =-198kJmol-1，在V2O3存在时，该反应机理为:V2O3+ SO2-+2VO3+ SO3(快) 4VO2+O22 V2O3(慢)。下列说法正确的是A反应速率主要取决于V2O3的质量 BVO2是该反应的催化剂C该反应逆反应的活化能大于198kJ/mol D升高温度，该反应的H增大【答案】C6.(2018届朝阳区二模)中国学者在水煤气变换CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) H中突破了低温下高转化率与高反应速率不能兼得的难题，该过程是基于双功能催化剂（能吸附不同粒子）催化实现的。反应过程示意图如下：下列说法正确的是A过程、过程均为放热过程B过程生成了具有极性共价键的H2、CO2C使用催化剂降低了水煤气变换反应的HD图示过程中的H2O均参与了反应过程【答案】D【解析】A根据反应过程示意图，过程中水分子中的化学键断裂的过程，为吸热过程，故A错误；B过程中CO、氢氧原子团和氢原子形成了二氧化碳、水、和氢气，H2中的化学键为非极性键，故B错误；C催化剂不能改变反应的H，故C错误；D根据反应过程示意图，过程中水分子中的化学键断裂，过程也是水分子中的化学键断裂的过程，过程中形成了水分子，因此H2O均参与了反应过程，故D正确；故选D。7.(河北省衡水中学2017年高考押题卷理综)利用H2和O2制备H2O2的原理为 H2(g)+ A(1) B(1) H1 O2(g)+B(1) A(1)+ H2O2(1) H2巳知：A、B均为有机物，两个反应均能自发进行，下列说法正确的是（ ）A. H20B. B为H2和O2制备H2O2的催化剂C. 反应的正反应的活化能大于逆反应的活化能D. H2(g)+O2(g) H2O2(1) 的H 0D【解析】反应能自发进行，其 S0，则 H20，A 项错误； H2 和 O2 制备 H2O2 的总反应为 H2(g) +O2(g) H2O2(l)，则 A 为催化剂，B为中间产物，B项错误；反应能自发进行，其 S0，则 H10,正反应的活化能 小 于 逆 反 应 的 活 化 能，C 项 错 误； H2 (g) +O 2(g) H2O2(l)的 H=H1+H2-452 kJ/molD.CO(g)与Na2O2(s)反应放出509 kJ 热量时，转移电子数为6.021023【答案】C17、己知：HCN（aq）与NaOH（aq）反应的H=12.1KJ/mol；HCl（aq）与NaOH（aq）反应的H=55.6KJ/mol则HCN在水溶液中电离的H等于（）A67.7 KJ/mol B43.5 KJ/molC+43.5 KJ/mol D+67.7 KJ/mol【答案】C【解析】解：HCN（aq）+OH（aq）CN（aq）+H2O（l）H=12.1KJ/molH+（aq）+OH（aq）H2O（l）H=55.6KJ/mol用可得HCN电离的热化学方程式为：HCN（aq）H+（aq）+CN（aq）H=12.1KJ/mol（55.6KJ/mol）=+43.5KJ/mol，故选C18、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) H=xkJmol-1已知：碳的燃烧热H1=akJmol-1S(s)+2K(s) K2S(s)H2=bkJmol-12K(s)+N2(g)+3O2(g) 2KNO3(s)H3=ckJmol-1则x为( )A3a+b-c Bc-3a-bCa+b-c Dc-a-b【答案】A19、（1）已知：Na2CO310H2O（s）Na2CO3（s）+10H2O（g）H1=+532.4KJmol1Na2CO310H2O（s）=Na2CO32H2O（s）+8H2O（g）H2=+373.6KJmol1H2O（g）H2O（1）H3=44KJmol1写出Na2CO32H2O脱水分解后生成碳酸钠固体和液态水的热化学方程式 （2）已知1g乙醇（C2H5OH）完全燃烧生成CO2气体和液态水时，放出29.7KJ的热量，写出乙醇燃烧热的热化学方程式为 【答案】（1）Na2CO32H2O（s）Na2CO3（s）+2H2O（l）H=+70.8KJ/mol；（2）C2H5OH（l）+3O2（g）2CO2（g）+3H2O（l）H=1366.2kJmol1故答案为：C2H5OH（l）+3O2（g）2CO2（g）+3H2O（l）H=1366.2kJmol120、（1）发射卫星时可用肼（N2H4）为燃料，用二氧化氮为氧化剂，这两种物质反应生成氮气和水蒸气已知：N2（g）+2O2（g）2NO2（g），1=+67.7kJ/molN2H4（g）+O2（g）N2（g）+2H2O（g），2=534kJ/mol写出肼和二氧化氮反应生成氮气和气态水的热化学方程式： （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，在氧气充足时燃烧生成二氧化碳，反应中放出的热量如图所示在通常状况下，金刚石和石墨中 （填“金刚石”或“石墨”）更稳定，石墨的燃烧热为 金刚石不完全燃烧生成CO时放出的热量为 【答案】（1）2N2H4（g）+2NO2（g）3N2（g）+4H2O（g）H=1135.7 kJ/mol；（2） 石墨；393.5kJmol1； 112.4kJ21、已知拆开1mol氢气中的化学键需要消耗436kJ能量，拆开1mol氧气中的化学键需要消耗498kJ能量，根据图中的能量图，回答下列问题：（1）分别写出的数值： ； （2）生成H2O（g）中的1mol HO键放出 kJ的能量（3）已知：H2O（l）=H2O（g）H=+44kJmol1，试写出氢气在氧气中完全燃烧生成液态水的热化学方程式： 【答案】（1） 1370； 1852；（2）463；（3）2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）H=-570kJ/mol【解析】解：本题考查化学能与热能的相互转化（1）吸收的能量应为2molH2和1molO2吸收的能量，为2436kJ+498kJ=1370kJ，由图象可知2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）H=482kJmol1，反应热为反应物的总键能减去生成物的总键能，22、已知下列热化学方程式：H2（g）+O2（g）H2O（l）H=285.8kJ/molH2（g）+O2（g）H2O（g）H=241.8kJ/molC（s）+O2（g）CO（g）H=110.5kJ/molC（s）+O2（g）CO2（g）H=393.5kJ/mol回答下列问题：（1）上述反应中属于放热反应的是 （2）H2的燃烧热为 ；C的燃烧热为 （3）燃烧10g H2生成液态水，放出的热量为 （4）CO的燃烧热为 ；其热化学方程式为 【答案】（1）；（2）285.8kJ/mol；393.5kJmol1；（3）1429.0KJ；（4）283.0kJ/mol ； CO（g）+O2（g）=CO2（g）=283.0kJ/mol【解析】解：本题考查热化学方程式（1）由已知热化学方程式中H的符号可知，四个反应的H均为负值，即都是放热反应，故答案为：；（2）H2（g）+O2（g）H2O（l）H=285.8kJ/mol，C（s）+O2（g）=CO2（g）H=393.5kJmol1，依据燃烧热概念可知H2的燃烧热为285.8kJ/mol，碳的燃烧热为393.5kJmol1，故答案为：285.8kJ/mol；393.5kJmol1；（3）H2（g）+O2（g）H2O（l）H=285.8kJ/mol，燃烧10g H2的物质的量为5mol，则燃烧10g H223、火箭推进器中盛有强还原剂液态肼（N2H4）和强氧化剂液态N2O4已知：2O2（g）+N2（g）=N2O4（l）H1N2（g）+2H2（g）=N2H4（l）H2O2（g）+2H2（g）=2H2O（g）H32N2H4（l）+N2O4（l）=3N2（g）+4H2O（g）H4=1048kJ/mol（1）上述反应热效应之间的关系式为H4= 。（2）又已知H2O（l）=H2O（g）H=+44kJ/mol则16g液态肼与液态N2O4反应生成液态水时放出的热量是 kJ（3）此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是 （4）合成氨工业中氢气可由天然气和水反应制备，其主要反应为：CH4（g）+2H2O（g）CO2（g）+4H2（g）已知，破坏1mol化学键需要吸收的热量如表所示：化学键CHOHC=OHH吸收热量（kJ/mol）414464803436试通过计算得出该反应的H= kJ/mol【答案】（1）2H32H2H1；（2）612；（3）产物不会造成环境污染；（4）+162【解析】解：本题考查反应热和焓变（1）2O2（g）+N2（g）=N2O4（l）H1N2（g）+2H2（g）=N2H4（l）H2O2（g）+2H2（g）=2H2O（g）H3，22得，2N2H4（l）+N2O4（l）=3N2（g）+4H2O（g）H4=2H32H2H1，故答案为：2H32H2H1；（2）2N2H4（l）+N2O4（l）=3N2（g）+4H2O（g）H4=1048kJ/mol；H2O（l）=H2O（g）H=+44kJ/mol；（4）反应过程中能量变化分析可知，反应物能量低于生成物，反应为吸热反应，CH4（g）+2H2O（g）CO2（g）+4H2（g），破坏1mol化学键需要吸收的热量结合化学方程式计算，反应吸收的热量=4414KJ/mol+4464KJ/mol2803KJ/mol4436KJ/mol=162KJ/mol，故答案为：+162