2022高考化学二轮复习 专题跟踪检测 化学反应与能量

2022高考化学二轮复习 专题跟踪检测 化学反应与能量1.(2018佛山模拟)如图表示H2和Br2反应的历程，其中虚线表示的是使用催化剂的反应历程，下列说法正确的是()A正反应为吸热反应B正反应为放热反应C加入催化剂，该化学反应的反应热增大D从图中可以看出，该反应的反应热与反应途径有关解析：选A由图像可知反应物(Br2H2)总能量低于生成物(2HBr)的总能量，所以此反应为吸热反应，A项正确，B项错误；加入催化剂时只是加快反应速率，并不影响反应热，反应热的大小与反应途径无关，C、D项错误。2(2018中山模拟)甲烷是一种高效清洁的新能源，0.25 mol 甲烷完全燃烧生成液态水时放出222.5 kJ热量，则下列热化学方程式中正确的是()A2CH4(g)4O2(g)=2CO2(g)4H2O(l) H890 kJmol1BCH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l) H890 kJmol1CCH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l) H890 kJmol1DCH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g) H890 kJmol1解析：选C1 mol甲烷完全燃烧生成液态水时放出222.5 kJ4890 kJ热量，则热化学方程式为CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890 kJmol1。3BeCl2是有机反应的催化剂，铍和氯气反应的能量变化如图所示。下列说法正确的是()AE2是正反应的活化能B该反应的HbD已知C(石墨，s)=C(金刚石，s)H0，则金刚石比石墨稳定解析：选B该热化学方程式中水是气体，依据燃烧热概念可知，氢气的燃烧热大于241.8 kJmol1，故A错误；醋酸是弱酸，电离吸热，NaOH的物质的量为1 mol，与稀醋酸完全中和，放出的热量小于57.3 kJ，故B正确；碳完全燃烧放出的热量多，焓变为负值，则a0，此反应为吸热反应，生成物的总能量大于反应物的总能量，B、C项错误；再根据Ea和H的比例关系可知D项正确。7(2018大庆模拟)在同温同压下，下列各组热化学方程式中，H2H1的是()A2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H1；2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H2BS(s)O2(g)=SO2(g)H1；S(g)O2(g)=SO2(g)H2CC(s)O2(g)=CO(g)H1；C(s)O2(g)=CO2(g)H2DH2(g)Cl2(g)=2HCl(g)H1；H2(g)Cl2(g)=HCl(g)H2解析：选DA项，物质的燃烧反应是放热的，所以焓变是负值，液态水变为气态水的过程是吸热的，故H1H2，错误；B项，物质的燃烧反应是放热的，所以焓变是负值，固体硫变为气态硫需要吸收热量，所以H1H2，错误；C项，碳单质完全燃烧生成二氧化碳放出的热量多于不完全燃烧生成一氧化碳放出的热量，反应的焓变是负值，故H1H2，错误；D项，方程式的化学计量数加倍，焓变数值加倍，该化合反应是放热的，所以焓变值是负值，2H2H1，H10BH3H1CMnSO2=MnO2SHH1H2DMnO2(s)SO2(g)=MnSO4(s)HH3H2H1解析：选D反应为放热反应，所以H20，A项错误；、无法直接联系，不能判断H3与H1的大小关系，B项错误；未标注物质的聚集状态，C项错误；依据盖斯定律，由得反应MnO2(s)SO2(g)=MnSO4(s)H，则HH3H2H1，D项正确。10(2018济宁模拟)已知下列反应的热化学方程式：C(s)O2(g)=CO2(g) H1393.5 kJmol1CH3COOH(l)2O2(g)=2CO2(g)2H2O(l)H2870.3 kJmol1H2(g)O2(g)=H2O(l) H3285.8 kJmol1则反应2C(s)2H2(g)O2(g)=CH3COOH(l)的H为()A488.3 kJmol1 B488.3 kJmol1C244.15 kJmol1 D244.15 kJmol1解析：选B根据盖斯定律，22，得2C(s)2H2(g)O2(g)=CH3COOH(l)H393.5 kJmol12870.3 kJmol1285.8 kJmol12488.3 kJmol1。11(2018延边模拟)已知：CH3OH(g)O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H1a kJmol1CO(g)O2(g)=CO2(g)H2b kJmol1H2(g)O2(g)=H2O(g)H3c kJmol1H2(g)O2(g)=H2O(l)H4d kJmol1下列叙述正确的是()A由上述热化学方程式可知H3c，H3H4，错误；B项，燃烧热应生成稳定氧化物，应该是液态水，燃烧热为d kJmol1，正确；C项，根据盖斯定律，由2得到：CH3OH(g)=CO(g)2H2(g)H(b2ca)kJmol1，错误；D项，设CO和H2物质的量分别为n、2n，则CO放出的热量是nb ，氢气放出的热量是2nd，即nb2ndQ，解得n mol，则该混合物中CO的物质的量为 mol，错误。12(2018郴州模拟)根据如图所给信息，得出的结论正确的是()A48 g碳完全燃烧放出的热量为1 574 kJmol1B2C(s)O2(g)=2CO(g)H221.0 kJmol1C2CO2(g)=2CO(g)O2(g)H283.0 kJmol1DC(s)O2(g)=CO2(s)H393.5 kJmol1解析：选B48 g碳完全燃烧生成CO2，放出的热量为1 574 kJ，A项错误；根据图像可知，C(s)O2(g)=CO(g)H110.5 kJmol1，故2C(s)O2(g)=2CO(g)H221.0 kJmol1，B项正确；根据图像可知，CO(g)O2(g)=CO2(g)H283.0 kJmol1，故2CO2(g)=2CO(g)O2(g)H566.0 kJmol1，C项错误；根据图像可知，C(s)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJmol1，D项错误。13(1)已知：.C(s、金刚石)O2(g)=CO2(g)H1395.4 kJmol1；.C(s、石墨)O2(g)=CO2(g)H2393.5 kJmol1。石墨和金刚石相比，石墨的稳定性_金刚石的稳定性(填“大于”“小于”或“等于”，下同)。石墨中CC键键能_金刚石中CC键键能。(2)0.3 mol的气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5 kJ热量，其热化学反应方程式为_；又知H2O(l)H2O(g)H44 kJmol1，则11.2 L(标准状况)乙硼烷完全燃烧生成气态水时，放出的热量是_kJ。解析：(1) 得出C(s，金刚石)=C(s，石墨)H1.9 kJmol1，石墨的能量比金刚石能量低，能量越低，物质越稳定，即石墨的稳定性大于金刚石；石墨比金刚石稳定，说明石墨中CC键的键能大于金刚石中的CC键键能。(2)1 mol B2H6完全燃烧放出的热量为649.5 kJ2 165 kJ，因此热化学反应方程式为B2H6(g)3O2(g)=B2O3(s)3H2O(l)H2 165 kJmol1；B2H6(g)3O2(g)=B2O3(s)3H2O(l)H12 165 kJmol1，H2O(l)=H2O(g)H244 kJmol1，根据盖斯定律，3得出 B2H6(g)3O2(g)=B2O3(s)3H2O(g)H2 033 kJmol1，因此消耗11.2 L的B2H6放出的热量为 1 016.5 kJ。答案：(1)大于大于(2)B2H6(g)3O2(g)=B2O3(s)3H2O(l)H2 165 kJmol11 016.514按要求计算下列反应的H。(1)二氧化碳的捕集与利用是实现温室气体减排的重要途径之一。目前工业上用的捕碳剂NH3和(NH4)2CO3，它们与CO2发生如下可逆反应：2NH3(l)H2O(l)CO2(g)(NH4)2CO3(aq)H1NH3(l)H2O(l)CO2(g)NH4HCO3(aq)H2(NH4)2CO3(aq)H2O(l)CO2(g)2NH4HCO3(aq)H3则H3_(用含H1、H2的代数式表示)。(2)已知断裂1 mol化学键所需的能量如表：化学键HHC=OC=SHSCOE/(kJmol1)4367455773391072H2还原COS发生的反应为H2(g)COS(g) =H2S(g)CO(g)，该反应的H_kJmol1(已知COS的电子式为)。(3)NH3作为一种重要化工原料，被大量应用于工业生产，与其有关性质反应的催化剂研究曾被列入国家863计划。催化剂常具有较强的选择性，即专一性。已知：反应：4NH3(g)5O2(g) 4NO(g)6H2O(g) H1905.0 kJmol1反应：4NH3(g)3O2(g) 2N2(g)6H2O(g) H2化学键HOO=ONNNH键能/(kJmol1)463496 942 391H2_。(4)以甲醇为原料制备氢气的一种原理如下：反应：CH3OH(g) CO(g)2H2(g)H190 kJmol1反应：CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)H241 kJmol1已知：断裂1 mol分子中的化学键需要吸收的能量如表所示。分子CH3OH(g)H2(g)H2O(g)CO2(g)能量/(kJmol1)2 038436925x表中x_。(5)利用CO2和CH4重整可制合成气(主要成分为CO、H2)，已知重整过程中部分反应的热化学方程式为CH4(g)=C(s)2H2(g)H175.0 kJmol1CO2(g)H2(g)=CO(g)H2O(g)H241.0 kJmol1CO(g)H2(g)=C(s)H2O(g)H3131.0 kJmol1反应CO2(g)CH4(g)=2CO(g)2H2(g)的H_kJmol1。解析：(1)2NH3(l)H2O(l)CO2(g) (NH4)2CO3(aq)H1NH3(l)H2O(l)CO2(g)NH4HCO3(aq)H2根据盖斯定律2可得：(NH4)2CO3(aq)H2O(l)CO2(g)2NH4HCO3(aq)H32H2H1。(2)H(43674557723391072)kJmol18 kJmol1。(3)4NH3(g)3O2(g) 2N2(g)6H2O(g)H2反应物的键能总和生成物的键能总和(433913496294262463) kJmol11 260 kJmol1。(4)根据盖斯定律可得：CH3OH(g)H2O(g)CO2(g)3H2(g)H49 kJmol1，因为H反应物的键能总和生成物的键能总和(2 038925x4363) kJmol149 kJmol1，解得x1 606，所以表中x1 606。(5)根据盖斯定律可得反应：CO2(g)CH4(g)=2CO(g)2H2(g)HH1H2H375.0 kJmol141.0 kJmol1(131.0 kJmol1)247.0 kJmol1。答案：(1)2H2H1(2)8(3)1 260 kJmol1(4)1 606(5)247.0