（江苏专版）2022年高考化学一轮复习 跟踪检测（十五）化学反应中的热效应（含解析）

（江苏专版）2022年高考化学一轮复习 跟踪检测（十五）化学反应中的热效应（含解析）1下列说法不正确的是()ACO2、甲烷都属于温室气体B用甘蔗生产的燃料乙醇属可再生能源，利用乙醇燃料不会产生温室气体C太阳能、风能和生物质能属于新能源D太阳能电池可将太阳能直接转化为电能解析：选B乙醇作燃料产生CO2气体，会引起温室效应，B项错误。2利用含碳化合物合成燃料是解决能源危机的重要方法，已知CO(g)2H2(g)CH3OH(g)反应过程中的能量变化情况如图所示，曲线和曲线分别表示不使用催化剂和使用催化剂的两种情况。下列判断正确的是()A该反应的H91 kJmol1B加入催化剂，该反应的H变小C反应物的总能量大于生成物的总能量D如果该反应生成液态CH3OH，则H增大解析：选C根据图示，反应物的总能量高于生成物的总能量，是放热反应，A项错误，C项正确；加入催化剂只能降低反应所需的活化能，而对H无影响，B项错误；生成液态CH3OH时，释放出的能量更多，H更小，D项错误。3已知HH键键能(断裂时吸收或生成时释放的能量)为436 kJmol1，NH键键能为391 kJmol1，根据热化学方程式：N2(g)3H2(g)=2NH3(g)H92.4 kJmol1。则NN键的键能是()A431 kJmol1B945.6 kJmol1C649 kJmol1 D896 kJmol1解析：选BHE(NN键键能)3E(HH键键能)6E(NH键键能)，则E(NN键键能)H3E(HH键键能)6E(NH键键能)92.4 kJmol13436 kJmol16391 kJmol1945.6 kJmol1。4(2019徐州模拟)下列有关反应热的说法正确的是()A在化学反应过程中，吸热反应需不断从外界获得能量，放热反应不需从外界获得能量B甲烷的燃烧热H890 kJmol1，则甲烷燃烧的热化学方程式为CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H890 kJmol1C已知常温常压下：HCl(aq)NaOH(aq)=NaCl(aq)H2O(l)H57.3 kJmol1，则有：H2SO4(aq)Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)2H2O(l)H114.6 kJmol1D已知：S(s)O2(g)=SO2(g)H1Q1 kJmol1，S(g)O2(g)=SO2(g)H2Q2 kJmol1，则Q1Q2解析：选DA项，有的放热反应需要从外界获得一定的能量来引发；B项，甲烷燃烧的热化学方程式中，水应为液态；C项，H2SO4与Ba(OH)2反应生成沉淀也释放出热量，H小于114.6 kJmol1；D项，S(s)变为S(g)要吸收能量，所以Q1Q2。5已知：2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol12CH3OH(l)3O2(g)=2CO2(g)4H2O(l)H1 452 kJmol1H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1下列说法正确的是()AH2(g)的燃烧热为142.9 kJmol1B同质量的H2(g)和CH3OH(l)完全燃烧，H2(g)放出的热量多C.H2SO4(aq)Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)H2O(l)H57.3 kJmol1D3H2(g)CO2(g)=CH3OH(l)H2O(l)H131.4 kJmol1解析：选B根据燃烧热的定义可知，H2(g)的燃烧热为285.8 kJmol1，A项错误；2 mol(即4 g) H2(g)完全燃烧放出571.6 kJ的热量，2 mol(即64 g)CH3OH(l)完全燃烧放出1 452 kJ的热量，单位质量的H2(g)放出的热量多，B项正确；中和反应是放热反应，硫酸和氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀的过程也是放热的，所以反应H57.3 kJmol1，C项错误；将题干中的热化学方程式依次编号为，根据盖斯定律，由，可得热化学方程式：3H2(g)CO2(g)=CH3OH(l)H2O(l)H131.4 kJmol1，D项错误。6用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。已知：CH4(g)4NO2(g)=4NO(g)CO2(g)2H2O(g)H574 kJmol1CH4(g)4NO(g)=2N2(g)CO2(g)2H2O(g)H1 160 kJmol1下列说法不正确的是()A反应均为放热反应B等物质的量的甲烷分别发生反应，转移电子数相同C由反应可推知：CH4(g)4NO2(g)=4NO(g)CO2(g)2H2O(l)Ha kJmol1，a574；D项，根据盖斯定律可得CH4(g)2NO2(g)=CO2(g)2H2O(g)N2(g)H867 kJmol1，标准状况下4.48 L CH4的物质的量为0.2 mol，则放出的热量为0.2 mol867 kJmol1173.4 kJ，正确。7已知：101 kPa时1 mol辛烷燃烧生成液态水时放出热量为5 518 kJ；强酸和强碱在稀溶液中发生反应生成1 mol H2O时放出的热量为57.3 kJ，则下列热化学方程式的书写正确的是()2C8H18(l)25O2(g)=16CO2(g)18H2O(g)H11 036 kJmol12C8H18(l)25O2(g)=16CO2(g)18H2O(l)H11 036 kJmol1HOH=H2OH57.3 kJmol12NaOH(aq)H2SO4(aq)=Na2SO4(aq)2H2O(l)H114.6 kJmol1ABCD只有解析：选C生成的水是液态而不是气态，错误、正确；中未标明反应物、生成物的聚集状态，错误。8已知HCN(aq)与NaOH(aq)反应生成1 mol正盐的H12.1 kJmol1；强酸、强碱的稀溶液反应的中和热H57.3 kJmol1。则HCN在水溶液中电离的H等于()A69.4 kJmol1 B45.2 kJmol1C69.4 kJmol1 D45.2 kJmol1解析：选D反应的热化学方程式分别为HCN(aq)OH(aq)=CN(aq)H2O(l)H12.1 kJmol1、H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1，HCN电离方程式为HCN(aq)H(aq)CN(aq)，用可得HCN电离的热化学方程式为HCN(aq)H(aq)CN(aq)H12.1 kJmol1(57.3 kJmol1)45.2 kJmol1。9已知反应：H2(g)O2(g)=H2O(g)H1N2(g)O2(g)=NO2(g)H2N2(g)H2(g)=NH3(g)H3则反应2NH3(g)O2(g)=2NO2(g)3H2O(g)的H为()A2H12H22H3 BH1H2H3C3H12H22H3 D3H12H22H3解析：选D由题意把已知反应依次编号为、，根据盖斯定律，将热化学方程式322得2NH3(g)O2(g)=2NO2(g)3H2O(g)H3H12H22H3。10已知：CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)H1CH4(g)H2O(g)=CO(g)3H2(g)H2下列推断正确的是()A若CO的燃烧热为H3，则H2的燃烧热为H3H1B反应CH4(g)CO2(g)=2CO(g)2H2(g)的HH2H1C若反应的反应物总能量低于生成物总能量，则H20解析：选BA氢气的燃烧热是指1 mol氢气完全燃烧生成稳定的氧化物即液态水时放出的热量，反应中是气态水，错误；B.根据盖斯定律反应得CH4(g)CO2(g)=2CO(g)2H2(g)的HH2H1，正确；C.若反应的反应物总能量低于生成物总能量，则反应吸热，H20，错误；D.若等物质的量的CO和H2完全燃烧生成气态产物时前者放热更多，则H1”“”或“”)。(3)使Cl2和H2O(g)通过灼热的炭层，生成HCl和CO2，当有1 mol Cl2参与反应时释放出145 kJ热量，写出该反应的热化学方程式：_。(4)火箭和导弹表面的薄层是耐高温物质。将石墨、铝粉和二氧化钛按一定比例混合在高温下煅烧，所得物质可作耐高温材料，4Al(s)3TiO2(s)3C(s)=2Al2O3(s)3TiC(s)H1 176 kJmol1，则反应过程中，每转移1 mol电子放出的热量为_。解析：(1)M转化为N是吸热反应，所以N的能量高，不稳定。(2)甲醇燃烧生成CO2(g)和H2(g)属于不完全燃烧，放出的热量少，故a726.5。(3)反应的化学方程式为2Cl2(g)2H2O(g)C(s)=4HCl(g)CO2(g)，当有2 mol Cl2参与反应时释放出290 kJ热量，所以该反应的热化学方程式为2Cl2(g)2H2O(g)C(s)=4HCl(g)CO2(g)H290 kJmol1。(4)所给反应中转移12个电子，故每转移1 mol电子放出的热量为98 kJ。答案：(1)M(2)(3)2Cl2(g)2H2O(g)C(s)=4HCl(g)CO2(g)H290 kJmol1(4)98 kJ13为了合理利用化学能，确保安全生产，化工设计需要充分考虑化学反应的焓变，并采取相应措施。化学反应的焓变通常用实验进行测定，也可进行理论推算。(1)实验测得5 g甲醇在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出113.5 kJ的热量，试写出甲醇燃烧的热化学方程式：_。(2)由气态基态原子形成1 mol化学键释放的最低能量叫键能。从化学键的角度分析，化学反应的过程就是反应物的化学键被破坏和生成物的化学键的形成过程。在化学反应过程中，拆开化学键需要消耗能量，形成化学键又会释放能量。化学键HHNH键能/(kJmol1)436391945已知反应：N2(g)3H2(g)2NH3(g)Ha kJmol1试根据表中所列键能数据估算a的值为_。(3)依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的焓变进行推算。已知：C(s，石墨)O2(g)=CO2(g)H1393.5 kJmol12H2(g)O2(g)=2H2O(l)H2571.6 kJmol12C2H2(g)5O2(g)=4CO2(g)2H2O(l)H32 599 kJmol1根据盖斯定律，计算298 K时由C(s，石墨)和H2(g)生成1 mol C2H2(g)反应的焓变：_。解析：(1)设2 mol CH3OH(l)完全燃烧生成CO2气体和液态水放出的热量为Q。则有，解得Q1 452.8 kJ，所以甲醇燃烧的热化学方程式为2CH3OH(l)3O2(g)=2CO2(g)4H2O(l)H1 452.8 kJmol1。(2)反应热Ha反应物键能总和生成物键能总和3436 kJmol1945 kJmol16391 kJmol193 kJmol1。(3)H226.7 kJmol1。答案：(1)2CH3OH(l)3O2(g)=2CO2(g)4H2O(l)H1 452.8 kJmol1(2)93(3)226.7 kJmol1