高考化学二轮复习专项测试：专题五 反应热的有关概念 3含解析

2020届高考化学二轮复习专项测试专题五反应热的有关概念（3）1、科学家已获得了极具理论研究意义的N4分子,其结构为正四面体(如图所示),与白磷分子相似。已知断裂1mol NN键吸收193kJ热量,断裂1mol NN键吸收941kJ热量,则()A.1molN4气体转化为N2时要吸收748kJ能量B.N4是N2的同位素C.1molN4气体转化为N2时要放出724kJ能量D.N4是N2的同系物2、下列有关能量转换的说法正确的是( )A.煤燃烧是化学能全部转化为热能的过程B.化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来源于太阳能C.动物体内葡萄糖被氧化成是热能转变成化学能的过程D.植物通过光合作用将转化为葡萄糖是太阳能转变成热能的过程3、和在一定条件下能发生反应: (a大于零)已知:(、均大于零)下列说法不正确的是( )A.该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量B.断开1mol H-H键和1mol I-I键所需能量大于断开2mol H-I键所需能量C.断开2mol H-I键所需能量约为D.向密闭容器中加入2mol 和2mol ,充分反应后放出的热量小于 kJ4、已知:,具有正四面体结构,中P-Cl键的键能为ckJ/mol,中P-Cl键的键能为1.2ckJ/mol下列叙述正确的是( )A.P-P键的键能大于P-Cl键的键能B.可求的反应热C.Cl-Cl键的键能为D.P-P键的键能为5、已知在25、101kPa条件下:4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(s) H=-2834.9kJmol-1,4Al(s)+2O3(g)=2Al2O3(s) H=-3 119.1kJmol-1由此得出的结论正确的是( )A.等质量的O2比O3能量低,由O2变O3为放热反应B.等质量的O2比O3能量高,由O2变O3为吸热反应C.O3比O2稳定,由O2变O3为放热反应D.O2比O3稳定,由O2变O3为吸热反应6、下列说法正确的是( )普通分子间的碰撞也可能发生化学反应活化分子间的碰撞一定能发生化学反应活化分子一定比普通分子的能量高化学反应的本质是原子间的重新排列组合化学反应的本质是旧化学键的断裂和新化学键的形成化学反应的本质是活化分子间发生合适取向时的有效碰撞A.B.C.D.7、科学家最近研究出一种环保、安全的储氢方法,其原理可表示为:NaHCO3+H2HCOONa+H2O。下列有关说法正确的( )A.储氢、释氢过程均无能量变化B.NaHCO3、HCOONa均含有离子键和共价键C.储氢过程中,NaHCO3被氧化D.释氢过程中,每消耗0.1mol H2O放出2.24L的H28、研究表明N2O与CO在Fe+作用下发生反应的能量变化及反应历程如图所示,下列说法错误的是( )A.反应总过程HQ2Q1B.Q1Q3Q2C.Q1Q2Q3D.Q2Q1Q311、完成下列填空:1.下图是N2(g)和H2(g)反应生成1mol NH3(g)过程中能量变化示意图,写出N2和H2反应的热化学方程式:_. 2.若已知下列数据:试根据表中及图中数据计算N-H的键能_kJmol-1.化学键H-HNN键能/kJmol-14359433.合成氨反应通常用铁触媒作催化剂。使用铁触媒后E1和E2的变化是:E1_,E2_(填“增大”、“减小、”“不变”)。4.用NH3催化还原NOX还可以消除氮氧化物的污染。例如4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g);H1= a kJmol-1N2(g)+O2(g)=2NO(g);H2=bkJ/mol若1mol NH3还原NO至N2,写出该反应的热化学方程式_(H用a、b表示).12、近年来，全国部分地区被雾霾笼罩，机动车尾气排放成为引发雾霾的罪魁祸首。提高空气质量，减少机动车尾气排放成为当务之急。汽车内燃机工作时引起反应：N2(g)O2(g)2NO(g)，是导致汽车尾气中含有NO的原因之一。已知断裂某些共价键需要的能量如下表：断裂的共价键O=ONNNO需要的能量495kJmol1945kJmol1630kJmol1（1）机动车发动机工作时会引发N2和O2的反应，该反应是_（填“放热”或“吸热”）反应，1mol O2与1mol N2的总能量比2mol NO的总能量_（填“大”或“小”）。 （2）N2与O2合成NO的热化学方程式可以表示为 H，则H_。（3）NO与CO反应的热化学方程式可以表示为2NO（g）2CO（g）=2CO2（g）N2（g） Ha kJmol1，但该反应的速率很小，若使用机动车尾气催化转化器，尾气中的NO与CO可以转化成无害物质排出。上述反应在使用“催化转化器”后，a_（填“增大”“减小”或“不变”）。(4)已知：Fe(s)O2(g)=FeO(s)H1275.0kJmol1；2Al(s)O2(g)=Al2O3(s)H21675.0kJmol1。Al和FeO发生铝热反应的热化学方程式是_。13、科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下与二氧化碳反应生成甲醇,并开发出直接以甲醇为燃料的燃料电池。已知、和的燃烧热()分别为-285.8、-283.0和-726.5。请回答下列问题:1.用太阳能分解10水消耗的能量是_;2.甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为_;3.在容积为2的密闭容器中,由和合成甲醇,在其他条件不变得情况下,考察温度对反应的影响,实验结果如下图所示(注: 、均大于300);下列说法正确的是_(填序号) 温度为时,从反应开始到平衡,生成甲醇的平均速率为该反应在时的平衡常数比时的小该反应为放热反应处于点的反应体系从变到,达到平衡时增大4.在温度时,将1和3充入一密闭恒容器中,充分反应达到平衡后,若转化率为,则容器内的压强与起始压强之比为_;5.在直接以甲醇为燃料电池中,电解质溶液为酸性,负极的反应式为_、正极的反应式为_。理想状态下,该燃料电池消耗1甲醇所能产生的最大电能为702.1,则该燃料电池的理论效率为_(燃料电池的理论效率是指电池所产生的最大电能与燃料电池反应所能释放的全部能量之比). 答案以及解析1答案及解析：答案：C解析： 2答案及解析：答案：B解析：选项C葡萄糖氧化放出热量,化学能转化为热能,C项错;选项D应该是太阳能转化为化学能,D项错。 3答案及解析：答案：B解析：和在一定条件下能发生反应: ,且a0,反应是放热反应，反应物的总能量高于生成物的总能量，故A正确；断裂化学键吸收能量，新城化学键放出能量，反应是放热反应，所以形成化学键放出的能量大于断裂化学键吸收的能量，断开1mol H-H键和1mol I-I键所需能量小于断开2mol H-I键所需能量，故B错误；，得到断开2mol H-I键所需能量约为(a+b+c)kJ,故C正确；反应是可逆反应，向密闭容器中加入2mol 和2mol ，充分反应后放出的热量小于2a kJ，故D正确。 4答案及解析：答案：C解析：由于a、b、c均是未知数,无法比较,A项错误;依据两式只能求出生成的,而与之间转化的未知,B项错误;设P-P键的键能为x kJ/mol,Cl-Cl键的键能为y kJ/mol,中含有6个P-P键,则有6x+6y-121.2c=a,6x+10y-20c=b,联立两式计算,得,C项正确,D项错误。 5答案及解析：答案：D解析： 6答案及解析：答案：D解析： 7答案及解析：答案：B解析：化学反应过程中一定伴随着能量的变化,A项错误;NaHCO3、HCOONa均为离子化合物,含有离子键,共价键,B项正确;储氢过程中NaHCO3中的碳元素由+4价降到+2价,化合价降低,被还原,C项错误;未说明温度、压强,则体积不能确定,D项错误。 8答案及解析：答案：C解析：本题考査化学反应与能量。A项,反应总过程为N2O+CON2+CO2,根据图示可知,反应物总能量高于生成物总能量,为放热反应,H0,正确;B项,根据反应历程,Fe+为催化剂,能够降低反应的活化能,正确;C项,FeO+为中间产物,而不是催化剂,错误;D项,根据图示,Fe+N2OFeO+N2、FeO+COFe+CO2两反应中反应物总能量均大于生成物总能量,均为放热反应,正确。 9答案及解析：答案：D解析：A选项虽然为放热,但不是化学变化,故A选项是错误的。B选项H为正值时是吸热反应。C选项不能判断是吸热反应还是放热反应。D选项反应物的总能量高于生成物的总能量,所以是放热反应.故D选项是正确的. 10答案及解析：答案：C解析： 11答案及解析：答案：1.N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) H=-92kJmol-12.390; 3.减小; 减小; 4.NH3(g)+3/2NO(g)=5/4N2(g)+3/2H2O(g);H1= (a-3b)/4kJmol-1解析： 12答案及解析：答案：（1）吸热;小（2）+90kJmol1（3）不变（4）2Al(s)3FeO(s) =Al2O3(s)3Fe(s) H850kJmol1解析： 13答案及解析：答案：1.2858; 2. ,3.; 4. 5. ;96.6%解析：1.欲求分解10消耗的能量,需先写出分解的热化学方程式。由的燃烧热和能量守恒定律得: ,分解10水消耗的能量为。2.已知、的燃烧热,求的反应热,要应用盖斯定律。已知:. ,. ,根据盖斯定律,式式,得:,.3. , 和合成的化学方程式为。温度为时, 。根据图像“先拐、先平, 大、高”规律可知, ,、,放热反应在较低温度下较大。“”中已阐明该反应为放热反应。从变到是升高温度,放热反应升高温度使平衡逆向移动,达到平衡时增大。4.温度相同、压强不同的气体, 。欲求反应体系内平衡压强与起始压强之比,要先求平衡气体物质的量与起始气体物质的量之比。在温度高于300时, 中的各物质都是气体。反应达到平衡时, 转化了,转化了.起始量/ 1 3 0 0转化量/ 平衡量/ 。5. 在电池内的氧化反应为。根据电池中负极发生氧化反应、正极发生还原反应、在酸中变为的规律,负极反应为,正极反应为。完全燃烧1放热726.5,电池内消耗1产生电能702.1,该燃料电池的理论效率为.