版江苏高考化学总复习检测：专题6 1 第一单元　化学反应中的热效应 Word版含解析

课后达标检测一、单项选择题1.(2019奉贤质检)化学家格哈德埃特尔证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程，示意图如下：下列关于合成氨反应的叙述中不正确的是()A.该过程表明在化学反应中存在化学键的断裂与形成B.在催化剂的作用下，反应物的化学键变得容易断裂C.过程需吸收能量，过程则放出能量D.常温下该反应难以进行，是因为常温下生成物的化学键难以形成解析：选D。由题图可知，每3个氢气分子和1个氮气分子断键得到原子，然后原子重新结合生成2个氨分子，A正确；催化剂能改变化学反应的速率，合成氨的反应在催化剂作用下，反应速率加快，意味着反应物化学键的断裂和生成物化学键的形成变得更容易，B正确；化学键的断裂需要吸收能量，而化学键的形成则放出能量，从题图可看出为化学键断裂过程，为化学键形成过程，C正确；化学键的断裂需要吸收能量，所以该反应在常温下难以进行，D错误。2.(2019湖北高三模拟)已知2H2O2(l)=2H2O(l)O2(g)反应过程中的能量变化曲线如图所示，下列说法不正确的是()A.途径与途径相比，可能是加入了二氧化锰B.2 mol H2O2(l)的能量高于2 mol H2O(l)的能量C.其他条件相同，产生相同量氧气时放出的热量，途径大于途径D.其他条件相同，产生相同量氧气时所需的时间，途径大于途径解析：选C。途径中活化能较低，可能是加入催化剂，A项正确；由图可知题给反应为放热反应，2 mol H2O2(l)的能量高于2 mol H2O(l)和1 mol O2(g)之和，B项正确；该反应放出的热量与途径无关，C项错误；途径中加入催化剂，降低了活化能，化学反应速率更快，D项正确。3.沼气的主要成分是CH4，已知0.5 mol CH4完全燃烧生成CO2气体和液态H2O时，放出445 kJ热量，则下列热化学方程式中正确的是()A.2CH4(g)4O2(g)=2CO2(g)4H2O(l)H890 kJmol1B.CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890 kJmol1C.CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890 kJmol1D.CH4(g)O2(g)=CO2(g)H2O(l)H890 kJmol1解析：选C。0.5 mol CH4完全燃烧生成CO2气体和液态H2O时，放出445 kJ热量，即1 mol CH4完全燃烧生成CO2气体和液态H2O时，放出890 kJ热量。根据书写热化学方程式的规定，要注明物质的聚集状态，标出反应的热效应，只有C项正确。4.(2019云南高三模拟)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的标准燃烧热为H3，则H2的标准燃烧热为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H2 0解析：选B。A项，由CO(g)1/2O2(g)=CO2(g)H3 ，反应得：H2(g)1/2O2(g)=H2O(g)，标准燃烧热要求生成液态水，错误；B项，目标反应可由反应获得，正确；C项，H2 0表示放热反应，说明反应物能量高，错误；D项，反应为放热反应，H10，S0解析：选AB。A项，等质量时硫蒸气的能量高，燃烧生成等量的SO2放出热量多，正确；B项，浓硫酸稀释时放出热量，正确；C项，石墨能量低，更稳定，错误；D项，该反应是熵减的反应，能自发进行，说明反应放热，错误。三、非选择题10.(1)化学反应中放出的热能与反应物和生成物在断键和成键过程中吸收和放出能量的大小有关。已知：H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)H185 kJ/mol，断裂1 mol HH键吸收的能量为436 kJ，断裂1 mol ClCl键吸收的能量为247 kJ，则形成1 mol HCl 键放出的能量为。(2)燃料燃烧将其所含的化学能转变为我们所需要的热能。已知：CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890.3 kJmol1C(石墨，s)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJmol12H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1标准状况下22.4 L氢气和甲烷的混合气体在足量的氧气中充分燃烧放出588.05 kJ的热量，原混合气体中氢气的质量是。根据以上三个热化学方程式，计算C(石墨，s)2H2(g)=CH4(g)的反应热H为。解析：(1)H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)H185 kJ/mol，该反应的H旧键断裂吸收的能量新键形成放出的能量，设形成1 mol HCl键放出的能量为x kJ，则H436 kJmol1247 kJmol12x kJmol1185 kJmol1，解得x434，所以形成1 mol HCl键放出434 kJ的能量。(2)设混合气体中CH4的物质的量为a，H2的物质的量为b，ab1 mol，890.3 kJmol1a571.6 kJmol1b/2588.05 kJ，解得a0.5 mol，b0.5 mol，所以H2的质量为0.5 mol2 gmol11.0 g。反应C(石墨，s)2H2(g)=CH4(g)由反应得，即该反应的反应热H393.5 kJmol1571.6 kJmol1890.3 kJmol174.8 kJmol1。答案：(1)434 kJ(2)1.0 g74.8 kJmol111.化学反应过程中一定伴随着能量变化，某同学通过如下实验进行探究。.探究化学反应中的能量变化。通过如图实验测出，烧杯中的温度降低。(1)Ba(OH)28H2O与NH4Cl反应的化学方程式：_。(2)从反应热的角度分析，该反应属于(填“吸热”或“放热”)反应；从氧化还原角度分析，该反应属于(填“氧化还原”或“非氧化还原”)反应；从基本反应类型角度分析，该反应属于反应。.测定稀硫酸和氢氧化钠溶液反应的中和热(实验装置如图所示)。(1)图中尚缺少的一种仪器是。(2)实验时环形玻璃搅拌棒的运动方向是。a.上下运动b.左右运动c.顺时针运动 d.逆时针运动(3)写出该反应的热化学方程式：_(中和热H57.3 kJmol1)。(4)该同学每次分别取0.50 molL1 50 mL NaOH溶液和0.50 molL1 30 mL硫酸进行实验，通过多次实验测定中和热H53.5 kJmol1，与57.3 kJmol1有偏差，产生偏差的原因不可能是_(填字母)。a.实验装置保温、隔热效果差b.用量筒量取NaOH溶液的体积时仰视读数c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中d.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定硫酸溶液的温度解析：.(4)实验测定中和热H53.5 kJmol1与57.3 kJmol1有偏差，是因为实验过程中热量有散失。此实验中硫酸过量，用量筒量取NaOH溶液的体积时仰视读数使NaOH的量偏多，所测中和热数值应偏大。答案：.(1)Ba(OH)28H2O2NH4Cl=BaCl22NH3H2O8H2O(2)吸热非氧化还原复分解.(1)温度计(2)a(3)NaOH(aq)H2SO4(aq)=Na2SO4(aq)H2O(l)H57.3 kJmol1或2NaOH(aq)H2SO4(aq)=Na2SO4(aq)2H2O(l)H114.6 kJmol1(4)b12.白磷、红磷是磷的两种同素异形体，在空气中燃烧得到磷的氧化物，空气不足时生成P4O6，空气充足时生成P4O10。(1)已知298 K时白磷、红磷完全燃烧的热化学方程式分别为P4(白磷，s)5O2(g)=P4O10(s)H12 983.2 kJmol1P(红磷，s)O2(g)=P4O10(s)H2738.5 kJmol1则该温度下白磷转化为红磷的热化学方程式为_。(2)已知298 K时白磷不完全燃烧的热化学方程式为P4(白磷，s)3O2(g)=P4O6(s)H1 638 kJmol1。在某密闭容器中加入62 g白磷和50.4 L氧气(标准状况)，控制条件使之恰好完全反应。则所得到的P4O10与P4O6的物质的量之比为，反应过程中放出的热量为。(3)已知白磷和PCl3的分子结构如图所示，现提供以下化学键的键能(kJmol1)：PP 198，ClCl 243，PCl 331。则反应P4(白磷，s)6Cl2(g)=4PCl3(s)的反应热H。解析：(1)根据盖斯定律，由第一个反应第二个反应4，可得：P4(白磷，s)=4P(红磷，s)H2 983.2 kJmol1(738.5 kJmol1)429.2 kJmol1。(2)n(白磷)0.5 mol，n(O2)2.25 mol，设得到的P4O10与P4O6的物质的量分别为x mol、y mol。则xy0.5，5x3y2.25，解得x0.375，y0.125。反应过程中放出的热量为2 983.2 kJmol10.375 mol1 638 kJmol10.125 mol1 323.45 kJ。(3)根据图示，1分子P4、PCl3中分别含有6个PP键、3个PCl键，反应热为断裂6 mol PP键、6 mol ClCl键吸收的能量和形成12 mol PCl键放出的能量之差，即H(6198 kJmol16243 kJmol1)12331 kJmol11 326 kJmol1。答案：(1)P4(白磷，s)=4P(红磷，s) H29.2 kJmol1(2)311 323.45 kJ(3)1 326 kJmol1