2019年高考化学大一轮复习 6.1 化学反应的热效应实效精练（含解析）.doc

2019年高考化学大一轮复习 6.1 化学反应的热效应实效精练（含解析）一、选择题：本大题共10小题，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1xx豫东、豫北十所名校高中毕业班阶段性测试如图表示白磷(P4)分子结构。白磷在氧气不足时燃烧生成P4O6，P4O6分子结构可以看成是白磷分子中磷磷键之间插入氧原子。已知：键能表示断裂1 mol化学键需要吸收的能量。几种共价键的键能如下表所示：化学键PPPOP=OO=O键能/kJmol1abcd则P4(s)3O2(g)=P4O6(s)的反应热(H)为()A(6a3d12b4c) kJmol1B(4a3d8b) kJmol1C(6a3d12b) kJmol1D(6a3d4c12b) kJmol1解析：反应物键能总和生成物键能总和H，(6a3d12b) kJ/molH。答案：C2xx合肥市高三第一次教学质量检测常温下，0.01 molL1 MOH溶液的pH为10。已知：2MOH(aq)H2SO4(aq)=M2SO4(aq)2H2O(l)H124.2 kJmol1；H(aq)OH(aq)=H2O(l)H257.3 kJmol1则MOH在水溶液中电离的H为()A33.1 kJmol1B45.2 kJmol1C81.5 kJmol1 D33.1 kJmol1解析：根据盖斯定律可得：HH2，H57.3 kJ/mol12.1 kJ/mol，H45.2 kJ/mol。答案：B3H2与O2发生反应的过程用模型图示如下(“”表示化学键)：下列说法不正确的是()A过程是吸热过程B过程一定是放热过程C该反应过程所有旧化学键都断裂，且形成了新化学键D该反应的能量转化形式只能以热能的形式进行解析：过程是旧化学键断裂的过程，为吸热过程，而过程为新化学键形成的过程，是放热过程，故A、B、C项均正确；该反应可通过燃料电池，实现化学能到电能的转化，D项错误。答案：D4xx石家庄市高中毕业班复习教学质量检测(一)物质(tBuNO)2的正庚烷溶剂中发生如下反应：(tBuNO)22(tBuNO)H50.5 kJmol1，Ea90.4 kJmol1。下列图象合理的是()A BC D解析：根据题意反应H0，为吸热反应，B、C选项中图示为放热，故B、C错误；A选项中Ea、H不符合题目所给数值大小，A错误。答案：D5xx陕西省五校模拟某些化学键键能数据如下：化学键HHClClHCl键能kJ/mol436243431则下列热化学方程式不正确的是()A.H2(g)Cl2(g)=HCl (g)H91.5 kJ/molBH2(g)Cl2 (g)=2HCl(g)H183 kJ/molC.H2 (g)Cl2 (g)=HCl(g)H91.5 kJ/molD2HCl (g)=H2(g)Cl2(g)H183 kJ/mol解析：H反应物键能总和生成物键能总和；选项C中H43624343191.5kJ/mol。答案：C6xx河北保定下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是()A生成物的总能量一定低于反应物的总能量B放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率C应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应热D同温同压下，H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的H不同解析：A项，生成物的总能量也可能高于反应物的总能量，故不正确；B项，反应速率与反应物的性质和外界条件有关，与反应的热效应无关，不正确；D项，同温同压下，H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的H相同，故不正确。答案：C7反应ABC(H0)，XC(H0)。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是()解析：ABC的H0，说明X的能量应高于反应物A、B的能量之和，故C项错误，D项正确。答案：D8xx石家庄市高中毕业班复习教学质量检测(一)已知：H2(g)O2(g)=H2O(g)H242 kJ/mol，断开1 mol OO键和1 mol HO键所吸收的能量分别为496 kJ和463 kJ，则断开1 mol HH键所吸收的能量为()A920 kJ B557 kJC436 kJ D188 kJ解析：根据反应物键能之和减去生成物键能之和等于H，设HH键能为x，则有x4962463242，解得x436，答案选C。答案：C9xx沈阳市高三年级教学质量监测(一)在一定条件下，S8(s)和O2(g)发生反应依次转化为SO2(g)和SO3(g)。反应过程和能量关系可用下图简单表示(图中的H表示生成1 mol含硫产物的数据)。由图得出的结论正确的是()AS8(s)的燃烧热H8a kJmol1B2SO3(g)=2SO2(g)O2(g)H2b kJmol1CS8(s)8O2(g)=8SO2(g)Ha kJmol1D由1 mol S8(s)生成SO2的反应热H(ab) kJmol1解析：B选项中，H2b kJmol1，B错误；C选项H8a kJmol1，C错误；由1 mol S8(s)生成SO3的反应热H8(ab) kJmol1，D错误。答案：A10根据如图所示的反应判断下列说法中错误的是()ACO2(g)和CaO(s)的总能量大于CaCO3(s)的总能量B该反应的焓变大于零C该反应中有离子键断裂也有共价键断裂，化学键断裂吸收能量，化学键生成放出能量D由该反应可推出凡是需要加热才发生的反应均为吸热反应解析：因为碳酸钙受热分解是吸热反应，必有CO2(g)和CaO(s)的总能量大于CaCO3(s)的总能量，焓变大于零，故A、B项正确；在CaCO3中，Ca2和CO之间存在离子键，CO中，C与O之间存在共价键，故反应中有离子键断裂也有共价键断裂；化学键断裂吸收能量，新键形成放出能量，C项正确。需要加热才发生的反应不一定为吸热反应，如碳的燃烧反应，就是放热反应，D项错误。答案：D二、非选择题：本大题共4小题，将答案填在题中横线上。11某实验小组用0.50 mol/L NaOH溶液和0.50 mol/L硫酸溶液进行反应热的测定，实验装置如图所示。(1)写出该反应的热化学方程式生成1 mol H2O(l)时的反应热为57.3 kJ/mol：_。(2)取50 mL NaOH溶液和50 mL硫酸溶液进行实验，实验数据如下表。请填写下表中的空白：近似认为0.50 mol/LNaOH溶液和0.50 mol/L硫酸溶液的密度都是1.0 g/mL，中和后生成溶液的比热容c4.18 J/(g)。则生成1 mol H2O(l)时的反应热H_(取小数点后一位)。上述实验数值结果与57.3 kJ/mol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H2SO4溶液的温度解析：(2)第2组数据偏差较大，应舍去，其他三组的平均值为4.0。H53.5 kJ/mol放出的热量小可能是散热、多次加入碱或起始温度读的较高等原因。答案：(1)H2SO4(aq)2NaOH(aq)=Na2SO4(aq)2H2O(l)H114.6 kJ/mol(2)4.053.5 kJ/molb12xx沈阳四校联考在化学反应中，只有极少数能量比平均能量高得多的反应物分子发生碰撞时才可能发生化学反应，这些分子被称为活化分子。使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能，其单位通常用kJmol1表示。请认真观察如图，然后回答问题。(1)图中所示反应是_(填“吸热”或“放热”)反应，该反应_(填“需要”或“不需要”)加热，该反应的H_(用含E1、E2的代数式表示)。(2)已知热化学方程式：H2(g)O2(g)=H2O(g)H241.8 kJmol1，该反应的活化能为167.2 kJmol1，则其逆反应的活化能为_。解析：(1)据图可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应是放热反应，反应热为H(E1E2)；由于反应物的总能量低于活化分子的最低能量，因此反应需要加热。(2)由图可知，在反应H2(g)O2(g)=H2O(g)H241.8 kJmol1中，活化分子的最低能量比反应物的能量高167.2 kJmol1；该反应是放热反应，反应物的能量又比生成物的能量高241.8 kJmol1，因此活化分子的最低能量比生成物的能量高(241.8167.2) kJmol1409 kJmol1(或逆反应是吸热反应，活化能高于原反应的活化能，应等于原反应中活化分子的最低能量与生成物的能量差，即409 kJmol1)。答案：(1)放热需要(E1E2)(2)409 kJmol113xx海淀模拟(1)图是N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化示意图，则该反应的热化学方程式为_；分析图可知，若0.5 mol CO被氧化，放出Q kJ热量，则Q_；若该反应是可逆反应，则在相同条件下将0.5 mol CO与1 mol NO2混合充分反应后放出的热量_Q kJ(填“”“”或“”)。(2)依照图，在右面的坐标中绘制出N2、O2反应生成NO时的能量变化关系图(在图中标出反应物、生成物的能量位置，标出能表示反应热的数据)。解析：(1)图给出了1 mol N2、1 mol O2中化学键断裂生成氮原子、氧原子时所需要的能量及氮原子与氧原子反应生成1 mol NO时释放出的能量，由此可求出该反应的反应热为：H946 kJmol1498 kJmol12632 kJmol1180 kJmol1；由图知，消耗0.5 mol CO时放出的热量为(368 kJmol1134 kJmol1)0.5 mol117 kJ，可逆反应过程中反应物不可能消耗完，因此放出的热量小于Q kJ。(2)作图时注意两点：生成物的总能量比反应物的总能量高；活化分子的平均能量最高。答案：(1)N2(g)O2(g)=2NO(g)H180 kJmol1117(2)如图14xx河北名校联考.利用化学原理可以对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理。用乙烯作为还原剂将氮的氧化物还原为N2是燃煤烟气的一种脱硝(除NOx)技术。其脱硝机理如图右所示。写出该脱硝过程中乙烯和NO2反应的化学方程式：_。.(1)如下图是1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)反应生成CO2和NO过程中的能量变化示意图，若在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E1的变化是_，H的变化是_(填“增大”、“减小”或“不变”)。(2)甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是CH3OH(g)H2O(g)=CO2(g)3H2(g)H49.0 kJmol1；CH3OH(g)O2(g)=CO2(g)2H2(g)H192.9 kJmol1。又知H2O(g)=H2O(l)H44 kJmol1。则甲醇蒸气完全燃烧生成液态水的热化学方程式为_。解析：.观察题图可知，C2H4与NO2反应生成CO2、N2、H2O。.(1)催化剂可降低反应的活化能，但不能改变反应热，故E1减小、H不变。(2)根据盖斯定律，由322得CH3OH(g)O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H764.7 kJmol1。答案：.2C2H46NO2=4CO23N24H2O(或2CH2CH26NO24CO23N24H2O).(1)减小不变(2)CH3OH(g)O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H764.7 kJmol1创新试题教师备选教学积累资源共享化学反应放出或吸收热量大小的比较(1)同一反应生成物状态不同时：A(g)B(g)=C(g)H10A(g)B(g)C(l)H20因为C(g)=C(l)H30，则H3H2H1|H1|。(2)同一反应反应物状态不同时：S(g)O2(g)=SO2(g)H10S(s)O2(g)=SO2(g)H2|H2|。(3)两个有联系的不同反应：C(s)O2(g)=CO2(g)H10C(s)1/2O2(g)=CO(g)H2|H2|。高考警示(1)在比较两个反应的反应热大小时，可以采用作图法把反应物和生成物能量的相对高低表示出来，使结果一目了然，不易出错。(2)要注意比较的是放出热量的多少，还是反应热(H)的大小，当为放热反应时，二者比较结果恰好相反。1有以下四个热化学方程式H2(g)O2(g)=H2O(g)H1a kJmol12H2(g)O2(g)=2H2O(g)H2b kJmol1H2(g)O2(g)= H2O(l)H3c kJmol12H2(g)O2(g)=2H2O(l)H4d kJmol1下列关系中正确的是()Aacd0C2ab0解析：H2在O2中燃烧为放热反应，所以a、b、c、d都小于0，B、D均不正确；比较两个方程式可知，2abc，故A错。答案：C2下列各组热化学方程式中，化学反应的H前者大于后者的是()C(s)O2(g)=CO2(g)H1C(s)O2(g)=CO(g)H2S(s)O2(g)=SO2(g)H3S(g)O2(g)=SO2(g)H4H2(g)O2(g)=H2O(l)H52H2(g)O2(g)=2H2O(l)H6CaCO3(s)=CaO(s)CO2(g)H7CaO(s)H2O(l)=Ca(OH)2(s)H8A BC D解析：中，H均为负值，H1H4；由于反应式中的计量数不同，由于反应放热，HH6；中前一反应H0，后一反应HH8，故均符合题意。答案：C盖斯定律每年高考必考的内容应加强教学。3(1)xx天津高考已知：温度过高时，WO2(s)转变为WO2(g)；WO2(s)2H2(g)W(s)2H2O(g)H66.0 kJmol1WO2(g)2H2(g)W(s)2H2O(g) H137.9 kJmol1则WO2(s)WO2(g)的H_。(2)xx广东高考碘也可用作心脏起搏器电源锂碘电池的材料，该电池反应为：2Li(s)I2(s)=2LiI(s)H已知：4Li(s)O2(g)=2Li2O(s)H14LiI(s)O2(g)=2I2(s)2Li2O(s)H2则电池反应的H_。(3)xx江苏高考真空碳热还原氯化法可实现由铝土矿制备金属铝，其相关反应的热化学方程式如下：Al2O3(s)AlCl3(g)3C(s)=3AlCl(g)3CO(g)Ha kJmol13AlCl(g)=2Al(l)AlCl3(g)Hb kJmol1反应Al2O3(s)3C(s)=2Al(l)3CO(g)的H_ kJmol1(用含a、b的代数式表示)。(4)xx海南高考肼可作为火箭发动机的燃料，与氧化剂N2O4反应生成N2和水蒸气。已知：N2(g)2O2(g)=N2O4(l)H119.5 kJmol1N2H4(l)O2(g)=N2(g)2H2O(g)H2534.2 kJmol1写出肼和N2O4反应的热化学方程式_。解析：(1)根据盖斯定律，将第二个方程式颠倒后与第一个方程式相加得：WO2(s)WO2(g)H203.9 kJmol1。(2)根据盖斯定律将两个热化学方程式相减得：2Li(s)I2(s)=2LiI(s)H。(3)观察三个方程式可知，Al2O3(s)3C(s)=2Al(l)3CO(g)可由已知的两个热化学方程式相加得到，故H(ab) kJmol1；(4)肼与N2O4反应生成N2和水蒸气；2N2H4N2O4=3N24H2O，观察已知的两个热化学方程式可知，2得：2N2H4(l)N2O4(l)=3N2(g)4H2O(g)H1 048.9 kJmol1答案：(1)203.9 kJmol1(2)(3)ab(4)2N2H4(l)N2O4(l)=3N2(g)4H2O(g)H1 048.9 kJmol11利用盖斯定律解答高考试题的四个步骤(1)写：写出目标方程式(题目中要求写的热化学方程式)，配平。(2)倒：为了将方程式相加得到目标方程式，可将方程式颠倒过来，反应热的量不变，但符号要相反。这样，就不要再做减法运算了，实践证明，方程式相减时往往容易出错。(3)乘：为了将方程式相加得到目标方程式，可将方程式乘以某个数(可以是分数)，反应热也要相应相乘。(4)加：上面的做好了，只要将方程式相加即可得目标方程式，反应热也相加得到。2正确认识表示反应热的两种图象如放热反应可以分别表示为下图中两种图象：瀑布式 山峰式在“瀑布式”和“山峰式”中，生成物的能量与反应物能量的差(E2E1)即为反应的焓变；“山峰式”中的a是反应物断键时吸收的能量，b为生成物成键时放出的能量。