2019-2020年高考化学大二轮复习专题突破练6化学能与热能.doc

2019-2020年高考化学大二轮复习专题突破练6化学能与热能1(xx上海十三校联考)化学家借助太阳能产生的电能和热能，用空气和水作原料成功地合成了氨气。下列有关说法正确的是()A该合成中所有的电能和热能全部转化为化学能B该合成氨过程不属于氮的固定C空气、水、太阳能均为可再生资源D断裂N2中的键会释放出能量解析：A项，该合成中的能量转化效率没有达到100%；B项，把游离态的氮转变为化合态的氮的过程都属于氮的固定；D项，断裂化学键要吸收能量。答案：C2反应ABC分两步进行：ABX，XC，反应过程中能量变化如图所示，E1表示反应ABX的活化能。下列有关叙述正确的是()AE2表示反应XC的活化能BX是反应ABC的催化剂C反应ABC的H0D加入催化剂可改变反应ABC的焓变解析：反应XC的活化能小于E2，A错误；由可知，X是反应ABC的中间产物，B错误；反应物A和B的总能量大于生成物C的总能量，所以反应ABC是放热反应，即H0，C正确；加入催化剂可以加快反应速率，但反应物和生成物具有的总能量不变，则反应的焓变不改变，D错误。答案：C3(xx清华大学附中模拟)关于如图所示转化关系(X代表卤素)，说法不正确的是()A2H(g)2X(g)=2HX(g)H30B生成HX的反应热与途径无关，所以H1=H2H3CCl、Br、I的非金属性依次减弱，所以途径吸收的热量依次增多D生成HCl放出的热量比生成HBr的多，说明HCl比HBr稳定答案：C4(xx贵州遵义联考)下列说法正确的是()A甲烷的燃烧热为H=890.3 kJmol1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H=890.3 kJmol1B已知H2O(l)=H2O(g)H=44 kJmol1，则2 g H2(g)完全燃烧生成液态水比生成气态水多释放22 kJ的热量C常温下，反应C(s)CO2(g)=2CO(g)不能自发进行，则该反应的H0，错误；D项，同温同压下，H只与反应体系的始态和终态有关，与反应条件无关，正确。答案：D5(xx四川德阳联考)H2和I2在一定条件下能发生反应：H2(g)I2(g)2HI(g)H=a kJmol1。已知：下列说法正确的是()AH2、I2和HI分子中的化学键都是非极性共价键B断开2 mol HI分子中的化学键所需能量约为(cba)kJC相同条件下，1 mol H2(g)和1 mol I2(g)的总能量小于2 mol HI(g)的总能量D向密闭容器中加入2 mol H2(g)和2 mol I2(g)，充分反应后放出的热量为2a kJ解析：A项，HI分子中的化学键是极性键；B项，由热化学方程式可知，反应放出a kJ的能量，其中断开1 mol I2和1 mol H2中的化学键共吸收(bc) kJ的能量，则形成2 mol HI分子中的化学键需放出(abc) kJ的能量，那么断开2 mol HI分子中的化学键就需吸收(abc) kJ的能量；C项，反应是放热反应，所以1 mol H2(g)和1 mol I2(g)的总能量高于2 mol HI(g)的总能量；D项，反应是可逆反应，放出的热量应小于2a kJ。答案：B6下列各组热化学方程式的H前者大于后者的是()S(s)O2(g)=SO2(g)H1S(g)O2(g)=SO2(g)H22H2(g)O2(g)=2H2O(g)H32H2(g)O2(g)=2H2O(l)H4CaCO3(s)=CaO(s)CO2(g)H5CaO(s)H2O(l)=Ca(OH)2(s)H6A只有B只有C只有D解析：由固体转变为气体需吸收热量，又由于反应放热时H为负值，故中H1H2；中H3H4；前者为吸热反应，H50，后者为放热反应，H6H6。答案：D7已知：H2(g)O2(g)=H2O(g)H1=241.8 kJmol1C(s)O2(g)=CO(g)H2=110.5 kJmol1。由此可知焦炭与水蒸气反应的热化学方程式为C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H3，则H3为()A131.3 kJmol1B131.3 kJmol1C352.3 kJmol1D352.3 kJmol1解析：根据盖斯定律，由第二个反应减去第一个反应可得：C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)。则H3=H2H1=110.5 kJmol1(241.8 kJmol1)=131.3 kJmol1，A项正确。答案：A8(xx兰州调研)已知：CH3OH(g)O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H=a kJmol1CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H=b kJmol1CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H=c kJmol1则下列叙述正确的是()A由上述热化学方程式可知bcB甲烷的燃烧热为b kJmol1C2CH3OH(g)=2CH4(g)O2(g)H=2(ba)kJmol1D甲醇和甲烷物质的量之比为12的混合物完全燃烧生成CO2和H2O(l)时，放出的热量为Q kJ，则该混合物中甲醇的物质的量为 mol解析：A项，CH4燃烧生成H2O(l)放出热量多，所以bc；B项，根据燃烧热的概念，甲烷的燃烧热应为c kJmol1；C项，2CH3OH(g)3O2(g)=2CO2(g)4H2O(g)H=2a kJmol1,2CO2(g)4H2O(g)=2CH4(g)4O2(g)H=2b kJmol1。上述两式相加：2CH3OH(g)=2CH4(g)O2(g)H=2(ba) kJmol1；D项，该项是生成H2O(g)对应的甲醇的物质的量。答案：C9(xx湖北襄阳模拟)下图是金属镁和卤素反应的能量变化图(反应物和产物均为298 K时的稳定状态)。下列选项中不正确的是()AMg与F2反应的S0BMgF2(s)Br2(l)=MgBr2(s)F2(g)H=600 kJmol1CMgBr2与Cl2反应的HMgBr2MgCl2MgF2解析：根据图象可写出有关的热化学方程式分别为：Mg(s)I2(s)=MgI2(s)H=364 kJmol1；Mg(s)Br2(l)=MgBr2(s)H=524 kJmol1；Mg(s)Cl2(g)=MgCl2(s)H=641.3 kJmol1；Mg(s)F2(g)=MgF2(s)H=1 124 kJmol1，显然Mg与F2反应的S0，A正确。得：MgF2(s)Br2(l)=MgBr2(s)F2(g)H=600 kJmol1，B正确。得：MgBr2(s)Cl2(g)=MgCl2(s)Br2(l)H=117.3 kJmol1，C正确。由于各反应的反应物总能量相同，根据能量越低越稳定原则，反应的H越小说明生成物的能量越低，生成物越稳定，因此各化合物的热稳定性顺序为MgI2MgBr2MgCl2MgF2，D不正确。答案：D10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如图简单表示(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H=8(ab) kJmol1B2SO3(g)2SO2(g)O2(g)H=2b kJmol1CS8(s)8O2(g)=8SO2(g)H=a kJmol1D由1 mol S8(s)生成SO3的反应热H=(ab) kJmol1解析：根据燃烧热的概念和图象数据可求出S8(s)的燃烧热为H=8(ab) kJ/mol，A项正确；三氧化硫分解生成二氧化硫和氧气的反应为吸热反应，用“”表示，B项错误；C项反应热应为H=8a kJ/mol，错误；D项反应热应为H=8(ab) kJ/mol，错误。答案：A11保护环境已成为当前和未来的一项全球性重大课题。为解决目前燃料使用过程中的环境污染问题，并缓解能源危机，有的专家提出利用太阳能促使燃烧循环使用的构想，如下图所示：过程可用如下反应表示：2CO22COO22H2O2H2O22N26H2O4NH33O22CO24H2O2CH3OH3O22CO4H2O_3O2请回答下列问题：(1)过程的能量转化形式为_能转化为_能。(2)请完成第个反应的化学方程式：_。(3)上述转化过程中，H1和H2的关系是_。(4)断裂1 mol不同化学键所需的能量见下表：共价键HNHOO=O断裂1 mol化学键所需能量/(kJmol1)393460941499常温下，N2与H2O反应生成NH3的热化学方程式为_。答案：(1)太阳化学(2)2CO4H2O2CH43O2(3)H1=H2(4)2N2(g)6H2O(l)4NH3(g)3O2(g)H=1 189 kJmol112(1)已知：TiO2(s)2Cl2(g)=TiCl4(l)O2(g)H=140 kJmol12C(s)O2(g)=2CO(g)H=221 kJmol1写出TiO2和焦炭、Cl2反应生成液态TiCl4和CO气体的热化学方程式：_。(2)有一类甲醇质子交换膜燃料电池，需将甲醇蒸气转化为氢气，两种反应原理是ACH3OH(g)H2O(g)=CO2(g)3H2(g)H=49.0 kJmol1BCH3OH(g)O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H=676.7 kJmol1由上述方程式可知，1 mol CH3OH完全燃烧生成H2O(l)时放出的热量_(填“大于”“等于”“小于”或“不能确定”)676.7 kJ。已知水的汽化热为 44 kJmol1，则表示H2燃烧热的热化学方程式为_。解析：(1)由即可得到目标方程式。(2)气态水变为液态水时要放出热量，故1 mol CH3OH完全燃烧生成H2O(l)时放出的热量应大于676.7 kJ。将可得：H2(g)O2(g)=H2O(g)H=241.9 kJmol1，由于水的汽化热为44 kJmol1，所以表示H2燃烧热的热化学方程式为H2(g)O2(g)=H2O(l)H=285.9 kJmol1。答案：(1)TiO2(s)2C(s)2Cl2(g)=TiCl4(l)2CO(g)H=81 kJmol1(2)大于H2(g)O2(g)=H2O(l)H=285.9 kJmol113氮是地球上含量丰富的一种元素，其单质及化合物在工农业生产和生活中有着重要作用。.1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)反应生成1 mol CO2(g)和1 mol NO(g)过程中的能量变化如图所示：请写出该反应的热化学方程式：_。.在容积恒定的密闭容器中，进行如下反应：N2(g)3H2(g)2NH3(g)H”“K2；(2)根据盖斯定律：得，NH3(g)O2(g)=NO2(g)H2O(l)H=282.8 kJmol1，结合燃烧热的定义知，NH3(g)的燃烧热为282.8 kJmol1。答案：.NO2(g)CO(g)=CO2(g)NO(g)H=234 kJmol1.(1)(2)282.8