2019-2020年高考化学二轮专题复习 专题六 化学反应中的能量变化课时作业.doc

2019-2020年高考化学二轮专题复习 专题六 化学反应中的能量变化课时作业1(xx江苏模拟)某反应的反应过程中能量变化如图所示(图中E1表示正反应的活化能，E2表示逆反应的活化能)。下列有关叙述正确的是()A该反应为放热反应B催化剂能改变该反应的焓变C催化剂能降低该反应的活化能D逆反应的活化能大于正反应的活化能解析：图中生成物总能量高于反应物总能量，反应为吸热反应，A错；使用催化剂可降低活化能而影响反应速率，但不会影响焓变，B错，C正确；图中E1为正反应活化能，E2为逆反应活化能，E1E2，D错误。答案：C2(xx上海质检)反应ABC(H0)分两步进行：ABX(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()ABCD解析：ABXH0，X具有的能量大于A、B能量总和，A、C错误；XCH0，ABCH0，C具有的能量小于X具有的能量，也小于A、B能量总和，D正确，B错误。答案：D3(xx重庆质检)肼(H2NNH2)是一种高能燃料，有关化学反应的能量变化如图所示。已知断裂1 mol化学键所需的能量(kJ)：NN为942、O=O为500、NN为154，则断裂1 mol NH键所需的能量(kJ)是()A194B391C516 D658解析：由题中的图像可以看出断裂1 mol N2H4(g)和1 mol O2(g)中的化学键所要吸收的能量为：2 752 kJ354 kJ2 218 kJ设断裂1 mol NH键所需要的能量为x则：154 kJ4x500 kJ(2 752534) kJ解得x391 kJ答案：B4(xx北京卷)下列设备工作时，将化学能转化为热能的是()A硅太阳能电池B锂离子电池C太阳能集热器D燃气灶解析：A项，太阳能转化为电能；B项，化学能转化为电能；C项，太阳能转化为热能，D项，化学能转化为热能。答案：D5(xx新课标全国卷)在1 200时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应H2S(g)O2(g)=SO2(g)H2O(g)H12H2S(g)SO2(g)=S2(g)2H2O(g) H2H2S(g)O2(g)=S(g)H2O(g) H32S(g)=S2(g) H4则H4的正确表达式为()AH4(H1H23H3)BH4(3H3H1H2)CH4(H1H23H3)DH4(H1H23H3)解析：令已知三个热化学方程式分别为、。应用盖斯定律，要求H4则需2，即H4H1H22H3(H1H23H3)。答案：A6(xx福建卷)某科学家利用二氧化铈(CeO2)在太阳能作用下将H2O、CO2转变为H2、CO。其过程如下：mCeO2(mx)CeO2xCexO2(mx)CeO2xCexH2OxCO2mCeO2xH2xCO下列说法不正确的是()A该过程中CeO2没有消耗B该过程实现了太阳能向化学能的转化C如图中H1H2H3D以CO和O2构成的碱性燃料电池的负极反应式为CO4OH2e=CO2H2O解析：根据盖斯定律H1(H2H3)，C项错误。答案：C7(xx石家庄质检)H2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：D8(xx平顶山调研)已知：Fe2O3(s)C(s)=CO2(g)2Fe(s)H234.14 kJmol1C(s)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJmol1则2Fe(s)O2(g)=Fe2O3(s)的H是()A824.4 kJmol1B627.6 kJmol1C744.7 kJmol1 D169.4 kJmol1解析：把题给的两个方程式变换为：2Fe(s)CO2(g)=Fe2O3(s)C(s)H234.14 kJmol1C(s)O2(g)=CO2(g)H590.25 kJmol1，相加即得结果。答案：A9(xx天河二模)25 、101 kPa下，碳、氢气、甲烷和葡萄糖的燃烧热依次是H393.5 kJmol1、H285.8 kJmol1、H890.3 kJmol1、H2 800 kJmol1，则下列热化学方程式正确的是()AC(s)O2(g)=CO(g)H393.5 kJmol1B2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1CCH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H890.3 kJmol1D.C6H12O6(s)3O2(g)=3CO2(g)3H2O(g)H1 400 kJmol1解析：注意反应物，生成物的状态与反应热的关系。答案：B10(xx太原调研)中华商务网讯：xx年中国将超北美成为全球液晶显示器第二大市场。生产液晶显示器的过程中使用的化学清洗剂NF3是一种温室气体，其存储能量的能力是CO2的12 00020 000倍，在大气中的寿命可长达740年，以下是几种化学键的键能：化学键NNFFNF键能/(kJmol1)941.7154.8283.0下列说法中正确的是()A过程N2(g)2N(g)放出能量B过程N(g)3F(g)NF3(g)放出热量C反应N2(g)3F2(g)2NF3(g)的H0DNF3吸收能量后结果没有化学键的断裂与生成，仍可能发生化学反应解析：断键的过程，吸收能量，A错；成键的过程，放出能量，B正确；选项C中反应的H反应物的键能之和生成物的键能之和941.7 kJmol13154.8 kJmol16283.0 kJmol1291.9 kJmol1，因此C错；若NF3吸收能量后没有化学键的断裂与生成，则是物理变化。化学反应过程中必有键的断裂与生成，所以D错。答案：B11(xx济南一模)硝酸是一种重要的化工原料，工业上一般以氨气为原料来制备硝酸。请回答：(1)氨气催化氧化的化学方程式为_。(2)硝酸厂的尾气直接排放将污染空气，目前科学家探索利用燃料气体中的甲烷等将氮的氧化物还原为氮气和水，反应机理为：CH4(g)4NO2(g)=4NO(g)CO2(g)2H2O(g)H574 kJmol1CH4(g)4NO(g)=2N2(g)CO2(g)2H2O(g)H1 160 kJmol1则甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为_。解析：根据盖斯定律将()得CH4(g)2NO2(g)=CO2(g)2H2O(g)N2(g)H867 kJmol1。答案：(1)4NH35O24NO6H2O(2)CH4(g)2NO2(g)=CO2(g)2H2O(g)N2(g)H867 kJmol112火箭推进器中盛有强还原剂液态肼(N2H4)和强氧化剂液态双氧水。当它们混合反应时，即产生大量氮气和水蒸气，并放出大量热。已知：0.4 mol液态肼与足量的液态双氧水反应，生成氮气和水蒸气，放出256.652 kJ的热量。(1)该反应的热化学方程式为_。(2)又知H2O(l)=H2O(g)H44 kJmol1，则16 g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是_kJ。(3)此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外还有一个很大的优点是_。解析：(1)本题的解题关键是先判断N2H4、H2O2中N、O元素的化合价：2H4、H22。根据氧化还原反应方程式的配平原则，配平后的方程式为N2H42H2O2=N24H2O。所以该反应的热化学方程式为N2H4(l)2H2O2(l)=N2(g)4H2O(g)H641.63 kJmol1。(2)若生成的水为液态，其热化学方程式为N2H4(l)2H2O2(l)=N2(g)4H2O(l)H817.63 kJmol1。答案：(1)N2H4(l)2H2O2(l)=N2(g)4H2O(g)H641.63 kJmol1(2)408.815(3)对环境无污染13已知：2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJ/mol，C3H8(g)5O2(g)=3CO2(g)4H2O(l)H，根据上述热化学方程式，回答相关问题：(1)1 mol H2和2 mol C3H8组成的混合气体完全燃烧生成二氧化碳和液态水释放的热量为_。(2)现有H2和C3H8的混合气体共6 mol，完全燃烧生成液态水和二氧化碳，放出的热量为3 649 kJ，则此混合气体中H2和C3H8的体积之比为_。(3)现有氢气和丙烷的混合气体完全燃烧生成二氧化碳和液态水，放出的热量为Q kJ，则混合气体的物质的量不小于_mol。解析：(1)由反应方程式可得1 mol H2完全燃烧生成液态水释放的热量是571.6 kJ/2285.8 kJ,2 mol C3H8完全燃烧生成二氧化碳和液态水释放的热量是2 220 kJmol12 mol4 440 kJ，所以1 mol H2和2 mol C3H8组成的混合气体完全燃烧生成二氧化碳和液态水释放的热量为285.8 kJ4 440 kJ4 725.8 kJ。(2)设H2和C3H8的混合气体中氢气为x mol，C3H8为y mol，则可得xy6,285.8x2 220y3 649，解得x5、y1。(3)因为在等物质的量时丙烷燃烧放出的热量大于氢气，即放出相同的热量时需氢气的物质的量大于丙烷的，所以如果此气体全为丙烷时，其物质的量为Q/2 220 mol，即混合气体的物质的量一定不小于Q/2 220 mol。答案：(1)4 725.8 kJ(2)51(3)Q/2 22014(xx菏泽模拟)已知：将煤转化为水煤气的主要化学反应为C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)；C(s)、CO(g)和H2(g)完全燃烧的热化学方程式分别为C(s)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJmol1CO(g)1/2O2(g)=CO2(g)H283.0 kJmol1H2(g)1/2O2(g)=H2O(g)H242.0 kJmol1请回答下列问题：(1)根据以上信息，写出C(s)与水蒸气反应的热化学方程式：_。(2)比较反应热数据可知，1 mol CO(g)和1 mol H2(g)完全燃烧放出的热量之和比1 mol C(s)完全燃烧放出的热量多。甲同学据此认为“煤转化为水煤气可以使煤燃烧放出更多的热量”；乙同学根据盖斯定律做出如图所示的循环图，并据此认为“煤转化为水煤气再燃烧放出的热量与煤直接燃烧放出的热量相等”。请分析：甲、乙两同学观点正确的是_(填“甲”或“乙”)；判断的理由是_。(3)将煤转化为水煤气作为燃料和煤直接燃烧相比有很多优点，请列举其中的两个优点_。解析：(1)根据盖斯定律，观察中的三个反应，用第一个反应减去第二个反应，再减去第三个反应即为中的反应。(2)根据能量守恒，可知甲不正确，没有考虑煤气化所吸收的能量。答案：(1)C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H131.5 kJmol1(2)乙甲同学忽略了煤转化为水煤气要吸收热量(或H1H2H3，且H20)(3)减少污染；燃烧充分；方便运输