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考点十三 化学反应与能量补差专练1（2019届黑龙江省牡丹江市第一高级中学高三10月月考）下列说法不正确的是()A CO2、甲烷都属于温室气体B 用甘蔗生产的燃料乙醇属可再生能源，利用乙醇燃料不会产生温室气体C 太阳能、风能和生物质能属于新能源D 太阳能电池可将太阳能直接转化为电能【答案】B2（2019届内蒙古自治区赤峰第二中学高三上学期第二次月考）2SO2(g)十O2(g) 2SO3(g)H = -198 kJmol-1，在V2O5存在时，该反应机理为：V2O5+ SO22VO2 +SO3(快) : 4VO2+O22V2O5(慢)，下列说法正确的是（ ）A 反应速率主要取决于步反应B 该反应逆反应的活化能大于198kJ/molC 2molSO2和1molO2在一定条件下充分反应能放出198KJ的热量D VO2在反应中起催化剂的作用降低了反应活化能加快反应速率【答案】B【解析】A、化学反应速率的快慢取决于反应速率慢的，根据题意，反应速率主要取决于II步反应，故A错误；B、活化能是指分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量，SO2与O2反应是放热反应，因此逆反应的活化能大于198kJmol1，故B 正确；C、SO2与O2的反应是可逆反应，不能完全进行到底，因此2molSO2与1molO2反应放出的热量小于198kJ，故C错误；D、根据反应的机理，V2O5为催化剂，故D错误。3（2019届江苏省常州一中高三10月月考）用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶出印刷电路板中的铜，其热化学方程式为Cu(s)H2O2(l)2H(aq)=Cu2(aq)2H2O(l)H,已知Cu(s)2H(aq)=Cu2(aq)H2(g) H164 kJmol12H2O2(l)=2H2O(l)O2(g) H2196 kJmol1H2(g)12O2(g)=H2O(l) H3286kJmol1。下列说法不正确的是()A 反应可通过铜作电极电解稀H2SO4的方法实现 B 反应在任何条件下都能自发进行C 若H2(g)12O2(g)=H2O(g)H4，则H4H2D 由反应I和反应II可计算出反应CaSO4(s)CaO(s)+SO3(g)的焓变【答案】B8（2018届江苏省徐州市高三考前模拟检测）联氨（N2H4）常温下为无色液体，可用作火箭燃料。下列说法不正确的是 2O2(g)N2(g)N2O4(l) H1 N2(g)2H2(g)N2H4(l) H2 O2(g)2H2(g)2H2O(g) H3 2 N2H4(l)N2O4(l)3N2(g)4H2O(g) H4=1048.9 kJmol1A O2(g)2H2(g)2H2O(l) H5，H5H3B H42H32H2H1C 1 mol O2(g) 和2 mol H2(g)具有的总能量高于2 mol H2O(g)D 联氨和N2O4作火箭推进剂的原因之一是反应放出大量的热【答案】A【解析】A. O2(g)2H2(g)2H2O(g) H3；O2(g)2H2(g)2H2O(l) H5；两个反应均为放热反应，H均为负值，放热越多H越小，由于生成液态水放热更多，所以H5H3,A错误；B.根据盖斯定律，2-2-得，2 N2H4(l)N2O4(l)3N2(g)4H2O(g)，所以H42H32H2H1，B正确；C. O2(g)2H2(g)2H2O(g) H3,该反应为放热反应，反应物的总能量大于生成物的总能量，所以C正确；D. 由H4=1048.9 kJmol1知，反应放出大量的热，所以可以用联氨和N2O4作火箭推进剂，D正确。9（2018届江苏省泰州中学高三第四次模拟）煤燃烧排放的烟气含有SO2和NOx,会污染大气。采用NaClO、Ca(C1O)2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行税硫、脱硝，下列说法正确的是SO2(g)+2OH-(aq)SO32-(aq)+H2O(l)H1=a KJ/molClO-(aq)+SO32-(aq)SO42-(aq)+Cl-(aq)H2=b KJ/molCaSO4(s)Ca2+(aq)+ SO42- (aq)H3=c KJ/molSO2(g)+Ca2+(aq)+ClO-(aq)+2OH-(aq)CaSO4(s)+H2O(l)+Cl-(aq)H4=dKJ/molA 随着吸收反应的进行，吸收剂溶液的pH逐渐减小B 反应、均为氧化还原反应C 反应Ca(OH)2(aq)+H2SO4(aq)=CaSO4(s)+2H2O(1)的H=-ckJ/molD d=a+b+c【答案】A10（2018届云南省曲靖市第一中学高三上学期第三次月考）有些中国古文或谚语包含了丰富的化学知识，下列解释不合理的是选项古文或谚语化学解释A粉身碎骨浑不怕，要留清白在人间发生了化学变化B以曾青涂铁，铁赤色如铜化合反应C煮豆燃豆箕化学能转化为热能D雷雨肥庄稼自然固氮【答案】B【解析】A粉身碎骨浑不怕，要留清白在人间，指碳酸钙高温分解，属于化学变化；B以曾青涂铁，铁赤色如铜，指铁从硫酸铜溶液置换出铜，是置换反应，B错误；C煮豆燃豆箕，化学能转化为热能，C正确；D雷雨肥庄稼，将氮气转化为硝酸，是自然固氮（由单质氮转化为化合态氮），D正确。12（2018届上海市南洋模范中学高三上学期期中考试）下列变化不能说明发生了化学变化的是（ ）A. 变化时有电子的得失或共用电子对的形成B. 变化时释放出能量C. 变化过程中有旧化学键的断裂和新化学键形成D. 变化前后原子的种类和数目没有改变，分子种类增加了【答案】B13（2018届江西省横峰中学、铅山一中、德兴一中高三上学期第一次月考）化学与生活皆有着密切联系。下列有关说法错误的是（ ）A. 用纯碱和用清洁剂都能洗涤玻璃仪器表面油污，但去污原理不同。B. 制作烟花的过程中常加入金属发光剂和发色剂使烟花放出五彩缤纷的颜色C. 草莓棚中使用的“吊袋式二氧化碳气肥”的主要成分可以是碳酸钙D. 芒硝晶体（Na2SO410H2O）白天在阳光下曝晒后失水、溶解吸热，晚上重新结晶放热，实现了太阳能转化为化学能继而转化为热能【答案】C【解析】A纯碱水解后溶液显碱性，能促进油污水解，达到去污目的；而清洁剂对油污具有乳化作用，用清洁剂除去衣服上的油污，两者去污原理不同，故A正确；B烟花放出五彩缤纷的颜色和元素的颜色反应、烟花中的加入金属发光剂和发色剂有关系，故B正确；C碳酸钙需要在高温下煅烧分解得到二氧化碳，草莓棚中不能使用碳酸钙来产生二氧化碳，故C错误；DNa2SO410H2O失水和结晶属于化学变化，能量转换形式为化学能和热能的转化，白天在阳光下曝晒后失水，转换形式为太阳能和化学能的转化，故D正确；答案为C。14（2018届浙江省名校协作体高三上学期考试）下列说法不正确的是A. 干冰升华和液氯气化时，都只需克服分子间作用力B. 硫酸氢钠晶体溶于水，需要克服离子键和共价键C. 氯化氢气体溶于水时，只有共价键的断裂，没有化学键的形成D. 石墨转化金刚石，既有化学键的断裂，又有化学键的形成【答案】C15（2018届山东省潍坊市上学期高三期中考试）已知：lg C（s）燃烧生成一氧化碳放出9.2kJ的热量；氧化亚铜与氧气反应的能量变化如图所示。下列叙述正确的是A. 碳C（s）的燃烧热H为-110.4kJmol-1B. 1mol CuO分解生成Cu2O放出73kJ的热量C. 反应2Cu2O（s）+O2（g）=4CuO（s）的活化能为292 kJmol-1D. 足量炭粉与CuO反应生成Cu2O的热化学方程式为：C（s）+2CuO（s）=Cu2O（s） +CO（g） H=35.6kJmol-1【答案】D【解析】因1gC（s）燃烧全部生成CO时放出热量9.2kJ；12gC燃烧生成一氧化碳放热110.4kJ，而燃烧热指的是1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量，A项错误；根据图像可知，由CuO分解生成Cu2O需要吸收热量，B项错误；反应2Cu2O（s）+O2（g）=4CuO（s）的活化能为348 kJmol-1，C项错误；依据图象书写热化学方程式2Cu2O（s）+O2（g）=4CuO（s）H=-292kJmol-1；再根据1gC（s）燃烧全部生成CO时放出热量9.2kJ；热化学方程式为：2C（s）+O2（g）=2CO（g）H=-220.8kJmol-1，根据盖斯定律，-得4CuO（s）+2C（s）=2CO（g）+2Cu2O（s），H=+71kJmol-1，即2CuO（s）+C（s）=CO（g）+Cu2O（s），H=+35.6kJmol-1，D项正确。16（2018届山西省大同市第一中学高三11月月考）下列说法正确的是A. 已知：2C(s)+2O2(g)=2CO2(g) H1,2C(s)+O2(g) =2CO(g),H2,则H1 H2B. 含20.0g NaOH的稀溶液与稀硫酸完全中和，放出28.7kJ 的热量,则稀醋酸和稀NaOH溶液反应的中和热为:57.4kJ/molC. 在500，20MPa下，将0.5mol N2和1.5mol H2置于密闭容器中充分反应生成NH3（g），放热19.3 kJ，其热化学方程式为：N2（g）+3H2（g）2NH3（g），H=-38.6 kJmol-1D. 甲烷燃烧热的数值为890.3KJ/mol，则甲烷燃烧的化学方程式可表示为：CH4（g）+2O2（g）CO2（g）+2H2O（g）H=-890.3kJmol-1【答案】A17（2018届内蒙古杭锦后旗奋斗中学高三上学期第二次月考）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)H1 C(s)O2(g)=CO(g)H2S(s)O2(g)=SO2(g)H3 S(g)O2(g)=SO2(g)H4H2(g)O2(g)=H2O(l) H5 2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H6CaCO3(s)=CaO(s)CO2(g)H7 CaO(s)H2O(l)=Ca(OH)2(s)H8A. B. C. D. 【答案】C【解析】由于CO具有可燃性，所以H1H2；由于能量：S(s)H2；由于前一个反应消耗反应物较少，所以H1H2；由于前一个反应吸热，后一个反应放热，所以H1H2；故选C。18（江西省临川第二中学2018届高三上学期期中）某反应过程能量变化如图所示，下列说法正确的是A. 改变催化剂，可改变该反应的活化能B. 该反应为放热反应，热效应等于E1-E2C. 反应过程a有催化剂参与D. 有催化剂条件下，反应的活化能等于E1+E2【答案】A【解析】催化剂的作用是降低活化能，A项正确；据图像可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，故该反应为放热反应，热效应等于H，B项错误；反应过程能量变化图像可知，反应过程b的活化能比反应过程a小，故反应过程b有催化剂参与，C项错误；有催化剂条件下，反应的活化能等于E1，D项错误。19（2018届江苏省扬州市高邮中学高三10月阶段检测）通过以下反应可以除去烟气中的二氧化硫，并获得氮肥。下列说法不正确的是SO2(g)+NH3H2O(aq) = NH4HSO3(aq) H1=akJmol-1NH3H2O(aq)+NH4HSO3(aq) = (NH4)2SO3(aq)+H2O(l) H2=bkJmol-12(NH4)2SO3(ap)+O2(g) = 2(NH4)2SO4(aq) H3=ckJmol-1A. 反应是吸收烟气中二氧化硫的方法之一B. 反应是将还原性较强的(NH4)2SO3转化为较稳定的铵盐作氮肥C. 2NH3H2O(aq)+2NH4HSO3(aq)=2 (NH4)2SO3(aq)+2H2O(g) H2=2bkJmol-1D. 反应2SO2(g)+4NH3H2O(aq)+O2(g) = 2(NH4)2SO4(aq)+2H2O(l)的H=(2a+2b+c)kJmol-1【答案】C20（2018届黑龙江省哈尔滨市第三中学高三上学期第一次验收考试）标准状况下，气态分子断开1mol 化学键的焓变称为键焓。已知H-H、H-O和O=O键的键焓H分别为436kJ/mol，463kJ/mol，495kJ/mol，下列热化学方程式正确的是A. H2O(g)=H2(g)+1/2O2(g) H =-485kJ/molB. H2O(g)=H2(g)+1/2O2(g) H =+485kJ/molC. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) H =+485kJ/molD. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) H =-485kJ/mol【答案】D【解析】化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成过程，断裂化学键需要吸收能量，形成化学键需要释放能量，根据H2O(g)=H2(g)+1/2O2(g)，该反应的能量变化为2463kJ/mol-436kJ/mol-=+242.5kJ/mol，化学反应逆向进行，反应热数值不变，符号相反，化学方程式系数加倍，反应热加倍，则2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) H =-485kJ/mol，答案选D。21（2018届黑龙江省哈尔滨市第三中学高三上学期第一次验收考试）下列关于反应与能量的说法正确的是A. Zn(s)+CuSO4(aq)=ZnSO4(aq)+Cu(s) H=-216kJ/mol，E反应物 E生成物B. CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) H=+178.2kJmol-1，E反应物T2，则H0C. 图丙表示CO2通入饱和Na2CO3溶液中，溶液导电性变化D. 图丁表示0.1 molL1的盐酸滴定20 mL 0.1 molL1 NaOH溶液，溶液pH随加入盐酸体积的变化【答案】A【解析】A升高温度A的转化率减小，平衡逆向移动，正反应是放热反应，所以H0，故A错误；B由图示可知反应物的总能量大于生成物，反应CO(g)H2O(g) CO2(g)H2(g)为放热反应，即H0，故B错误；C因CO2通入饱和Na2CO3溶液中会有部分NaHCO3晶体析出，导致溶液导电性降低，但完全反应时溶液为饱和碳酸氢钠溶液，导电性不可能为0，继续通入过量的CO2后，导电性会略有增加，因有少量碳酸生成，但不可能比最初导电性强，故C错误；D用0.1mol/L的盐酸滴定20mL0.1mol/LNaOH溶液，未滴入盐酸时开始pH为13，随着盐酸的滴入，溶液的pH逐渐降低，故D错误；答案为A。25（2018届黑龙江省哈尔滨市第六中学高三10月阶段考试）氯原子对O3的分解有催化作用：O3(g)Cl(g)=ClO(g)O2(g) H1ClO(g)O(g)=Cl(g)O2(g) H2该反应的能量变化如图所示，下列叙述中正确的是A. 反应O3(g)O(g)=2O2(g)的HE1E2B. 反应O3(g)O(g)=2O2(g)的HE2E3C. 反应O3(g)O(g)=2O2(g)是吸热反应D. 反应O3(g)O(g)=2O2(g)的HH1H2【答案】D26（2018届黑龙江省大庆市第十中学高三第一次教学质量检测）如图所示，在101kPa时，H1=393.5kJmol1，H2=395.4kJmol1，下列说法正确的是A. 石墨的燃烧热为393.5kJB. 石墨转变成金刚石需要吸收能量，是物理变化C. 石墨比金刚石稳定D. 1mol金刚石与1molO2的总能量低于1molCO2的总能量【答案】C27（2018届江苏省盐城中学高三上学期第一次阶段性考试）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)； H= +49.0 kJmol1CH3OH(g)+1/2O2(g)=CO2(g)+2H2(g)；H= -192.9 kJmol1下列说法正确的是A. CH3OH的燃烧热为192.9 kJmol1B. 反应中的能量变化如图所示C. CO2和H2转变成CH3OH的过程不一定要吸收能量D. 根据推知反应：CH3OH(l)+1/2O2(g)=CO2(g)+2H2(g)的HE(HBr)298kJ/mol B. 表中最稳定的共价键是 HF键C. H2(g)2H(g) H=+436kJ/mol D. 1/2H2(g)+l/2F2(g)=HF(g) H=-25kJ/mol【答案】D31（2018届黑龙江省哈尔滨市第六中学高三9月阶段检测）下列热化学方程式，正确的是()A. 甲烷的燃烧热H890.3 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)H890.3 kJmol1B. 500 、30 MPa下，将0.5 mol N2(g)和1.5 mol H2(g)置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3 kJ，其热化学方程式为N2(g)3H2(g)2NH3(g)H38.6 kJmol1C. HCl和NaOH反应的中和热H57.3 kJmol1，则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热H2(57.3)kJmol1D. 在101 kPa时，2 g H2完全燃烧生成液态水，放出285.8 kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1【答案】D【解析】A、燃烧热为1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量，生成的H2O为液态水，热化学反应方程式为CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l) H=890.3kJmol1，故A错误；B、合成氨是可逆反应，不能完全进行到底，题目中没有说明转化的氮气或氢气的物质的量，因此无法计算放出的热量，故B错误；C、发生反应是Ca(OH)2H2SO4=CaSO42H2O，存在Ca2和SO42的反应，因此放出的热量不是257.3kJ，故C错误；D、2g氢气完全燃烧生成液态水，放出285.8kJmol1，即消耗2mol氢气完全燃烧放出的热量为2285.8kJ=571.6kJ，氢气燃烧的热化学方程式为2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1，故D正确。32（2018届“江淮十校”高三第一次联考）已知2Fe2O3(s) +3C(s)=3CO2(g) +4Fe(s) H=+468.2 kJ/molC(s)+O2(g)=CO2(g) H=-393.5 kJ/mol根据以上热化学方程式判断，下列说法正确的是 ( )A. C(s)的燃烧热为393.5kJB. 右图可表示由C生成CO2的反应过程和能量关系C. O2(g)与Fe(s)反应放出824.35kJ热量时，转移电子数为4NAD. Fe2O3(s)+ C(g)= CO2(g)+2Fe(s) H 234.1 kJ/mol【答案】D33（黑龙江省大庆十中2018届高三第一次教学质量检测）如图所示，在101kPa时，H1=393.5kJmol1，H2=395.4kJmol1，下列说法正确的是A. 石墨的燃烧热为393.5kJB. 石墨转变成金刚石需要吸收能量，是物理变化C. 石墨比金刚石稳定D. 1mol金刚石与1molO2的总能量低于1molCO2的总能量【答案】C34（2018届福建省永安市第三中学高三9月月考）由化学能产生的能量是目前人类使用的主要能源。请回答下列问题：（1）N2和O2在一定条件下反应生成NO2的热化学方程式为：1/2N2(g)+O2(g)=NO2(g) H+34 kJmol-1。该反应为_（“放热”“吸热”）反应。（2）化学反应中的能量变化源自于化学反应中化学键变化时产生的能量变化。下表为一些化学键的键能：化学键键能（ kJmol-1）化学键键能（ kJmol-1）NN942HO460NH391O=O499HH437写出N2和H2反应合成氨的热化学方程式_。 已知：1 mol H2O(g)转化为1 mol H2O(l)时放出44.0 kJ的热量。计算1 g H2完全燃烧时放出的热量_。H2O(g)的稳定性_（“大于”“小于”）H2O(l)。（3）写出NH3(g)在O2(g)中完全燃烧生成NO2(g)和H2O(g)的热化学方程式_。【答案】吸热N2(g)+3H2(g)2NH3(g) H=-93kJmol-1138.75 kJ小于4NH3(g)+7O2(g)=4NO2(g)+6H2O(g) H=-1 079 kJmol-1【解析】（1）H=+34kJ/mol0，所以该反应是吸热反应；（2）根据反应热等于反应物的总键能-生成物的总键能求算；N2(g)+3H2(g)2NH3(g) H=942kJmol-1+437kJmol-13-391kJmol-16=-93kJmol-1，所以热化学方程式为：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) H=-93kJmol-1；由2H2（g）+O2（g）2H2O（g）H=（4372+499-4604）=-467KJ/mol、H2O（g）H2O（l）H=-44.0KJ/mol，根据盖斯定律：+2可得：2H2（g）+O2（g）2H2O（l）H=-555 KJ/mol；1gH2为0.5mol,完全燃烧时放出的热量0.5555/2=138.75 kJ；根据H2O（g）H2O（l）H=-44.0KJ/mol可知，能量越高越不稳定，气态水稳定性小于液态水稳定性；（3）根据1/2N2(g)+O2(g)=NO2(g) H+34 kJmol-1、N2(g)+3H2(g)2NH3(g) H=-93kJmol-1；2H2（g）+O2（g）2H2O（g）H=-467KJ/mol，根据盖斯定律可得2-2+3：4NH3(g)+7O2(g)=4NO2(g)+6H2O(g) H=-1079kJmol-1。35（2018届山东省济南外国语学校高三第一学期阶段考试）下图是200mg MnC2O42H2O晶体放在坩埚里加热分解时，所得固体产物的质量(m)随温度(t)变化的关系曲线。（已知草酸锰不稳定，但其中锰元素的化合价在300以下不变）试回答下列问题：（1）写出B点固体产物的化学式_；（2）通过计算确定D点处产物的化学式_。（3）NaBH4(s)与H2O(l)反应生成NaBO2(s)和H2(g)，在25 、101 kPa下，已知每消耗3.8 g NaBH4(s)放热21.6 kJ，该反应的热化学方程式是_。 （4）降低温度，将NO2(g)转化为N2O4(l)，再制备浓硝酸。已知：2NO2(g)N2O4(g) H1 2NO2(g)N2O4(l) H2下列能量变化示意图中，正确的是(选填字母)_。（5）CuCl(s)与O2反应生成CuCl2(s)和一种黑色固体。在25 、101 kPa下，已知该反应每消耗1 mol CuCl(s)，放热44.4 kJ，该反应的热化学方程式是_。【答案】 MnC2O4 MnO NaBH4(s)2H2O(l)=NaBO2(s)4H2(g) H216 kJ/mol A 4CuCl(s)O2(g)=2CuCl2(s)2CuO(s) H177.6 kJmol1(3)NaBH4(s)与H2O(l)反应生成NaBO2(s)和H2(g)，n(NaBH4)= =0.1mol，在25、101kPa下，每消耗0.1molNaBH4(s)放热21.6kJ，则消耗1molNaBH4(s)放热216.0kJ，则热化学方程式为NaBH4(s)+2H2O(l)=NaBO2(s)+4H2(g)H=-216.0kJ/mol，故答案为：NaBH4(s)+2H2O(l)=NaBO2(s)+4H2(g)H=-216.0kJ/mol；(4)降低温度，将NO2(g)转化为N2O4(l)说明反应2NO2(g)N2O4(l)为放热反应，所以在图象中该反应的反应物的总能量比生成物的总能量高，同种物质气态变液态会放出热量，即液态时能量比气态时能量低，则N2O4(l)具有的能量比N2O4(g)具有的能量低，图象A符合，故A正确；故答案为：A；(5)每消耗1molCuCl(s)，放热44.4kJ，则4molCuCl反应放出热量为44.4kJ4=177.6kJ，则热化学方程式为4CuCl(s)+O2(g)2CuCl2(s)+2CuO(s)H=-177.6kJmol-1，故答案为：4CuCl(s)+O2(g)2CuCl2(s)+2CuO(s)H=-177.6kJmol-1。
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