2019年高考化学专题1.8化学反应与能量题型抢分卷.docx

题型08 化学反应与能量一、【命题分析】命题热点热点1 反应热的计算与热化学方程式的书写热点2 盖斯定律及应用二、【热点透视】热点1 反应热的计算与热化学方程式的书写（1） 解题技法1. 反应热的计算方法：(1)利用热化学方程式进行有关计算根据已知的热化学方程式、已知的反应物或生成物的物质的量、反应吸收或放出的热量，可以把反应热当作“产物”，计算反应放出或吸收的热量。(2)根据燃烧热数据，计算反应放出的热量 计算公式：Q燃烧热n(可燃物的物质的量)。(3)根据旧键断裂和新键形成过程中的能量差计算焓变若反应物旧化学键断裂吸收能量E1，生成物新化学键形成放出能量E2，则反应的HE1E2。(4)利用物质具有的能量计算：HE(生成物)E(反应物)。(5)利用反应的互逆性关系计算：AB，H1H2。(6)利用盖斯定律计算：对于存在下列关系的反应： ，H3H1H2。2热化学方程式书写的“六个注意”（二）真题再现【考例1】（2016海南卷）油酸甘油酯（相对分子质量884）在体内代谢时可发生如下反应：C57H104O6(s)+80O2(g)=57CO2(g)+52H2O(l)已知燃烧1kg该化合物释放出热量3.8104kJ。油酸甘油酯的燃烧热H为()A3.8104kJmol-1 B3.8104kJmol-1 C3.4104kJmol-1 D3.4104kJmol-1【答案】D【解析】燃烧热指的是燃烧1mol可燃物生成稳定的氧化物所放出的热量。燃烧1kg油酸甘油酯释放出热量3.8104kJ，则燃烧1mol油酸甘油酯释放出热量为3.4104kJ，则得油酸甘油酯的燃烧热H=3.4104kJmol-1，故选D。【考例2】（2017江苏卷）通过以下反应可获得新型能源二甲醚(CH3OCH3 )。下列说法不正确的是() C(s) + H2O(g = CO(g) + H2 (g) H1 = a kJmol1 CO(g) + H2O(g) = CO2 (g) + H2 (g) H 2 = b kJmol1CO2 (g) + 3H2 (g) = CH3OH(g) + H2O(g) H 3 = c kJmol12CH3OH(g) = CH3OCH3 (g) + H2O(g) H 4 = d kJmol1 A反应、为反应提供原料气 B反应也是CO2资源化利用的方法之一 C反应CH3OH(g =CH3OCH3 (g) +H2O(l)的H =kJmol1 D反应 2CO(g) + 4H2 (g) =CH3OCH3 (g) + H2O(g)的H = ( 2b + 2c + d ) kJmol1 【答案】C（三）试题预测【预测1】25、101 kPa条件下，C(s)、H2(g)、CH3COOH(l)的燃烧热分别为393.5kJmol1、285.8kJmol-1、870.3kJmol-1，则2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l)的反应热为（ ）A-488.3kJmol-1 B+488.3kJmol-1 C-191kJmol-1 D+191kJmol-1【答案】A【解析】由题意可知：C(s)+O2(g) =CO2(g)H=-393.5 kJmol-1、H2(g)+1/2O2(g) =H2O(l)H=-285.8kJmol-1、CH3COOH(l)+2O2(g) =2CO2(g)+2H2O(l)H=-870.3kJmol-1，根据盖斯定律，由2+2-得：2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l)H=-488.3kJmol-1，本题选A。【预测2】下表中列出了25 、101 kPa时一些物质的燃烧热数据。物质CH4C2H2H2燃烧热(kJmol1)890.31 299.6285.8已知键能：CH键413.4 kJmol1、HH键4360 kJmol1。则下列叙述正确的是()A2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H571.6 kJmol1BCH键键长小于HH键键长CCC键的键能为796.0 kJmol1D2CH4(g)=C2H2(g)3H2(g) H376.4 kJmol1【答案】C【解析】A项，生成的水应为液态；B项，C原子半径大于H原子半径，故CH键键长大于HH键键长；由盖斯定律和已知数据可得2CH4(g)=C2H2(g)3H2(g)H376.4 kJmol1，由键能与反应热的关系可知376.4 kJmol18413.4 kJmol12413.4 kJmol1x3436.0 kJmol1，解得x796.0 kJmol1，故C项正确，D项错误。【预测3】通过以下反应均可获取H2。下列有关说法不正确的是() 太阳光催化分解水制氢：2H2O(l)=2H2(g)O2(g) H1 571.6 kJ/mol 焦炭与水反应制氢：C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g) H2131.3 kJ/mol甲烷与水反应制氢：CH4(g)H2O(g)=CO(g)3H2(g)H3206.1 kJ/molA由反应知H2的燃烧热为571.6 kJ/mol B反应中生成物的总能量高于反应物的总能量C反应若改用新催化剂，H3不变化 D反应CH4(g)=C(s)2H2(g)的H74.8 kJ/mol【答案】A【预测4】在25、1.01105Pa下，将22g CO2通入750mL 1.0molL-1的NaOH溶液中充分反应，放出x kJ热量。在该条件下，将1mol CO2通入2L 1.0molL-1的NaOH溶液中，充分反应，放出y kJ热量，则CO2(g)+NaOH(aq)=NaHCO3(aq)H，则该反应的H为（ ）A(x-2y) kJmol-1 B(y-4x) kJmol-1 C(y-2x) kJmol-1 D(2y-8x) kJmol-1【答案】B热点2 盖斯定律及应用（1） 解题技法1根据盖斯定律计算H的步骤2根据盖斯定律计算H的方法（2） 真题再现【考例3】（2014新课标卷）室温下，将1 mol的CuSO45H2O(s)溶于水会使溶液温度降低，热效应为H1，将1mol的CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高，热效应为H2；CuSO45H2O受热分解的化学方程式为CuSO45H2O(s)CuSO4(s)5H2O(l)，热效应为H3。则下列判断正确的是()AH2H3BH1H3CH1H3H2 DH1H2H3【答案】B【解析】依题意CuSO45H2O(s)溶于水发生反应CuSO45H2O(s)=Cu2(aq)SO(aq)5H2O(l)H10；CuSO4溶于水发生反应CuSO4(s)=Cu2(aq)SO(aq)H20。H2H32H2H10，B项正确；H3H1H2，C项错误；H1H2H32H20，D项错误。【考例4】(2013新课标卷)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)H1 2H2S(g)SO2(g)=S2(g)2H2O(g)H2H2S(g)O2(g)=S(g)H2O(g) H3 2S(g)=S2(g)H4则H4的正确表达式为() AH4(H1H23H3) BH4(3H3H1H2)CH4(H1H23H3) DH4(H1H23H3)【答案】A（三）试题预测【预测5】已知：2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H1 3H2(g)Fe2O3(s)=2Fe(s)3H2O(g)H22Fe(s)O2(g)=Fe2O3(s)H3 2Al(s)O2(g)=Al2O3(s)H42Al(s)Fe2O3(s)=Al2O3(s)2Fe(s)H5下列关于上述反应焓变的判断正确的是()AH10，H30 BH50，H4H3CH1H2H3 DH3H4H5【答案】B【解析】燃烧反应都是放热反应，故H30，A错误；将上述反应分别编号为，反应是铝热反应，显然是放热反应，H50，将可得，即H5H4H3bD已知C(石墨，s)=C(金刚石，s)H0，则石墨比金刚石稳定【答案】D6(2018临沂校级模拟)有关能量的判断或表示方法正确的是()A由H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJ/mol，可知：含1 mol CH3COOH的溶液与含1 mol NaOH的溶液混合，放出热量等于57.3 kJB等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出热量更多C从C(s，石墨)=C(s，金刚石)H1.9 kJ/mol，可知石墨比金刚石更稳定D2 g H2完全燃烧生成液态水放出285.8 kJ热量，则氢气燃烧的热化学方程式为：2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H285.8 kJ/mol【答案】C【解析】乙酸是弱酸，电离过程是吸热过程，故放出热量小于57.3 kJ，A错误；硫固体转化为硫蒸气的过程是吸热过程，故硫蒸气放出热量更多，B错误；从C(s，石墨)=C(s，金刚石)H1.9 kJ/mol，可知石墨具有的能量较低，物质具有的能量越低越稳定，所以石墨比金刚石更稳定，故C正确；2 mol H2完全燃烧生成H2O(l)放出的热量285.8 kJ2571.6 kJ，即H571.6 kJ/mol，D错误。故选C。7(2018河南驻马店模拟)一定条件下，在水溶液中1 mol Cl、ClO(x1,2,3,4)的能量(kJ)相对大小如图所示，下列有关说法正确的是()Ae是ClOBbac反应的活化能为60 kJmol1Ca、b、c、d、e中c最稳定Dbad反应的热化学方程式为3ClO(aq)=ClO(aq)2Cl(aq)H116 kJmol1【答案】D8.（2018长春调研）氧化亚铜是一种重要的工业原料。已知1g 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。下列有关判断正确的是（ ）A碳C(s)的燃烧热为-110.4kJmol1 B氧化亚铜与氧气的反应为吸热反应C氧化亚铜与氧气反应的活化能为292kJmol1D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=+35.6kJmol1【答案】D【解析】燃烧热是指1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，而该题中C(s)燃烧的生成物为CO，故通过H=-9.2kJg12gmol-1=-110.4kJmol1计算所得的结果不是碳C(s)的燃烧热，A项错误。由题给图像可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应放热，B项错误。由题给图像可知，氧化亚铜与氧气反应的活化能为348 kJmol1，C项错误。根据题给信息可得热化学方程式：2C(s)+O2(g)=2CO(g)H1=-220.8kJmol1；根据题图信息可得热化学方程式：2Cu2O(s)+O2(g) =4CuO(s)H2=-292 kJmol1。足量炭粉与氧化铜反应的热化学方程式为C(s)+2CuO(s) =Cu2O(s)+CO(g)H，根据盖斯定律，可得(-)=，则H=(H1-H2)=+35.6kJmol1，D项正确。9(2018石家庄调研)已知盐酸和氢氧化钠溶液的中和热为H57.3 kJmol1，则稀醋酸与氢氧化钠(稀)的中和热(H)一般情况下()A大于57.3 kJmol1 B等于57.3 kJmol1 C小于57.3 kJmol1 D无法比较【答案】A【解析】醋酸是弱酸，发生中和反应时会发生电离而吸热，放出的热量减少，注意正负号。10(2018武汉模拟)已知在398 K、1105 Pa条件下，2 mol H2燃烧生成水蒸气放出484 kJ热量，下列热化学方程式正确的是()AH2O(g)=H2(g)O2(g) H242 kJmol1B2H2(g)O2(g)=2H2O(l) H484 kJmol1CH2(g)O2 (g)=H2O(g) H242 kJmol1D2H2(g)O2(g)=2H2O (g) H484 kJmol1【答案】A11(2018镇江模拟)2SO2(g)O2(g)2SO3(g)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该反应为吸热反应B升高温度，不影响活化分子百分数C使用催化剂使该反应的反应热发生改变DE1E2H【答案】D【解析】图象分析反应物能量高于生成物能量，反应是放热反应，A错误；升高温度，活化分子百分数增大，B错误；催化剂对反应的始态和终态无影响，只改变活化能，则对反应的焓变无影响，C错误；故选D。12.利用CO2可以制取甲醇，有关化学反应如下：CO2(g)3H2(g)=CH3OH(g)H2O(g) H1178 kJmol12CO(g)O2(g)=2CO2(g) H2566 kJmol12H2(g)O2(g)=2H2O(g) H3483.6 kJmol1已知反应中相关的化学键键能数据如下：化学键CHHHCOHO键能/(kJmol1)413436358463则断开1 mol C=O需要的能量和CO(g)2H2(g)=CH3OH(g)的H分别为()A吸收750 kJmol1219.2 kJmol1B放出750 kJmol1143.2 kJmol1C吸收1 500 kJmol1438.4 kJmol1D吸收750 kJmol1219.2 kJmol1【答案】D13(2017湖南衡阳质检)已知充分燃烧a g乙炔气体时生成1 mol二氧化碳气体和液态水，并放出热量b kJ，则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是()A2C2H2(g)5O2(g)=4CO2(g)2H2O(l) H2b kJmol1BC2H2(g)O2(g)=2CO2(g)H2O(l) H2b kJmol1C2C2H2(g)5O2(g)=4CO2(g)2H2O(l) H4b kJmol1D2C2H2(g)5O2(g)=4CO2(g)2H2O(l) Hb kJmol1【答案】C【解析】放热反应中H0，所以B、D错误；生成1 mol CO2时放出b kJ 的热量，所以，生成4 mol CO2时放出的热量为4b kJ，所以C正确。14下列叙述正确的是()A甲烷的燃烧热为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已知H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1，则稀硫酸溶液和稀Ba(OH)2溶液反应的反应热H2(57.3)kJmol1CMg在CO2中燃烧生成MgO和C，该反应中化学能全部转化为热能D常温下，反应C(s)CO2(g)=2CO(g)不能自发进行，则该反应的H0【答案】D【解析】在燃烧热的热化学方程式中，H2O应为液态，A错误；稀硫酸和稀氢氧化钡溶液反应生成水，还生成了硫酸钡，反应热H0，D正确。15某反应过程中体系的能量变化如图所示，下列说法错误的是()A反应过程可表示为BE1为反应物的总能量与过渡态的能量差，称为正反应的活化能C正反应的热效应HE1E20，所以正反应为放热反应D此图中逆反应的热效应HE1E2cB甲烷的燃烧热为b kJmol1C2CH3OH(g)=2CH4(g)O2(g) H2(ba)kJmol1D当甲醇和甲烷物质的量之比为12时，其完全燃烧生成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【答案】C22.(2018河北石家庄模拟)NO与CO在金属铑(Rh)的催化下发生反应2NO(g)CO(g)N2O(g)CO2(g)H，该反应过程经历如下两步：反应：NO(g)CO(g)Rh(s)=RhN(s)CO2(g)H133.44 kJmol1；反应：RhN(s)NO(g)=Rh(s)N2OH2319. 35 kJmol1。如图所示为该反应在无催化剂(a)和有催化剂(b)时反应过程的能量变化对比图：下列有关判断正确的是()AH285.91 kJmol1BE1为反应2NO(g)CO(g)=N2O(g)CO2(g)的活化能CE2为使用催化剂后降低的活化能D使用合适的催化剂可降低反应的活化能，提高反应速率【答案】D23黑火药是中国古代的四大发明之一，其爆炸的热化学方程式为：S(s)2KNO3(s)3C(s)=K2S(s)N2(g)3CO2(g)Hx kJmol1已知：碳的燃烧热H1a kJmol1S(s)2K(s)=K2S(s)H2b kJmol12K(s)N2(g)3O2(g)=2KNO3(s)H3c kJmol1，则x为()A3abc Bc3ab Cabc Dcab【答案】A【解析】由碳的燃烧热H1a kJmol1，得C(s) O2(g)=CO2(g)H1a kJmol1，目标反应可由3得到，所以H3H1H2H3，即x3abc。24已知：C(s)O2(g)=CO2(g)H1 CO2(g)C(s)=2CO(g)H22CO(g)O2(g)=2CO2(g)H3 4Fe(s)3O2(g)=2Fe2O3(s)H43CO(g)Fe2O3(s)=3CO2(g)2Fe(s)H5下列关于上述反应焓变的判断正确的是()AH10，H30，H40CH1H2H3 DH3H4H5【答案】C【解析】根据反应的热效应可知：H10、H30、H40，故A、B不正确；根据盖斯定律可得H1H2H3，H3H4H5，C项正确，D项错误。25. 通过以下反应均可获取H2。下列有关说法正确的是（）太阳光催化分解水制氢：2H2O（l）=2H2（g） O2（g） H1571.6 kJmol1焦炭与水反应制氢：C(s) H2O(g)=CO(g) H2（g）H2131.3 kJmol1甲烷与水反应制氢：CH4(g) H2O(g)=CO（g）3H2（g）H3206.1 kJmol1A.反应中电能转化为化学能B.反应为放热反应C.反应使用催化剂，H3减小D.反应CH4（g）=C（s）2H2（g）的H74.8 kJmol1【答案】D 26将TiO2转化为TiCl4是工业冶炼金属钛的主要反应之一。已知：TiO2（s）2Cl2（g）=TiCl4（l）O2（g） H140.5 kJmol1C（s，石墨）O2（g）=CO（g） H110.5 kJmol1则反应TiO2（s）2Cl2（g）2C（s，石墨）=TiCl4（l）2CO（g）的H是（）A.80.5 kJmol1 B.30.0 kJmol1C.30.0 kJmol1 D.80.5 kJmol1【答案】A 【解析】设已知反应热化学方程式分别标为、，目标反应可由题给反应2得到，所以H140.5 kJmol1（110.5 kJmol1）280.5 kJmol1。27白磷（P4）可由Ca3（PO4）2、焦炭和SiO2在一定条件下反应获得，相关热化学方程式如下：2Ca3（PO4）2（s）10C（s）=6CaO（s）P4（s）10CO（g）H13 359.26 kJmol1CaO（s）SiO2（s）=CaSiO3（s）H289.61 kJmol12Ca3（PO4）2（s）6SiO2（s）10C（s）=6CaSiO3（s）P4（s）10CO（g）H3则H3等于（）A.2 821.6 kJmol1 B.3 269.65 kJmol1C.2 821.6 kJmol1 D.3 269.65 kJmol1【答案】A 【解析】将题干中的三个反应依次编号为、，根据盖斯定律，6，则H3H1H263 359.26 kJmol1（89.6 kJmol1）62 821.6 kJmol1，A项正确；B项、C项、D项错误。28 常温下，0.01 molL1MOH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()A.33.1 kJmol1 B.45.2 kJmol1C.81.5 kJmol1 D.33.1 kJmol1【答案】B29 已知：H2(g)Cl2(s)=2HCl(g)Ha kJ/mol H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)Hd kJ/mol，且a、b、c、d均大于零，则下列说法正确的是()A.断开1 mol HCl键所需的能量为abcB.bc，则氢气分子具有的能量高于氯气分子具有的能量C.Cl2(s)=Cl2(g)H(ad) kJmol1D.向1 mol Cl2(g)中通入1 mol H2(g)，发生反应时放热d kJ【答案】C【解析】A项，由反应有Hd反应物的键能之和生成物键能之和bc2x，x，断开1 mol HCl键所需能量为，错误；B项，只能说明HH键的键能大于ClCl的键能，无法判断两者分子的能量，错误；C项，由盖斯定律，反应获得题给反应，正确；D项，H2和Cl2反应是可逆反应，不能进行到底，放出热量小于d kJ，错误。30.(2018苏北四市高三一模)通过以下反应均可获取O2。下列有关说法不正确的是()光催化分解水制氧气：2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)H1=+571.6 kJmol-1过氧化氢分解制氧气：2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g)H2=-196.4 kJmol-1一氧化氮