（天津专用）2020届高考化学一轮复习考点规范练21化学反应与能量变化（含解析）.docx

考点规范练21化学反应与能量变化(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题共10个小题,每小题6分,共60分,每小题只有一个选项符合题目要求)1.下列说法正确的是()A.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应B.任何放热反应在常温条件下一定能发生C.反应物和生成物所具有的总能量的相对大小决定了反应是放热还是吸热D.吸热反应只能在加热的条件下才能进行2.(2018天津静文高级中学月考)BeCl2是有机反应的催化剂。铍和氯气反应的能量变化如图所示。下列说法正确的是()A.E2是正反应的活化能B.该反应的Ha1197B.2a2a1197D.2a2=a1=19710.(2018山东潍坊高三期中)已知:1 g C(s)燃烧生成一氧化碳放出9.2 kJ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-110.4 kJmol-1B.1 mol CuO分解生成Cu2O放出73 kJ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=+35.6 kJmol-1二、非选择题(本题共3个小题,共40分)11.(12分)氢气是一种清洁能源,氢气的制取是氢能源利用领域的研究热点;氢气也是重要的化工原料。(1)纳米级的Cu2O可作为太阳能分解水的催化剂。一定温度下,在2 L密闭容器中加入纳米级Cu2O并通入0.10 mol水蒸气发生反应:2H2O(g)2H2(g)+O2(g)H=+484 kJmol-1,不同时段产生O2的量见表格:时间/min20406080n(O2)/mol0.001 00.001 60.002 00.002 0上述反应过程中能量转化形式为光能转化为能,达平衡过程中至少需要吸收光能 kJ(保留三位小数)。(2)氢气是合成氨工业的原料,合成塔中每产生2 mol NH3,放出92.2 kJ热量。已知:则1 mol NH键断裂吸收的能量约等于。(3)已知:2H2(g)+O2(g)2H2O(g)H=-483.6 kJmol-1N2(g)+2O2(g)2NO2(g)H=+67.7 kJmol-1则H2还原NO2生成水蒸气和氮气反应的热化学方程式是。12.(2018河南天一大联考)(14分).许多变化中存在着能量的变化,请回答下列问题。(1)从化学键角度上看,化学反应的本质是。已知反应2N2(g)+6H2O(l)4NH3(g)+3O2(g),反应过程中的能量变化如图所示:则反应中断裂的化学键是(用相应化学键的符号表示),该反应是(填“吸热”或“放热”)反应。反应4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(l)中反应物的总能量(填“”或“E2,则该反应为(填“吸热”或“放热”)反应。已知拆开1 mol HH键、1 mol NH键、1 mol NN键需要的能量分别是436 kJ、391 kJ、946 kJ,则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为。(2)N2H4和H2O2混合可作火箭推进剂,已知:16 g液态N2H4和足量氧气反应生成N2(g)和H2O(l),放出310.6 kJ的热量;2H2O2(l)O2(g)+2H2O(l)H=-196.4 kJmol-1。反应N2H4(g)+O2(g)N2(g)+2H2O(l)的H= kJmol-1。N2H4和H2O2反应生成N2(g)和H2O(l)的热化学方程式为。(3)实验室用50 mL 0.50 molL-1盐酸与50 mL某浓度的NaOH溶液在如图所示装置中反应,通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。该装置有一处明显的错误,该处错误是缺少一种玻璃仪器,该仪器的名称为;实验室提供了0.50 molL-1和0.55 molL-1两种浓度的NaOH溶液,应选择 molL-1的NaOH溶液进行实验。(4)“嫦娥二号”卫星使用液态四氧化二氮和液态偏二甲肼(C2H8N2)作推进剂。N2O4与偏二甲肼燃烧的产物只有CO2(g)、H2O(g)、N2(g),并放出大量热,已知10.0 g液态偏二甲肼与液态四氧化二氮完全燃烧可放出425 kJ热量,该反应的热化学方程式为。(5)已知:H2(g)H2(l)H=-0.92 kJmol-1O2(g)O2(l)H=-6.84 kJmol-1H2O(l)H2O(g)H=+44.0 kJmol-1H2(g)+12O2(g)H2O(l)H=-285.8 kJmol-1请写出液氢和液氧生成气态水的热化学方程式:。考点规范练21化学反应与能量变化1.C需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应,如木炭的燃烧是放热反应,但需要点燃,点燃的目的是使其达到着火点,故A项错误;放热反应在常温下不一定能发生,如铝热反应2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe是放热反应,但需在高温条件下进行以保证有足够的热量引发氧化铁和铝粉反应,故B项错误;若反应物所具有的总能量高于生成物所具有的总能量,则反应放热,反之,反应吸热,故C项正确;吸热反应在不加热的条件下也可能发生,如Ba(OH)28H2O与NH4Cl在常温下就能发生反应,而该反应为吸热反应,故D项错误。2.BE1是正反应的活化能,E2是逆反应的活化能,A项错误;该反应是放热反应,B项正确;加入催化剂,E2和E1减小,H不改变,C项错误;H=E1-E2,D项错误。3.C图a中反应物总能量高于生成物总能量,故为放热反应,故A项错误;图b中反应物总能量低,反应物稳定,故B项错误;图b中反应物总能量低于生成物总能量,可以表示吸热反应,故C项正确;图a表示的是放热反应,所有的燃烧均为放热反应,但是多数的燃烧需要先加热来引发反应,故D项错误。4.C因物质由液态转变成固态要放出热量,所以1mol固体S单质燃烧放出的热量小于293.23kJmol-1,故A项错误;因物质由液态转变成气态要吸收热量,所以1mol气体S单质燃烧放出的热量大于293.23kJmol-1,故B项错误;因放热反应中旧键断裂吸收的能量小于新键形成所放出的能量,1molSO2的键能总和大于1molS和1molO2的键能总和,故C项正确,D项错误。5.A由题图可以看出,反应物的总能量高于生成物的总能量,所以该反应是放热反应,D项正确;E1表示断开反应物中化学键所吸收的能量(即反应的活化能),则E1=2436kJmol-1+498kJmol-1=1370kJmol-1,B项正确;E2可表示形成生成物中化学键所放出的热量,则E2=22463kJmol-1=1852kJmol-1,H=E1-E2=1370kJmol-1-1852kJmol-1=-482kJmol-1,C项正确;图中A和B具有的能量最高,因此A和B最活泼,故A项错误。6.A燃烧热指25、101kPa时1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,因此S的燃烧热相等,A项正确;中和热是稀溶液中,酸与碱发生中和反应生成1molH2O时放出的热量,B项中H2SO4的浓溶液参与反应且反应生成2mol水,故B项中反应所放出的热量不是中和热,B项错误;所有的燃烧都是放热反应,C项错误;101kPa时1mol氢气完全燃烧产生的H2O是液态水时,放出的热量才是氢气的燃烧热,D项错误。7.B由关系式:CaCO3CO212C2H5OH可知,ag乙醇的物质的量为12n(CaCO3)=0.025mol,所以1molC2H5OH(l)燃烧生成二氧化碳气体和液态水,放出的热量是40QkJ,反应的热化学方程式为C2H5OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(l)H=-40QkJmol-1。8.D由题意可写出热化学方程式:HCN(aq)+OH-(aq)CN-(aq)+H2O(l)H=-12.1kJmol-1;H+(aq)+OH-(aq)H2O(l)H=-57.3kJmol-1,由-可得HCN(aq)CN-(aq)+H+(aq)H=(-12.1kJmol-1)-(-57.3kJmol-1)=+45.2kJmol-1,D项正确。9.B该反应是可逆反应,所以a1197,前一个容器对于后一个容器而言相当于加压,平衡右移,反应物的转化率增大,则2a2a1,所以2a2a1(2)C+CO22CO(其他合理答案均可).500解析.(1)从化学键角度上看,化学反应的本质为旧化学键的断裂与新化学键的形成;根据2N2(g)+6H2O(l)4NH3(g)+3O2(g),反应中断裂的化学键有OH、NN,根据图示,反应物的总能量小于生成物的总能量,该反应是吸热反应,则4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(l)为放热反应,反应中反应物的总能量大于生成物的总能量;(2)属于吸热反应的有氢氧化钡晶体与氯化铵固体的反应、碳与二氧化碳的反应,氢气还原氧化铜的反应等,故答案为C+CO22CO(其他合理答案均可)。.利用题中图示可知1mol肼(g)和1mol氧气变成原子时断键需要的能量为2752kJ-534kJ=2218kJ。1mol肼和1mol氧气断键变为原子时要断裂1molNN、4molNH、1molOO键,所以1mol154kJmol-1+4mol391kJmol-1+1molakJmol-1=2218kJ,解得a=500。13.答案(1)放热N2(g)+3H2(g)2NH3(g)H=-92 kJmol-1(2)-621.2N2H4(l)+2H2O2(l)N2(g)+4H2O(l)H=-817.6 kJmol-1(3)环形玻璃搅拌棒0.55(4)C2H8N2(l)+2N2O4(l)2CO2(g)+4H2O(g)+3N2(g)H=-2 550.0 kJmol-1(5)H2(l)+12O2(l)H2O(g)H=-237.46 kJmol-1解析(1)H=反应物的总键能-生成物的总键能,则N2(g)+3H2(g)2NH3(g)H=946kJmol-1+3436kJmol-1-23391kJmol-1=-92kJmol-1。(2)16g液态N2H4和足量氧气反应生成N2(g)和H2O(l),放出310.6kJ的热量,故N2H4(l)和足量氧气反应的热化学方程式为N2H4(l)+O2(g)N2(g)+2H2O(l)H=-621.2kJmol-1(a)。已知2H2O2(l)2H2O(l)+O2(g)H=-196.4kJmol-1(b),根据盖斯定律,由(a)+(b)可得N2H4(l)+2H2O2(l)N2(g)+4H2O(l)H=-817.6kJmol-1。(3)由题图可知该装置缺少的仪器是环形玻璃搅拌棒,应加入过量的氢氧化钠溶液以保证盐