【创新设计】（江苏专用）高考化学二轮专题提升练 第5讲 化学反应与能量（含新题含解析）.doc

第5讲化学反应与能量一、小题对点练一、反应热和焓变的分析与判断1(2013上海，9改编)将盛有nh4hco3粉末的小烧杯放入盛有少量醋酸的大烧杯中。然后向小烧杯中加入盐酸，反应剧烈，醋酸逐渐凝固。由此可见()。anh4hco3和盐酸的反应是放热反应b该反应中，热能转化为产物内部的能量c反应物的总能量高于生成物的总能量d反应的热化学方程式为nh4hco3hcl=nh4clco2h2ohq kjmol1解析根据醋酸逐渐凝固说明nh4hco3与盐酸的反应是吸热反应，则a、c错误，b正确；热化学方程式的书写要标出物质的状态，d错误。答案b2(2014深圳模拟)氯原子对o3的分解有催化作用：o3clcloo2h1，clooclo2h2。大气臭氧层的分解反应是：o3o2o2h，该反应的能量变化如图所示，则下列叙述正确的是()。反应o3o2o2的he1e3反应o3o2o2是放热反应hh1h2大气层中的臭氧无法再生abcd解析由题图可知反应o3o2o2为放热反应，h(e2e3)；根据盖斯定律，由第一个热化学方程式第二个热化学方程式可得o3o2o2，则hh1h2；闪电会使反应3o22o3发生，即臭氧可再生。答案b3(2014盐城调研)下列叙述正确的是()。a同温同压下，4al(s)3o2(g)2al2o3(s)在常温和点燃条件下的h不同b在某反应中，当反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量时，该反应放热，h0c已知c(s)o2(g)co2(g)h196.8 kjmol1，则碳的燃烧热是h196.8 kjmol1d已知naoh(aq)hcl(aq)nacl(aq)h2o(l)h57.4 kjmol1，则含20.0 g naoh的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.7 kj的能量解析a项，反应热与反应条件无关；b项，反应放热时h0；c项，燃烧热所对应的可燃物的物质的量应为1 mol；d项，20.0 g naoh的物质的量为0.5 mol，发生中和反应放出的热量为0.5 mol57.4 kjmol128.7 kj。答案d4(2014苏锡常镇一调)下列关于反应过程中能量变化的说法，正确的是()。a右图中a、b曲线可分别表示反应ch2=ch2(g)h2(g)ch3ch3(g)hh2c同温同压下，反应h2(g)cl2(g)=2hcl(g)在光照和点燃条件下的h不同d在一定条件下，某可逆反应的h100 kjmol1，则该反应正反应活化能比逆反应活化能大100 kjmol1解析反应物总能量低于生成物总能量，为吸热反应，h0，a错误；完全燃烧时释放的能量多，但是h0，则h1bac由图2可知，无催化剂时的反应热比有催化剂时的大d由图2可知，有催化剂时正反应的活化能为e1e3e2解析金属与盐酸反应，随着反应的进行，盐酸浓度降低，使反应速率减慢，是放热反应，温度升高，使反应速率加快，图1中ab段速率加快，说明反应放热使温度升高，反应速率加快，a正确；bc段主要是因为盐酸浓度减小导致速率减慢，随着反应的进行，盐酸浓度降低，酸性减小，ph增大，即cba，b正确；反应热是反应物与生成物的能量差，与催化剂无关，c错误；由图2可知，有催化剂时正反应的活化能为e1e3e2。答案d62014浙江理综，27(3)煤炭燃烧过程中会释放出大量的so2，严重破坏生态环境。采用一定的脱硫技术可以把硫元素以caso4的形式固定，从而降低so2的排放。但是煤炭燃烧过程中产生的co又会与caso4发生化学反应，降低了脱硫效率。相关反应的热化学方程式如下： caso4(s)co(g)cao(s)so2(g)co2(g)h1218.4 kjmol1(反应)caso4(s)4co(g)cas(s)4co2(g)h2175.6 kjmol1(反应)假设某温度下，反应的速率(v1)大于反应的速率(v2)，则下列反应过程能量变化示意图正确的是()。解析反应吸热，产物的能量高于反应物，反应放热，产物的能量低于反应物；又由于反应速率(v1)大于反应的速率(v2)，反应的活化能低于反应，则c项图符合题意。答案c二、盖斯定律的应用7(2014全国新课标，13)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1 mol 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()。ah2h3bh1h3解析根据题意，可知cuso45h2o(s)=cu2(aq)so(aq)5h2o(l)h10，cuso4(s)=cu2(aq)so(aq)h20。a项，由以上分析知，h20，故有h3h2，错误；b项，由于h10，h20，故有h1e(oo)，故氮气分子中化学键比氧气分子中的化学键强。(4)根据盖斯定律，2得：2co(g)4h2(g)=ch3och3(g)h2o(g)h90.1 kjmol1224.5 kjmol1204.7 kjmol1。这是一个气体分子数减小的反应，压强增大，平衡正向移动，有利于提高反应速率和二甲醚的生成。 答案(1)ch4(g)2o2(g)=co2(g)2h2o(l)h890.24 kjmol1(2)7.9(3)946强(4)2co(g)4h2(g)=ch3och3(g)h2o(g)h204.7 kjmol1该反应分子数减少，压强升高使平衡右移，co和h2的转化率增大，ch3och3产率增加；压强升高使co和h2浓度增加，反应速率增大12根据下列条件计算有关反应的焓变：(1)已知：ti(s)2cl2(g)=ticl4(l) h804.2 kjmol12na(s)cl2(g)=2nacl(s)h882.0 kjmol1na(s)=na(l)h2.6 kjmol1则反应ticl4(l)4na(l)=ti(s)4nacl(s)的h_kjmol1。(2)已知下列反应数值：反应序号化学反应反应热fe2o3(s)3co(g)=2fe(s)3co2(g)h126.7 kjmol13fe2o3(s)co(g)=2fe3o4(s)co2(g)h250.8 kjmol1fe3o4(s)co(g)=3feo(s)co2(g)h336.5 kjmol1feo(s)co(g)=fe(s)co2(g)h4则反应的h4_kjmol1。解析 (1)由已知反应得：ticl4(l)=ti(s)2cl2(g)h804.2 kjmol14na(s)2cl2(g)=4nacl(s)h1 764.0 kjmol14na(s)=4na(l)h10.4 kjmol1根据盖斯定律，将得：ticl4(l)4na(l)=ti(s)4nacl(s)h804.2 kjmol11 764.0 kjmol110.4 kjmol1970.2 kjmol1。(2)根据盖斯定律，将(32)/6得：feo(s)co(g)=fe(s)co2(g)，则h4(h13h2h32)/67.3 kjmol1。答案(1)970.2(2)7.313氨在工农业生产中应用广泛。在压强为30 mpa时，合成氨时平衡混合气体中nh3的体积分数与温度的关系如表所示：温度/200300400500600氨的体积分数/%89.971.047.026.413.8请回答下列问题：(1)根据表中数据，结合化学平衡移动原理，说明合成氨反应是放热反应的原因：_。(2)根据图写出合成氨的热化学方程式是_。(3)将1 mol n2(g)和3 mol h2(g)放在一密闭容器中，在催化剂存在时进行反应，测得反应放出的热量_(填“大于”、“等于”或“小于”)92.2 kj，原因是_；若加入催化剂，h_(填“变大”、“不变”或“变小”)。(4)已知分别破坏1 mol nn键、1 mol hh键时需要吸收的能量为946 kj、436 kj，则破坏1 mol nh键需要吸收的能量为_kj。(5)n2h4可视为nh3分子中的h被nh2取代的产物。发射卫星时以n2h4(g)为燃料、no2为氧化剂，二者反应生成n2和h2o(g)。已知：n2(g)2o2(g)=2no2(g)h167.7 kjmol1n2h4(g)o2(g)=n2(g)2h2o(g)h2534 kjmol1则1 mol n2h4与no2完全反应的热化学方程式为_。解析(1)、(2)见答案。(3)合成氨的热化学方程式表示1 mol氮气与3 mol氢气完全反应生成2 mol nh3时放出92.2 kj的热量，而合成氨的反应是可逆反应，1 mol n2(g)和3 molh2(g)不可能完全反应生成2 mol的nh3(g)，故测得反应放出的热量小于92.2 kj。(4)设破坏1 mol nh键需吸收的能量为x kj,94643636x92.2，x391。(5)首先依信息反应物为n2h4(g)和no2(g)，生成物为n2(g)和h2o(g)写出方程式并配平得n2h4(g)no2(g)=n2(g)2h2o(g)，