【状元之路】高考化学 二轮热点专题专练钻石卷 15化学能与热能 新人教版 .doc

高考专题训练(五)化学能与热能一、选择题1下列关于热化学反应的描述中正确的是()ahcl和naoh反应的中和热h57.3 kj/mol，则h2so4和ca(oh)2反应的中和热h2(57.3)kj/molb碳与二氧化碳反应既是吸热反应，又是化合反应c热化学方程式中化学计量系数可表示分子个数d1 mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热解析中和热是指稀溶液中酸和碱反应生成1 mol h2o放出的热量，a项错误；热化学方程式中化学计量系数只表示物质的量，c项错误；1 mol ch4燃烧生成液态水和二氧化碳所放出的热量才是甲烷的燃烧热，d项错误。答案b2(2012江苏)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a项，由图可以看出，反应物的总能量低于生成物的总能量，故该反应为吸热反应，a项错误；b项，催化剂不能改变反应的焓变，b项错误；c项，由图象可以看出，催化剂能降低该反应的活化能，正确；d项，由图象可以看出e1e2，即逆反应的活化能小于正反应的活化能，d项错误。答案c3(2012河南统考)下列与化学反应原理相关的叙述中不正确的是()a放热反应中生成物总能量一定低于反应物总能量b放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率c盖斯定律实质上是能量守恒定律的体现d电离平衡、水解平衡和沉淀溶解平衡均为动态平衡解析放热反应中反应物总能量一定高于生成物总能量；影响化学反应速率大小的因素有温度、浓度、压强、催化剂以及反应物的状态等，而与化学反应是吸热反应还是放热反应无关；盖斯定律的本质就是能量守恒定律的体现；电离平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡等处于平衡态时，其电离、水解、溶解等均未停止，处于动态平衡。答案b4已知在101 kpa下，1 g氢气在氧气中完全燃烧生成气态水时，放出热量120.9 kj。则下列说法中正确的是()a氢气的燃烧热为241.8 kjmol1b1 mol h2o(l)具有的能量大于1 mol h2o(g)具有的能量c反应的热化学方程式为：2h2(g)o2(g)=2h2o(g)h483.6 kjmol1d2 mol h2(g)和1 mol o2(g)具有的能量总和大于2 mol h2o(g)具有的能量解析a项，燃烧热是指生成液态水时放出的热量，而题中给出的是气态水，故不能得出燃烧热的数据；b项，气态水所具有的能量大于液态水所具有的能量；c项，氢气燃烧时放热，h的值应为负值；d项，放热反应中，反应物的总能量大于生成物的总能量，故正确。答案d5断裂下列化学键需要吸收的能量分别为：hh：436 kj/mol，ff：153 kj/mol，hf：565 kj/mol。下列说法正确的是()ah2与f2反应的热化学方程式为：h2(g)f2(g)=2hf(g)h541 kjb2 l hf气体分解成1 l h2和1 l f2吸收541 kj的热量c1 mol h2与1 mol f2反应生成2 mol液态hf放出的热量小于541 kjd在相同条件下，1 mol h2与1 mol f2的能量总和大于2 mol hf气体的能量解析反应热h的单位是kj/mol，a项错误；依据题目提供的键能数据，可知应是2 mol hf气体分解成1 mol h2和1 mol f2 时吸收541 kj的热量，b项错误；气态hf变为液态时要放出热量，所以1 mol h2与1 mol f2反应生成2 mol液态hf放出的热量大于541 kj，c项错误；h2与f2的反应是放热反应，说明在相同条件下，反应物的总能量大于生成物的总能量，d项正确。答案d6(2012北京检测)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)h149.0 kj/molch3oh(g)o2(g)=co2(g)2h2(g)h2192.9 kj/mol。根据上述反应，下列说法正确的是()a反应中的能量变化如图所示bch3oh转变成h2的过程一定要吸收能量c1 mol ch3oh充分燃烧放出的热量为192.9 kjd可推知2h2(g)o2(g)=2h2o(g)h483.8 kj/mol解析a项，反应为吸热反应，即图示能量变化关系错误；b项，从题中反应来看，ch3oh转变成h2可能吸热，也可能放热；反应中生成物h2可以继续燃烧，即1 moli ch3oh充分燃烧放出的热量要大于192.9 kj；根据盖斯定律可判断d项正确。答案d7(2012孝感统考)灰锡(以粉末状存在)和白锡的两种同素异形体，已知：sn(s，白)2hcl(aq)=sncl2(aq)h2(g)h1a kjmol1sn(s，灰)2hcl(aq)=sncl2(aq)h2(g)h2b kjmol1sn(s，灰)sn(s，白)h32.1 kjmol1。下列说法正确的是()aabbab2.1c灰锡转化为白锡的反应是放热反应d锡制器皿长期处在低于13.2 的环境中，会自行毁坏解析根据盖斯定律，由得：sn(s，灰)=sn(s，白)h3h2h1(ba)kjmol12.1 kjmol1，据此可知h1h2，且灰锡转化为白锡的反应为吸热反应，故a、b、c项错误。由可看出，在低于13.2 的环境下，白锡会变成粉末状的灰锡，即锡制器皿会自行毁坏。答案d8北京时间2011年8月6日零时25分，美国航天局的“朱诺”号木星探测器在佛罗里达州的卡纳维拉尔角肯尼迪航天中心发射升空，将进行5年的太空探测之旅。发射用的“宇宙神5”运载火箭使用的是以液氢为燃烧剂，液氧为氧化剂的高能低温推进剂。已知：h2(g)o2(g)=h2o(l)h1285.8 kjmol1h2(g)=h2(l)h20.92 kjmol1o2(g)=o2(l)h36.84 kjmol1h2o(g)=h2o(l)h444 kjmol1下列说法正确的是()a上述四个反应都是吸热反应b1 mol液态h2的能量大于1 mol气态h2的能量ch2的燃烧热为285.8 kjmol1d火箭中液氢燃烧的热化学方程式为h2(l)o2(l)=h2o(g)h237.46 kjmol1解析四个反应的h都小于0，均为放热反应，a项错误；h2(g)=h2(l)为放热反应，可知1 mol液态h2的能量小于1 mol气态h2的能量，b项错误；h2的燃烧热为285.8 kjmol1，c项错误。答案d9(2011海南)已知：2zn(s)o2(g)=2zno(s)h701.0 kjmol12hg(l)o2(g)=2hgo(s)h181.6 kjmol1，则反应zn(s)hgo(s)=zno(s)hg(l)的h为()a519.4 kjmol1b259.7 kjmol1c259.7 kjmol1 d519.4 kjmol1解析由盖斯定律，第一个式子减去第二个式子后再除以2可得：zn(s)hgo(s)=zno(s)hg(l)h(701.0 kjmol1181.6 kjmol1)/2259.7 kjmol1，故c项正确。答案c10使18 g焦炭发生不完全燃烧，所得气体中co占1/3体积，co2占2/3体积，已知：c(s)1/2o2(g)=co(g)hq1 kj/mol；co(g)1/2o2(g)=co2(g)hq2 kj/mol。与这些焦炭完全燃烧相比较，损失的热量是()a1/3q1kj b1/3q2kjc1/3(q1q2)kj d1/2q2kj解析18 g焦炭的物质的量为1.5 mol，其中有1/3生成co，即0.5 mol c反应生成了co气体，根据盖斯定律，知损失的热量为0.5 mol co燃烧生成co2所放出的热量，即0.5 q2，选d项。答案d二、非选择题11caco3(s)=caoco2(g)h177.7 kjc(s)h2o(s)=co(g)h2(g)h131.3 kj/molh2so4(l)naoh(l)=na2so4(l)h2o(l)h57.3 kj/molc(s)o2(g)=co2(g)h393.5 kj/molco(g)o2(g)=co2(g)h283 kj/molhno3(aq)naoh(aq)=nano3(aq)h2o(l)h57.3 kj/mol2h2(g)o2(g)=2h2o(l)h517.6 kj/mol(1)上述热化学方程式中，不正确的有_，不正确的理由分别是_。(2)根据上述信息，写出c转化为co的热化学方程式_。(3)上述反应中，表示燃烧热的热化学方程式有_；表示中和热的热化学方程式有_。答案(1)cao没标状态，h177.7 kj/mol；h2o的状态应为“g”；h2so4、naoh和na2so4的状态不是“l”应为“aq”(2)c(s)o2(g)=co(g)h110.5 kj/mol(3)12能源是国民经济发展的重要基础，我国目前使用的能源主要是化石燃料。(1)在25 、101 kpa时，16 g ch4完全燃烧生成液态水时放出的热量是890.31 kj，则ch4燃烧的热化学方程式是_。(2)已知：c(s)o2(g)=co2(g)h437.3 kjmol1h2(g)o2(g)=h2o(g)h285.8 kjmol1co(g)o2(g)=co2(g)h283.0 kjmol1则煤的气化主要反应的热化学方程式是：c(s)h2o(g)=co(g)h2(g)h_kjmol1。解析(1)根据提供信息，1 mol甲烷完全燃烧生成液态水放出890.31 kj的热量，因此其热化学方程式为：ch4(g)2o2(g)=co2(g)2h2o(l)h890.31 kjmol1。(2)设提供的三个反应分别为、，根据盖斯定律，c(s)h2o(g)=co(g)h2(g)可以通过得到，因此该反应的h437.3 kjmol1(285.8 kjmol1)(283.0 kjmol1)131.5 kjmol1。答案(1)ch4(g)2o2(g)=co2(g)2h2o(l)h890.31 kjmol1(2)131.5131918年，lewis提出反应速率的碰撞理论：反应物分子间的相互碰撞是反应进行的必要条件，但并不是每次碰撞都能引起反应，只有少数碰撞才能发生化学反应。能引发化学反应的碰撞称之为有效碰撞。(1)图是hi分解反应中hi分子之间的几种碰撞示意图，其中属于有效碰撞的是_(选填“a”、“b”或“c”)。(2)20世纪30年代eyring和pelzer在碰撞理论的基础上提出化学反应的过渡态理论：化学反应并不是通过简单的碰撞就能完成的，而是在反应物到生成物的过程中经过一个高能量的过渡态。图是no2和co反应生成co2和no过程中能量变化示意图，请写出no2和co反应的热化学方程式：_。(3)过渡态理论认为，催化剂改变反应速率的原因是改变了反应的途径，对大多数反应而言主要是通过改变过渡态而导致有效碰撞所需要的能量发生变化。请在图中作出no2和co反应时使用催化剂而使反应速率加快的能量变化示意图。(4)进一步研究表明，化学反应的能量变化(h)与反应物和生成物的键能有关。键能可以简单地理解为断开1 mol化学键所需吸收的能量，下表是部分化学键的键能数据：化学键pppoo=op=o键能/kjmol1197360499x已知白磷的燃烧热为2 378.0 kj/mol，白磷完全燃烧的产物结构如图所示，则上表中x_。解析(1)有