2023版高考化学总复习：专题八化学能与热能专题检测题组

1、第 页专题八化学能与热能1.十氢萘(C10H18)是具有高储氢密度的氢能载体,经历“C10H18C10H12C10H8”脱氢过程释放氢气。 下列说法正确的是()A.总反应的H=Ea1-Ea2B.C10H18(l)脱氢过程中,不会有大量中间产物C10H12(l)C.十氢萘脱氢的总反应速率由第二步反应决定D.选择合适的催化剂不能改变Ea1、Ea2的大小答案BA项,H等于生成物的总能量减去反应物的总能量,HEa1-Ea2,错误;B项,第二步反应的反应速率快,第一步反应产生的C10H12(l)很快被第二步反应消耗,故不会有大量中间产物积聚,正确;C项,分步反应的总反应速率由反应慢的一步决定,错误;D项

2、,选择合适的催化剂可以改变Ea1、Ea2的大小,错误。2.常温常压下,1 mol CH3OH与O2发生反应时,生成CO或HCHO的能量变化如图(反应物O2和生成物水略去),下列说法正确的是()A.加入催化剂后,生成CO的热效应变大,生成HCHO的热效应变小B.加入催化剂后,生成HCHO的速率变大,单位时间内生成HCHO量变多C.CH3OH的燃烧热为393 kJmol-1D.生成HCHO的热化学方程式为2CH3OH+O2 2HCHO+2H2OH=-316 kJmol-1答案BA项,催化剂不能改变反应的热效应,错误;C项,甲醇的燃烧热是指1 mol甲醇完全燃烧生成CO2(g)和液态水时放出的热量,

3、错误;D项,书写热化学方程式要标明物质的聚集状态,错误。3.已知25 、101 kPa下,1 mol水蒸发为水蒸气需要吸热44.0 kJ 热量。H+(aq)+OH-(aq) H2O(l)H1=-57.3 kJmol-12CH3OH(l)+3O2(g) 4H2O(g)+2CO2(g)H2=-1 277.0 kJmol-1下列有关说法错误的是()A.若反应中CH3OH变为气态,则该反应的反应热HH2B.CH3OH(l)的燃烧热H=-726.5 kJmol-1C.CH3COOH(aq)+NaOH(aq) CH3COONa(aq)+H2O(l)的H-57.3 kJmol-1D.液态水变为水蒸气过程中需

4、要克服分子间作用力答案AA项,若反应中CH3OH变为气态,则反应物的总能量更高,放出的热量更多,H更小,故A错误。4.(双选)苯与Br2的催化反应历程如图所示。下列说法正确的是()A.是总反应的催化剂B.转化为是总反应的决速步骤C.苯与Br2的催化反应是放热反应D.反应生成的有机产物中,取代产物所占比例更大答案BDA项,是第一步反应的过渡态,不是催化剂,错误;B项,总反应的决速步骤由慢反应决定,转化为的活化能最大,是慢反应,正确;C项,由题图可知,苯与Br2的加成反应是吸热反应,取代反应是放热反应,错误;D项,取代产物本身所具有的能量低,更稳定,故所占比例更大,正确。5.工业合成三氧化硫的反应

5、为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)H=-198 kJ mol-1,反应过程可用下图模拟(代表O2分子,代表SO2分子,代表催化剂)。下列说法正确的是()A.过程和过程决定了整个反应进行的程度B.过程为放热过程,过程为吸热过程C.催化剂可降低整个反应的活化能,因此使H减小D.1 mol SO2和1 mol O2反应,放出的热量小于99 kJ 答案DA项,据图可知,过程为旧键断裂,过程为新键形成,所以过程和过程决定了整个反应进行的程度,错误;B项,断键吸热,成键放热,错误。6.下列图示与对应的叙述相符的是()A.探究反应物的接触面积对反应速率的影响B.从能量角度考虑,石墨比金刚石稳定C.反

6、应开始后,注射器活塞向右移动,该反应为放热反应D.某放热反应分别在有、无催化剂的情况下的能量变化答案BA项,碳酸钙与盐酸的接触面积不同,盐酸的浓度不同,没有控制单一变量,错误;C项,活塞向右移动,因为产生了氢气,不能说明反应放热,错误;D项,由图可知,该反应为吸热反应,错误。7.碳酸钠晶体(Na2CO310H2O)在干燥的空气中失水可得Na2CO3H2O(s)或Na2CO3(s):Na2CO310H2O(s)Na2CO3H2O(s)+9H2O(g)H10Na2CO310H2O(s)Na2CO3(s)+10H2O(g)H20下列说法正确的是()A.向Na2CO3(s)中滴加几滴水,温度升高B.碳

7、酸钠晶体的失水过程属于物理变化C.Na2CO3(s)中,Na+和CO32-数目之比大于2D.Na2CO3H2O(s)Na2CO3(s)+H2O(g)H=H1-H2答案AB项,碳酸钠晶体失水过程有新物质生成,是化学变化,错误;C项,Na2CO3(s)中因没有水的存在,CO32-不能水解,所以Na+和CO32-数目之比等于2,错误;D项,根据盖斯定律可得方程式的H=H2-H1,错误。8.反应2H2(g)+O2(g) 2H2O(l)H=-571.6 kJmol-1 过程中的能量变化关系如图。下列说法错误的是()A.H1H2B.H1+H2+H3=H4=-571.6 kJmol-1C.2 mol水蒸气转

8、化为液态水能够释放出的能量为|H3|D.若将上述反应设计成原电池,则当氢气失4 mol电子时能够产生571.6 kJ的电能答案DD项,该反应放出的热量不会被全部利用,会有一部分损失,故D错误。9.下列有关热化学方程式的叙述正确的是()A.已知2H2(g)+O2(g)2H2O(g)H=-483.6 kJmol-1,则氢气的燃烧热H=-241.8 kJmol-1B.已知2C(s)+2O2(g)2CO2(g)H1;2C(s)+O2(g)2CO(g)H2,则H1H2C.含20.0 g NaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和,放出28.7 kJ热量,则稀醋酸和稀NaOH溶液反应的热化学方程式为:NaOH(aq

9、)+CH3COOH(aq)CH3COONa(aq)+H2O(l)H=-57.4 kJmol-1D.CO(g)的燃烧热是283.0 kJmol-1,则2CO2(g)2CO(g)+O2(g)H=+566.0 kJmol-1答案DA项,题给热化学方程式中生成的是气态水,错误;B项,C完全燃烧放出的能量多,但是焓变是带有负号的,所以H1-57.4 kJmol-1,错误。10.已知:H2、CO燃烧热分别为H=a、H=b;CO(g)+2H2(g) CH3OH(l)H=c。则CH3OH(l)的燃烧热为()A.H=2a-b-cB.H=2a+b-cC.H=-2a-b-cD.H=-a-b-c答案BH2(g)+12

10、O2(g)H2O(l)H=a;CO(g)+2H2(g)CH3OH(l)H=c;CO(g)+12O2(g)CO2(g)H=b;根据盖斯定律,2+-可得CH3OH(l)燃烧的热化学方程式:CH3OH(l)+32O2(g)CO2(g)+2H2O(l)H=2a+b-c,故选B。11.下表中依据热化学方程式得到的对应结论正确的是()热化学方程式结论A稀溶液中:H+(aq)+OH-(aq)H2O(l)H=-57.3 kJmol-1将稀硫酸与Ba(OH)2的稀溶液混合后,若有1 mol H2O生成,则放出的能量为57.3 kJBSn (s,灰)Sn(s,白)H=+2.1 kJmol-1(灰锡为粉末状,白锡为

11、块状)锡制品在炎热的夏天更容易损坏CP4(s,白磷)4P(s,红磷)H=-29.2 kJmol-1常温下,红磷比白磷稳定DC3H8(g)+5O2(g)3CO2(g)+4H2O(g)H=-2 043.9 kJmol-1C3H8的燃烧热H=-2 043.9 kJmol-1答案CA项,由于钡离子和硫酸根离子生成硫酸钡放热,所以该反应生成1 mol H2O,放出的能量大于57.3 kJ,错误;B项,温度较高时,块状白锡较稳定,所以锡制品在炎热的夏天不容易损坏,错误;D项,H2O(g)H2O(l)放热,所以C3H8的燃烧热H0,则该反应需要吸收能量,正确。13.已知:CO的燃烧热为283 kJ/mol,

12、H2的燃烧热为285 kJ/mol;部分化学键键能数据如表:化学键HHCOCOHOCHE(kJ/mol)4363431 076465413则CH3OH的燃烧热为() A.754 kJ/molB.469 kJ/molC.318 kJ/molD.159 kJ/mol答案A由甲醇的燃烧反应CH3OH(l)+32O2(g)CO2(g)+2H2O(l)可知,求算出CO键的键能和OO键的键能才能求算甲醇的燃烧热。而CO键的键能和OO键的键能可由题干所给的CO和H2的燃烧热计算出。14.已知(g)+H2(g) CH3CH2CH3(g)H=-157 kJ/mol。已知环丙烷(g)的燃烧热H=-2 092 kJ

13、/mol,丙烷(g)的燃烧热H=-2 220 kJ/mol,1 mol 液态水蒸发为气态水的焓变H=+44 kJ/mol。则2 mol氢气完全燃烧生成气态水的H(kJ/mol)为()A.-658B.-482C.-329D.-285答案B已知:(g)+H2(g)CH3CH2CH3(g)H1=-157 kJ/mol;:(g)+92O2(g)3CO2(g)+3H2O(l)H2=-2 092 kJ/mol;:CH3CH2CH3(g)+5O2(g)3CO2(g)+4H2O(l)H3=-2 220 kJ/mol;:H2O(l)H2O(g)H4=+44 kJ/mol。根据盖斯定律计算-+得到:H2(g)+1

14、2O2(g)H2O(g)H=-241 kJ/mol,则2 mol氢气完全燃烧生成气态水的H=-482 kJ/mol,故选B。15.用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶解废旧印刷电路板上的铜。已知:Cu(s)+2H+(aq)Cu2+(aq)+H2(g)H=+64.39 kJmol-1;2H2O2(l)2H2O(l)+O2(g)H=-196.46 kJmol-1;H2(g)+ 12O2(g)H2O(l)H=-285.84 kJmol-1,在H2SO4溶液中,Cu与H2O2反应生成Cu2+(aq)和H2O(l)的反应热H等于() A.-417.91 kJmol-1B.-319.68 kJmol-1C

15、.+546.69 kJmol-1D.-448.46 kJmol-1答案BCu(s)+2H+(aq)Cu2+(aq)+H2(g)H=+64.39 kJmol-1,2H2O2(l)2H2O(l)+O2(g)H=-196.46 kJmol-1,H2(g)+12O2(g)H2O(l)H=-285.84 kJmol-1,根据盖斯定律,+12+得到:Cu(s)+H2O2(l)+2H+(aq)Cu2+(aq)+2H2O(l)H=-319.68 kJmol-1,故选B。16.一定条件下,Al可以将Fe置换出来,其转化的能量变化如图,则在1 538 时,反应Fe(s)Fe(l)的H为()A.+851.1 kJm

16、ol-1B.+91.0 kJmol-1C.+27.6 kJmol-1D.+13.8 kJmol-l答案D依据题图可得2Fe(l)2Fe(s)H2=-27.6 kJmol-1,则Fe(s)Fe(l),H=+13.8 kJmol-1,故选D。17.已知:HCN(aq)与NaOH(aq)反应的H=-12.1 kJ mol-1;HCl(aq)与NaOH(aq)中和反应的H=-55.6 kJ mol-1。则HCN在水溶液中电离的H等于()A.+43.5 kJ mol-1B.-43.5 kJ mol-1C.-67.7 kJ mol-1D.+67.7 kJ mol-1答案A反应的热化学方程式分别为HCN(a

17、q)+OH-(aq)CN-(aq)+H2O(l)H=-12.1 kJ mol-1,H+(aq)+OH-(aq)H2O(l)H=-55.6 kJ mol-1,根据盖斯定律,-可得HCN在水溶液中电离的热化学方程式为HCN(aq)H+(aq)+CN-(aq)H=+43.5 kJ mol-1。18.2021年6月17日,搭载神舟十二号载人飞船的长征二号F遥十二运载火箭成功发射,并顺利完成与天和核心舱对接。长征二号F遥十二运载火箭发动机发生的反应为:C2H8N2(g)+2N2O4(g)2CO2(g)+4H2O(g)+3N2(g)。下列有关说法正确的是()A.偏二甲肼的结构简式为(CH3)2N NH2B

18、.N2O4在反应中作还原剂C.该反应的H0、S0D.用E总表示键能之和,该反应H=E总(反应物)-E总(生成物)答案D A项,偏二甲肼的结构简式为(CH3)2NNH2,错误;B项,反应中N2O4中N的化合价降低,被还原,作氧化剂,错误;C项,燃烧是放热反应,H0,错误。19.2019年9月我国科研人员研制出Ti-H-Fe双温区催化剂,其中Ti-H区域和Fe区域的温度差可超过100 。Ti-H-Fe双温区催化合成氨的反应历程如图所示,其中吸附在催化剂表面上的物种用*标注。下列说法正确的是()A.能量变化最大的过程中发生了键断裂B.过程处于高温区域;过程处于低温区域C.过程表示N原子由Fe区域向T

19、i-H区域传递D.使用双温区催化合成氨,使合成氨反应转化为吸热反应答案B从图中可以看出,为催化剂吸附N2的过程,为形成过渡态的过程,为N2解离为N的过程,为Ti-H-Fe-*N到Ti-H-*N-Fe两种过渡态的转化,表示脱离催化剂表面生成化学键的过程。A项,能量变化最大的过程为,没有出现氮原子,未发生键断裂,错误;B项,过程都需要在高温时进行,过程在低温区进行是为了增加平衡产率,正确;C项,过程完成了Ti-H-Fe-*N到Ti-H-*N-Fe两种过渡态的转化,N原子由Fe区域向Ti-H区域传递,错误;D项,催化剂能改变化学反应速率,但不能改变反应的焓变,错误。20.某科学家利用二氧化铈(CeO

20、2)在太阳能作用下将H2O、CO2转变成H2、CO。其过程如下:mCeO2 (m-x)CeO2xCe+xO2,(m-x)CeO2xCe+xH2O+xCO2 mCeO2+xH2+xCO。下列说法不正确的是()A.该过程中CeO2没有消耗B.该过程实现了太阳能向化学能的转化C.图中H1+H2+H3=0D.以CO和O2构成的碱性燃料电池的负极反应式为CO+H2O-2e- CO2+2H+答案DA项,通过太阳能实现总反应H2O+CO2 H2+CO+O2,CeO2是光催化剂,没有被消耗,正确;C项,根据盖斯定律,-H1=H2+H3,即H1+H2+H3=0,正确;D项,负极反应式为CO+4OH-2e- CO

21、32-+2H2O,错误。总结归纳如图所示,则有H=H1+H2+H321.反应C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)H1,CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)H2,在催化剂表面CO、H2O的反应历程如下图所示。其中吸附在催化剂表面上的物种用“”标注,1 eV=1.610-19 J。下列说法正确的是()A.H20B.反应H2O OH+H能量变化为1.57 eVC.正反应历程中的最大活化能为2.24 eVD.反应C(s)+CO2(g) 2CO(g)的H=H2-H1答案BA项,CO(g)+2H2O(g)的相对能量为0 eV,CO2(g)+H2(g)+H2O(g)的相对能量为-0.

22、72 eV,则反应CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)为放热反应,H20C.采用高压,既能加快反应的速率,又能提高原料的平衡转化率D.生产过程中及时将水分离出去,可以加快反应的正反应速率答案CA项,根据盖斯定律,反应+反应可得A项反应,则H=(a+b)kJmol-1,错误;B项,反应能自发进行,则H-TS0,该反应的S0,则H0C.通入过量空气,可提高SO2的平衡转化率D.在V2O5催化下,SO2被O2氧化生成SO3的能量变化可用上图表示答案DA项,依据盖斯定律,2+得2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),故a=-198,正确;B项,反应为快反应,表明该反应易进行,且可以自

23、发进行,该反应为吸热反应,所以该反应的熵一定增大,正确;C项,增加一种反应物的量,可以提高另一反应物的平衡转化率,正确;D项,由题图知,活化能E1E2,活化能越大,反应越不易进行,与反应是快反应不吻合,错误。26.已知下列几种含碳化合物间的转化及能量变化关系如图所示。下列说法正确的是()A.C(s)+2H2(g) CH4(g)H=+74.8 kJmol-1B.1 mol C(s)完全燃烧可以释放779.7 kJ能量C.CO的燃烧热为110.6 kJmol-1D.CO(g)具有的能量大于CO2(g)答案CA项,根据题图,可以得出:C(s)+2H2(g)CH4(g)H=(890.3-965.1)k

24、Jmol-1=-74.8 kJmol,错误;B项,根据物质之间变化关系,无法得出C(s)与O2(g)反应所释放出能量大小,错误;C项,根据图示,可以得出CO(g)+1/2 O2(g)CO2(g)H=(854.5-965.1)kJmol-1=-110.6 kJmol-1,正确;D项,根据图示可以得出1 mol CO(g)和1/2 mol O2(g)具有的能量大于1 mol CO2(g)的能量,无法得出CO(g)具有的能量大于CO2(g),错误。27.汽车尾气处理时存在反应:NO2(g)+CO(g)NO(g)+CO2(g)。该反应过程及能量变化如图所示。下列说法正确的是()A.该反应过程可将有毒气

25、体转变成无毒气体B.使用催化剂可以有效减少反应放出的热量C.升高温度,可以提高NO2的平衡转化率D.无论是反应物还是生成物,转化为活化配合物都要吸收能量答案DA项,生成物NO有毒,错误;B项,使用催化剂不能改变反应放出的热量,错误;C项,由图示可知该可逆反应的正反应放热,升高温度,平衡逆向移动,NO2的平衡转化率降低,错误;D项,根据图示中反应物和产物的能量都低于活化配合物(即过渡态)的能量,可知反应物或生成物转化为活化配合物均需要吸收能量,正确。28.已知(g)+H2(g) CH3CH2CH3(g)H=-157 kJ/mol。已知环丙烷(g)的燃烧热H=-2 092 kJ/mol,丙烷(g)

26、的燃烧热H=-2 220 kJ/mol,1 mol 液态水蒸发为气态水的焓变H=+44 kJ/mol。则2 mol氢气完全燃烧生成气态水的H(kJ/mol)为() A.-658B.-482C.-329D.-285答案B由题目信息可知,(g)+H2(g)CH3CH2CH3(g)DH1=-157 kJ/mol,(g)+92O2(g)3CO2(g)+3H2O(l)DH2=-2 092 kJ/mol,CH3CH2CH3(g)+5O2(g)3CO2(g)+4H2O(l)DH3=-2 220 kJ/mol,H2O(l)H2O(g)DH4=+44 kJ/mol,根据盖斯定律可得2H2(g)+O2(g) 2H

27、2O(g)DH=2DH1-2DH2+2DH3+2DH4=-482 kJ/mol,故选B。29.已知25 、101 kPa下,1 mol 水蒸发为水蒸气需要吸热44.01 kJ2H2O(l) 2H2(g)+O2(g)H=+571.66 kJmol-1C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)H=+131.29 kJmol-1则反应C(s)+1/2O2(g)CO(g)的反应热为()A.H=-396.36 kJmol-1B.H=-198.55 kJmol-1C.H=-154.54 kJmol-1D.H=-110.53 kJmol-1答案D将题给两个热化学方程式依次编号为,由题给信息写出热化学方程式

28、H2O(l) H2O(g)H=+44.01 kJmol-1;根据盖斯定律知目标方程式可由+-2得到,H=+131.29+(+44.01)-(+571.66)2 kJmol-1=-110.53 kJmol-1;故选D。30.以下反应可表示获得乙醇并用作汽车燃料的过程,下列有关说法正确的是()6CO2(g)+6H2O(l) C6H12O6(s)+6O2(g)H1C6H12O6(s) 2C2H5OH(l)+2CO2(g)H2C2H5OH(l)+3O2(g) 2CO2(g)+3H2O(l)H3A.6CO2(g)+6H2O(g) C6H12O6(s)+6O2(g)H4,则H4H1B.2H3=-H1-H2

29、C.植物的光合作用通过反应将热能转化为化学能D.在不同油耗汽车中发生反应,H3会不同答案B气态水的能量大于液态水的能量,|H4|H1|,所以H40B.反应SiCl4(g)+2H2(g)Si(s)+4HCl(g),用E表示键能,则该反应的H=4E(SiCl)+2E(HH)-4E(HCl)-4E(SiSi)C.反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)在恒温恒压容器中的反应热和恒温恒容容器中的反应热相同D.如果反应H0,则该反应在任何温度下都可以快速完成答案AA项,该反应的H0,欲使H-TS0,则S必大于0,正确;B项,1 mol晶体硅中含2 mol SiSi键,该反应的H=4E(SiCl)+2

30、E(HH)-4E(HCl)-2E(SiSi),错误;C项,在恒温恒压容器中和恒温恒容容器中该反应的完成程度不同,故反应热不同,错误;D项,由题意只能说明该反应在任何温度都下可以自发进行,错误。35.下列热化学方程式书写正确的是()A.2SO2+O22SO3H=-196.6 kJmol-1B.H2(g)+12O2(g) H2O(l)H=-285.8 kJmol-1C.2H2(g)+O2(g) 2H2O(l)H=-571.6 kJD.C(s)+O2(g) CO2(g)H=+393.5 kJmol-1答案BA项,没有注明反应物和生成物的状态;C项,H的单位应为kJmol-1;D项,放热反应的H0。3

31、6.已知反应H2(g)+1/2O2(g) H2O(g)的能量变化如图所示,a、b、c表示能量变化,为正值,单位为kJ。下列说法正确的是()A.形成1 mol H2O(g)中的化学键需要吸收b kJ的能量B.2H2O(g) 2H2(g)+O2(g)H=-2(a-b) kJmol-1C.H2O(l) H2(g)+1/2O2(g)H=c kJmol-1D.2 mol H2(g)和1 mol O2 (g)完全反应生成2 mol H2O(l)放出的热量小于2(b-a) kJ答案BA项,形成1 mol H2O(g)中的化学键需要放出b kJ的能量,错误;B项,2H2O(g) 2H2(g)+O2(g)H=(

32、2b-2a) kJmol-1=-2(a-b) kJmol-1,正确;C项,由题图知:H2O(g) H2(g)+1/2O2(g)H=c kJmol-1,气态水液化需要放热,则H2O(l) H2(g)+1/2O2(g) Hc kJmol-1,错误;D项,由B项分析知,生成2 mol H2O(g) 放出的热量为-2(b-a) kJmol-1,则生成2 mol H2O(l)时放出的热量大于2(b-a) kJ,错误。37.室温下,将1 mol 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;将1 mol CuSO45H2O

33、加热到45 时,失去两分子水,热效应为H3;继续加热到113 时,再失去两分子水,热效应为H4;最后加热到258 以上,能脱去最后一分子水,热效应为H5。下列判断一定正确的是()A.H1H3+H4+H5B.H2=H3C.H1+H3+H4+H5=H2D.H1+H2=H3+H4+H5答案A由盖斯定律得H1=H2+H3+H4+H5,故C、D错误;因H20,则H1H3+H4+H5,A正确;H2H3,B错误。38.已知H2(g) + Br2(l) 2HBr(g)H=-72 kJmol-1。蒸发1 mol Br2(l)需要吸收的能量为30 kJ,其他相关数据如下表所示,下列说法正确的是()共价键HHHBr

34、键能(kJmol-1)436369A.Br2(l) Br2(g) H=-30 kJmol-1B.2Br(g) Br 2(g)H=+230 kJmol-1C.2HBr(g) H2(g)+Br2(g)H=+102 kJmol-1D.H2(g)+Br2(l) 2HBr(g)H=-72 kJmol-1表示一个氢气分子和一个液溴分子完全反应放出72 kJ热量答案C蒸发1 mol Br2(l)需要吸收的能量为30 kJ,则Br2(l) Br2(g)H=+30 kJmol-1,A错误;设BrBr键的键能为x kJmol-1,依题意有:436+x-2369=-72,解得x=230,化学键的形成过程放出热量,则

35、2Br(g)Br2(g)H=-230 kJmol-1,B错误;Br2(l) Br2(g)H=+30 kJmol-1,H2(g)+Br2(l) 2HBr(g)H=-72 kJmol-1,-得:2HBr(g) H2(g) + Br2(g)H=+102 kJmol-1,C正确;H2(g)+Br2(l) 2HBr(g)H=-72 kJmol-1表示1 mol H2(g)分子和1 mol Br2(l)分子完全反应放出72 kJ热量,D错误。39.已知丙烷的燃烧热H=-2 215 kJmol-1,若一定量的丙烷完全燃烧后生成1.8 g水,则放出的热量约为() A.55 kJB.220 kJC.550 kJ

36、D.1 108 kJ答案A根据燃烧热的概念,则有C3H8(g)+5O2(g) 3CO2(g)+4H2O(l)H=-2 215 kJmol-1,因此生成1.8 g水放出的热量是1.82 215418 kJ55 kJ,故选A。40.已知某些共价键的键能信息如下表:共价键HHHClClCl键能/(kJmol-1)436431243 则H2(g)+Cl2(g) 2HCl(l)的H为()A.+183 kJmol-1B.-183 kJmol-1C.大于-183 kJmol-1D.小于-183 kJmol-1答案D反应H2(g)+Cl2(g) 2HCl(g)的H=(436 kJmol-1+243 kJmol

37、-1)-2431 kJmol-1=-183 kJmol-1,HCl(g) HCl(l)为放热过程,故H2(g)+Cl2(g) 2HCl(l)的H0,则反应是吸热反应,错误;C项,使用催化剂可降低反应所需的活化能,但不会影响反应热的大小,错误;D项,由盖斯定律可得:H4=H3-H2=+74.8 kJmol-1,正确。42.已知CH3OH(g)+3/2O2(g) CO2(g)+2H2O(g)H=-a kJmol-1CH4(g)+2O2(g) CO2(g)+2H2O(g)H=-b kJmol-1CH4(g)+2O2(g) CO2(g)+2H2O(l)H=-c kJmol-1则下列叙述中正确的是()A

38、.由上述热化方程式可知bcB.甲烷的燃烧热为b kJmol-1C.2CH3OH(g) 2CH4(g)+O2(g)H=2(b-a)kJmol-1D.当甲醇和甲烷物质的量之比为12,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Q/(a+2b) mol答案C等物质的量的CH4燃烧生成液态水放出的热量更多,故cb,A项错误;甲烷的燃烧热是指1 mol CH4完全燃烧生成CO2气体和液态水时放出的热量,反应中生成的是气态水,B项错误;根据盖斯定律,2-2可得2CH3OH(g) 2CH4(g)+O2(g)H=2(b-a)kJmol-1,C项正确;根据盖斯定律-+得

39、CH3OH(g)+3/2O2(g) CO2(g)+2H2O(l)H=-(a+c-b)kJmol-1,若设甲醇的物质的量为x,则CH4的物质的量为2x,根据反应和有(a+c-b)kJmol-1x+c kJmol-12x=Q kJ,x=Qa-b+3c mol,D项错误。43.已知:CH4(g)+2O2(g) CO2(g)+2H2O(g)H=-Q1 kJmol-1;2H2(g)+O2(g) 2H2O(g)H=-Q2 kJmol-1;H2O(g) H2O(l)H=-Q3 kJmol-1。常温下,取体积比为41的甲烷和氢气的混合气体112 L(标准状况),经完全燃烧后恢复到常温,则放出的热量为()A.(

40、4Q1+0.5Q3)kJB.(4Q1+Q2+10Q3)kJC.(4Q1+Q2)kJD.(4Q1+0.5Q2+9Q3)kJ答案Dn(气体)=112 L/22.4 Lmol-1=5 mol,其中n(CH4)=5 mol4/5=4 mol,n(H2)=5 mol1/5=1 mol。根据盖斯定律,+2可得CH4(g)+2O2(g) CO2(g)+2H2O(l)H=-(Q1+2Q3)kJmol-1;+2可得2H2(g)+O2(g) 2H2O(g)H=-(Q2+2Q3)kJmol-1。由热化学方程式知混合气体完全燃烧放出的总热量为4(Q1+2Q3)kJ+0.5(Q2+2Q3)kJ=(4Q1+0.5Q2+9

41、Q3)kJ,故选D。44.已知(g)+H2(g) CH3CH2CH3(g)H=-157 kJ/mol。已知环丙烷(g)的燃烧热H=-2 092 kJ/mol,丙烷(g)的燃烧热H=-2 220 kJ/mol,1 mol 液态水蒸发为气态水的焓变H=+44 kJ/mol。则2 mol氢气完全燃烧生成气态水的H(kJ/mol)为() A.-658B.-482C.-329D.-285答案B由题目信息可知,(g)+H2(g) CH3CH2CH3(g)DH1=-157 kJ/mol,(g)+92O2(g) 3CO2(g)+3H2O(l)DH2=-2 092 kJ/mol,CH3CH2CH3(g)+5O2

42、(g) 3CO2(g)+4H2O(l)DH3=-2 220 kJ/mol,H2O(l) H2O(g)DH4=+44 kJ/mol,根据盖斯定律可得2H2(g)+O2(g) 2H2O(g)DH=2DH1-2DH2+2DH3+2DH4=-482 kJ/mol,故选B。45.2021年2月24日,我国首个火星探测器“天问一号”成功进入火星停泊轨道。下列说法错误的是()A.长征五号运载火箭采用液氢液氧燃料作为推进剂,发生反应:2H2(g)+O2(g)2H2O(g)H=-483.6 kJ/mol,H2的燃烧热为241.8 kJ/molB.探测器太阳翼的材料是石墨纤维复合聚酰胺薄膜,它是一种新型高分子复合

43、材料C.火星车结构、仪器等零部件采用新型铝基碳化硅复合材料,其硬度比纯铝高D.搭载探测器的飞行器采用硅橡胶作胶黏剂密封材料,硅橡胶耐热、耐严寒也耐烧蚀答案AA项,燃烧热指在101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量,氢气燃烧生成的指定产物是液态水,错误。46.已知化学反应A2(g)+B2(g)2AB(g)的能量变化曲线如图所示,下列叙述正确的是() A.该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量B.该反应的反应热H=+(a-b)kJ/molC.升高温度,图中a、b的值减小,反应速率加快D.断裂1mol AA键和1mol BB键时,放出a kJ能量答案B由题图可知,该反应

44、中反应物的总能量低于生成物的总能量,该反应是吸热反应,反应热H=+(a-b)kJ/mol,A错误,B正确;升高温度反应速率加快,但不能改变活化能,图中a、b的值不变,C错误;由题图可知,断裂1 mol AA键和1 mol BB键时,吸收a kJ能量,D错误。47.下列说法正确的是()A.常温下,反应C(s)+CO2(g)2CO(g)不能自发进行,则该反应的H0B.已知2CO(g)+O2(g)2CO2(g)H=-566 kJmol-1,则CO的燃烧热H=-283 kJC.已知H+(aq)+OH-(aq)H2O(l)H=-57.3 kJmol-1,则稀H2SO4溶液和稀Ba(OH)2溶液反应的反应

45、热H=2(-57.3)kJmol-1D.500 、30 MPa下,将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g),放热19.3 kJ,则热化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)H=-38.6 kJmol-1答案AA项,该反应的S0,若不能自发进行,H-TS0,故H0,正确;B项,燃烧热的单位为 kJmol-1,错误;C项,稀H2SO4溶液和稀Ba(OH)2 溶液反应生成硫酸钡沉淀,要放出热量,反应热H 2(-57.3)kJmol-1,错误;D项,该反应为可逆反应,0.5mol N2和1.5 mol H2充分反应时,放出的热量大于19.3 kJ,

46、故热化学方程式的H-38.6 kJmol-1,错误。48.十氢萘(C10H18)是具有高储氢密度的氢能载体,经历“C10H18C10H12C10H8”脱氢过程释放氢气。下列说法正确的是()A.总反应的H=Ea1-Ea2B.C10H18(l)脱氢过程中,不会有大量中间产物C10H12(l)C.十氢萘脱氢的总反应速率由第二步反应决定D.选择合适的催化剂不能改变Ea1、Ea2的大小答案B总反应的H等于生成物的总能量减去反应物的总能量,Ea1-Ea2不能表示,A错误;第一步反应为慢反应,第二步反应为快反应,故第一步反应决定总反应速率,且生成的C10H12(l)被快速消耗,不会大量存在,B正确、C错误;

47、选择合适催化剂可改变反应的活化能,D错误。49.汽车尾气处理时存在反应:NO2(g)+CO(g) NO(g)+CO2(g)。该反应过程及能量变化如图所示:下列说法正确的是()A.该反应过程可将有毒气体转变成无毒气体B.使用催化剂可以有效减少反应放出的热量C.升高温度,可以提高NO2的平衡转化率D.无论是反应物还是生成物,转化为活化络合物都要吸收能量DA项,生成物NO仍然有毒,错误;B项,使用催化剂不能改变反应放出的热量,错误;C项,由题图可知,该可逆反应的正反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,NO2的平衡转化率降低,错误;D项,根据题图中反应物和生成物的能量都低于活化络合物的能量可知,反应

48、物或生成物转化为活化络合物均需要吸收能量,正确。50.用CaSO4代替O2与燃料CO反应是一种清洁的新型燃烧技术,发生如下反应:14CaSO4(s)+CO(g) 14CaS(s)+CO2(g)H1=-47.3 kJmol-1CaSO4(s)+CO(g) CaO(s)+CO2(g)+SO2(g)H2=+210.5 kJmol-1CO(g) 12C(s)+12CO2(g)H3=-86.2 kJmol-1下列说法正确的是()A.反应和是主反应,反应是副反应B.反应达到平衡后压缩容器体积,再次平衡时平衡常数增大C.反应达到平衡后充入适量CaSO4,再次平衡时CO2的物质的量增大D.3CO(g)+CaO

49、(s)+SO2(g) CaS(s)+3CO2(g)的反应热H=-399.7 kJmol-1DA项,反应应为主反应,反应中有有毒气体二氧化硫生成且吸热,为副反应,错误;B项,平衡常数只受温度影响,错误;C项,硫酸钙为固体,增加固体物质的量,对平衡无影响,错误;D项,由盖斯定律可得H=4H1-H2=-399.7 kJmol-1,正确。拓展延伸化学反应中,H表示反应完全反应时的热量变化,与反应条件及反应是否可逆无关。51.N2O和CO是环境污染性气体,可在Pt2O表面转化为无害气体,其总反应为N2O(g)+CO(g) CO2(g)+N2(g)H。有关化学反应的物质变化过程及能量变化过程分别如图甲、乙

50、所示。下列说法不正确的是()A.N2O为氧化剂B.H=-226 kJmol-1C.由图乙知该反应正反应的活化能小于逆反应的活化能D.为了实现转化,需不断向反应器中补充Pt2O和Pt2O2DA项,反应中N元素化合价降低,N2O为氧化剂,正确;B项,H=134 kJmol-1-360 kJmol-1=-226 kJmol-1,正确;C项,由图乙知该反应正反应的活化能Ea小于逆反应的活化能Eb,正确;D项,Pt2O和Pt2O2在反应中相互循环转化,不需补充,错误。52.工业上,在一定条件下利用乙烯和水蒸气反应制备乙醇。反应原理为CH2 CH2(g)+H2O(g)CH3CH2OH(g)H。已知几种共价

51、键的键能如下:化学键CHC CHOCCCO键能/kJmol-1413615463348351下列说法错误的是()A.上述合成乙醇的反应原子利用率为100%B.相同时间段内,用该反应中三种物质表示的该反应的化学反应速率相等C.碳碳双键的键能大于碳碳单键的键能,但碳碳单键更稳定D.上述反应式中,H=+34 kJmol-1答案DA项,该反应为加成反应,反应物全部转化为生成物,正确;B项,该反应中,各物质的化学计量数相同,根据反应速率之比等于化学计量数之比,正确;C项,由表格中数据可知,碳碳双键的键能小于碳碳单键键能的2倍,故碳碳单键比碳碳双键更稳定,正确;D项,H=反应物的总键能-生成物的总键能=(

52、615 kJmol-1)+(413 kJmol-1)4+(463 kJmol-1)2 -(348 kJmol-1)-( 413 kJmol-1)5-(463 kJmol-1)-( 351 kJmol-1)=-34 kJmol-1,错误。53.如图是CH4与Zr形成过渡金属化合物的过程。下列说法不正确的是()A.整个反应快慢,由CH2ZrH2状态2反应决定B.Zr+CH4CH3ZrH活化能为213.67 kJmol-1C.在中间产物中CH3ZrH状态最稳定D.Zr+CH4CHZrH3H=+39.54 kJmol-1答案BA项,整个反应快慢由慢反应决定,活化能越大,反应速率越慢,CH2ZrH2状态

53、2的活化能最大,整个反应快慢由其决定,正确;B项,由图可知,Zr+CH4CH3ZrH活化能为99.20 kJmol-1,错误;C项,能量越低越稳定,故中间产物中CH3ZrH状态最稳定,正确;D项,由图可知,整个反应中,生成物总能量高于反应物总能量,该反应为吸热反应,故反应的热化学方程式为Zr+CH4CHZrH3H=+39.54 kJmol-1,正确。54.某反应的H=+100 kJmol-1。下列有关该反应的叙述正确的是()A.正反应活化能小于100 kJmol-1B.逆反应活化能一定小于100 kJmol-1C.正反应活化能不小于100 kJmol-1D.正反应活化能比逆反应活化能小100

54、kJmol-1答案C某反应的H=+100 kJmol-1,则正反应的活化能-逆反应的活化能=100 kJmol-1,说明正反应的活化能比逆反应的活化能大100 kJmol-1,则该反应的正反应活化能不小于100 kJmol-1,故选C。55.人体内的血红蛋白(Hb)可与O2结合,更易与CO结合使人体中毒,涉及原理如下:Hb(aq)+O2(g) HbO2(aq)H10Hb(aq)+CO(g) HbCO(aq)H20HbO2(aq)+CO(g) HbCO(aq)+O2(g)H31B.反应、在一定温度下均可能自发进行C.刚从平原到高原时,人体血液中c(HbO2)将降低,使人体因缺氧而不适D.将CO中

55、毒的人转至高压氧仓中治疗,反应平衡逆向移动而缓解症状答案A根据盖斯定律,反应=反应-反应,H3=H2-H10,则H2H10,故0H1H21,A项错误;反应与反应均是放热、熵减的反应,由H-TS0反应可自发进行可知,反应与反应在较低温度下能自发进行,B项正确;从平原初到高原,氧气含量减少,反应平衡正向移动,则人体血液中c(HbO2)降低,使人体因缺氧而不适,C项正确;CO中毒的人体血液中c(HbCO)增大,转到高压氧仓中,氧气含量增大,反应平衡逆向移动而缓解症状,D项正确。56.中国研究人员研制出一种新型复合光催化剂,利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水,其主要过程如图所示。已知:几种物质中化学

56、键的键能如表所示。化学键HO键OO键HH键OO键键能/(kJ/mol)467498436138若反应过程中分解了2 mol H2O,则下列说法错误的是()A.总反应为2H2O2H2+O2B.过程吸收了934 kJ能量C.过程放出了574 kJ能量D.过程属于放热反应答案D由题图可知,反应物为H2O,生成物为H2和O2,A项正确;过程中2 mol H2O共断裂2 mol HO键,吸收能量467 kJ/mol2 mol=934 kJ,B项正确;过程中无旧键断裂,新形成了1 mol HH键与1 mol OO键,放出热量436 kJ+138 kJ=574 kJ,C项正确;过程为1 mol H2O2反应

57、生成1 mol O2和1 mol H2,断键吸收的能量大于成键放出的能量,为吸热反应,D项错误。57.已知HNO自由基与O2的反应:HNO+O2HOON O(产物a)HNO+O2HO(产物b)反应进程中能量变化如图所示。下列说法正确的是()A.H大小关系:,A项错误;升高温度,和的反应速率都加快,平衡逆向移动,反应物的转化率降低,B项错误;由图知,产物b能量低,更稳定,但生成b的正反应活化能高,故中间产物Z生成a的反应更容易发生,C项错误;反应共分4步进行,活化能越高反应速率越慢,故第3步对反应的快慢起决定性作用,D项正确。58.下列示意图表示正确的是() A.甲图表示Fe2O3(s)+3CO

58、(g) 2Fe(s)+3CO2(g)(H0)反应的能量变化B.乙图表示碳的燃烧热C.实验的环境温度为20 ,将物质的量浓度相等,体积分别为V1、V2的H2SO4、NaOH溶液混合,测量混合液温度,结果如丙图(已知Vl+V2=60 mL)D.由丁图可知A、B、C的稳定性顺序为BAC答案D甲图中反应物的总能量比生成物的高,反应为放热反应,H0,A错误;碳的燃烧热是指1 mol C完全燃烧生成稳定的氧化物CO2时放出的热量,B错误;硫酸与氢氧化钠溶液恰好完全反应时,放出的热量最多,温度最高,与丙图不符,C错误;物质的能量越低越稳定,所以三种化合物的稳定性顺序:BANH3(g)B.其他条件相同时,使用

59、催化剂会使反应N2(g)+3F2(g) 2NF3(g)的H减小C.生成NF3(g)的热化学方程式为N2(g)+3F2(g) 2NF3(g)H=-292 kJmol-1D.NF3常温下呈液态的原因是NF键的键能较大答案CNH键键能大,氨气更稳定,A项错误;催化剂只改变反应历程,不改变反应的H,B项错误;NF3为分子晶体,常温下的聚集状态和化学键键能无关,与分子间作用力有关,D项错误;故选C。61.在1 200 时,天然气脱硫工艺中会发生下列反应H2S(g)+32O2(g) SO2(g)+H2O(g)H12H2S(g)+SO2(g) 32S2(g)+2H2O(g)H2H2S(g)+12O2(g)

60、S(g)+H2O(g)H32S(g) S2(g)H4则H4的正确表达式为()A.H4=2/3(H1+H2-3H3)B.H4=2/3(3H3-H1-H2)C.H4=3/2(H1+H2-3H3)D.H4=3/2(H1-H2-3H3)答案A根据盖斯定律,-得:S(g)+O2(g) SO2(g)H5=H1-H3;-2得:SO2(g)+2S(g) O2(g)+32S2(g)H6=H2-2H3;(+)23得2S(g)S2(g)H4=23(H1+H2-3H3),故选A。62.(双选)环己烷(C6H12)有椅型、半椅型、船型、扭船型等多种结构,不同结构的势能不同,它们的相对势能如图所示。下列说法错误的是()A