河北省高考化学二轮专题 07 化学反应中的能量变化.docx
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河北省高考化学二轮专题07化学反应中的能量变化
河北省2020-2021年高考化学二轮专题07化学反应中的能量变化
姓名:
________班级:
________成绩:
________
一、单选题(共11题;共22分)
1.(2分)(2017·金华模拟)用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl.利用反应A,可实现氯的循环利用.
反应A:
4HCl+O2
2Cl2+2H2O
已知:
I.反应A中,4molHCl被氧化,放出115.6kJ热量.
II.
判断下列说法正确的是()
A.反应A的△H>﹣115.6kJ•mol﹣1
B.H2O中H﹣O键比HCl中H﹣Cl键弱
C.由II中的数据判断氯元素的非金属性比氧元素强
D.断开1molH﹣O键与断开1molH﹣Cl键所需能量相差31.9kJ
2.(2分)(2017高一下·沭阳期中)根据热化学方程式:
S(g)+O2(g)═SO2(g)△H=﹣QKJ•mol﹣1,下列分析正确的是()
A.该反应的反应物总能量比产物总能量低QkJ
B.1molS(g)与1molO2(g)反应,生成1molSO2(g),放出QkJ的热量
C.在S(s)+O2(g)═SO2(g)反应中,生成1molSO2(g)放出的热量大于QKJ
D.1个S(g)与1个O2(g)完全反应可以放出QKJ的热量
3.(2分)(2016高二下·汕头期末)下列反应中,属于吸热反应的是()
A.木炭在空气中燃烧
B.氢气在氯气中燃烧
C.盐酸和氢氧化钠溶液反应
D.Ba(OH)2•8H2O与NH4C1反应
4.(2分)(2018高三上·天津期末)向Na2CO3溶液中滴加盐酸,反应过程中能量变化如下图所示,下列说法正确的是()
A.反应HCO3-(aq)+H+(aq)=CO2(g)+H2O(l)为放热反应
B.CO32-(aq)+2H+(aq)=CO2(g)+H2O(l) ∆H=(∆H1+∆H2+∆H3)
C.∆H1>∆H2 ∆H2<∆H3
D.H2CO3(aq)=CO2(g)+H2O(l),若使用催化剂,则∆H3变小
5.(2分)(2016高二上·广水期中)强酸和强碱在稀溶液里反应的热化学方程式可表示为:
H+(aq)+OH﹣(aq)═H2O(l)△H=﹣57.3kJ•mol﹣1已知:
CH3COOH(aq)+NaOH(aq)═CH3COONa(aq)+H2O(l)△H=﹣Q1kJ•mol﹣1 HNO3(aq)+NaOH(aq)═NaNO3(aq)+H2O(l)△H=﹣Q2kJ•mol﹣1上述均是在溶液中进行的反应,Q1、Q2的关系正确的是()
A.Q1=Q2=57.3
B.Q1>Q2>57.3
C.Q1<Q2=57.3
D.无法确定
6.(2分)(2019高一下·吉林期中)某反应由两步反应A→B→C构成,它的反应能量曲线如图,下列叙述正确的是()
A.两步反应均为吸热反应
B.A与C的能量差为E4
C.三种化合物中的稳定性B﹤A﹤C
D.A→B反应,反应条件一定要加热
7.(2分)已知在298K时下述反应的有关数据如下:
C(s)+
O2(g)═CO(g)△H1=﹣110.5kJ•mol﹣1
C(s)+O2(g)═CO2(g)△H2=﹣393.5kJ•mol﹣1则C(s)+CO2(g)═2CO(g)的△H为()
A.+283.5kJ•mol﹣1
B.﹣172.5kJ•mol﹣1
C.+172.5kJ•mol﹣1
D.﹣504kJ•mol﹣1
8.(2分)分析下图的能量变化,确定该反应的热化学方程式书写正确的是()
A.2A(g)+B(g)=2C(g) ΔH<0
B.2A(g)+B(g)=2C(g) ΔH>0
C.2A+B=2C ΔH<0
D.2C=2A+B ΔH<0
9.(2分)(2015高二上·武汉开学考)胶状液氢(主要成分是H2和CH4)有望用于未来的运载火箭和空间运输系统.实验测得101kPa时,1molH2完全燃烧生成液态水,放出285.8kJ的热量;1molCH4完全燃烧生成液态水和CO2,放出890.3kJ的热量.下列热化学方程式书写正确的是()
A.2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=﹣285.8kJ•mol
B.CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=﹣890.3kJ•mol
C.CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(g)△H=﹣890.3kJ•mol
D.CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=+890.3kJ•mol
10.(2分)(2016高一下·辽宁期中)已知下列反应的反应热:
(1.)CH3COOH(l)+2O2(g)═2CO2(g)+2H2O(l)△H1=﹣870.3kJ•mol﹣1
(2.)C(s)+O2(g)═CO2(g)△H2=﹣393.5kJ•mol﹣1
(3.)H2(g)+
O2(g)═H2O(l)△H3=﹣285.8kJ•mol﹣1
则下列反应的反应热为()
2C(s)+2H2(g)+O2(g)═CH3COOH(l)
A.△H=+488.3kJ•mol﹣1
B.△H=﹣244.15kJ•mol﹣1
C.△H=﹣977.6kJ•mol﹣1
D.△H=﹣488.3kJ•mol﹣1
11.(2分)已知:
S(g)+O2(g)═SO2(g);△H1
S(s)+O2(g)═SO2(g);△H2
2H2S(g)+O2(g)═2S(s)+2H2O(l);△H3
2H2S(g)+3O2(g)═2SO2(g)+2H2O(l);△H4
SO2(g)+2H2S(g)═3S(s)+2H2O(l);△H5
下列关于上述反应焓变的判断不正确的是()
A.△H1<△H2
B.△H3<△H4
C.△H5=△H3﹣△H2
D.2△H5=3△H3﹣△H4
二、综合题(共7题;共24分)
12.(4分)(2017高二上·扶余期末)常温下,将等物质的量浓度的氨水(体积V1L)和盐酸(体积V2L)混合后,按下列不同情况分析填空:
(1)若V1=V2则混合液中各离子浓度由大到小排序为________;
(2)若V1=2V2则混合液中各离子浓度由大到小排序为________;
(3)若2V1=V2则混合液中各离子浓度由大到小排序为________;
(4)若混合后溶液中c(NH4+)=c(Cl﹣),则需要V1________V2(填“<”、“>”、“=”),此时溶液的PH为________.
13.(3分)A、B、C、D、E、F、G七种前四周期元素且原子序数依次增大,A的最高正价和最低负价的绝对值相等,B的基态原子有3个不同的能级且各能级中电子数相等,D的基态原子与B的基态原子的未成对电子数目相同,E的基态原子s能级的电子总数与p能级的电子数相等,F的基态原子的3d轨道电子数是4s电子数的4倍,G2+的3d轨道有9个电子,请回答下列问题:
(1)F的基态原子电子排布式为________.
(2)B、C、D的原子的第一电离能由小到大的顺序为________(用元素符号回答)
(3)下列关于B2A2分子和A2D2分子的说法正确的是________.
a.分子中都含有σ键和π键
b.B2A2分子的沸点明显低于A2D2分子
c.都是含极性键和非极性键的非极性分子
d.互为等电子体,分子的空间构型都为直线形
e.中心原子都是sp杂化
(4)由B、E、F三种元素形成的一种具有超导性的晶体,晶胞如图所示.
B位于E和F原子紧密堆积所形成的空隙当中.与一个F原子距离最近的F原子的数目为________,该晶体的化学式为________.
(5)向GSO4(aq)中逐滴加入过量氨水,会发生先产生蓝色沉淀后沉淀消失,写出沉淀消失的离子反应方程式:
________.
(6)某电池放电时的总反应为:
Fe+F2O3+3H2O═Fe(OH)2+2F(OH)2(注:
F2O3和F(OH)2为上面F元素对应的化合物),写出该电池放电时正极反应式________.
14.(3分)(2018·株洲模拟)硫是中学化学重要的非金属元素之一,请回答下列有关问题。
已知:
2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g) △H=-196.6kJ/mol
2NO(g)+O2(g)
2NO2(g) △H=-113.0kJ/mol
(1)反应NO2(g)+SO2(g)
SO3(g)+NO(g)的ΔH=________kJ/mol 。
(2)一定条件下,将NO2与SO2以体积比1∶2置于密闭容器中发生上述反应,下列能说明反应达到平衡状态的是________。
a.体系压强保持不变
b.混合气体颜色保持不变
c.SO3和NO的体积比保持不变
d.每消耗1molSO2的同时消耗1molNO
(3)S2Cl2和SCl2均为重要的工业化合物。
已知:
a.S2(l)+Cl2(g)
S2Cl2(g) △H1
b.S2Cl2(g)+Cl2(g)
2SCl2(g) △H2
—定压强下,向10L密闭容器中充入1molS2Cl2和1molCl2,发生反应b。
Cl2与SCl2的消耗速率(υ)与温度(T)的关系如图所示:
①A、B、C、D四点对应状态下,达到平衡状态的有________(填字母),理由是________。
②—定温度下,在恒容密闭容器中发生反应a和反应b,达到平衡后缩小容器容积,重新达到平衡后,Cl2的平衡转化率________(填“增大”或“减小”或“不变”),理由是________。
(4)II.氮有不同价态的化合物,如氨、氮气、亚硝酸钠、乙二胺等。
图(I)和图(II)分别为二元酸H2A和乙二胺(H2NCH2CH2NH2)溶液中各微粒的百分含量δ(即物质的量百分数)随溶液pH的变化曲线(25℃)。
H3NCH2CH2NH3A溶液显________(填“酸”或“碱”)性。
(5)乙二胺在水溶液中发生第二步电离的方程式:
________,其平衡常数Kb2=________。
(6)向20mL0.1mol/L的H2A溶液加入10mL0.1mol/LH2NCH2CH2NH2溶液后,溶液中各离子浓度大小的关系为________。
15.(4分)(2017高二上·简阳期中)将煤转化为水煤气是通过化学方法将煤转化为洁净燃料的方法之一.煤转化为水煤气的主要化学反应为:
C+H2O(g)
CO+H2.C(s)、CO(g)和H2(g)完全燃烧的热化学方程式分别为:
①C(s)+O2(g)=CO2(g)△H1=﹣393.5kJ•mol﹣1;
②H2(g)+
O2(g)=H2O(g)△H2=﹣242.0kJ•mol﹣1;
③CO(g)+
O2(g)=CO2(g)△H3=﹣283.0kJ•mol﹣1;
试回答:
(1)请你根据以上数据,写出C(s)与水蒸气反应生成CO和H2的热化学方程式:
________.
(2)比较反应热数据可知,1molCO(g)和1molH2(g)完全燃烧放出的热量之和,比1molC(s)完全燃烧放出的热量________(填“多”或“少”).
甲同学据此认为:
“煤炭燃烧时加少量水,可以使煤炭燃烧放出更多的热量”.乙同学根据盖斯定律作出了下列循环图
请你写出△H1、△H2、△H3、△H4之间存在的关系式________.
乙同学据此认为:
“将煤转化为水煤气再燃烧放出的热量,最多与直接燃烧煤放出的热量相同.”请分析:
甲、乙两同学的观点正确的是________(填“甲”或“乙”)同学,另一同学出现错误观点的原因是________.
16.(3分)(2017高一下·邯郸期中)某温度时在2L容器中X、Y、Z三种气体物质的物质的量(n)随时间(t)变化的曲线如下图所示,由图中数据分析:
(1)该反应的化学方程式为:
________;
(2)反应开始至2min,用Z表示的平均反应速率为________;
(3)下列叙述能说明上述反应达到化学平衡状态的是 (填序号)
A.混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化
B.混合气体的压强不随时间的变化而变化
C.单位时间内每消耗3molX,同时生成2molZ
D.混合气体的总质量不随时间的变化而变化.
17.(2分)(2016高二上·嘉峪关期中)50mL0.50mol•L﹣1盐酸与50mL0.55mol•L﹣1NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应.通过测定反应过程中放出的热量可计算中和热.回答下列问题:
(1)从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃用品是________;
(2)在实验过程中,该同学需要测定并记录的实验数据有 (填序号).
A.盐酸的浓度
B.盐酸的温度
C.氢氧化钠溶液的浓度
D.氢氧化钠溶液的温度
E.水的比热容
F.反应后混合溶液的终止温度
(3)中和反应,三次实验温度平均升高3.4℃.已知中和后生成的溶液的比热容为4.18J/(g•℃),酸与碱溶液的密度均为1g/cm3.通过计算可得中和热△H=________;
(4)实验中改用60mL0.50mol•L﹣1盐酸跟50mL0.55mol•L﹣1NaOH溶液进行反应,与上述正确的实验操作相比,所放出的热量________(填“相等”或“不相等”),所求中和热________(填“相等”或“不相等”).
18.(5分)(2017·大庆模拟)应对雾霾污染、改善空气质量需要从多方面入手.
(1)研究发现,NOx是雾霾的主要成分之一,NOx主要来源于汽车尾气.
已知:
N2(g)+O2(g)⇌2NO(g)△H=+180.50kJ•mol﹣1
2CO(g)+O2(g)⇌2CO2(g)△H=﹣566.00kJ•mol﹣1
为了减轻大气污染,人们提出在汽车尾气排气管口采用催化剂将NO和CO转化成无污染气体参与大气循环,写出该反应的热化学方程式________.
(2)开发利用清洁能源可减少污染,解决雾霾问题.甲醇是一种可再生的清洁能源,具有广阔的开发和应用前景,一定条件下用CO和H2合成CH3OH:
CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g),在2L密闭容器中充入物质的量之比为1:
2的CO和H2,在催化剂作用下充分反应.平衡混合物中CH3OH的体积分数在不同压强下随温度的变化如图1所示.
(i)该反应的反应热△H________0(填“>”或“<”),压强的相对大小与P1________P2(填“>”或“<”).
(ii)该反应化学平衡常数表达式为________.
(iii)下列各项中,不能说明该反应已经达到平衡的是________.
A.容器内气体压强不再变化
B.v(CO):
v(H2):
v(CH3OH)=1:
2:
1
C.容器内的密度不再变化
D.容器内混合气体的平均相对分子质量不再变化
E.容器内各组分的质量分数不再变化
(iv)某温度下,在保证H2浓度不变的情况下,增大容器的体积,平衡________(填字母).
A.向正反应方向移动 B.向逆反应方向移动 C.不移动
作出此判断的依据是________.
(3)依据燃烧反应原理,合成的甲醇可以设计如图2所示的燃料电池装置.
(i)负极电极反应式为________.
(ii)电池工作时,若电流强度为I,1个电子所带电量为q,NA为阿伏伽德罗常数的值,则该装置每分钟消耗甲醇的物质的量为________ mol(假设化学能全部转化为电能).
参考答案
一、单选题(共11题;共22分)
1-1、
2-1、
3-1、
4-1、
5-1、
6-1、
7-1、
8-1、
9-1、
10-1、
11-1、
二、综合题(共7题;共24分)
12-1、
12-2、
12-3、
12-4、
13-1、
13-2、
13-3、
13-4、
13-5、
13-6、
14-1、
14-2、
14-3、
14-4、
14-5、
14-6、
15-1、
15-2、
16-1、
16-2、
16-3、
17-1、
17-2、
17-3、
17-4、
18-1、
18-2、
18-3、
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