2022年高考化學(xué)總復(fù)習(xí) 專題十七 化學(xué)反應(yīng)與能量變化專題演練

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1、2022年高考化學(xué)總復(fù)習(xí) 專題十七 化學(xué)反應(yīng)與能量變化專題演練 1.(xx·上?；瘜W(xué)，8) 已知H2O2在催化劑作用下分解速率加快，其能量隨反應(yīng)進程的變化如圖所示。下列說法正確的是(　　) A．加入催化劑，減小了反應(yīng)的熱效應(yīng) B．加入催化劑，可提高H2O2的平衡轉(zhuǎn)化率 C．H2O2分解的熱化學(xué)方程式：H2O2→H2O＋O2＋Q D．反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量 2．(xx·北京理綜，9)最新報道：科學(xué)家首次用X射線激光技術(shù)觀察到CO與O在催化劑表面形成化學(xué)鍵的過程。反應(yīng)過程的示意圖如下： 下列說法正確的是(　　) A．CO和O生成CO2是吸熱反應(yīng) B．在該過程中，C

2、O斷鍵形成C和O C．CO和O生成了具有極性共價鍵的CO2 D．狀態(tài)Ⅰ→狀態(tài)Ⅲ表示CO與O2反應(yīng)的過程 3．(xx·海南化學(xué)，4)標準狀態(tài)下，氣態(tài)分子斷開1 mol化學(xué)鍵的焓變稱為鍵焓。已知H—H、H—O和O===O鍵的鍵焓ΔH分別為436 kJ·mol－1、463 kJ·mol－1和495 kJ·mol－1。下列熱化學(xué)方程式正確的是(　　) A．H2O(g)===H2(g)＋O2(g)　ΔH＝－485 kJ·mol－1 B．H2O(g)===H2(g)＋O2(g)　ΔH＝＋485 kJ·mol－1 C．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH＝＋485 kJ·mol－1

3、 D．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH＝－485 kJ·mol－1 4．(xx·海南化學(xué)，8)某反應(yīng)過程能量變化如圖所示，下列說法正確的是(雙選)(　　) A．反應(yīng)過程a有催化劑參與 B．該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，熱效應(yīng)等于ΔH C．改變催化劑，可改變該反應(yīng)的活化能 D．有催化劑條件下，反應(yīng)的活化能等于E1＋E2 5．(1)[xx·課標全國Ⅰ，28(3)]已知反應(yīng)2HI(g)===H2(g)＋I2(g)的ΔH＝＋11 kJ·mol－1，1 mol H2(g)、1 mol I2(g)分子中化學(xué)鍵斷裂時分別需要吸收436 kJ、151 kJ的能量，則1 mol HI(g

4、)分子中化學(xué)鍵斷裂時需吸收的能量為________________kJ。 (2)[xx·海南化學(xué)，16(3)]由N2O和NO反應(yīng)生成N2和NO2的能量變化如圖所示，若生成1 mol N2，其ΔH＝________kJ·mol－1。 (3)(xx·浙江理綜，28)已知：乙苯催化脫氫制苯乙烯反應(yīng)： CH2CH3(g) CHCH2(g)＋H2(g) 化學(xué)鍵 C—H C—C C===C H—H 鍵能/kJ·mol－1 412 348 612 436 計算上述反應(yīng)的ΔH＝________ kJ·mol－1。 (4)[xx·安徽理綜，27(4)]NaBH4(s)與水(l

5、)反應(yīng)生成NaBO2(s)和氫氣(g)，在25 ℃、101 kPa下，已知每消耗3.8克NaBH4(s)放熱21.6 kJ，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是_________________________________ ________________________________________________________________________。 6．[xx·大綱全國卷，28(1)]化合物AX3和單質(zhì)X2在一定條件下反應(yīng)可生成化合物AX5?；卮鹣铝袉栴}： 已知AX3的熔點和沸點分別為－93.6 ℃和76 ℃，AX5的熔點為167 ℃。室溫時AX3與氣體X2反應(yīng)生成1 mol

6、 AX5，放出熱量123.8 kJ。該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為__________________________________。 7．[xx·安徽理綜，25(3)]CuCl(s)與O2反應(yīng)生成CuCl2(s)和一種黑色固體。在25 ℃、101 kPa下，已知該反應(yīng)每消耗1 mol CuCl(s)，放熱44.4 kJ，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是_____________________。 考點專練17　化學(xué)反應(yīng)與能量變化 一年模擬試題精練 1.(xx·寧夏銀川期末，4)用玻璃棒迅速攪拌如圖一所示裝置內(nèi)(小燒杯與玻璃片之間有一薄層水)的固體混合物。稍后手拿起燒杯時發(fā)現(xiàn)玻璃片與燒杯粘結(jié)在一

7、起。下列有關(guān)該反應(yīng)的說法中正確的是(　　) A．反應(yīng)中有化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能 B．反應(yīng)中的能量關(guān)系如圖二 C．是吸熱反應(yīng) D．化學(xué)鍵的總鍵能：反應(yīng)物<生成物 2．(xx·杭州期末，3)根據(jù)如圖所示的反應(yīng)判斷，下列說法中錯誤的是(　　) A．CO2(g)和CaO(s)的總能量大于CaCO3(s)的總能量 B．該反應(yīng)的焓變大于零 C．該反應(yīng)中有離子鍵斷裂也有共價鍵斷裂，化學(xué)鍵斷裂吸收能量，化學(xué)鍵生成放出能量 D．由該反應(yīng)可推出凡是需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)均為吸熱反應(yīng) 3．(xx·南京質(zhì)檢，4)化學(xué)反應(yīng)H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)的能量變化如圖所示，則下列說法中

8、正確的是(　　) A．該反應(yīng)是吸熱反應(yīng) B．斷裂1 mol H—H鍵和1 mol Cl—Cl鍵時能放出x kJ的能量 C．斷裂2 mol H—Cl鍵時需要吸收y kJ的能量 D．2 mol HCl(g)的總能量高于1 mol H2(g)和1 mol Cl2(g)的總能量 4．(xx·湖南株洲一次質(zhì)檢，7)下列有關(guān)反應(yīng)熱的說法正確的是(　　) A．在化學(xué)反應(yīng)過程中，吸熱反應(yīng)需不斷從外界獲得能量，放熱反應(yīng)不需從外界獲得能量 B．甲烷的燃燒熱ΔH＝－890 kJ·mol－1，則甲烷燃燒的熱化學(xué)方程式為：CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－890

9、 kJ·mol－1 C．已知常溫常壓下：HCl(aq)＋NaOH(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，則有：H2SO4(aq)＋Ba(OH)2(aq)===BaSO4(s)＋2H2O(l)　ΔH＝－114.6 kJ·mol－1 D．已知：S(s)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH1＝－Q1 kJ·mol－1，S(g)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH2＝－Q2 kJ·mol－1，則Q1

10、知含1 mo1 CH3COOH的溶液與含1 mol NaOH的溶液混合，放出熱量為57.3 kJ B．由C(石墨，s)C(金剛石，s)　ΔH＝＋1.9 kJ·mol－1，可知石墨比金剛石更穩(wěn)定 C．由N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＝－92.4 kJ·mol－1，可知將1 mol N2(g)和3 mol H2(g)置于密閉容器中充分反應(yīng)后放出熱量為92.4 kJ D．由ΔG＝ΔH－TΔS可知，所有的放熱反應(yīng)都能自發(fā)進行 6．(xx·江蘇鹽城質(zhì)檢，18)氫氣是一種清潔能源，氫氣的制取與儲存是氫能源利用領(lǐng)域的研究熱點。 Ⅰ.已知：4HCl(g)＋O2(g)2Cl2(g

11、)＋2H2O(g) ΔH＝－115.6 kJ·mol－1 H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)　ΔH＝－184 kJ·mol－1 (1)H2與O2反應(yīng)生成氣態(tài)水的熱化學(xué)方程式是___________ ________________________________________________________________________。 (2)斷開1 mol H—O鍵所需能量為________ kJ。 Ⅱ.已知：CH4(g)＋H2O(g)===CO(g)＋3H2(g) ΔH＝＋206.2 kJ·mol－1?、? CH4(g)＋CO2(g)===2CO(g)＋2

12、H2(g) ΔH＝＋247.4 kJ·mol－1　② 又知CH4的燃燒熱為890.3 kJ·mol－1。 (1)利用上述已知條件寫出甲烷完全燃燒的熱化學(xué)方程式：________________________________________________________________________。 (2)以甲烷為原料制取氫氣是工業(yè)上常用的制氫方法，CH4(g)與H2O(g)反應(yīng)生成CO2(g)和H2(g)的熱化學(xué)方程式為________________________________________________________________________。

13、 參考答案 考點專練17　化學(xué)反應(yīng)與能量變化 【兩年高考真題演練】 1．D 2．C　[A項，由能量—反應(yīng)過程圖像中狀態(tài)Ⅰ和狀態(tài)Ⅲ知，CO和O生成CO2是放熱反應(yīng)，錯誤；B項，由狀態(tài)Ⅱ知，在CO與O生成CO2的過程中CO沒有斷鍵形成C和O，錯誤；C項，由狀態(tài)Ⅲ及CO2的結(jié)構(gòu)式COO知，CO2分子中存在碳氧極性共價鍵，正確；D項，由能量—反應(yīng)過程圖像中狀態(tài)Ⅰ(CO和O)和狀態(tài)Ⅲ(CO2)分析，狀態(tài)Ⅰ→狀態(tài)Ⅲ表示CO和O原子反應(yīng)生成CO2的過程，錯誤。] 3．D　[根據(jù)“H—H，H—O和O===O鍵的鍵焓ΔH分別為436 kJ·mol－1，463 kJ·mol－1，495 kJ·mol

14、－1”，可以計算出2 mol H2和1 mol O2完全反應(yīng)生成2 mol H2O(g)產(chǎn)生的焓變是436 kJ·mol－1×2＋495 kJ·mol－1×1－463 kJ·mol－1×4＝－485 kJ·mol－1，所以該過程的熱化學(xué)方程式為2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH＝－485 kJ·mol－1，D正確。] 4．BC　[A項，由圖可知，反應(yīng)過程a需要的活化能比b要高，所以a沒有催化劑參與，錯誤；B項，由圖可知，該反應(yīng)中，反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，所以該反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)，反應(yīng)的熱效應(yīng)等于反應(yīng)物與生成物能量之差，即ΔH，正確；C項，使用催化劑，改變了反應(yīng)進行的途

15、徑，降低了反應(yīng)的活化能，正確。] 5．解析　(1)形成1 mol H2(g)和1 mol I2(g)共放出436 kJ＋151 kJ＝587 kJ能量，設(shè)斷裂2 mol HI(g)中化學(xué)鍵吸收2a kJ能量，則有2a－587＝11，得a＝299 kJ。[另解：ΔH＝2E(H—I)－E(H—H)－E(I—I)，2E(H—I)＝ΔH＋E(H—H)＋E(I—I)＝11 kJ·mol－1＋436 kJ·mol－1＋151 kJ·mol－1＝598 kJ·mol－1，則E(H—I)＝299 kJ·mol－1]。(2)根據(jù)題給的能量變化圖像可知，由N2O與NO反應(yīng)生成氮氣和二氧化氮的反應(yīng)熱為(209－3

16、48) kJ·mol－1＝－139 kJ·mol－1。(3)設(shè)“C”部分的化學(xué)鍵鍵能為a kJ·mol－1，則ΔH＝(a＋348＋412×5) kJ·mol－1－(a＋612＋412×3＋436) kJ·mol－1＝124 kJ·mol－1。(4)由于0.1 mol NaBH4放出21.6 kJ的熱量，所以1 mol NaBH4反應(yīng)放出216 kJ的熱量，正確的熱化學(xué)方程式為NaBH4(s)＋2H2O(l) ===NaBO2(s )＋4H2(g)　ΔH＝－216 kJ/mol。 答案　(1)299　(2)－139　(3)124 (4)NaBH4(s)＋2H2O(l)===NaBO2(s )

17、＋4H2(g)　 ΔH＝－216 kJ/mol 6．解析　根據(jù)題目信息可知，室溫時AX3為液態(tài)、X2為氣體、AX5為固體，其熱化學(xué)方程式為AX3(l)＋X2(g)===AX5(s)　ΔH＝－123.8 kJ·mol－1。 答案　AX3(l)＋X2(g)===AX5(s)　ΔH＝－123.8 kJ·mol－1 7．解析　根據(jù)題意可寫出化學(xué)方程式為4CuCl＋O2===2CuCl2＋2CuO；根據(jù)題中數(shù)據(jù)知，消耗4 mol CuCl(s)放熱為44.4 kJ×4＝177.6 kJ，故該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：4CuCl(s)＋O2(g)===2CuCl2(s)＋2CuO(s)　ΔH＝－177

18、.6 kJ·mol－1。 答案　4CuCl(s)＋O2(g)===2CuCl2(s)＋2CuO(s)　ΔH＝－177.6 kJ·mol－1 【一年模擬試題精練】 1．C　[由“玻璃片與燒杯粘結(jié)在一起”知水結(jié)冰了，說明燒杯內(nèi)發(fā)生的反應(yīng)導(dǎo)致容器周圍溫度下降，則該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，故反應(yīng)物總能量低于生成物總能量，反應(yīng)中有熱能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，A、B、D項錯誤，C項正確。] 2．D　[碳酸鈣受熱分解的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，焓變大于零，故CO2(g)和CaO(s)的總能量大于CaCO3(s)的總能量，A、B項說法正確；在CaCO3中，Ca2＋和CO之間存在離子鍵，CO中C與O之間存在共價鍵，故反應(yīng)中有離子鍵

19、斷裂也有共價鍵斷裂，舊化學(xué)鍵斷裂需要吸收能量，新化學(xué)鍵形成放出能量，C項說法正確；需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)不一定為吸熱反應(yīng)，如碳的燃燒需要加熱，但該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，D項說法錯誤。] 3．C　[由圖示可知：1 mol H2(g)和1 mol Cl2(g)的總能量高于2 mol HCl(g)的總能量，故該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，A項、D項錯誤；斷裂化學(xué)鍵時需要吸收能量，B項錯誤、C項正確。] 4．D　[有的放熱反應(yīng)剛開始發(fā)生時也需要從外界獲得能量，A選項錯誤；燃燒熱是指25 ℃、101 kPa下，1 mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物所放出的熱量，此處應(yīng)生成液態(tài)水，B選項錯誤；硫酸與氫氧化鋇溶液反應(yīng)，

20、除H＋與OH－反應(yīng)放出熱量外，SO與Ba2＋反應(yīng)也會放出熱量，即ΔH<－114.6 kJ·mol－1，C選項錯誤；物質(zhì)由固態(tài)變成氣態(tài)要吸收熱量，由第一個熱化學(xué)方程式減去第二個熱化學(xué)方程式可知S(s)===S(g)　ΔH＝Q2－Q1>0，故Q2>Q1，D選項正確。] 5．B　[A項，CH3COOH是弱電解質(zhì)，電離是要吸收熱量，錯誤；B項，石墨的能量低更穩(wěn)定，正確；C項，合成氨是可逆反應(yīng)，1 mol N2不能完全反應(yīng)，錯誤；D項，只有ΔG<0才能自發(fā)，所以ΔH<0，若ΔS>0，一定能自發(fā)，若ΔS<0，則取決于T，錯誤。] 6．解析?、?(1)根據(jù)蓋斯定律，由第一個熱化學(xué)方程式＋第二個熱化學(xué)方程

21、式×2可得：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH＝－115.6 kJ·mol－1－184 kJ·mol－1×2＝－483.6 kJ·mol－1。(2)反應(yīng)2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)發(fā)生過程中斷裂2 mol H—H鍵和1 mol O===O鍵，形成4 mol H—O鍵，則2E(H—H)＋E(O===O)－4E(H—O)＝－483.6 kJ·mol－1，E(H—O)＝ kJ·mol－1＝462.9 kJ·mol－1，即斷開1 mol H—O鍵所需能量為462.9 kJ。 Ⅱ.(1)由CH4的燃燒熱為890.3 kJ·mol－1可得甲烷完全燃燒的熱化學(xué)方程式為：CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－890.3 kJ·mol－1。(2)根據(jù)蓋斯定律，由①×2－②即可得到CH4(g)＋2H2O(g)===CO2(g)＋4H2(g)　ΔH＝＋165.0 kJ·mol－1。 答案?、?(1)2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH＝－483.6 kJ·mol－1(合理即可) (2)462.9 Ⅱ.(1)CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－890.3 kJ·mol－1 (2)CH4(g)＋2H2O(g)===CO2(g)＋4H2(g)　ΔH＝＋165.0 kJ·mol－1