版江蘇高考化學(xué)總復(fù)習(xí)檢測：專題6 1 第一單元　化學(xué)反應(yīng)中的熱效應(yīng) Word版含解析

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1、 [課后達(dá)標(biāo)檢測] 一、單項選擇題 1.(2019·奉賢質(zhì)檢)化學(xué)家格哈德·埃特爾證實了氫氣與氮氣在固體催化劑表面合成氨的反應(yīng)過程，示意圖如下： 下列關(guān)于合成氨反應(yīng)的敘述中不正確的是(　　) A.該過程表明在化學(xué)反應(yīng)中存在化學(xué)鍵的斷裂與形成 B.在催化劑的作用下，反應(yīng)物的化學(xué)鍵變得容易斷裂 C.過程②需吸收能量，過程③則放出能量 D.常溫下該反應(yīng)難以進(jìn)行，是因為常溫下生成物的化學(xué)鍵難以形成 解析：選D。由題圖可知，每3個氫氣分子和1個氮氣分子斷鍵得到原子，然后原子重新結(jié)合生成2個氨分子，A正確；催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)的速率，合成氨的反應(yīng)在催化劑作用下，反應(yīng)速率加快，意味著反

2、應(yīng)物化學(xué)鍵的斷裂和生成物化學(xué)鍵的形成變得更容易，B正確；化學(xué)鍵的斷裂需要吸收能量，而化學(xué)鍵的形成則放出能量，從題圖可看出②為化學(xué)鍵斷裂過程，③為化學(xué)鍵形成過程，C正確；化學(xué)鍵的斷裂需要吸收能量，所以該反應(yīng)在常溫下難以進(jìn)行，D錯誤。 2.(2019·湖北高三模擬)已知2H2O2(l)===2H2O(l)＋O2(g)反應(yīng)過程中的能量變化曲線如圖所示，下列說法不正確的是(　　) A.途徑Ⅱ與途徑Ⅰ相比，可能是加入了二氧化錳 B.2 mol H2O2(l)的能量高于2 mol H2O(l)的能量 C.其他條件相同，產(chǎn)生相同量氧氣時放出的熱量，途徑Ⅰ大于途徑Ⅱ D.其他條件相同，產(chǎn)生相同量

3、氧氣時所需的時間，途徑Ⅰ大于途徑Ⅱ 解析：選C。途徑Ⅱ中活化能較低，可能是加入催化劑，A項正確；由圖可知題給反應(yīng)為放熱反應(yīng)，2 mol H2O2(l)的能量高于2 mol H2O(l)和1 mol O2(g)之和，B項正確；該反應(yīng)放出的熱量與途徑無關(guān)，C項錯誤；途徑Ⅱ中加入催化劑，降低了活化能，化學(xué)反應(yīng)速率更快，D項正確。 3.沼氣的主要成分是CH4，已知0.5 mol CH4完全燃燒生成CO2氣體和液態(tài)H2O時，放出445 kJ熱量，則下列熱化學(xué)方程式中正確的是(　　) A.2CH4(g)＋4O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝890 kJ·mol－1 B.CH

4、4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝890 kJ·mol－1 C.CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890 kJ·mol－1 D.CH4(g)＋O2(g)===CO2(g)＋H2O(l) ΔH＝－890 kJ·mol－1 解析：選C。0.5 mol CH4完全燃燒生成CO2氣體和液態(tài)H2O時，放出445 kJ熱量，即1 mol CH4完全燃燒生成CO2氣體和液態(tài)H2O時，放出890 kJ熱量。根據(jù)書寫熱化學(xué)方程式的規(guī)定，要注明物質(zhì)的聚集狀態(tài)，標(biāo)出反應(yīng)的熱效應(yīng)，只有C項正確。 4.(2019·云南高三模擬)已知：

5、 ①CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)　ΔH1 ②CH4(g)＋H2O(g)===CO(g)＋3H2(g)　ΔH2 下列推斷正確的是(　　) A.若CO的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱為ΔH3，則H2的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱為ΔH3－ΔH1 B.反應(yīng)CH4(g)＋CO2(g)===2CO(g)＋2H2(g)的ΔH＝ΔH2－ΔH1 C.若反應(yīng)②的反應(yīng)物總能量低于生成物總能量，則ΔH2 <0 D.若等物質(zhì)的量的CO和H2完全燃燒生成氣態(tài)產(chǎn)物時前者放熱更多，則ΔH1>0 解析：選B。A項，由CO(g)＋1/2O2(g)===CO2(g)　ΔH3 ③，反應(yīng)③－①得：H2(g)＋1/2O2(g)==

6、=H2O(g)，標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱要求生成液態(tài)水，錯誤；B項，目標(biāo)反應(yīng)可由反應(yīng)②－①獲得，正確；C項，ΔH2 <0表示放熱反應(yīng)，說明反應(yīng)物能量高，錯誤；D項，反應(yīng)①為放熱反應(yīng)，ΔH1<0，錯誤。 5．選擇性催化還原煙氣脫硝技術(shù)是一種成熟的NOx控制處理方法，主要反應(yīng)如下： ①4NH3(g)＋4NO(g)＋O2(g)4N2(g)＋6H2O(g)　ΔH1＝a kJ·mol－1 ②4NH3(g)＋2NO2(g)＋O2(g)3N2(g)＋6H2O(g)　ΔH2＝b kJ·mol－1 副反應(yīng)4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)　ΔH3＝c kJ·mol－1 可以計算出反

7、應(yīng)2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)的ΔH為(　　) A. kJ·mol－1　 B. kJ·mol－1 C. kJ·mol－1 D. kJ·mol－1 解析：選D。①4NH3(g)＋4NO(g)＋O2(g)4N2(g)＋6H2O(g)　ΔH1＝a kJ·mol－1，②4NH3(g)＋2NO2(g)＋O2(g)3N2(g)＋6H2O(g)　ΔH2＝b kJ·mol－1，③4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)　ΔH3＝c kJ·mol－1，根據(jù)蓋斯定律，由①×－②＋③×即得反應(yīng)：2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)　ΔH＝a kJ·mol－1

8、×－b kJ·mol－1＋c kJ·mol－1×＝ kJ·mol－1，故選D。 6．(2017·高考江蘇卷)通過以下反應(yīng)可獲得新型能源二甲醚(CH3OCH3)。下列說法不正確的是(　　) ①C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g) ΔH1＝a kJ·mol－1 ②CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g) ΔH2＝b kJ·mol－1 ③CO2(g)＋3H2(g)===CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH3＝c kJ·mol－1 ④2CH3OH(g)===CH3OCH3(g)＋H2O(g) ΔH4＝d kJ·mol－1 A．反應(yīng)①、②為反應(yīng)③

9、提供原料氣 B．反應(yīng)③也是CO2資源化利用的方法之一 C．反應(yīng)CH3OH(g)===CH3OCH3(g)＋H2O(l)的ΔH＝ kJ·mol－1 D．反應(yīng)2CO(g)＋4H2(g)===CH3OCH3(g)＋H2O(g)的ΔH＝(2b＋2c＋d) kJ·mol－1 解析：選C。反應(yīng)①的產(chǎn)物為CO和H2，反應(yīng)②的產(chǎn)物為CO2和H2，反應(yīng)③的原料為CO2和H2，A項正確；反應(yīng)③將溫室氣體CO2轉(zhuǎn)化為燃料CH3OH，B項正確；反應(yīng)④中生成物H2O為氣體，C項中生成物H2O為液體，故C項中反應(yīng)的焓變不等于 kJ·mol－1，C項錯誤；依據(jù)蓋斯定律，由②×2＋③×2＋④，可得所求反應(yīng)的焓變，D項

10、正確。 二、不定項選擇題 7．常溫下，1 mol 化學(xué)鍵分解成氣態(tài)原子所需要的能量用E表示。結(jié)合下表判斷下列說法不正確的是(　　) 共價鍵 H—H F—F H—F H—Cl H—I E(kJ·mol－1) 436 157 568 432 298 A.432 kJ·mol －1＞E(H－Br)＞298 kJ·mol－1 B．表中最穩(wěn)定的共價鍵是 H—F鍵 C．H2(g)2H(g)　ΔH＝436 kJ·mol－1 D．H2 (g)＋F2(g)===2HF(g)　ΔH＝－25 kJ·mol－1 解析：選D。由于 H—Br鍵的鍵長在H—Cl鍵和H—I鍵鍵長之間，所

11、以其鍵能在H—Cl鍵和H—I鍵之間，A正確；表中H—F鍵的鍵能最大，所以H—F鍵最穩(wěn)定，B正確；斷裂1 mol H—H鍵吸收436 kJ能量，C正確；D項，ΔH＝反應(yīng)物的總鍵能－生成物的總鍵能＝(436＋157－568×2) kJ·mol－1＝－543 kJ·mol－1，D錯誤。 8．一定條件下，在水溶液中1 mol Cl－、ClO(x＝1，2，3，4)的能量(kJ)相對大小如圖所示，下列有關(guān)說法正確的是(　　) A．e是ClO B．b→a＋c反應(yīng)的活化能為60 kJ·mol－1 C．a(chǎn)、b、c、d、e中c最穩(wěn)定 D．b→a＋d反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為3ClO－(aq)===2Cl－

12、(aq)＋ClO(aq)　ΔH＝－116 kJ·mol－1 解析：選D。A項，e中Cl元素化合價為＋7價，而ClO中Cl元素化合價為＋5價，錯誤；B項，根據(jù)圖中數(shù)據(jù)無法計算b→a＋c反應(yīng)的活化能，錯誤；C項，a、b、c、d、e中a能量最低，所以最穩(wěn)定，錯誤；D項，b→a＋d，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒得該反應(yīng)方程式為3ClO－===2Cl－＋ClO，反應(yīng)熱＝2×0 kJ·mol－1＋64 kJ·mol－1－3×60 kJ·mol－1＝－116 kJ·mol－1，所以該熱化學(xué)方程式為3ClO－(aq)===2Cl－(aq)＋ClO(aq)　ΔH＝－116 kJ·mol－1，正確。 9．下列敘述正確的是

13、(　　) A．等物質(zhì)的量的硫蒸氣和硫粉分別完全燃燒，前者放出熱量多 B．稀溶液中，H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，若將含0.5 mol H2SO4的濃溶液與含1 mol NaOH的溶液混合，放出的熱量大于57.3 kJ C．C(石墨，s)===C(金剛石，s)　ΔH＝1.9 kJ·mol－1，則說明金剛石比石墨穩(wěn)定 D．反應(yīng)2CO(g)＋2NO(g)===N2(g)＋2CO2(g)在298 K時能自發(fā)進(jìn)行，則它的ΔH>0，ΔS>0 解析：選AB。A項，等質(zhì)量時硫蒸氣的能量高，燃燒生成等量的SO2放出熱量多，正確；B項，濃硫酸稀釋時放

14、出熱量，正確；C項，石墨能量低，更穩(wěn)定，錯誤；D項，該反應(yīng)是熵減的反應(yīng)，能自發(fā)進(jìn)行，說明反應(yīng)放熱，錯誤。 三、非選擇題 10.(1)化學(xué)反應(yīng)中放出的熱能與反應(yīng)物和生成物在斷鍵和成鍵過程中吸收和放出能量的大小有關(guān)。 已知：H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)　ΔH＝－185 kJ/mol，斷裂1 mol H—H鍵吸收的能量為436 kJ，斷裂1 mol Cl—Cl鍵吸收的能量為247 kJ，則形成1 mol H—Cl 鍵放出的能量為　　　　。 (2)燃料燃燒將其所含的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)槲覀兯枰臒崮?。已知? ①CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝

15、－890.3 kJ·mol－1 ②C(石墨，s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH＝－393.5 kJ·mol－1 ③2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－571.6 kJ·mol－1 標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4 L氫氣和甲烷的混合氣體在足量的氧氣中充分燃燒放出588.05 kJ的熱量，原混合氣體中氫氣的質(zhì)量是　　　　。根據(jù)以上三個熱化學(xué)方程式，計算C(石墨，s)＋2H2(g)===CH4(g)的反應(yīng)熱ΔH為　　　　。 解析：(1)H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)　ΔH＝－185 kJ/mol，該反應(yīng)的ΔH＝舊鍵斷裂吸收的能量－新鍵形成放出的能量，設(shè)形成1 m

16、ol H—Cl鍵放出的能量為x kJ，則ΔH＝436 kJ·mol－1＋247 kJ·mol－1－2x kJ·mol－1＝－185 kJ·mol－1，解得x＝434，所以形成1 mol H—Cl鍵放出434 kJ的能量。 (2)設(shè)混合氣體中CH4的物質(zhì)的量為a，H2的物質(zhì)的量為b，a＋b＝1 mol，890.3 kJ·mol－1×a＋571.6 kJ·mol－1×b/2＝588.05 kJ，解得a＝0.5 mol，b＝0.5 mol，所以H2的質(zhì)量為0.5 mol×2 g·mol－1＝1.0 g。 反應(yīng)C(石墨，s)＋2H2(g)===CH4(g)由反應(yīng)②＋③－①得，即該反應(yīng)的反應(yīng)熱ΔH＝

17、－393.5 kJ·mol－1－571.6 kJ·mol－1＋890.3 kJ·mol－1＝－74.8 kJ·mol－1。 答案：(1)434 kJ　(2)1.0 g　－74.8 kJ·mol－1 11.化學(xué)反應(yīng)過程中一定伴隨著能量變化，某同學(xué)通過如下實驗進(jìn)行探究。 Ⅰ.探究化學(xué)反應(yīng)中的能量變化。通過如圖實驗測出，燒杯中的溫度降低。 (1)Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl反應(yīng)的化學(xué)方程式： _________________________________________________________。 (2)從反應(yīng)熱的角度分析，該反應(yīng)屬于　　　　(填“吸熱”或“放熱”)

18、反應(yīng)；從氧化還原角度分析，該反應(yīng)屬于　　　　(填“氧化還原”或“非氧化還原”)反應(yīng)；從基本反應(yīng)類型角度分析，該反應(yīng)屬于　　　　反應(yīng)。 Ⅱ.測定稀硫酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)的中和熱(實驗裝置如圖所示)。 (1)圖中尚缺少的一種儀器是　　　　。 (2)實驗時環(huán)形玻璃攪拌棒的運動方向是　　　　。 a.上下運動　　　　 b.左右運動 c.順時針運動 d.逆時針運動 (3)寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：_____________________________________________ _____________________________________________(中和熱

19、ΔH＝－57.3 kJ·mol－1)。 (4)該同學(xué)每次分別取0.50 mol·L－1 50 mL NaOH溶液和0.50 mol·L－1 30 mL硫酸進(jìn)行實驗，通過多次實驗測定中和熱ΔH＝－53.5 kJ·mol－1，與－57.3 kJ·mol－1有偏差，產(chǎn)生偏差的原因不可能是_________________________________________________________(填字母)。 a.實驗裝置保溫、隔熱效果差 b.用量筒量取NaOH溶液的體積時仰視讀數(shù) c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小燒杯中 d.用溫度計測定NaOH溶液起始溫度后直接測定硫酸溶液的溫

20、度 解析：Ⅱ.(4)實驗測定中和熱ΔH＝－53.5 kJ·mol－1與－57.3 kJ·mol－1有偏差，是因為實驗過程中熱量有散失。此實驗中硫酸過量，用量筒量取NaOH溶液的體積時仰視讀數(shù)使NaOH的量偏多，所測中和熱數(shù)值應(yīng)偏大。 答案：Ⅰ.(1)Ba(OH)2·8H2O＋2NH4Cl===BaCl2＋2NH3·H2O＋8H2O (2)吸熱　非氧化還原　復(fù)分解 Ⅱ.(1)溫度計　(2)a (3)NaOH(aq)＋H2SO4(aq)===Na2SO4(aq)＋H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1[或2NaOH(aq)＋H2SO4(aq)===Na2SO4(aq)＋2H2O

21、(l)　ΔH＝－114.6 kJ·mol－1] (4)b 12.白磷、紅磷是磷的兩種同素異形體，在空氣中燃燒得到磷的氧化物，空氣不足時生成P4O6，空氣充足時生成P4O10。 (1)已知298 K時白磷、紅磷完全燃燒的熱化學(xué)方程式分別為P4(白磷，s)＋5O2(g)===P4O10(s) ΔH1＝－2 983.2 kJ·mol－1 P(紅磷，s)＋O2(g)===P4O10(s) ΔH2＝－738.5 kJ·mol－1 則該溫度下白磷轉(zhuǎn)化為紅磷的熱化學(xué)方程式為___________________________________ _______________________

22、__________________________________。 (2)已知298 K時白磷不完全燃燒的熱化學(xué)方程式為P4(白磷，s)＋3O2(g)===P4O6(s)　ΔH＝－1 638 kJ·mol－1。在某密閉容器中加入62 g白磷和50.4 L氧氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，控制條件使之恰好完全反應(yīng)。則所得到的P4O10與P4O6的物質(zhì)的量之比為　　　　，反應(yīng)過程中放出的熱量為　　　　。 (3)已知白磷和PCl3的分子結(jié)構(gòu)如圖所示，現(xiàn)提供以下化學(xué)鍵的鍵能(kJ·mol－1)：P—P 198，Cl—Cl 243，P—Cl 331。則反應(yīng)P4(白磷，s)＋6Cl2(g)===4PCl3(s)的

23、反應(yīng)熱ΔH＝　　　　。 解析：(1)根據(jù)蓋斯定律，由第一個反應(yīng)－第二個反應(yīng)×4，可得：P4(白磷，s)===4P(紅磷，s)　ΔH＝－2 983.2 kJ·mol－1－(－738.5 kJ·mol－1)×4＝－29.2 kJ·mol－1。(2)n(白磷)＝＝0.5 mol，n(O2)＝＝2.25 mol，設(shè)得到的P4O10與P4O6的物質(zhì)的量分別為x mol、y mol。則x＋y＝0.5，5x＋3y＝2.25，解得x＝0.375，y＝0.125。反應(yīng)過程中放出的熱量為2 983.2 kJ·mol－1×0.375 mol＋1 638 kJ·mol－1×0.125 mol＝1 323.45 kJ。(3)根據(jù)圖示，1分子P4、PCl3中分別含有6個P—P鍵、3個P—Cl鍵，反應(yīng)熱為斷裂6 mol P—P鍵、6 mol Cl—Cl鍵吸收的能量和形成 12 mol P—Cl鍵放出的能量之差，即ΔH＝(6×198 kJ·mol－1＋6×243 kJ·mol－1)－12×331 kJ·mol－1＝－1 326 kJ·mol－1。 答案：(1)P4(白磷，s)===4P(紅磷，s) ΔH＝－29.2 kJ·mol－1 (2)3∶1　1 323.45 kJ (3)－1 326 kJ·mol－1