2020屆二輪復(fù)習(xí)化學(xué)反應(yīng)與能量變化專題卷全國通用

1、專題突破化學(xué)反應(yīng)與能量變化一、選擇題(本題包括10個小題，每小題6分，共60分)1 .(2019浙江臺州中學(xué)高三統(tǒng)練)下列有關(guān)說法正確的是()A.儲熱材料芒硝可用于光一化學(xué)能的轉(zhuǎn)換B.發(fā)達國家采用的現(xiàn)代化垃圾焚燒處理法不能有效利用生活垃圾中的生物質(zhì)能C.利用微生物在光合作用下分解水，是制取氫氣的一個重要研究方向D.太陽能、可燃冰資源豐富，在使用時對環(huán)境無?染或很少污染，且可以再生，是最有希望的未來新能源2 .(2019河北衡水安平縣安平中學(xué)高三期中)下列關(guān)于反應(yīng)與能量的說法正確的是()A.Zn(s)+CuSO4(aq)ZnSO4(aq)+Cu(s)AH=-216kJmol-1,E反應(yīng)物<

2、E生成物B.CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)AH=+178.2kJmol-1,E反應(yīng)物<E生成物C.HCl(g)-ikJ的能量H2(g)+Cl2(s)AH=+92.3kJmol-1,1molHCl在密閉容器中分解后放出92.3D.將0.5molN2和1.5molH2置于密閉的容器中充分反應(yīng)后生成NH3(g),放熱19.3kJ,其熱化學(xué)方程式為N2(g)+3H2(g)-'2NH3(g)AH=-38.6kJmol-13 .下列說法正確的是()A.吸熱反應(yīng)一定不能自發(fā)進行B.由C(s,石墨)C(s,金胡J石)AH=+1.9kJmol-1，可知金剛石比石墨穩(wěn)定C.S(s)+O2

3、(g)SO2(g)由1,S(g)+O2(g)SO2(g)AH2,則AH1>川2D.已知H+(aq)+OH-(aq)H2O。)AH=-57.3kJmol-1,則0.5molH2SO4與0.5molBa(OH)2反應(yīng)一定放出57.3kJ熱量4.(2019甘肅靜寧一中高三模擬)下列說法正確的是()A.101kPa時,2H2(g)+O2(g)2H2O(l)AH=-572kJmol-1，則H2的燃燒熱AH=-572kJmol-1D.500C、30MPa時，發(fā)生反應(yīng)N2(g)+3H2(g)。='2NH3(g)AH=-38.6kJmol-1。在此條彳下將1.5molH2和過量N2充分反應(yīng)，放出

4、熱量19.3kJC.若將等質(zhì)量的硫蒸氣和硫固體分別完全燃燒，后者放出熱量多D.已知：2C(s)+2O2(g)2CO2(g)AH1,2C(s)+O2(g)2CO(g)AH2,則AHi<AH25.(2019北京師大附中高三期中)中國化學(xué)家研究的一種新型復(fù)合光催化劑碳納米點(CQDs)/氮化碳(C3N4)納米復(fù)合物可以利用太陽光實現(xiàn)高效分解水，其原理如下圖所示。下列說法不正確的是()A.該催化反應(yīng)實現(xiàn)了太陽能向化學(xué)能的轉(zhuǎn)化B.階段I中，H2O2是氧化產(chǎn)物C.每生成1molO2,階段n中轉(zhuǎn)移2mol電子D.反應(yīng)的兩個階段均為吸熱過程6.(2019山東山師大附中高三模擬)25C、101kPa時，有

5、以下能量轉(zhuǎn)化圖，下列說法不正確的是()他量十1molC(s)+1molOi(g)1molCO(gH)JmolOj(g)-ii-轉(zhuǎn)化1轉(zhuǎn)化n393.5kJ*mol_1282.9kJ-mol'111molCOj(g)反應(yīng)過程A.轉(zhuǎn)化n的熱化學(xué)方程式2CO(g)+O2(g)2CO2(g)AH=-282.9kJmol-1B.相同條件下,1molC(g)和0.5mol02(g)總能量高于1molCO(g)的能量C.由C-CO的熱化學(xué)方程式2c(s)+O2(g)'200(g)AH=-221.2kJmol-1D.C02(g)分解為C(s)和02(g)是吸熱反應(yīng)7 .已知：2H2(g)+O2(

6、g)2H20(g)AH=-483.6kJmol-1H2(g)+S(g)H2s(g)AH=-20.1kJmol-1,下列判斷正確的是()A.若反應(yīng)中改用固態(tài)硫，則1molS(s)完全反應(yīng)放出的熱量小于20.1kJ8 .從始變數(shù)值可知，單質(zhì)硫與氧氣相比，更容易與氫氣化合C.由反應(yīng)知，水的熱穩(wěn)定性小于硫化氫D.氫氣的燃燒熱AH=-241.8kJmol-18.某溫度時，WA族元素單質(zhì)與H2反應(yīng)生成氣態(tài)H2X的熱化學(xué)方程式如下：O2(g)+H2(g)H20(g)AH=-242kJmol-1一一一-1S(g)+H2(g)H2s(g)AH=-20kJmol1Se(g)+H2(g)-H2Se(g)AH=+81

7、kJmol-1下列說法正確的是()A.穩(wěn)定性：H2O<H2S<H2Se8 .降溫有利于Se與H2反應(yīng)生成H2SeC.O2(g)+2H2s(g)2H2O(g)+2S(g)AH=-444kJmol-1D.隨著核電荷數(shù)的增加,VIA族元素單質(zhì)與H2的化合反應(yīng)越容易發(fā)生9 .(2019浙江溫州高三9月選考適應(yīng)性測試)已知斷裂1molH2(g)中的HH鍵需要吸收436kJ能量,斷裂1mol12(g)中的II鍵需要吸收151kJ能量，生成1molHI(g)中的HI鍵能放出299kJ能量。下列說法正確的是()A.1molH2(g)和1molI2(g)的總能量為587kJB.H2(g)+I2(s)

8、*2HI(g)AH=-11kJmol-1C.HI(g)H2(g)+12(g)AH=+5.5kJmol-1D.12(g)比H2分子穩(wěn)定10.(2019河南中原名校高三聯(lián)考)已知:1mol晶體硅中含有2molSi-Si鍵。Si(s)+O2(g)SiO2(s)AH淇反應(yīng)過程與能量變化如圖所示。0反應(yīng)進程化學(xué)鍵SiOO-OSiSi新開1mol共價鍵所需能量/kJ460500176下列說法正確的是()A.晶體硅光伏發(fā)電將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為了電能B.二氧化硅穩(wěn)定性小于硅的穩(wěn)定性C. H=-988kJmol-1D. zH=(a-c)kJmol-1二、非選擇題(本題包括3個小題，共40分)11.(2019河北唐縣第

9、一中學(xué)高三期中)(10分)(1)真空碳熱還原一氧化法可實現(xiàn)由鋁礦制備金屬鋁，其相關(guān)的熱化學(xué)方程式如下：Al2O3(s)+AlCl3(g)+3C(s)-3AlCl(g)+3CO(g)AH=akJmol-13AlCl(g)2Al(l)+AlCl3(g)AH=bkJmol-1反應(yīng)Al2O3(s)+3C(s)2Al(l)+3CO(g)的AH=kJmol-1(用含a、b的代數(shù)式表示);（2）已知2SO2（g）+O2（g）-，2SO3（g）AH反應(yīng)過程的能量變化如圖所示，已知1molSO2（g）氧化為1molSO3放出99kJ的熱量，請回答下列問題圖中A表木；E的大小對該反應(yīng)的反應(yīng)熱（填有"”或

10、無”）影響；該反應(yīng)通常用V2O5作催化劑，加V2O5會使圖中B點（填升高"或降低”）。12.（2019江西師大附中高三期末）（15分）氨在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。在壓強為30MPa時，不同溫度時合成氨平衡混合氣體中NH3的體積分數(shù)如下：模度/C200300400500600氮含量/%89.971.047.026.413.8請回答：（1）根據(jù)圖中所示，合成氨的熱化學(xué)方程式為（2）將1molN2（g）和3molH2（g）通入一密閉容器中，在催化劑存在日進行反應(yīng)，測得反應(yīng)放出的熱量92.2kJ（填失于“等于“或小于"），原因是;若加入催化劑，AH（填變大"變小”或不變”）

11、。（3）已知破壞1molN三N鍵、1molHH鍵需要吸收的能量分別為946kJ、436kJ,則破壞1molNH鍵需要吸收的能量為kJ。（4）N2H4可視為NH3分子中白一個H被一NH2取代的產(chǎn)物。發(fā)射衛(wèi)星用N2H4（g）為燃料，以NO2為氧化劑發(fā)生反應(yīng)生成N2和H2O（g）。已知：N2(g)+2O2(g)2NO2(g)AHi=+67.7kJmol-1N2H4(g)+O2(g)N2(g)+2H2O(g)AH2=-534kJmol-1。則1molN2H4與NO2完全反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為。13.(15分)(1)(2019安徽合肥高三質(zhì)量檢測)低碳經(jīng)濟成為人們一種新的生活理念二氧化碳的捕捉和利用是能源

12、領(lǐng)域的一個重要研究方向。請你結(jié)合下列有關(guān)圖示和所學(xué)知識回答：用CO2催化加氫可以制取乙烯：CO2(g)+3H2(g)'-5C2H4(g)+2H2O(g)。若該反應(yīng)體系的能量隨反應(yīng)過程變化關(guān)系如圖所示，則該反應(yīng)的AH=(用含a、b的式子表示)。又知：相關(guān)化學(xué)鍵的鍵能如下表所示，實驗測得上述反應(yīng)的AH=-152kJmol-1,則表中的x=。能ft/RJ'mol1)CO(巾反應(yīng)過羹化學(xué)鍵COHHC-CCHHO803436x414464(2)鍵能是將1mol理想氣體分子AB拆開為中性氣態(tài)原子A和B所需的能量。已知下列化學(xué)鍵的鍵能如下表：化學(xué)鍵N小O-ONNNHOH94649719339

13、1463寫出1mol氣態(tài)腫（H2NNH2）燃燒生成氮氣和水蒸氣的熱化學(xué)方程（3）（2019重慶南開中學(xué)高三適應(yīng)性考試）二氧化碳的捕集、利用是我國能源領(lǐng)域的一個重要戰(zhàn)略方向?？茖W(xué)家提出由CO2制取C的太陽能工藝如圖所示。若重整系統(tǒng)”發(fā)生的反應(yīng)中HC®)=6,則FexOy的化學(xué)式為熱分解系統(tǒng)”中每分解1molFexOy,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為。工業(yè)上用CO2和H2反應(yīng)合成二甲醛。已知：CO2(g)+3H2(g)CH30H(g)+H2O(g)AHi=-53.7kJmol-1,CH3OCH3(g)+H2O(g)2CH30H(g)AH2=+23.4kJmol-1,則2CO2(g)+6H2(g)C

14、H3OCH3(g)+3H2O(g)AH3=kJmol-1。參考答案專題突破練6化學(xué)反應(yīng)與能量變化1.B解析儲熱材料芒硝受熱熔化后可儲熱，結(jié)晶后可放熱，故可用于熱能一化學(xué)能的轉(zhuǎn)換，故A錯誤;當(dāng)前較為有效地利用生物質(zhì)能的方式是制取沼氣和酒精，垃圾焚燒處理法不能有效利用生活垃圾中的生物質(zhì)能，故B正確;利用微生物在陽光作用下分解水是制取氫氣的一個重要研究方向，而不是利用光合作用，光合作用不會產(chǎn)生氫氣，故C錯誤;可燃冰資源不可再生，故D錯誤。2.B解析當(dāng)反應(yīng)物總能量<生成物總能量，則反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，但該反應(yīng)AH<0,選項A錯誤;當(dāng)反應(yīng)物總能量<生成物總能量，則反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，該反應(yīng)&g

15、t;0,選項B正確;根據(jù)熱化學(xué)方程式HCl(g)H2(g)+Cl2(s)AH=+92.3kJmol-1可知HCl分解是吸熱反應(yīng)，選項C錯誤;反應(yīng)N2(g)+3H2(g)工2NH3(g)是可逆反應(yīng)，將0.5molN2和1.5molH2置于密閉的容器中充分反應(yīng)生成NH3(g)小于1.0mol,放熱19.3kJ則熱化學(xué)方程式應(yīng)為N2(g)+3H2(g)-2NH3(g)AH<-38.6kJmol-1,選項D錯誤。3 .C解析化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)與反應(yīng)物和生成物具有的能量有關(guān)，而反應(yīng)能否自發(fā)進行與始變和嫡變有關(guān)，故A錯誤;根據(jù)物質(zhì)能量越高越不穩(wěn)定，由C(s,石墨)C(s,金剛石)AH=+1.9kJmo

16、l-1,可知反應(yīng)吸熱，金剛石能量高于石墨，所以石墨穩(wěn)定，故B錯誤;固體硫變化為氣態(tài)硫需要吸收熱量，所以固體硫燃燒放出的熱量少，故AHi>AH2,C正確;中和熱是指稀溶液中，強酸和強堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH2O所放出的熱量，但生成硫酸鋼沉淀的反應(yīng)還要放出熱量，則0.5molH2SO4與0.5molBa(OH)2反應(yīng)放出的熱大于57.3kJ故D錯誤。4 .D解析1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的化合物時所放出的熱量，叫做該物質(zhì)的燃燒熱，而題給反應(yīng)熱為2mol氫氣燃燒放出的熱量，故A錯誤;H2的物質(zhì)的量為1.5mol,完全消耗1.5mol氫氣時會放出19.3kJ熱量，由于該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，氫

17、氣不可能完全轉(zhuǎn)化成氨氣，所以放出的熱量小于19.3kJ故B錯誤;由固態(tài)硫得到硫蒸氣需要吸收能量，所以若將等質(zhì)量的硫蒸氣和硫固體分別完全燃燒，后者放出熱量少，故C錯誤;等量的碳完全燃燒生成CO2時放出的熱量比生成CO時放出的熱量多，所以AHi<AH2,故D正確。5 .D解析該過程利用太陽光實現(xiàn)高效分解水，實現(xiàn)了太陽能向化學(xué)能的轉(zhuǎn)化，故A正確;階段I中發(fā)生的反應(yīng)為2H2OH2O2+H2t生成H2O2時氧元素化合價從-2價升高到-1價,所以H2O2是氧化產(chǎn)物，故B正確;階段II中發(fā)生的反應(yīng)為2H2O22H2O+O2。每生成1molO2，轉(zhuǎn)移2mol電子，故C正確;過氧化氫不穩(wěn)定，能量較高，分解

18、成的H2O和O2較穩(wěn)定，所以階段R發(fā)生的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故D錯誤。6 .A解析根據(jù)能量轉(zhuǎn)化圖，轉(zhuǎn)化II的熱化學(xué)反應(yīng)方程式為CO(g)+O2(g)CO2(g)AH=-282.9kJmol-1或者2CO(g)+O2(g)2CO2(g)AH=-282.92kJmol-1=-565.8kJmol-1,故A錯誤;C和氧氣反應(yīng)生成CO,此反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)，因此相同條件下，1molC(s)和0.5molO2(g)總能量高于1molCO(g)的能量，故B正確;根據(jù)能量轉(zhuǎn)化圖，C-CO的熱化學(xué)反應(yīng)方程式為2c(s)+O2(g)2CO(g)AH=-(393.5-282.9)2kJmol-1=-221.2kJmol

19、-1,故C正確;C和O2反應(yīng)是放熱反應(yīng)，CO2分解為C和O2是吸熱反應(yīng)，故D正確。7 .A解析固體變?yōu)闅怏w時吸收熱量，若反應(yīng)中改用固態(tài)硫，1molS(s沆全反應(yīng)，放出的熱量小于20.1kJ所以A選項正確；由熱化學(xué)方程式可以知道1mol氫氣與氧氣反應(yīng)放出的熱量比1mol氫氣與硫反應(yīng)放出的熱量多221.7kJ說明單質(zhì)氧氣與硫相比，更容易與氫氣化合，故B錯誤;放出的熱量越多，說明生成物的總能量越低，物質(zhì)越穩(wěn)定，故C錯誤；氫氣的燃燒熱是指1molH2完全燃燒生成液態(tài)水時放出的熱量，由題給熱化學(xué)方程式可以知道1mol氫氣完全燃燒生成氣態(tài)水時放出241.8kJ故D錯誤。8 .C解析元素的非金屬性越強，對應(yīng)

20、簡單氫化物的穩(wěn)定性越強，同一主族，從上到下元素非金屬性逐漸減弱，因此穩(wěn)定性H2O>H2S>H2Se故A項錯誤;Se(g)+H2(g)H2Se(g)對應(yīng)的四>0,說明該反應(yīng)正向吸熱，降溫使得反應(yīng)向放熱的方向進行，即逆向進行，不利于生成H2Se,故B項錯誤;將已知熱化學(xué)方程式依次編號為、,根據(jù)蓋斯定律，由2X-)可得O2(g)+2H2s(g)2H2O(g)+2S(g)AH=-444kJmol-1,故C項正確；隨著核電荷數(shù)的減小，VIA族元素的非金屬性逐漸增強，與氫原子形成的共價鍵越強，放出的熱量越多，生成物越穩(wěn)定，VIA族元素的單質(zhì)與H2的化合反應(yīng)越容易發(fā)生，故D項錯誤。9 .C

21、解析由題給信息不能計算1molH2(g)和1mol12(g)的總能量，故A錯誤;碘的狀態(tài)為蒸氣,H2(g)+l2(g)戶2HI(g)AH=-11kJmol-1,故B錯誤;碘化氫分解吸熱，HI(g)一H2(g)+|2(g)H=+5.5kJmol-1,故C正確;鍵能越大越穩(wěn)定,H2比I2(g)分子穩(wěn)定，故D錯誤。10 .C解析晶體硅光伏發(fā)電是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，選項A錯誤;根據(jù)化學(xué)鍵的鍵能判斷，斷裂1mol二氧化硅中的化學(xué)鍵需要的能量為4>60kJ=1840kJ斷裂1mol晶體硅中的化學(xué)鍵需要的能量為2X176kJ=352kJ故二氧化硅穩(wěn)定性大于硅的穩(wěn)定性，選項B錯誤;根據(jù)題意Si(s)+O

22、2(g)-SiO2(s)AH=(+176/+500-460沖)kJmol-1=-988kJmol-1,選項C正確;根據(jù)圖中信息可知，AH=-ckJmol-1,選項D錯誤。11 .答案(1)a+b(2)反應(yīng)物總能量無降低解析(1)Al2O3(s)+AlCl3(g)+3C(s)3AlCl(g)+3CO(g)AH=akJmol-1,3AlCl(g)2Al(l)+AlCl3(g)H=bkJmol-1,結(jié)合蓋斯定律可知，反應(yīng)+得到Al2O3(s)+3C(s)2Al(l)+3CO(g)AH=(a+b)kJmol-1。(2)圖中A、C分別表示反應(yīng)物總能量、生成物總能量。E為活化能，反應(yīng)熱可表示為A、C活化能

23、的差，活化能的大小與反應(yīng)熱無關(guān)。催化劑能夠降低反應(yīng)的活化能，不影響反應(yīng)物和生成物能量高低，因此圖中B點會降低。12 .答案N2(g)+3H2(g)一2NH3(g)AH=-92.2kJmol-1(2)小于由于該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，反應(yīng)物無法全部轉(zhuǎn)化為生成物不變391(4)N2H4(g)+NO2(g)'N2(g)+2H2O(g)AH=-567.85kJmol-1解析(1)由圖可知，molN2(g)與molH2(g)完全反應(yīng)生成1molNH3(g)的反應(yīng)熱AH=-46.1kJmol-1,所以合成氨的熱化學(xué)反應(yīng)方程式為N2(g)+3H2(g)2NH3(g)AH=-92.2kJmol-1。(2)合成

24、氨反應(yīng)是可逆反應(yīng)，反應(yīng)物不能完全轉(zhuǎn)化,3molH2和1molN2參與反應(yīng)不可能生成2molNH3,故放出的熱量小于92.2kJ,催化劑可改變反應(yīng)速率但不改變化學(xué)平衡，反應(yīng)熱不變。(3)已知破壞1molNmN鍵、1molHH鍵需要吸收的能量分別為946kJ、436kJ。設(shè)破壞1molNH鍵需要吸收的能量為x,結(jié)合反應(yīng)N2(g)+3H2(g)-2NH3(g)AH=-92.2kJmol-1,根據(jù)AH-反應(yīng)物鍵能總和-生成物鍵能總和=946kJmol-1+3X436kJmol-1-6x=-92.2kJmol-1,x=391kJmol-1,即破壞1molN-H鍵需要吸收的能量為391kJ。(4)已知N2(g)+2O2(g)2NO2(g)AHi=+67.7kJmol-1,N2H4(g)+O2(g)-N2(g)+2H2O(g)AH2=-534kJmol-1。依據(jù)蓋斯定律由>2-可得2N2H4(g)+2NO2(g)3N2(g)+4H2O(g)力l=-1135.7kJmol-1,1molN2H4與NO2完全反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為N2H4(g)+NO2(g)N2(g)+2H2O(g)AH=-567.85kJmol-1。13 .答案(1)-(b-a)kJmol-1764(2)N2H4(g)+O2(g)N2(g)+2H2O(g)W=-544kJmol-1(3)Fe3O42mol-130.8解析(1)