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2020届全国高考化学二轮复习《化学能与热能》测试含解析

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2020届全国高考化学二轮复习《化学能与热能》测试

本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分

分卷I

一、单选题(共10小题，每小题2.0分,共20分)

1.下列热化学方程式表达正确的是（ΔH的绝对值均正确）（ ）

A． C2H5OH（1）+3O2（g）====2CO2（g）+3H2O（g）ΔH=﹣1367.0 kJ·mol−1（燃烧热）

B． NaOH（aq）+HCl（aq）====NaCl（aq）+H2O（1） ΔH=+57.3 kJ·mol−1（中和热）

C． S（s）+O2（g）====SO2（g） ΔH=﹣269.8 kJ·mol−1（反应热）

D． 2NO2====O2+2NO ΔH=+116.2 kJ·mol−1（反应热）

2.下列关于燃烧热的描述中正确的是( )

A． 已知ag乙烯气体充分燃烧时生成1 mol CO2和液态水，放出bkJ的热量，则表示乙烯燃烧热的热化学方程式为2C2H4(g)＋6O2(g)===4CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝－4bkJ·mol－1

B． 将甲醇蒸气转化为氢气的热化学方程式是CH3OH(g)＋12O2(g)===CO2(g)＋2H2(g) ΔH＝－192.9

kJ·mol－1，则CH3OH(g)的燃烧热为－192.9 kJ·mol－1

C． H2(g)的燃烧热是－285.8 kJ·mol－1，则2H2O(g)===2H2(g)＋O2(g) ΔH＝571.6 kJ·mol－1

D． 葡萄糖的燃烧热是－2 800 kJ·mol－1，则12C6H12O6(s)＋3O2(g)===3CO2(g)＋3H2O(l) ΔH＝－1

400 kJ·mol－1

3.氢气和氟气混合在黑暗处即可发生爆炸而释放出大量的热量。在反应过程中，断裂1 mol H2中的化学键消耗的能量为Q1kJ，断裂1 mol F2中的化学键消耗的能量为Q2kJ，形成1 mol HF中的化学键释放的能量为Q3kJ。下列关系式中正确的是( )

A．Q1＋Q2＜2Q3

B．Q1＋Q2＞2Q3

C．Q1＋Q2＜Q3

D．Q1＋Q2＞Q3

4.已知氯气、溴蒸气分别跟氢气反应的热化学方程式如下(Q1、Q2均为正值)：

H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g) ΔH＝－Q1

H2(g)＋Br2(g)===2HBr(g) ΔH＝－Q2

有关上述反应的叙述正确的是( )

A．Q1

B． 生成物总能量均高于反应物总能量 C． 生成1 mol HCl气体时放出Q1热量

D． 1 mol HBr(g)具有的能量大于1 mol HBr(l)具有的能量

5.已知A(g)＋N(g)===P(g) ΔH1，D(g)＋N(g)===W(g) ΔH2，且ΔH1＜ΔH2，若A和D的混合气体1mol完全与N反应，反应热为ΔH3，则A和D的物质的量之比为 ( )

A．Δ𝐻3−Δ𝐻2Δ𝐻3−Δ𝐻1

B．Δ𝐻2−Δ𝐻3Δ𝐻3−Δ𝐻1

C．Δ𝐻2−Δ𝐻3Δ𝐻1−Δ𝐻3

D．Δ𝐻3−Δ𝐻1Δ𝐻2−Δ𝐻3

6.已知中和热为57.3 kJ·mol－1，下列关于中和热的说法正确的是( )

A． 中和热指的是酸碱发生中和反应放出的热量

B． HCl和NaOH反应的热化学方程式为H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1

C． 若将含0.5 mol H2SO4的浓溶液与含1 mol NaOH的溶液混合，放出的热量等于57.3 kJ

D． 稀硫酸与氢氧化钠溶液反应的热化学方程式为H2SO4(aq)＋2NaOH(aq)===2H2O(l)＋Na2SO4(aq)

ΔH＝－57.3 kJ·mol－1

7.下列关于中和热的说法不正确的是( )

A． 发生酸碱中和反应时所放出的热量叫中和热

B． 中和反应的实质是H＋与OH－结合生成水，若有其他物质生成，这部分反应热不在中和热内

C． 在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应生成1 mol水时所放出的热量称为中和热

D． 中和热不包括物质溶解、电离、水合等过程中的热效应

8.某反应的反应过程中能量变化如图所示(图中E1表示正反应的活化能，E2表示逆反应的活化能)。下列有关叙述正确的是( )

A． 该反应为放热反应

B． 催化剂能改变该反应的焓变

C． 催化剂能降低该反应的活化能

D． 逆反应的活化能大于正反应的活化能 9.已知下列热化学方程式：

C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH＝－393.5 kJ·mol－1

2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH＝－483.6 kJ·mol－1

现有0.2 mol的炭粉和氢气组成的气、固混合物在氧气中完全燃烧，共放出63.53 kJ热量，则炭粉与氢气的物质的量之比为( )

A． 1∶1

B． 1∶2

C． 2∶3

D． 3∶2

10.根据以下3个热化学方程式：

2H2S（g）+3O2（g）====2SO2（g）+2H2O（l）ΔH=﹣Q1kJ·mol−1

2H2S（g）+O2（g）====2S（s）+2H2O（l）ΔH=﹣Q2kJ·mol−1

2H2S（g）+O2（g）====2S（s）+2H2O（g）ΔH=﹣Q3kJ·mol−1

判断Q1、Q2、Q3三者关系正确的是（ ）

A．Q1＞Q2＞Q3

B．Q1＞Q3＞Q2

C．Q3＞Q2＞Q1

D．Q2＞Q1＞Q3

二、双选题(共4小题，每小题5.0分,共20分)

11.(双选)已知：CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(1) ΔH1＝－Q1kJ·mol－1

2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH2＝－Q2kJ·mol－1

2H2(g)＋O2(g)===2H2O(1) ΔH3＝－Q3kJ·mol－1

常温下，取体积比为4∶1的甲烷和氢气的混合气体11.2L(已折合成标准状况)，经完全燃烧后恢复至常温，则下列说法正确的是( )

A．Q2＜Q3

B． ΔH2＜ΔH3

C． 放出的热量为(0.4Q1＋0.05Q3) kJ·mol－1

D． 放出的热量为(0.4Q1＋0.05Q2) kJ·mol－1

12.(双选)一些烷烃的燃烧热（kJ•mol﹣1）如表：

下列表达正确的是（ ）

A． 热稳定性：正丁烷＞异丁烷

B． 乙烷燃烧的热化学方程式为2C2H6（g）+7O2（g）→4CO2（g）+6H2O（g）ΔH=﹣1 560.8

kJ•mol﹣1

C． 正戊烷的燃烧热大约在3540 kJ•mol﹣1左右

D． 相同质量的烷烃，碳的质量分数越大，燃烧放出的热量越多

13.（双选）下列有关说法错误的是( )

A． 进行中和热的测定实验时，需要测出反应前盐酸和NaOH溶液的温度及反应后溶液的最高温度

B． 为准确测定盐酸和NaOH溶液反应的中和热，所用酸和碱的物质的量应相等

C． 测定中和热时，为了减少热量损失，不要搅拌溶液

D． 已知2NaOH(aq)＋H2SO4(aq)===Na2SO4(aq)＋2H2O(l) ΔH＝－114.6 kJ·mol－1，则该反应的中和热为57.3 kJ·mol－1

14.（双选）下列各组热化学方程式中，化学反应的ΔH前者大于后者的是( )

①C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH1

C(s)＋12O2(g)===CO(g) ΔH2

②S(s)＋O2(g)===SO2(g) ΔH3

S(g)＋O2(g)===SO2(g) ΔH4

③H2(g)＋12O2(g)===H2O(l) ΔH5

2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH6

④CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g) ΔH7

CaO(s)＋H2O(l)===Ca(OH)2(s) ΔH8

A． ①

B． ④

C． ②③④

D． ①②③

分卷II 三、非选择题(共4小题，每小题15.0分,共60分)

15.随着世界工业经济的发展、人口的剧增，全球能源紧张及世界气候面临越来越严重的问题，如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2引起了全世界的普遍重视。

（1）如图为C及其氧化物的变化关系图，若①变化是置换反应，则其化学方程式可以是 。

（2）把煤作为燃料可通过下列两种途径：

途径Ⅰ：C（s）+O2（g）===CO2（g） ΔH1＜0 ①

途径Ⅱ：先制成水煤气：C（s）+H2O（g）===CO（g）+H2（g） ΔH2＞0 ②

再燃烧水煤气：2CO（g）+O2（g）===2CO2（g） ΔH3＜0 ③

2H2（g）+O2（g）===2H2O（g）ΔH4＜0 ④

则途径Ⅰ放出的热量 （填“大于”“等于”或“小于”）途径Ⅱ放出的热量；ΔH1、ΔH2、ΔH3、ΔH4的数学关系式是 。

（3）甲醇是一种可再生能源，具有开发和应用的广阔前景，工业上可用如下方法合成甲醇：

方法一 CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）

方法二 CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g）

在25℃、101 kPa下，1 克甲醇完全燃料放热22.68 kJ，写出甲醇燃烧热的热化学方程式： 。

（4）金属钛冶炼过程中其中一步反应是将原料金红石转化：TiO2（金红石）+2C+2Cl2TiCl4+2CO

已知：

C（s）+O2（g）===CO2（g）ΔH=﹣393.5 kJ•mol﹣1

2CO（g）+O2（g）===2CO2（g）ΔH=﹣566 kJ•mol﹣1

TiO2（s）+2Cl2（g）===TiCl（s）+O2（g）ΔH=+141 kJ•mol﹣1

则TiO2（s）+2Cl2（g）+2C（s）===TiCl4（s）+2CO（g）的ΔH= 。

（5）臭氧可用于净化空气、饮用水消毒，处理工业废物和作为漂白剂。臭氧几乎可与除铂、金、铱、氟以外的所有单质反应。如：6Ag（s）+O3（g）===3Ag2O（s）ΔH=﹣235.8 kJ•mol﹣1

已知：2Ag2O（s）===4Ag（s）+O2（g） ΔH=+62.2 kJ•mol﹣1则O3转化为O2的热化学方程式为 。

16.50 mL 1.0 kJ·mol−1盐酸跟50 mL 1.1 kJ·mol−1氢氧化钠溶液在图所示装置中进行中和反应，并通过测定反应过程中所放出的热量来计算中和热。试回答下列问题：

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2020年高考化学二轮专题复习测试《化学反应与能量变化》含答案

2020年高考化学二轮专题复习测试《化学反应与能量变化》含答案

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2020年高考化学二轮专题复习测试《化学反应与能量变化》

本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试时间90分钟。

第Ⅰ卷

一、单选题(共10小题，每小题4.0分,共40分)

1.锂离子电池已经成为应用最广泛的可充电电池。某种锂离子电池的结构示意图如图，其中两极区间的隔膜只允许Li＋通过。电池充电时的总反应化学方程式为：LiCoO2===Li1－xCoO2＋xLi。关于该电池的推论错误的是( )

A． 放电时，Li＋主要从负极区通过隔膜移向正极区

B． 放电时，负极反应xLi－xe－===xLi＋

C． 充电时，将电能转化为化学能

D． 充电时，负极(C)上锂元素被氧化

2.在1 200 ℃时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应：

H2S(g)＋O2(g)===SO2(g)＋H2O(g) ΔH1

2H2S(g)＋SO2(g)===S2(g)＋2H2O(g) ΔH2

H2S(g)＋O2(g)===S(g)＋H2O(g) ΔH3

2S(g)===S2(g) ΔH4

则ΔH4的正确表达式为( )

A． ΔH4＝(ΔH1＋ΔH2－3ΔH3)

B． ΔH4＝(3ΔH3－ΔH1－ΔH2)

C． ΔH4＝(ΔH1＋ΔH2－3ΔH3)

D． ΔH4＝(ΔH1－ΔH2－3ΔH3)

3.将镁条、铝条平行插入盛有一定浓度的NaOH溶液的烧杯中，用导线和电流表连接成原电池，装置如图所示。此电池工作时，下列叙述正确的是( )

A． Mg比Al活泼，Mg失去电子被氧化成Mg2＋

B． 铝条表面虽有氧化膜，但可不必处理

C． 该电池的内外电路中，电流均是由电子定向移动形成的

D． Al是电池负极，开始工作时溶液中会立即有白色沉淀析出

4.空间实验室“天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池（RFC），RFC是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充放电池．图为RFC工作原理示意图，有关说法正确的是（ ）

人教版2020高考化学二轮复习小题狂做专练十六化学能与热能

人教版2020高考化学二轮复习小题狂做专练十六化学能与热能

1 16 化学能与热能

考查化学反应过程中化学键的断裂和形成过程中的能量变化，吸热反应和放热反应的判断，能量的转化和利用，热化学方程式的意义，热化学方程式的书写及正误判断；利用盖斯定律书写热化学方程式和进行反应热计算。

1．【2018北京卷】我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程。

该历程示意图如下。

下列说法不正确．．．的是（ ）

A．生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%

B．CH4→CH3COOH过程中，有C―H键发生断裂

C．①→②放出能量并形成了C―C键

D．该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率

2．【2018新课标3卷、节选】（1）SiHCl3在催化剂作用下发生反应：2SiHCl3(g)===SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)

ΔH1=+48kJ·mol−1；3SiH2Cl2(g)===SiH4(g)+2SiHCl3(g) ΔH2=−30kJ·mol−1；则反应4SiHCl3(g)===SiH4(g)+3SiCl4(g)的ΔH=__________kJ·mol−1。

3．【2018新课标2卷、节选】CH4-CO2的催化重整不仅可以得到合成气（CO和H2）。还对温室气体的减排具有重要意义。回答下列问题：

（1）CH4-CO2催化重整反应为：CH4(g)+CO2(g) ===2CO(g)+2H2(g)。

已知：C(s) +2H2 (g)CH4(g) △H=-75kJ·mol-1

C(s)+O2(g) ===CO2(g) △H=-394kJ·mol-1

C(s) +12O2(g) ===CO(g) △H=-111kJ·mol-1

该催化重整反应的△H=_______kJ·mol-1。有利于提高CH4平衡转化率的条件是______（填标号）。

A．高温低压 B．低温高压 C．高温高压 D．低温低压 2 某温度下，在体积为2L的容器中加入2mol CH4、1mol CO2以及催化剂进行重整反应。达到平衡时CO2的转化率是50%，其平衡常数为_________mol-2·L-2。

2020年高考化学二轮复习讲练测 专题04 化学能与热能、电能的相互转化(讲)(解析版)

2020年高考化学二轮复习讲练测 专题04 化学能与热能、电能的相互转化(讲)(解析版)

专题04 化学能与热能、电能的相互转化

1．(1)(2019·全国卷Ⅱ，节选)已知：

(g)===(g)＋H2(g) ΔH1＝100.3 kJ·mol－1 ①

H2(g)＋I2(g)===2HI(g) ΔH2＝－11.0 kJ·mol－1 ②

对于反应：(g)＋I2(g)===(g)＋2HI(g) ③

ΔH3＝________ kJ·mol－1。

(2)(2019·全国卷Ⅲ，节选)Deacon直接氧化法可按下列催化过程进行：

CuCl2(s)===CuCl(s)＋12Cl2(g) ΔH1＝83 kJ·mol－1

CuCl(s)＋12O2(g)===CuO(s)＋12Cl2(g) ΔH2＝－20 kJ·mol－1

CuO(s)＋2HCl(g)===CuCl2(s)＋H2O(g) ΔH3＝－121 kJ·mol－1

则4HCl(g)＋O2(g)===2Cl2(g)＋2H2O(g)的 ΔH＝________kJ·mol－1。

(3)(2019·全国卷Ⅰ，节选)我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了在金催化剂表面上水煤气变换的反应历程，如图所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用*标注。

可知水煤气变换的ΔH________0(填“大于”“等于”或“小于”)。该历程中最大能垒(活化能)E正＝______eV，写出该步骤的化学方程式_______________________________________________________________。

【解析】(1)根据盖斯定律，反应①＋②可得反应③，则ΔH3 ＝ ΔH1＋ΔH2＝100.3 kJ·mol－1＋(－11.0

kJ·mol－1)＝89.3 kJ·mol－1。

(2)由盖斯定律可得，4HCl(g)＋O2(g)===2Cl2(g)＋2H2O(g) ΔH ＝2ΔH3＋2ΔH2＋2ΔH1＝(－121

2020年高考化学二轮复习讲练测 专题04 化学能与热能、电能的相互转化(练)(原卷版)

2020年高考化学二轮复习讲练测 专题04 化学能与热能、电能的相互转化(练)(原卷版)

专题04 化学能与热能、电能的相互转化

1．(2018·全国卷Ⅲ)一种可充电锂—空气电池如图所示。当电池放电时，O2与Li＋在多孔碳材料电极处生成Li2O2－x(x＝0或1)。下列说法正确的是( )

A．放电时，多孔碳材料电极为负极

B．放电时，外电路电子由多孔碳材料电极流向锂电极

C．充电时，电解质溶液中Li＋向多孔碳材料区迁移

D．充电时，电池总反应为Li2O2－x===2Li＋1－x2O2

2．(2018·全国卷Ⅰ)最近我国科学家设计了一种CO2＋H2S协同转化装置，实现对天然气中CO2和H2S的高效去除。示意图如图所示，其中电极分别为ZnO@石墨烯(石墨烯包裹的ZnO)和石墨烯，石墨烯电极区发生反应为：

①EDTA-Fe2＋－e－===EDTA-Fe3＋

②2EDTA-Fe3＋＋H2S===2H＋＋S＋2EDTA-Fe2＋

该装置工作时，下列叙述错误的是( )

A．阴极的电极反应：CO2＋2H＋＋2e－===CO＋H2O

B．协同转化总反应：CO2＋H2S===CO＋H2O＋S

C．石墨烯上的电势比ZnO@石墨烯上的低

D．若采用Fe3＋/Fe2＋取代EDTA-Fe3＋/EDTA-Fe2＋，溶液需为酸性

3．(2018·全国卷Ⅱ)我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的Na-CO2二次电池。将NaClO4溶于有机溶剂作为电解液，钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料，电池的总反应为3CO2＋4Na2Na2CO3＋C。下列说法错误的是 ( )

A．放电时，ClO－4向负极移动

B．充电时释放CO2，放电时吸收CO2

C．放电时，正极反应为3CO2＋4e－===2CO2－3＋C

D．充电时，正极反应为Na＋＋e－===Na

4．(2017·全国卷Ⅰ)支撑海港码头基础的钢管桩，常用外加电流的阴极保护法进行防腐，工作原理如图所示，其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。下列有关表述不正确的是( )