(2010-2019)十年高考化学真题分类汇编:化学能与热能(含解析)
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2010-2019十年高考题汇编(一)——热学1.(2016·全国新课标Ⅲ卷)关于气体的内能,下列说法正确的是( )A.质量和温度都相同的气体,内能一定相同B.气体温度不变,整体运动速度越大,其内能越大C.气体被压缩时,内能可能不变D.一定量的某种理想气体的内能只与温度有关E.一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中,内能一定增加2.(2018·新课标II卷·T13)对于实际的气体,下列说法正确的是()A.气体的内能包括气体分子的重力势能B.气体的内能包括分子之间相互作用的势能C.气体的内能包括气体整体运动的动能D.气体体积变化时,其内能可能不变E.气体的内能包括气体分子热运动的动能3.(2015·重庆卷·T10(1))某驾驶员发现中午时车胎内的气压高于清晨时的,且车胎体积增大.若这段时间胎内气体质量不变且可视为理想气体,那么( )A.外界对胎内气体做功,气体内能减小B.外界对胎内气体做功,气体内能增大C.胎内气体对外界做功,内能减小D.胎内气体对外界做功,内能增大4.(2016·全国新课标Ⅲ卷·T33(1))关于热力学定律,下列说法正确的是( )A.气体吸热后温度一定升高B.对气体做功可以改变其内能C.理想气体等压膨胀过程一定放热D.热量不可能自发地从低温物体传到高温物体E.如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡,那么这两个系统彼此之间也必定达到热平衡5.(2013·海南卷)下列说法正确的是( )A.把一枚针轻放在水面上,它会浮在水面,这是由于水表面存在表面张力的缘故B.水在涂有油脂的玻璃板上能形成水珠,而在干净的玻璃板上却不能,为是因为油脂使水的表面张力增大的缘故C.在围绕地球飞行的宇宙飞船中,自由飘浮的水滴呈球形,这是表面张力作用的结果D.毛细现象中,毛细管中的液面有的升高,有的降低,这与液体的种类和毛细管的材质有关E.当两薄玻璃板间夹有一层水膜时,在垂直于玻璃板的方向很难将玻璃板拉开,这是由于水膜具有表面张力的缘故6.(2016·全国新课标Ⅲ卷·T33(1))一定量的理想气体从状态a开始,经历等温或等压过程ab、bc、cd、da 回到原状态,其p–T图像如图所示,其中对角线ac的延长线过原点O。
专题十一化学反应与能量变化热化学方程式(解析版)1【2019 上海等级考】18. 根据图示下列说法正确的是()A. 断开非极性键和生成极性键的能量相同B. 反应Ⅱ比反应Ⅲ生成的OH键更牢固C. 12O2(g)+H2(g)→OH(g)+H(g)-Q(Q>0)D. H2O(g)→12O2(g)+H2(g)+Q(Q>0)【答案】 C【解析】从反应历程图像可以判断1/2mol O2(g)+1molH2(g)的能量低于1molOH(g)+H(g),因此1/2O2(g)+H2(g)→OH(g)+H(g)反应为吸热反应,所以C正确。
2.【2019 浙江4月选考】23.MgCO3和CaCO3的能量关系如图所示(M=Ca、Mg):M2+(g)+CO32-(g)M2+(g)+O2−(g)+CO2(g)已知:离子电荷相同时,半径越小,离子键越强。
下列说法不正确...的是A. ΔH1(MgCO3)>ΔH1(CaCO3)>0B. ΔH2(MgCO3)=ΔH2(CaCO3)>0C. ΔH1(CaCO3)-ΔH1(MgCO3)=ΔH3(CaO)-ΔH3(MgO)D. 对于MgCO3和CaCO3,ΔH1+ΔH2>ΔH3【答案】C【解析】根据盖斯定律,得ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3,又易知Ca2+半径大于Mg2+半径,所以CaCO3的离子键强度弱于MgCO3,CaO的离子键强度弱于MgO。
A. ΔH1表示断裂CO32-和M2+的离子键所吸收的能量,离子键强度越大,吸收的能量越大,因而ΔH1(MgCO3)>ΔH1(CaCO3)>0,A项正确;B. ΔH2表示断裂CO32-中共价键形成O2−和CO2吸收的能量,与M2+无关,因而ΔH2(MgCO3)=ΔH2(CaCO3)>0,B项正确;C.由上可知ΔH1(CaCO3)-ΔH1(MgCO3)<0,而ΔH3表示形成MO离子键所放出的能量,ΔH3为负值,CaO的离子键强度弱于MgO,因而ΔH3(CaO)>ΔH3(MgO),ΔH3(CaO)-ΔH3(MgO)>0,C项错误;D.由上分析可知ΔH1+ΔH2>0,ΔH3<0,故ΔH1+ΔH2>ΔH3,D项正确。
十年高考真题分类汇编(2010-2019)化学专题9 化学能与热能题型一:化学反应中能量变化的概念及有关计算 (1)题型二:热化学方程式的书写及盖斯定理 (7)题型一:化学反应中能量变化的概念及有关计算1.(2019·江苏)氢气与氧气生成水的反应是氢能源应用的重要途径。
下列有关说法正确的是A.一定温度下,反应2H2(g)+O2(g)2H2O(g)能自发进行,该反应的ΔH<0B.氢氧燃料电池的负极反应为O2+2H2O+4e−4OH−C.常温常压下,氢氧燃料电池放电过程中消耗11.2 L H2,转移电子的数目为6.02×1023 D.反应2H2(g)+O2(g)2H2O(g)的ΔH可通过下式估算:ΔH=反应中形成新共价键的键能之和−反应中断裂旧共价键的键能之和2.( 2018·北京)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3.(2018·江苏)下列说法正确的是()A.氢氧燃料电池放电时化学能全部转化为电能B.反应4Fe(s)+3O 2(g)2Fe2O3(s)常温下可自发进行,该反应为吸热反应C.3 mol H2与1 mol N2混合反应生成NH3,转移电子的数目小于6×6.02×1023D.在酶催化淀粉水解反应中,温度越高淀粉水解速率越快4.( 2016·海南)油酸甘油酯(相对分子质量884)在体内代谢时可发生如下反应:C57H104O6(s)+80O2(g)=57CO2(g)+52H2O(l)已知燃烧1kg该化合物释放出热量3.8×104kJ。
油酸甘油酯的燃烧热△H为()A.3.8×104kJ·mol-1B.-3.8×104kJ·mol-1C.3.4×104kJ·mol-1D.-3.4×104kJ·mol-15.(2016·海南)由反应物X转化为Y和Z的能量变化如图所示。
(2010-2019)十年高考化学真题分类汇编:化学反应速率和化学平衡(含解析)1.(2019·浙江4月选考·17)下列说法正确的是A. H2(g)+I2(g)2HI(g),其他条件不变,缩小反应容器体积,正逆反应速率不变B.C(s)+H2O(g)H2(g)+CO(g),碳的质量不再改变说明反应已达平衡C.若压强不再随时间变化能说明反应2A(?)+B(g)2C(?) 已达平衡,则A、C 不能同时是气体D.1 mol N2和3 mol H2反应达到平衡时H2转化率为10%,放出热量Q1;在相同温度和压强下,当2 mol NH3分解为N2和H2的转化率为10%时,吸收热量Q2,Q2不等于Q1【答案】B【解析】本题考查化学反应速率的影响因素,可逆反应化学平衡状态的判断与可逆反应中的能量变化判断。
对于反应H2(g)+I2(g)2HI(g),反应前后气体分子数相等,缩小反应容器体积,平衡不移动,正逆反应速率增大相同的倍数,A项错误;碳的质量不变,说明正、逆反应速率相等,反应已达平衡状态,B项正确;恒温恒容条件下,若A、C同时为气体,当压强不变时,也能说明反应达到平衡状态,C项错误;设N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-a(a>0) kJ·mol-1,1 mol N2和3 mol H2反应达到平衡时H2转化率为10%,放出热量Q1=0.1akJ,当2 molNH3分解为N2和H2的转化率为10%时,吸收热量Q2=0.1akJ,故Q1=Q2,D项错误,故选B。
2.(2018·全国III·28)对于反应2SiHCl3(g)=SiH2Cl2(g)+SiCl4(g),采用大孔弱碱性阴离子交换树脂催化剂,在323K和343K时SiHCl3的转化率随时间变化的结果如图所示。
①343K 时反应的平衡转化率α=_________%。
平衡常数K343K=__________(保留2位小数)。
高中化学学习材料唐玲出品近几年化学能与热能部分山东高考试题汇总1.下列说法有关化学反应与能量的叙述正确的是()⑴(07-2-D)C(石墨,s) = C(金刚石,s);D H >0,所以石墨比金刚石稳定 ⑵(08-9-C )水电站把机械能转化成电能,而核电站把化学能转化成电能 ⑶(10-10-A )生成物总能量一定低于反应物总能量⑷ (10-10-B )放热反应的反应速率总是大于吸热反映的反应速率 ⑸(10-10-C )应用盖斯定律,可计算某些难以直接测量的反应焓变 ⑹(10-10-D )同温同压下,2H (g )+2Cl (g )==== 2HCl (g )在光照和点燃条件下的△H 不同2、(07―28―2)用CH 4催化还原NO x 可以消除氮氧化物的污染。
例如: CH 4(g)+4NO 2(g) = 4NO(g)+CO 2(g)+2H 2O(g);∆H =-574 kJ/molCH 4(g)+4NO(g) = 2N 2(g)+CO 2(g)+2H 2O(g);∆H =-1160 kJ/mol若用标准状况下4.48 L CH 4还原NO 2至N 2,整个过程中转移的电子总数为_____________(阿伏加德罗常数的值用N A 表示),放出的热量为_________kJ 。
3、(08― 29-1)北京奥运会“祥云”火炬燃料是丙烷(C3H8),亚特兰大奥运会火炬燃料是丙烯(C3H6)。
丙烷脱氢可得丙烯。
已知:C3H8(g) CH4(g)+HC≡CH(g)+H2(g) △H1=156.6 kJ·mol-1CH3CH=CH2(g) CH4(g)+HC=CH(g) △H2=32.4 kJ·mol-1则相同条件下,反应C3H3(g) CH3CH=CH2(g)+H2(g)的△H=_____kJ·mol-14、(09-28)运用化学反应原理研究氮、氧等单质及其化合物的反应有重要意义。
2010-2019十年高考题汇编(三)——热学1.(2012·新课标卷)关于热力学定律,下列说法正确的是( )A.为了增加物体的内能,必须对物体做功或向它传递热量B.对某物体做功,必定会使该物体的内能增加C.可以从单一热源吸收热量,使之完全变为功D.不可能使热量从低温物体传向高温物体E.功转变为热的实际宏观过程是不可逆过程2.(2017·新课标Ⅱ卷·T33(1))(5分)如图,用隔板将一绝热气缸分成两部分,隔板左侧充有理想气体,隔板右侧与绝热活塞之间是真空。
现将隔板抽开,气体会自发扩散至整个气缸。
待气体达到稳定后,缓慢推压活塞,将气体压回到原来的体积。
假设整个系统不漏气。
下列说法正确的是()A.气体自发扩散前后内能相同B.气体在被压缩的过程中内能增大C.在自发扩散过程中,气体对外界做功D.气体在被压缩的过程中,外界对气体做功E.气体在被压缩的过程中,气体分子的平均动能不变3.(2016·江苏卷)在高原地区烧水需要使用高压锅,水烧开后,锅内水面上方充满饱和汽,停止加热,高压锅在密封状态下缓慢冷却,在冷却过程中,锅内水蒸汽的变化情况为( )A.压强变小B.压强不变C.一直是饱和汽D.变为未饱和汽4.(2014·海南卷)下列说法正确的是( )A.液面表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部B.单晶体有固定的熔点,多晶体没有固定的熔点C.单晶体中原子(或分子、离子)的排列具有空间周期性D.通常金属在各个方向的物理性质都相同,所以金属是非晶体E.液晶具有液体的流动性,同时具有晶体的各向异性特征5.(2014·新课标全国卷Ⅱ·T33(1))下列说法正确的是。
A.悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动B.空气的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果C .彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点D .高原地区水的沸点较低,这是高原地区温度较低的缘故E .干湿泡温度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度,是湿泡外纱布中水蒸发吸热的结果6 .(2013·福建卷)下列四幅图中,能正确反映分子间作用力f 和分子势能E p 随分子间距离r 变化关系的图线是( )A B C D7.(选做)(2016·上海卷)如图,粗细均匀的玻璃管A 和B 由一橡皮管连接,一定质量的空气被水银柱封闭在A 管内,初始时两管水银面等高,B 管上方与大气相通。
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化学能与热能李仕才(考试时间:45分钟满分:100分)一、单项选择题:本题包括11小题,每小题5分,共55分。
1.下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是()A.生成物总能量一定低于反应物总能量B.酒精可用作燃料,说明酒精燃烧是释放能量的反应C.干冰汽化需要吸收大量的热,这个变化是吸热反应D.同温同压下,H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH 不同答案:B解析:A项,放热反应中生成物总能量低于反应物总能量,吸热反应中生成物的总能量高于反应物的总能量,故A错;C项,干冰汽化是物理变化,不是化学反应,故C错误;焓变与反应条件无关,故D错.2.下列热化学方程式书写正确的是(ΔH的绝对值均正确)()A.C2H5OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+3H2O(g)ΔH=-1 367。
0 kJ·mol-1(燃烧热)B.NaOH(aq)+HCl(aq)===NaCl(aq)+H2O(l)ΔH=+57.3 kJ·mol -1(中和热)C.S(s)+O2(g)===SO2(g)ΔH=-296。
8 kJ·mol-1(反应热)D.2NO2===O2+2NOΔH=+116。
2 kJ·mol-1(反应热)答案:C3.在下列各说法中,正确的是()A.ΔH>0表示放热反应,ΔH<0表示吸热反应B.热化学方程式中的化学计量数只表示物质的量,可以是分数C.1 mol H2SO4与1 mol Ba(OH)2反应生成BaSO4沉淀时放出的热叫做中和热D.1 mol H2与0.5 mol O2反应放出的热就是H2的燃烧热答案:B解析:A项,ΔH〉0表示吸热反应,ΔH<0表示放热反应;C项,“中和热”是指在稀溶液中,强酸和强碱发生中和反应,生成1 mol水时放出的热量,1 mol H2SO4与1 mol Ba(OH)2反应生成2 mol水,同时还有BaSO4沉淀生成,放出的热大于中和热;D项,在25℃、101 kPa时,1 mol H2与0。
(2010-2019)十年高考化学真题分类汇编:
化学能与热能
(含解析)
1.(2019·江苏)氢气与氧气生成水的反应是氢能源应用的重要途径。
下列有关说法正确的是
A.一定温度下,反应2H
2(g)+O
2
(g)2H
2
O(g)能自发进行,该反应的ΔH<0
B.氢氧燃料电池的负极反应为O
2+2H
2
O+4e−4OH−
C.常温常压下,氢氧燃料电池放电过程中消耗11.2 L H
2
,转移电子的数目为6.02×1023
D.反应2H
2(g)+O
2
(g)2H
2
O(g)的ΔH可通过下式估算:
ΔH=反应中形成新共价键的键能之和−反应中断裂旧共价键的键能之和
【答案】A
【解析】体系能量降低和混乱度增大都有促使反应自发进行的倾向,该反应属于混乱度减小的反应,能自发说明该反应为放热反应,即∆H<0,故A正确;B.氢氧燃料电池,氢气作负极,失电子发生氧化反应,中性条件的电极反应式为:2H
2
− 4e
− =4H+,故B错误;C.常温常压下,V
m
≠22.L/mol,无法根据气体体积进行微粒数目的计算,故C错误;D.反应中,应该如下估算:∆H=反应中断裂旧化学键的键能之和−反应中形成新共价键的键能之和,故D错误;故选A。
2.( 2018·北京)我国科研人员提出了由CO
2和CH
4
转化为高附加值产品CH
3
COOH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CH
3
COOH总反应的原子利用率为100%
B.CH
4→CH
3
COOH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
【答案】D
【解析】
【名师点睛】本题考查原子利用率、化学反应的实质、化学反应中的能量变化、催化剂对化学反应的影响,解题的关键是准确分析示意图中的信息。
注意催化剂能降低反应的活化能,加快反应速率,催化剂不能改变ΔH、不能使化学平衡发生移动。
3.(2018·江苏)下列说法正确的是()
A.氢氧燃料电池放电时化学能全部转化为电能
B.反应4Fe(s)+3O
2(g)2Fe
2
O
3
(s)常温下可自发进行,该反应为吸热反应
C.3 mol H
2与1 mol N
2
混合反应生成NH
3
,转移电子的数目小于6×6.02×1023
D.在酶催化淀粉水解反应中,温度越高淀粉水解速率越快
【答案】C
【解析】
【名师点睛】本题考查燃料电池中能量的转化、化学反应自发性的判断、可逆的氧化还原反应中转移电子数的计算、蛋白质的变性和酶的催化特点。
弄清化学
反应中能量的转化、化学反应自发性的判据、可逆反应的特点、蛋白质的性质和酶催化的特点是解题的关键。
4.( 2016·海南)油酸甘油酯(相对分子质量884)在体内代谢时可发生如下反
应:C
57H
104
O
6
(s)+80O
2
(g)=57CO
2
(g)+52H
2
O(l)已知燃烧1kg该化合物释放出热量
3.8×104kJ。
油酸甘油酯的燃烧热△H为()
A.3.8×104kJ·mol-1
B.-3.8×104kJ·mol-1
C.3.4×104kJ·mol-1
D.-3.4×104kJ·mol-1
【答案】D
【解析】】燃烧热指的是燃烧1mol可燃物生成稳定的氧化物所放出的热量。
燃烧1kg油酸甘油酯释放出热量3.8×104kJ,则燃烧1mol油酸甘油酯释放出热量为3.4×104kJ,则得油酸甘油酯的燃烧热△H=-3.4×104kJ·mol-1
【名师点睛】考纲明确要求:了解化学能与热能的相互转化。
了解吸热反应、放热反应、反应热等概念。
根据考纲的这一要求将化学反应中的物质变化和能量变化综合起来考查将成为一种热门的题型,同时注意到由于能源日益匮乏,因此有关燃烧热、中和热、盖斯定律等问题必将成为今后命题的重点。
新课程背景下的高考热化学方程式试题大多是一些思路型题型,题目变化较多,但思路变化却较少,主干知识依然是重点考查的内容。
此类试题比较贴近当前的教学实际,虽然形式上有各种各样的变化,但只要学会了基础题型的解题思路和应对策略,缜密分析、逐层递解,再经过一些变化演绎,就可以准确解答相关题型。
此外,通过此类题型的解题策略探究还有利于培养学生科学素养、创新精神和灵活运用所学知识综合解决实际问题的能力。
5.(2016·海南)由反应物X转化为Y和Z的能量变化如图所示。
下列说法正确的是
()
A.由反应的ΔH=E
5−E
2
B.由反应的ΔH<0 C.降低压强有利于提高Y的产率D.升高温度有利于提高Z的产率【答案】BC
【解析】A.根据化学反应的实质,由反应的ΔH=E
3−E
2
,A项错误;B.由
图像可知,反应物的总能量高于生成物的总能量,该反应为放热反应,即由
反应的ΔH<0,B项正确;C.根据化学反应2X(g)≒3Y(g),该反应是气体分子数增加的可逆反应,降低压强,平衡正向移动,有利于提高Y的产率,C项正确;D.由B 分析可知,该反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,Z的产率降低,D项错误;答案选BC。
【名师点睛】对于化学图像问题,可按以下的方法进行分析:①认清坐标系,搞清纵、横坐标所代表的意义,并与化学反应原理挂钩。
②紧扣反应特征,搞清反应方向是吸热还是放热,体积增大还是减小,有无固体、纯液体物质参加反应。
③看清起点、拐点、终点,看清曲线的变化趋势等等。
本题考查化学反应与能量变化,主要结合物质反应与能量变化图,考查学生对化学反应热的理解。
对于AB两项判断反应是放热反应还是吸热反应,可以从三个角度判断:一是比较反应物和生成物的总能量相对大小,生成物总能量比反应物总能量高的反应是吸热反应;二是比较反应物和生成物的总键能;三是从常见的反应分类去判断。
6.( 2016·天津)氢能是发展中的新能源,它的利用包括氢的制备、储存和应用三个环节。
回答下列问题:。