2020年高考课标版高考化学 5_专题五 化学能与热能
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备战2020高考
专题五 化学能与热能
挖命题
【考情探究】
考点 内容解读 5年考情
预测热度
考题示例 难度 关联考点
反应热的有关概念 1.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
2.了解能源是人类生存和社会发展的重要基础。了解化学在解决能源危机中的重要作用 2015课标Ⅱ,27,14分 中 化学平衡
★★★
2018北京理综,7,6分 中 催化剂的催化机理
热化学方程式
盖斯定律及其应用 1.了解热化学方程式的含义,能正确书写热化学方程式
2.理解盖斯定律,并能运用盖斯定律进行有关反应焓变的计算 2018课标Ⅱ,27,14分 中 化学反应速率与化学平衡
★★★
2017课标Ⅰ,28,14分 中 化学平衡
分析解读 “反应热”已成为近几年课标卷的必考内容,一般不单独命题,而是作为非选择题的某个设问,常与化学反应速率、化学平衡及工艺流程相结合,题目基本稳定在第27题或28题,分值一般占2~4分;从考查备战2020高考
的内容上看,均与盖斯定律有关,试题整体难度虽然较大,但涉及本专题的内容都比较容易。随着能源问题的日益突出,对本专题的考查仍将维持较高的热度。
【真题典例】
破考点
【考点集训】
考点一 反应热的有关概念 备战2020高考
1.(2018北京石景山一模,6)2017年3月,中国成功开采可燃冰(主要成分为甲烷)。直接从自然界得到的能源为一次能源,下列不属于一次能源的是( )
A.石油 B.氢能 C.太阳能 D.煤
答案 B
2.(2019届河南焦作定位考试,12)下列说法正确的是( )
A.已知C(石墨,s)C(金刚石,s) ΔH>0,则金刚石比石墨稳定
B.已知H+(aq)+OH-(aq)H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1,则稀硫酸溶液和稀Ba(OH)2溶液反应的反应热ΔH=-114.6 kJ·mol-1
C.常温下,反应C(s)+CO2(g)2CO(g)不能自发进行,则该反应的ΔH<0
D.已知H2(g)+Cl2(g)2HCl(g) ΔH1=-a kJ·mol-1,H2(g)+Cl2(g)2HCl(l) ΔH2=-b kJ·mol-1,则a
答案 D
3.(2019届四川成都摸底,14)下列说法正确的是( )
A.锂电池使用时,能量只存在由化学能到电能的转化
B.已知P4(白磷,s)4P(红磷,s) ΔH=-18.4 kJ·mol-1,故白磷比红磷稳定
C.H2在Cl2中燃烧:H2(g)+Cl2(g)2HCl(g) ΔH=-184.6 kJ·mol-1,则H2的燃烧热ΔH=-184.6 kJ·mol-1
D.测定中和反应的反应热时,其他不变,用醋酸代替盐酸测得的反应热ΔH偏大
答案 D
4.(2017河南中原名校联盟三联,13)已知:
C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) ΔH=+130 kJ·mol-1;
2C(s)+O2(g) 2CO(g) ΔH=-220 kJ·mol-1。
断开1 mol H—H键、OO键分别需要吸收436 kJ、496 kJ的热量,则断开1 mol O—H键需要吸收的热量为( ) 备战2020高考
A.332 kJ B.118 kJ C.462 kJ D.360 kJ
答案 C
5.(2018河北武邑中学三调,5)H2和I2在一定条件下发生反应:H2(g)+I2(g) 2HI(g) ΔH=-a kJ·mol-1。
已知:
(a、b、c均大于零)
下列说法不正确的是( )
A.反应物的总能量高于生成物的总能量
B.断开1 mol H—H键和1 mol I—I键所需能量大于断开2 mol H—I键所需能量
C.断开2 mol H—I键所需能量约为(c+b+a)kJ
D.向密闭容器中加入2 mol H2(g)和2 mol I2(g),充分反应后放出的热量小于2a kJ
答案 B
6.(2018北京朝阳二模,9)中国学者在水煤气变换[CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH]中突破了低温下高转化率与高反应速率不能兼得的难题,该过程是基于双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化实现的。反应过程示意图如下:
下列说法正确的是( )
A.过程Ⅰ、过程Ⅲ均为放热过程
B.过程Ⅲ生成了具有极性共价键的H2、CO2
C.使用催化剂降低了水煤气变换反应的ΔH
D.图示过程中的H2O均参与了反应过程 备战2020高考
答案 D
7.(2017山西五校联考,4)已知HI在催化剂作用下分解速率会加快,其能量随反应过程的变化如图所示。下列说法正确的是 ( )
A.加入催化剂,降低了反应的活化能
B.加入催化剂,可提高HI的平衡转化率
C.降低温度,HI的分解速率加快
D.反应物的总能量大于生成物的总能量
答案 A
8.(2018河南豫北、豫南第二次联考,10)HBr被O2氧化依次由如下Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三步反应组成,1 mol HBr被氧化为Br2放出12.67 kJ热量,其能量与反应过程曲线如图所示。
(Ⅰ)HBr(g)+O2(g) HOOBr(g)
(Ⅱ)HOOBr(g)+HBr(g) 2HOBr(g)
(Ⅲ)HOBr(g)+HBr(g) H2O(g)+Br2(g)
下列说法中正确的是( )
A.三步反应均为放热反应
B.步骤(Ⅰ)的反应速率最慢
C.HOOBr比HBr和O2稳定 备战2020高考
D.热化学方程式为4HBr(g)+O2(g) 2H2O(g)+2Br2(g) ΔH=-12.67 kJ·mol-1
答案 B
考点二 热化学方程式 盖斯定律及其应用
1.(2019届湖南四校摸底调研,13)一定条件下,在水溶液中1 mol Cl-、Cl -(x=1,2,3,4)的能量(kJ)相对大小如下图所示。下列有关说法正确的是( )
A.这些离子中结合H+能力最强的是E
B.A、B、C、D、E五种微粒中C最稳定
C.对于反应CB+D,反应物的总键能大于生成物的总键能
D.BA+D反应的热化学方程式为:3ClO-(aq)Cl -(aq)+2Cl-(aq) ΔH=-116 kJ·mol-1
答案 D
2.(2019届辽宁六校协作体期初联考,9)下图是金属镁和卤素单质(X2)反应的能量变化示意图。下列说法正确的是( )
A.由图可知此温度下MgBr2(s)与Cl2(g)反应的热化学方程式为:MgBr2(s)+Cl2(g)MgCl2(s)+Br2(g)
ΔH=+117 kJ·mol-1
B.热稳定性:MgI2>MgBr2>MgCl2>MgF2
C.工业上可电解MgCl2溶液冶炼金属镁,该过程需吸收热量 备战2020高考
D.金属镁和卤素单质(X2)的反应能自发进行是因为ΔH均小于零
答案 D
3.(2018黑龙江哈师大附中期中,15)已知:NH3·H2O(aq)与H2SO4(aq)反应生成1 mol正盐的ΔH=-24.2
kJ·mol-1;强酸、强碱稀溶液发生中和反应的反应热ΔH=-57.3 kJ·mol-1,则NH3·H2O在水溶液中电离的ΔH等于( )
A.+45.2 kJ·mol-1 B.-45.2 kJ·mol-1
C.+69.4 kJ·mol-1 D.-69.4 kJ·mol-1
答案 A
4.(2018河北衡水中学大联考,13)已知NO和O2转化为NO2的反应机理如下:
①2NO(g) N2O2(g)(快) ΔH1<0 平衡常数K1;
②N2O2(g)+O2(g) 2NO2(g)(慢) ΔH2<0 平衡常数K2。
下列说法正确的是( )
A.2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)的ΔH=-(ΔH1+ΔH2)
B.2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)的平衡常数K=
C.反应②的速率大小决定2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)的反应速率
D.反应过程中的能量变化可用右图表示
答案 C
5.(2017北京朝阳二模,11)NH3催化还原NO是重要的烟气脱硝技术,其反应过程与能量关系如图1;研究发现在以Fe2O3为主的催化剂上可能发生的反应过程如图2。
下列说法正确的是( ) 备战2020高考
A.NH3催化还原NO为吸热反应
B.过程Ⅰ中NH3断裂非极性键
C.过程Ⅱ中NO为氧化剂,Fe2+为还原剂
D.脱硝的总反应为4NH3(g)+4NO(g)+O2(g) 4N2(g)+6H2O(g)
答案 D
6.(2018河北衡水中学四模,9)我国利用合成气直接制烯烃获重大突破,其原理是:
反应①:C(s)+
O2(g)
CO(g)
ΔH1
反应②:C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) ΔH2
反应③:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH3=-90.1 kJ·mol-1
反应④:2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2(g) ΔH4,能量变化如下图所示
反应⑤:3CH3OH(g) CH3CH CH2(g)+3H2O(g) ΔH5=-31.0 kJ·mol-1
下列说法正确的是( )
A.反应③使用催化剂,ΔH3减小
B.反应④中正反应的活化能大于逆反应的活化能
C.ΔH1-ΔH2<0
D.3CO(g)+6H2(g) CH3CH CH2(g)+3H2O(g) ΔH=-121.1 kJ·mol-1
答案 C
7.(2018黑龙江大庆铁人中学期中,26)研究NOx、SO2、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。
(1)处理含CO、SO2烟道气污染的一种方法是将其在催化剂作用下转化为单质S。已知:
①CO(g)+
O2(g) CO2(g) ΔH=-283.0 kJ·mol-1
