2017年高考化学专题07 化学反应中的能量变化-2017年高考题和高考模拟题化学分项版汇编 Word版含解析
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高三单元滚动检测卷·化学考生注意:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共4页。
2.答卷前,考生务必用蓝、黑色字迹的钢笔或圆珠笔将自己的姓名、班级、学号填写在相应位置上。
3.本次考试时间100分钟,满分100分。
滚动卷三物质结构及能量变化第Ⅰ卷一、选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
)1.(2016·内江市第二中学高三上学期第一次月考)“低碳经济”是以低能耗、低污染、低排放为基础的可持续发展经济模式。
下列说法与“低碳经济”不符合的是()A.大力研发新型有机溶剂替代水作为溶剂B.加强对煤、石油、天然气等综合利用的研究,提高燃料的利用率C.利用CO2合成聚碳酸酯类可降解塑料,实现“碳”的循环利用D.甲烷和乙醇的燃烧热分别是891.0 kJ· mol-1、1 366.8 kJ· mol-1,利用甲烷更“低碳”2.(2015·苏、锡、常、镇四市高三教学情况调研一)如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MgCl2制取Mg是放热过程B.热稳定性:MgI2>MgBr2>MgCl2>MgF2C.常温下氧化性:F2<Cl2<Br2<I2D.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-13.(2015·江苏省宜宾高中高三化学复习)在25 ℃、101 kPa下,1 g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68 kJ。
下列热化学方程式正确的是()A .CH 3OH(l)+32O 2(g)===CO 2(g)+2H 2O(l)ΔH =+725.8 kJ·mol -1B .2CH 3OH(l)+3O 2(g)===2CO 2(g)+4H 2O(l) ΔH =-1 452 kJ·mol -1C .2CH 3OH(l)+3O 2(g)===2CO 2(g)+4H 2O(l) ΔH =-725.8 kJ·mol -1D .2CH 3OH(l)+3O 2(g)===2CO 2(g)+4H 2O(l) ΔH =+1 452 kJ·mol -14.酸根离子RO -3所含电子数比硝酸根离子NO -3的电子数多10,则下列说法正确的是( ) ①R 原子的电子层数比N 原子的电子层数多1 ②RO -3中R 元素与 NO -3 中N 元素的化合价相同 ③RO -3和NO -3只可能被还原,不可能被氧化 ④R 和N 不是同周期元素,但为同主族元素 A .①③④ B .①②④ C .①②D .③④5.(2014·福州高三期末)Al -H 2O 2电池功率大,可作为许多机械的动力电池,其结构如图所示。
专题07 化学反应中的能量变化及机理1.(2020年浙江卷)下列说法不正确...的是( ) A .天然气是不可再生能源B .用水煤气可合成液态碳氢化合物和含氧有机物C .煤的液化属于物理变化D .火棉是含氮量高的硝化纤维 【答案】C【解析】A .天然气是由远古时代的动植物遗体经过漫长的时间变化而形成的,储量有限,是不可再生能源,A 选项正确;B .水煤气为CO 和H 2,在催化剂的作用下,可以合成液态碳氢化合物和含氧有机物(如甲醇),B 选项正确;C .煤的液化是把煤转化为液体燃料,属于化学变化,C 选项错误;D .火棉是名为纤维素硝酸酯,是一种含氮量较高的硝化纤维,D 选项正确; 答案选C 。
2.(2020年浙江卷)关于下列ΔH 的判断正确的是( )CO 32−(aq )+H +(aq )=HCO 3−(aq ) ΔH 1CO 32-(aq )+H 2O (l )⇌ HCO 3−(aq )+OH −(aq ) ΔH 2OH −(aq )+H +(aq )=H 2O (l ) ΔH 3OH −(aq )+CH 3COOH (aq )=CH 3COO −(aq )+H 2O (l ) ΔH 4 A .ΔH 1<0 ΔH 2<0 B .ΔH 1<ΔH 2 C .ΔH 3<0 ΔH 4>0 D .ΔH 3>ΔH 4【答案】B【解析】碳酸氢根的电离属于吸热过程,则CO 32-(aq)+H +(aq)=HCO3-(aq)为放热反应,所以△H 1<0; CO32-(aq)+H 2O(l)⇌HCO3-(aq)+OHˉ(aq)为碳酸根的水解离子方程式,CO 32-的水解反应为吸热反应,所以△H 2>0;OHˉ(aq)+H +(aq)=H 2O(l)表示强酸和强碱的中和反应,为放热反应,所以△H 3<0; 醋酸与强碱的中和反应为放热反应,所以△H 4<0;但由于醋酸是弱酸,电离过程中会吸收部分热量,所以醋酸与强碱反应过程放出的热量小于强酸和强碱反应放出的热量,则△H 4>△H 3;综上所述,只有△H 1<△H 2正确,故答案为B 。
专题07 化学反应中的能量变化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H<0A.一定温度下,反应2HB.氢氧燃料电池的负极反应为O 2+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6.02×1023H可通过下式估算:D.反应2HΔH=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】A.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:2H2 − 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海南]炭黑是雾霾中的重要颗粒物,研究发现它可以活化氧分子,生成活化氧。
活化过程的能量变化模拟计算结果如图所示。
活化氧可以快速氧化SO2。
下列说法正确的是A.每活化一个氧分子吸收0.29eV能量B.水可使氧分子活化反应的活化能降低0.42eVC.氧分子的活化是O-O的断裂与C-O键的生成过程D.炭黑颗粒是大气中SO2转化为SO3的催化剂【答案】CD【解析】A. 由图可知,反应物的总能量高于生成物的总能量,因此是放出能量,故A不符合题意;B. 由图可知,水可使氧分子活化反应的活化能降低0.18eV,故B不符合题意;C. 由图可知,氧分子的活化是O-O的断裂与C-O键的生成过程,故C符合题意;D. 活化氧可以快速氧化SO2,而炭黑颗粒可以活化氧分子,因此炭黑颗粒可以看作大气中SO2转化为SO3的催化剂,故D符合题意;故答案为CD。
专题七化学能与热能A组三年高考真题(2016~2014年)1.(2016·江苏化学,8,2分)通过以下反应均可获取H2。
下列有关说法正确的是()①太阳光催化分解水制氢:2H2O(l)===2H2(g)+ O2(g)ΔH1=571.6 kJ·mol-1②焦炭与水反应制氢:C(s)+ H2O(g)===CO(g)+ H2(g)ΔH2=131.3 kJ·mol-1③甲烷与水反应制氢:CH4(g)+ H2O(g)===CO(g)+3H2(g)ΔH3=206.1 kJ·mol-1A.反应①中电能转化为化学能B.反应②为放热反应C.反应③使用催化剂,ΔH3减小D.反应CH4(g)===C(s)+2H2(g)的ΔH=74.8 kJ·mol-12.(2015·海南化学,4,2分)已知丙烷的燃烧热ΔH=-2 215 kJ·mol-1。
若一定量的丙烷完全燃烧后生成1.8 g水,则放出的热量约为( )A.55 kJ B.220 kJ C.550 kJ D.1 108 kJ3.(2015·重庆理综,6,6分)黑火药是中国古代的四大发明之一,其爆炸的热化学方程式为:S(s)+2KNO3(s)+3C(s)===K2S(s)+N2(g)+3CO2(g) ΔH=x kJ·mol-1已知:碳的燃烧热ΔH1=a kJ·mol-1S(s)+2K(s)===K2S(s) ΔH2=b kJ·mol-12K(s)+N2(g)+3O2(g)===2KNO3(s) ΔH3=c kJ·mol-1,则x为( )A.3a+b-c B.c-3a-bC.a+b-c D.c-a-b4.(2014·江苏化学,11,4分)下列有关说法正确的是( )A.若在海轮外壳上附着一些铜块,则可以减缓海轮外壳的腐蚀B.2NO(g)+2CO(g)===N2(g)+2CO2(g)在常温下能自发进行,则该反应的ΔH>0C.加热0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液,CO2-3的水解程度和溶液的pH均增大D.对于乙酸与乙醇的酯化反应(ΔH<0),加入少量浓硫酸并加热,该反应的反应速率和平衡常数均增大5.(2014·课标全国卷Ⅱ,13,6分)室温下,将1 mol的CuSO4·5H2O(s)溶于水会使溶液温度降低,热效应为ΔH1,将 1 mol的CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高,热效应为ΔH 2;CuSO 4·5H 2O 受热分解的化学方程式为CuSO 4·5H 2O(s)=====△CuSO 4(s)+5H 2O(l),热效应为ΔH 3。
1.【2017江苏卷】通过以下反应可获得新型能源二甲醚(CH3OCH3 )。
下列说法不正确...的是①C(s) + H2O(g)CO(g) + H2 (g) ΔH1 = a kJ·mol−1②CO(g) + H2O(g)CO2 (g) + H2 (g) ΔH 2 = b kJ·mol−1③CO2 (g) + 3H2 (g)CH3OH(g) + H2O(g) ΔH 3 = c kJ·mol−1④2CH3OH(g)CH3OCH3 (g) + H2O(g) ΔH 4 = d kJ·mol−1A.反应①、②为反应③提供原料气B.反应③也是CO2资源化利用的方法之一C.反应CH3OH(g)CH3OCH3 (g) +H2O(l)的ΔH =kJ·mol−1D.反应2CO(g) + 4H2 (g) CH3OCH3 (g) + H2O(g)的ΔH = ( 2b + 2c + d ) kJ·mol−1【答案】C【名师点睛】本题以合成新能源二甲醚为背景,考查学生对简单化工流程的反应原理、能量的转化关系、化学反应焓变的概念、盖斯定律的运用等知识的掌握和理解程度,同时关注了节能减排、工业三废资源化处理、开发利用新能源等社会热点问题。
2.【2016海南卷】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-1【答案】D【解析】试题分析: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。
专题07 化学反应中的能量变化及机理1.(2020年浙江卷)下列说法不正确...的是( )A.天然气是不可再生能源B.用水煤气可合成液态碳氢化合物和含氧有机物C.煤的液化属于物理变化D.火棉是含氮量高的硝化纤维2.(2020年浙江卷)关于下列ΔH的判断正确的是( )CO32−(aq)+H+(aq)=HCO3−(aq)ΔH1CO32-(aq)+H2O(l)⇌HCO3−(aq)+OH−(aq)ΔH2OH−(aq)+H+(aq)=H2O(l)ΔH3OH−(aq)+CH3COOH(aq)=CH3COO−(aq)+H2O(l)ΔH4A.ΔH1<0 ΔH2<0B.ΔH1<ΔH2C.ΔH3<0 ΔH4>0D.ΔH3>ΔH4 3.(2020年新课标Ⅰ)铑的配合物离子[Rh(CO)2I2]-可催化甲醇羰基化,反应过程如图所示。
下列叙述错误的是A.CH3COI是反应中间体B.甲醇羰基化反应为CH3OH+CO=CH3CO2HC.反应过程中Rh的成键数目保持不变D.存在反应CH3OH+HI=CH3I+H2O4.(2020年山东省新高考)1,3-丁二烯与HBr 发生加成反应分两步:第一步H +进攻1,3-丁二烯生成碳正离子();第二步Br -进攻碳正离子完成1,2-加成或1,4-加成。
反应进程中的能量变化如下图所示。
已知在0℃和40℃时,1,2-加成产物与1,4-加成产物的比例分别为70:30和15:85。
下列说法正确的是A .1,4-加成产物比1,2-加成产物稳定B .与0℃相比,40℃时1,3-丁二烯的转化率增大C .从0℃升至40℃,1,2-加成正反应速率增大,1,4-加成正反应速率减小D .从0℃升至40℃,1,2-加成正反应速率的增大程度小于其逆反应速率的增大程度 5.(2020年江苏卷)反应42SiCl (g)+2H (g)Si(s)+4HCl(g)高温可用于纯硅的制备。
下列有关该反应的说法正确的是A .该反应H>0∆ 、S<0∆B .该反应的平衡常数()()4242c (HCl)K c SiCl c H =⨯C .高温下反应每生成1 mol Si 需消耗2222.4LH ⨯D .用E 表示键能,该反应ΔH=4E(Si-Cl)+2E(H-H)-4E(H-Cl) 6.(2020年天津卷)理论研究表明,在101kPa 和298K 下,HCN(g)HNC(g)异构化反应过程的能量变化如图所示。
《化学反应与能量》高考试题汇编2017 年高考汇编1、(全国三卷 -28)砷( As)是第四周期Ⅴ A 族元素,可以形成As2O3、As2O5、 H 3AsO 3、H 3AsO 4等化合物,有着广泛的用途。
回答下列问题:(1)画出砷的原子结构示意图 ____________。
( 2)工业上常将含砷废渣(主要成分为As2O3)制成浆状,通入O2氧化,生成H3AsO 4和单质硫。
写出发生反应的化学方程式 ________。
( 3)已知: As(s)+ 3H 2(g)+2O 2(g)=H 3AsO 4(s)H 1 21H 2H2(g)+O2(g)=H 2O(l)22As(s)+522O5(s)H3 2O (g) =As则反应 As 2O5(s) +3H 2O(l)= 2H 3AsO 4(s)的H =_________ 。
答案:(1)(2) 2As2S3+5O 2+6H 2O=4H 3AsO4 +6S(3) 2△H 1-3△H 2-△H 32.(全国二卷 -27)丁烯是一种重要的化工原料,可由丁烷催化脱氢制备。
回答下列问题:( 1)正丁烷( C4H 10)脱氢制1-丁烯( C4H 8)的热化学方程式如下:① C410 4 8(g)+H 2(g)H1H(g)= C H已知:② C4H10(g)+1- 1 O2(g)= C 4H8(g)+H 2O(g)H2 =-119 kJ · mol2③ H 2(g)+1O2(g)= H 2O(g)H 3=-242 kJ ·mol - 12反应①的H1为 ________kJ·mol- 1。
答案:( 1) +1233.(全国一卷 28)( 2)下图是通过热化学循环在较低温度下由水或硫化氢分解制备氢气的反应系统原理。
通过计算,可知系统(Ⅰ)和系统(Ⅱ)制氢的热化学方程式分别为____________ ___、_____________,制得等量H2所需能量较少的是_____________。
2014高考化学一轮复习精练03《化学反应中的能量变化》应用·习题精练1.有专家提出,如果对燃料燃烧产物如CO 2、H 2O 、N 2等利用太阳能使它们重新组合,使之变成CH 4、CH 3OH 、NH 3等的构思(如图1-1)能够实现,那么不仅可以消除对大气的污染,还可以节约燃料,缓解能源危机,在此过程中太阳能最终转化为( )A.化学能B.生物能C.热能D.电能图1-1解析:CO 2、H 2O 、N 2转化为燃料时将太阳能转化为化学能,燃料燃烧时又将化学能转化为热能。
答案:C2.2003年10月15日,我国“神舟”五号载人飞船成功发射。
航天飞船是用铝粉与高氯酸铵的混合物为固体燃料,点燃时铝粉氧化放热引发高氯酸铵反应:2NH 4ClO 4 △ 2↑+4H 2O+Cl 2↑+2O 2↑;ΔH<0。
下列对该反应的叙述不正确的是( )A.高氯酸铵的水溶液呈酸性B.该反应属于分解反应、氧化还原反应、放热反应C.该反应中反应物的总能量小于生成物的总能量D.反应从能量变化上说,主要是化学能转变为热能和动能解析:高氯酸为强酸,故高氯酸铵为强酸弱碱盐,4NH 水解呈酸性;该反应为放热反应,故反应物的总能量比生成物的总能量大。
答案:C3已知充分燃烧a g 乙炔气体时生成1 mol 二氧化碳气体和液态水,并放出热量b kJ ,则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是( )A.2C 2H 2(g)+5O 2(g)====4CO 2(g)+2H 2O(l);ΔH=-4b kJ ·mol -1B.C 2H 2(g)+25O 2(g)====2CO 2(g)+H 2O(l);ΔH=2b kJ ·mol -1 C.2C 2H 2(g)+5O 2(g)====4CO 2(g)+2H 2O(l);ΔH=-2b kJ ·mol -1D.2C 2H 2(g)+5O 2(g)===4CO 2(g)+2H 2O(l);ΔH=b kJ ·mol -1解析:放热反应中ΔH <0,所以B 、D 错误。
专题11 化学反应中的能量变化2018年化学高考题1. (2018北京理综,7,6分)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。
该历程示意图如图。
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1. D 本题考查原子利用率、化学键及催化剂对化学平衡的影响。
由CO2和CH4制备CH3COOH的化学方程式为CO2+CH4CH3COOH,反应中没有副产物生成,所以总反应的原子利用率为100%,A项正确;CH4分子中含有4个C—H键,而CH3COOH分子中含有3个C—H键,显然CH4CH3COOH过程中必有C—H键发生断裂,B项正确;观察反应的示意图可知,①→②过程中放出能量,且在此过程中形成了新化学键,即乙酸分子中的C—C键,C项正确;催化剂只能改变化学反应速率,而不影响化学平衡,不能提高反应物的平衡转化率,D2. (2018海南,12,4分)(双选)炭黑是雾霾中的重要颗粒物。
研究发现它可以活化氧分子,生成活化氧。
活化过程的能量变化模拟计算结果如右圈所示。
活化氧可以快速氧化二氧化硫。
下列说法正确的是A.每活化一个氧分子吸收0.29 eV的能量B.水可使氧分子活化反应的活化能降低0.42eVC.氧分子的活化是O—O的断裂与C—O键的生成过程D.炭黑颗粒是大气中二氧化硫转化为三氧化硫的催化剂2.CD 从图中分析得知,活化氧的能量比碳黑和氧气的总能量低,因此碳黑活化氧分子的结果是放热过程,A错误;活化能是指使反应物中的普通能量的分子(在吸收外界能量的基础上)转变为碰撞时能够发生有效碰撞的活化分子所需要的最低能量,图中表示碳黑催化反应在无水时进行所需的活化能0.75eV,而有水存在时,则仅为0.57eV,相差0.18eV,可见,水能够使氮分子的活化能降低0.18eV 而不是0.42eV,B错误;从图中分析可知,C正确;由于二氧化硫转化为三氧化硫是与空气中的氧气,碳黑具有活化氧分子的能力,所以自然也是大气中二氧化硫转化为三氧化硫的催化剂,D正确。
1.【2017江苏卷】通过以下反应可获得新型能源二甲醚(CH 3OCH 3 )。
下列说法不正确的是①C(s) + H 2O(g)CO(g ) + H 2 (g) ΔH 1 = a kJ·mol −1②CO(g) + H 2O(g)CO 2(g) + H 2 (g) ΔH 2 = b kJ·mol −1③CO 2 (g) + 3H 2 (g)CH 3OH(g) + H 2O(g) ΔH 3 = c kJ·mol −1④2CH 3OH(g)CH 3OCH 3 (g) + H 2O(g) ΔH 4 = d kJ·mol −1A .反应①、②为反应③提供原料气B .反应③也是CO 2资源化利用的方法之一C .反应CH3OH(g)12CH 3OCH 3 (g) +12H 2O(l)的ΔH =2d kJ·mol −1D .反应2CO(g) + 4H2 (g)CH 3OCH 3 (g) + H 2O(g)的ΔH = ( 2b + 2c + d ) kJ·mol −1【答案】C【名师点睛】本题以合成新能源二甲醚为背景,考查学生对简单化工流程的反应原理、能量的转化关系、化学反应焓变的概念、盖斯定律的运用等知识的掌握和理解程度,同时关注了节能减排、工业三废资源化处理、开发利用新能源等社会热点问题。
2.【南开区2017届高三基础训练】己知:C (s )+H 2O (g )=CO (g )+H 2(g )△H =akJ ·mol -12C (s ) +O 2(g )= 2CO (g ) △H =-220kJ • mol -1H -H 、O =O 和O -H 键的键能分别为436、496和462kJ ·mol -1,则a 为A .+350B .+130C .-332D .-118【答案】B【解析】已知①C (s )+H 2O (g )=CO (g )+H 2(g ) △H =akJ ·mol -1>0②2C (s ) +O 2(g )= 2CO (g ) △H =-220kJ • mol -1①×2-②得:2H 2O (g )=O 2(g )+2H 2(g )△H =(2a +220)kJ •mol -1>0,即4×462-496-2×436=2a+220,解得a=+130,答案选B。
点睛:本题考查学生盖斯定律的应用以及化学反应的能量和化学键键能之间的关系,注意知识的迁移和应用是关键。
注意应用盖斯定律进行简单计算时,关键在于设计反应过程,同时注意:①参照新的热化学方程式(目标热化学方程式),结合原热化学方程式(一般2~3个)进行合理“变形”,如热化学方程式颠倒、乘除以某一个数,然后将它们相加、减,得到目标热化学方程式,求出目标热化学方程式的ΔH与原热化学方程式之间ΔH的换算关系。
②当热化学方程式乘、除以某一个数时,ΔH也应相应地乘、除以某一个数;方程式进行加减运算时,ΔH也同样要进行加减运算,且要带“+”“-”符号,即把ΔH看作一个整体进行运算。
③将一个热化学方程式颠倒书写时,ΔH的符号也随之改变,但数值不变。
④在设计反应过程中,会遇到同一物质的三态(固、液、气)的相互转化,状态由固→液→气变化时,会吸热;反之会放热。
3.【徐州市2017届考前模拟冲刺打靶卷】利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)通过下列反应合成甲醇。
下列说法正确的是反应①:CO2(g) + H2(g)CO(g) + H2O(g) △H1=41kJ·mol–1反应②:CO(g) + 2H2(g)CH3OH(g) △H2=–99kJ·mol–1反应③:CO2(g) + 3H2(g)CH3OH(g) + H2O(g) △H3A.反应①为放热反应B.增大反应①的压强,H2转化率提高C.反应②使用催化剂,△H2不变D.△H3=-58kJ·mol–1【答案】C4.【镇江市2017届三模(最后一卷)】已知:①4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) ΔH1=-905.5kJ·molˉ1②N2(g)+O2(g)2NO(g) ΔH2一定条件下,NO可以与NH3反应转化为无害的物质,反应如下:③4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)4N2(g)+6H2O(g) ΔH3=-1625.5kJ·molˉ1。
下列说法正确的是A.反应①使用催化剂,ΔH1减小B.反应②生成物总能量低于反应物总能量C.反应③一定能自发进行D.反应③达到平衡后升高温度,v(正)、v(逆)的变化如右图所示【答案】C5.【天津市河西区2017届三模】通过以下反应均可获取H2。
下列有关说法不正确的是①太阳光催化分解水制氢:2H2O(1)=2H2(g)+O2(g) △H1= +571.6kJ/mol②焦炭与水反应制氢:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) △H2=+131.3kJ/mol③甲烷与水反应制氢:CH4(g)+H2O(g)= CO(g)+3H2(g) △H3=+206.1kJ/molA.由反应①知H2的燃烧热为571.6kJ/molB.反应②中生成物的总能量高于反应物的总能量C.反应③若改用新催化剂,△H3不变化D.反应CH4(g)=C(s)+2H2(g)的△H=+74.8kJ/mol【答案】A【解析】A.在一定条件下,1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时所放出的热量是燃烧热,由反应①知H2的燃烧热为285.8kJ/mol,A错误;B.反应②的焓变大于0,说明该反应为吸热反应,生成物的总能量高于反应物的总能量,B正确;C.反应③使用催化剂,可以加快反应速率,但是催化剂不影响反应热,所以使用催化剂后△H3不变,C正确;D.根据盖斯定律,③-②可得:反应CH4(g)=C(s)+2H2(g)的△H3=(+206.1kJ•mol-1)-(+131.3kJ•mol-1)=+74.8kJ•mol-1,D正确;答案选A。
6.【苏锡常镇四市2017届教学情况调研(二)】煤的液化可以合成甲醇。
下列有关说法正确的是①“气化”:C(s)+2H2O(g) =CO2(g)+2H2(g);△H1= 90.1kJ•mol-1②催化液化I:CO2(g)+3H2(g)= CH3OH(g)+H2O(g) ;△H2= -49.0kJ•mol-1③催化液化II:CO2(g)+2H2(g)=H3OH(g)+12O2(g) ;△H3= akJ•mol-1A.催化液化I中使用催化剂,反应的活化能Ea、△H2都减小B.反应C(s)+H2O(g) +H2(g)=CH3OH(g) △H= 41.1kJ•mol-1C.△H2>△H3D.下图为甲醇燃料电池的工作原理,负极的电极反应为:CH3OH-6e-+6OH-= CO2+5H2O【答案】B7.【保定市2017届第二次模拟】下列对于太阳能、生物质能和氢能利用的说法不正确的是A.芒硝晶体(Na2SO4• 10H2O)白天在阳光下曝晒后失水、溶解吸热,晚上重新结晶放热,实现了太阳能转化为化学能继而转化为热能B.将植物的秸秆、杂草和人畜粪便等加入沼气发酵池中,在富氧条件下,经过缓慢、复杂的氧化反应最终生成沼气,从而有效利用生物质能C.在工农业生产、日常生活中需要大量应用氢能源,但需要解决氢气的廉价制备、氢气的储存和运输等问题D.垃圾处理厂把大量生活垃圾中的生物质能转化为热能、电能,减轻了垃圾给城市造成的压力,改善了城市环境【答案】B【解析】A、芒硝晶体(Na2SO4• 10H2O)白天在阳光下曝晒后失水、溶解吸热,实现了太阳能转化为化学能,晚上重新结晶放热,实现了化学能转化为热能,选项A正确;B、沼气,是各种有机物质,在隔绝空气(还原条件),并在适宜的温度、PH值下,经过微生物的发酵作用产生的一种可燃烧气体,而不是富氧条件下,选项B错误;C、在工农业生产、日常生活中需要大量应用氢能源,但需要解决氢气的廉价制备、氢气的储存和运输等问题,选项C正确;D、垃圾处理厂把大量生活垃圾中的生物质能转化为热能、电能,减轻了垃圾给城市造成的压力,改善了城市环境,选项D正确。
答案选D。
点睛:本题考查能量转化及环境保护问题,侧重于对新能源的理解,正确分析能源和利用是解题的关键。
8.【奉贤区2017届第二学期等级考】合成氨反应过程中的能量变化如图所示,下列说法错误的是A.反应体系中加入催化剂,不会改变反应的热效应B.反应物的总能量高于生成物的总能量C.该反应的热化学方程式为3H 2 +N22NH3+Q(Q>0)D.该反应是放热反应【答案】C9.【兰州市2017年实战模拟考】根据下图能量变化曲线判断,下列说法正确的是A.H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) △H=-242kJ·mol-1B.若H—H、O==O的键能分别是436kJ·mol-1和496kJ·mol-1,则H—O的键能是463kJ·mol-1C.据图可知,氢气的燃烧热为242kJ·mol-1D.10克氢气在氧气中完全燃烧,放出热量为1210kJ【答案】B【解析】A.由图可知H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) △H=-242kJ·mol-1,故A错误;B.反应热△H=反应物的键能和-生成物的键能和,若H—H、O=O的键能分别是436kJ·mol-1和496kJ·mol-1,则△H=(4×436kJ·mol-1+496kJ·mol-1)-(2×H—O的键能)=-242kJ·mol-1,得H—O的键能是463kJ·mol-1,故B正确;C.氢气的燃烧热为1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的热量,故C错误;D.10克氢气的物质的量为5mol,在氧气中完全燃烧生成气态水,放出热量为1210kJ,故D错误;答案为B。
10.【遵义市2017届上学期第二次联考】1g氢气在氧气中完全燃烧生成气态水,放出热量120.9kJ,则A.反应的热化学方程式:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH= +483.6kJ·mol-1B.2molH2和1molO2的能量总和大于2molH2O(g)的能量C.1molH2O(1)的能量大于1molH2O(g)的能量D.氢气的燃烧热为241.8kJ·mol-1【答案】B11.【闵行区2017届二模卷】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)+Q1kJH2(g)+Br2(g)→2HBr(g)+Q2kJ根据上述反应做出的判断不正确的是()A.Q1>Q2B.生成物总能量均低于反应物总能量C.生成2molHCl(g)放出Q1kJ热量D.若反应生成2mol液态溴化氢,放出的热量低于Q2kJ【答案】D【解析】A.因为Cl2比Br2活泼,Cl-Cl键能较大,放出的热量更多,应为Q1>Q2,A正确;B.两个反应都是放热反应,生成物的总能量低于反应物的总能量,B正确;C.由热化学方程式可知,生成2mol氯化氢放出的热量是Q1kJ,C正确;D.物质在气态时具有的能量一般高于液态和固态时,则1molHBr(g)具有的能量高于1molHBr(l)具有的能量,因此反应生成2mol液态溴化氢,放出的热量大于Q2kJ,D错误,答案选D。