高考化学复习专题五 化学反应与能量

高中化学学习材料 金戈铁骑整理制作 专题五 化学反应与能量

(时间：40分钟 满分：70分) 小题限时满分练 一、选择题(本题包括7小题，每小题4分，满分28分，限时15分钟；每小题只有一个选项符合题意) 1．(仿2011江苏高考，1)“能源分类相关图”如右图所示，四组能源选项中全部符合图中阴影部分的能源是 ( )。 A．煤炭、石油、潮汐能 B．水能、生物能、天然气 C．太阳能、风能、沼气 D．地热能、海洋能、核能 答案 C 2．(仿2012上海高考，9)工业生产水煤气的反应为：C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g) ΔH＝＋131.4 kJ·mol－1，下列判断正确的是 ( )。 A．反应物能量总和大于生成物能量总和 B．CO(g)＋H2(g)===C(s)＋H2O(l) ΔH＝－131.4 kJ·mol－1 C．水煤气反应中生成1 mol H2(g)吸收131.4 kJ热量 D．水煤气反应中生成1体积CO(g)吸收131.4 kJ热量 解析 该反应为吸热反应，故反应物的总能量小于生成物的总能量，A错；B项的热化学方程式中的水的状态应为液态；D项中1体积应是1 mol。 答案 C 3．(仿2012江苏高考，10)下列变化中属于吸热反应的是 ( )。 ①液态水汽化 ②将胆矾加热变为白色粉末 ③浓硫酸稀释 ④氯酸钾分解制氧气 ⑤生石灰跟水反应生成熟石灰 A．①② B．②③ C．①④⑤ D．②④ 答案 D 4．(仿2011浙江高考，12)25 ℃、101 kPa下，碳、氢气、甲烷和葡萄糖的燃烧热依次是393.5 kJ·mol－1、285.8 kJ·mol－1、890.3 kJ·mol－1、2 800 kJ·mol－1，则下列热化学方程式正确的是 ( )。 A．C(s)＋12O2(g)===CO(g) ΔH＝－393.5 kJ·mol－1 B．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH＝＋571.6 kJ·mol－1 C．CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－890.3 kJ·mol－1 D.12C6H12O6(s)＋3O2(g)===3CO2(g)＋3H2O(l) ΔH＝－1 400 kJ·mol－1 解析 根据燃烧热的定义，碳的燃烧产物应是二氧化碳；氢气燃烧是放热反应(ΔH<0)且水应为液态；25 ℃时甲烷的燃烧产物是气态二氧化碳和液态水。 答案 D 5．(仿2011重庆高考，10)在同温同压下，下列各组热化学方程式中ΔH1>ΔH2

的是 ( )。

A．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH1 2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH2 B．S(g)＋O2(g)===2SO2(g) ΔH1 S(s)＋O2(g)===2SO2(g) ΔH2 C．C(s)＋12O2(g)===CO(g) ΔH1 C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH2 D．H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g) ΔH1 12H2(g)＋12Cl2(g)===HCl(g) ΔH2 解析 A项中生成液态水比生成气态水放出的热量多，故ΔH1＜ΔH2；B项中气态硫参加反应时比固态硫放出的热量多，则ΔH1＜ΔH2；C项中生成CO时比生成CO2放出的热量少，ΔH1>ΔH2；D项中ΔH1＝2ΔH2＜0，即ΔH1＜ΔH2。 答案 C 6．(仿2011浙江高考，8)已知反应： ①101 kPa时，2C(s)＋O2(g)===2CO(g) ΔH＝－221 kJ·mol－1 ②稀溶液中，H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1 下列结论正确的是 ( )。 A．碳的燃烧热的数值大于110.5 kJ·mol－1 B．①的反应热为221 kJ·mol－1 C．浓硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为－57.3 kJ·mol－1 D．稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水，放出57.3 kJ热量 解析 碳的稳定氧化物是CO2，①中生成的CO能继续燃烧放出热量，所以碳的燃烧热的数值大于110.5 kJ·mol－1，A正确；①的反应热为ΔH＝ －221 kJ·mol－1，B错；浓硫酸溶解要放热，醋酸是弱电解质，其电离要吸热，所以C、D均错。 答案 A 7．(仿2013上海高考，9)已知三个热化学方程式： (1)I2(g)＋H2(g)2HI(g) ΔH＝－9.48 kJ·mol－1 (2)I2(s)＋H2(g)2HI(g) ΔH＝＋26.48 kJ·mol－1 (3)C(石墨，s)===C(金刚石，s) ΔH＞0 下列判断正确的是 ( )。 A．254 g I2(g)中通入2 g H2(g)，反应放热9.48 kJ B．1 mol固态碘与1 mol气态碘所含的能量相差17.00 kJ C．反应(2)的反应物总能量比反应(1)的反应物总能量低 D．金刚石比石墨稳定 解析 碘与氢气的反应是可逆反应，反应物不能完全转化，A错；利用盖斯定律可得出1 mol固态碘与1 mol气态碘所含的能量相差35.96 kJ，B错；反应(3)是吸热反应，金刚石的能量比石墨的能量高，因而石墨稳定，D错。 答案 C 大题限时争分练 二、非选择题(本题包括3小题，共42分，限时25分钟) 8．(仿2012江苏高考，4)(满分19分)2SO2(g)＋O2(g)===2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示。已知1 mol SO2(g)氧化为1 mol SO3(g)的ΔH＝－99 kJ·mol－1。请回答下列问题：

(1)图中A、C分别表示________、________； (2)E表示________；E的大小对该反应的反应热________(填“有”或“无”)影响。 (3)该反应通常用V2O5作催化剂，加V2O5会使图ΔH________(填“变大”、“变小”或“不变”)，理由是______________________________________。 (4)图中ΔH＝________kJ·mol－1； (5)已知单质硫的燃烧热为296 kJ·mol－1，计算由S(s)生成3 mol SO3(g)的ΔH＝________(要求计算过程)。 解析 根据题意可写出下列两个热化学方程式： S(s)＋O2(g)===SO2(g) ΔH1＝－296 kJ·mol－1， SO2(g)＋12O2(g)===SO3(g) ΔH2＝－99 kJ·mol－1 根据盖斯定律得：S(s)＋32O2(g)===SO3(g) ΔH3＝－395 kJ·mol－1 ΔH＝3ΔH3＝－1 185 kJ·mol－1。 答案 (1)反应物总能量 生成物总能量 (2)活化能 无 (3)不变 因为催化剂可以降低反应的活化能，但不能改变反应物的总能量和生成物的总能量之差，即不改变反应热 (4)－198 (5)－1 185 kJ·mol－1 9．(仿2012北京高考，26)(满分12分)实验测得1 mol H2与1 mol Cl2反应生成 2 mol HCl时，放出184.6 kJ的热量，其理论分析数据与实验数据略有差异，下 图表示上述反应能量变化的理论分析示意图：

(1)化学键断裂需要________(填“释放”或“吸收”)能量； (2)图中共释放的能量________kJ； (3)该反应的反应物的总能量________(填“大于”、“等于”或“小于”)反应产物的能量，所以该反应是________反应； (4)用图示数据计算其反应热，写出该反应的热化学方程式________________________。 答案 (1)吸收 (2)862 (3)大于 放热 (4)H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g) ΔH＝－183 kJ·mol－1 10．(仿2013·新课标Ⅰ全国高考，28)(满分11分)氮元素的氢化物和氧化物在工业生产和国防建设中都有广泛应用，回答下列问题： (1)氮元素原子的L层电子数为________； (2)肼可作为火箭发动机的燃料，与氧化剂N2O4反应生成N2和水蒸气。 已知：①N2(g)＋2O2(g)===N2O4(l) ΔH1＝－19.5 kJ·mol－1 ②N2H4(l)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g) ΔH2＝－534.2 kJ·mol－1 写出肼和N2O4反应的热化学方程式________________________； (3)已知H2O(l)===H2O(g) ΔH3＝＋44 kJ·mol－1，则表示肼燃烧热的热化学方程式为________________________。 (4)肼—空气燃料电池是一种碱性电池，该电池放电时，负极的反应式为________________________。 解析 (2)分析题给方程式，可知由2×②－①得到要求的热化学方程式，故ΔH＝2ΔH2－ΔH1；(4)碱性电池中负极发生还原反应，也就是还原剂失电子的反应，结合电解质溶液为碱性条件，故写为：N2H4＋4OH－－4e－===4H2O＋ N2↑。 答案 (1)5 (2)2N2H4(l)＋N2O4(l)===3N2(g)＋4H2O(g) ΔH＝－1 048.9 kJ·mol－1； (3)N2H4(l)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－622.2 kJ·mol－1 (4)N2H4＋4OH－－4e－===4H2O＋N2↑