2019高考化学一轮复习主题14化学能与热能1含解析.docx

主题14:化学能与热能李仕才命题一焓变与反应热概念的理解及应用1.(2015年北京理综,9)最新报道:科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。反应过程的示意图如下:下列说法正确的是()。A.CO和O生成CO2是吸热反应B.在该过程中,CO断键形成C和OC.CO和O生成了具有极性共价键的CO2D.状态状态表示CO与O2反应的过程【解析】A项,由能量-反应过程图像中状态和状态可知,CO和O生成CO2是放热反应,错误;B项,由状态可知,在CO与O生成CO2的过程中,CO没有断键形成C和O,错误;C项,由状态及CO2的结构式OCO可知,CO2分子中存在碳氧极性共价键,正确;D项,由能量-反应过程图像中状态(CO和O)和状态(CO2)分析,状态状态表示CO和O原子反应生成CO2的过程,错误。【答案】C2.(2016年海南,11)(双选)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XY反应的H=E5-E2B.由XZ反应的H0C.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【解析】根据化学反应的实质,由XY反应的H=E3-E2,A项错误;由图像可知,由XZ反应的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XZ反应的HH3B.H1H3【解析】1 mol CuSO45H2O(s)溶于水会使溶液温度降低,为吸热过程,故H10,1 mol CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高,为放热过程,故H20,根据盖斯定律得到关系式H1=H2+H3,分析得到答案:H1H3。【答案】B2.(2017年江苏,8)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()。C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)H1=a kJmol-1CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)H2=b kJmol-1CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)H3=c kJmol-12CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)H4=d kJmol-1A.反应为反应提供原料气B.反应也是CO2资源化利用的方法之一C.反应CH3OH(g)12CH3OCH3(g)+12H2O(l)的H= kJmol-1D.反应2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)的H=(2b+2c+d) kJmol-1【解析】反应和的最终产物中含有H2和CO2,A项正确;CO2与H2反应生成能源物质CH3OH,B项正确;该反应生成的H2O为液态,液态水汽化需要吸热,则H kJmol-1,C项错误;根据盖斯定律,反应2+2+可得该热化学方程式,D项正确。【答案】C3.(1)(2015年全国卷,28节选)已知反应2HI(g)H2(g)+I2(g)的H=+11 kJmol-1,1 mol H2(g)、1 mol I2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收436 kJ、151 kJ的能量,则1 mol HI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为kJ。(2)(2015年全国卷,27节选)甲醇既是重要的化工原料,又可作为燃料。利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂作用下合成甲醇,发生的主要反应如下:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)H1CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)H2CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)H3已知反应中相关的化学键键能数据如下:化学键HHCOCOHOCHE/(kJmol-1)4363431076465413由此计算H1=kJmol-1;已知H2=-58 kJmol-1,则H3=kJmol-1。【解析】(1)设1 mol HI(g)分子中化学键断裂吸收的能量为x,则2x-436 kJ-151 kJ=+11 kJ,x=299 kJ。(2)根据反应热=断开旧键吸收的总能量-形成新键释放的总能量,H1=(1076+4362) kJmol-1-(4133+343+465) kJmol-1=-99 kJmol-1。-可得式,故H2-H3=H1,H3=-58 kJmol-1-(-99 kJmol-1)=+41 kJmol-1。【答案】(1)299(2)-99+414.(1)(2017年全国卷,27节选)正丁烷(C4H10)脱氢制1-丁烯(C4H8)的热化学方程式如下:C4H10(g)C4H8(g)+H2(g)H1已知:C4H10(g)+12O2(g)C4H8(g)+H2O(g)H2=-119 kJmol-1H2(g)+12O2(g)H2O(g)H3=-242 kJmol-1反应的H1为kJmol-1。(2)(2017年北京理综,26节选)TiO2与Cl2难以直接反应,加碳生成CO和CO2可使反应得以进行。已知:TiO2(s)+2Cl2(g)TiCl4(g)+O2(g)H1=+175.4 kJmol-12C(s)+O2(g)2CO(g)H2=-220.9 kJmol-1写出沸腾炉中钛精矿(主要成分为TiO2)加碳氯化生成TiCl4(g)和CO(g)的热化学方程式:。(3)(2017年海南,14节选)已知:2NaOH(s)+CO2(g) Na2CO3(s)+H2O(g)H1=-127.4 kJmol-1NaOH(s)+CO2(g)NaHCO3(s)H1=-131.5 kJmol-1反应2NaHCO3(s)Na2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g)的H= kJmol-1。(4)(2016年全国卷,26节选)2O2(g)+N2(g)N2O4(l)H1N2(g)+2H2(g)N2H4(l)H2O2(g)+2H2(g)2H2O(g)H32N2H4(l)+N2O4(l)3N2(g)+4H2O(g)H4=-1048.9 kJmol-1上述反应热效应之间的关系式为H4=。(5)(2016年全国卷,27节选) 已知下列反应:SO2(g)+2OH-(aq)S(aq)+H2O(l)H1ClO-(aq)+S(aq)S(aq)+Cl-(aq)H2CaSO4(s)Ca2+(aq)+S(aq)H3则反应SO2(g)+Ca2+(aq)+ClO-(aq)+2OH-(aq)CaSO4(s)+H2O(l)+Cl-(aq)的H=。(6)(2015年广东理综,31节选)用O2将HCl转化为Cl2,可提高效益,减少污染。传统上该转化通过如图所示的催化循环实现。其中,反应为2HCl(g)+CuO(s)H2O(g)+CuCl2(s)H1 ,反应生成1 mol Cl2(g)的反应热为H2,则总反应的热化学方程式为(反应热用H1和H2表示)。【答案】(1)+123 (2)TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)TiCl4(g)+2CO(g)H=-45.5 kJmol-1(3)+135.6(4)2H3-2H2-H1(5)H1+H2-H3(6)4HCl(g)+O2(g)2H