高三化学一轮复习 6.1 化学反应与能量 新人教版.doc

第六单元 化学反应与能量第1讲 化学反应与能量随堂演练巩固1.下列有关反应能量变化图像的判断错误的是( ) a.可表示需加热的放热反应 b.可表示需加热的放热反应 c.表示爆炸反应 d.表示醋酸和碱的中和反应 【解析】 中曲线生成物总能量高于反应物总能量,表示的是吸热反应,中曲线表示的反应历程时间短,放热多,为爆炸反应。 【答案】 a 2.已知: h表示中和热); 。其他条件不变时,改变反应物的量,则下列判断正确的是 ( ) a. 增大减小b. 增大增大 c. 减小减小d. 不变不变 【解析】 (中和热)表示稀溶液中强酸与强碱反应生成1 mol水的反应热,与反应物的量无关;表示2 mol二氧化硫气体与1 mol氧气完全反应生成2 mol三氧化硫气体的反应热,与反应物的量无关。 【答案】 d 3.下列说法或表示方法正确的是( ) a.反应物的总能量低于生成物的总能量时,该反应一定不能发生 b.强酸跟强碱反应放出的热量一定是中和热 c.由石墨比金刚石稳定可知:c(金刚石,s) c(石墨h0如2h(g) h=+436 形成化学键时h“25.00 ml。 【答案】 .(1)环形玻璃搅拌棒 (2)bc .(1)酸式滴定管 锥形瓶内溶液颜色变化 由浅红色变无色,且半分钟内不再变化 (2)d (3) 课后作业夯基(时间:45分钟 满分:100分)一、选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分,每小题只有一个选项符合题意) 1.(2012安徽省城名校高三联考)2011年3月11日,日本发生强烈地震,出现了核泄漏事故,引发全世界对核能安全利用的担忧。下列关于能源的说法中不正确的是 ( ) a.核能虽然属于清洁能源,但消耗铀等燃料,是不可再生能源 b.氢能是最干净的一级能源,具有热量值高、资源丰富的优点 c.生物质能属可再生资源,生物质能由于通过植物的光合作用可以再生,与风能、太阳能等同属可再生能源 d.车用乙醇汽油有提高燃油品质、减少污染物排放、燃烧充分等优点 【解析】 氢能属于二级能源。 【答案】 b 2.如图所示,表示某一反应过程中的能量变化曲线。下列说法中不正确的是 ( ) a.由图可知,该反应为放热反应 b.该反应的焓变为 c.曲线b相对曲线a来说,改变的条件只能是使用了催化剂 d.该反应的反应发生条件一定是加热 【解析】该反应生成物的能量低于反应物的能量,为放热反应,反应的焓变为;催化剂只能改变反应的快慢,不能改变反应物和生成物的能量状态,曲线b相对曲线a来说,改变的条件只能是使用了催化剂;在反应发生时,需要外界提供能量,但条件不一定是加热。 【答案】 d 3.(2012天津第一次六校联考)下列关于热化学反应的描述正确的是( ) a.hcl和naoh反应的中和热h=-57.3 则和反应的中和热h-57.3) b.co(g)的燃烧热是h=283.0 则表示co燃烧热的热化学方程式为: h=-283.0 c.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 d.1 mol硫燃烧生成气态三氧化硫所放出的热量是硫的燃烧热 【解析】 中和热是指强酸、强碱的稀溶液反应生成1 mol水时的热效应,是一个常数值,a项错误;吸热反应不一定需要加热,放热反应也不一定不需要加热,c项错误;硫燃烧时只能生成二氧化硫,d项错误。 【答案】 b 4.甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是( ) +49.0 / .9 mol 下列说法正确的是( ) a.根据推知:在25 ,101 kpa时,1 mol 燃烧生成和放出的热量应大于192.9 kj b.反应中的能量变化如下图所示,则 c.燃烧能放出大量的热,故转变成的过程必须吸收能量 d.的燃烧热h=-192.9 mol 【解析】 a项正确。由图可知 - ,b项错;由反应知,c项错;d项不符合燃烧热的概念。 【答案】 a 5.下列图像分别表示有关反应的反应过程与能量变化的关系( ) 据此判断下列说法中正确的是( ) a.石墨转变为金刚石是吸热反应 b.白磷比红磷稳定 c. ; 则 d. h0 【解析】 由图中看出金刚石的能量比石墨高,石墨转变为金刚石是吸热反应,a项正确;白磷的能量比红磷高,能量越高越不稳定,红磷比白磷稳定,b项错误;c项忽视了放热反应的h为负值;d项h应小于0。 【答案】 a 6.(2011海南改编)下图是金属镁和卤素反应的能量变化图(反应物和产物均为298 k时的稳定状态)。 有以下说法: 中与间的作用力小于中与间的作用力 mg与的反应是放热反应 与反应的h0 化合物的热稳定性顺序为 h=+600 上述说法中正确的是( ) a.b. c.d. 【解析】 由图中数据可知,mg与的反应是放热反应,且该反应放出热量最多,说明生成的最稳定与间的作用力最强,所以正确,正确,错误;分别写出镁与氯气、溴单质反应的热化学方程式,根据盖斯定律可知与反应的h0,正确;同理分别写出镁与氟气、溴单质反应的热化学方程式,根据盖斯定律可得 h=+600 正确。 【答案】 a 7.(2011山东潍坊三县联考)已知: h= h= h= 常温下,取体积比为41的甲烷和氢气的混合气体11.2 l(已折合成标准状况),经完全燃烧后恢复至常温,则放出的热量(kj)为( ) a.0.4.05b.0.4.05 c.0.4.1d.0.4.1 【解析】 完全燃烧后恢复至常温,生成的水应为液态。甲烷为0.4 mol,氢气为0.1 mol,故反应共放出热量(0.40.05。 【答案】 a 8.在一定条件下发生化学反应: h=-197 。现有容积相同的甲、乙、丙三个容器,在上述条件下分别充入气体的量和反应放出的热量(q)如下表所示: 根据以上数据,下列叙述不正确的是( ) a.在上述条件下反应生成1 mol 气体放热98.5 kj b.在上述条件下将2 mol 与1 mol 混合充分反应后放出的热量小于197 kj c.=197 kj d.197 kj 【解析】 由方程式知,每生成2 mol 放出197 kj热量,a项正确;b项充分考虑了该反应为可逆反应,不能进行彻底,b正确;恒容条件下,加入的对平衡不产生影响,故乙、丙容器达到平衡时放出的热量相同;甲、乙相比,平衡时若的转化率相同,则2但因乙容器中压强比甲小,不利于反应向右进行,导致乙容器中的转化率比甲容器中的小,故有2项正确,而c项错误。 【答案】 c 9.下图是一种以烟道气为原料合成乙醇的工作原理示意图。下列说法正确的是( ) a.该流程图中只存在4种形式的能量转化 b.装置x把光能转化为化学能 c.合成塔中生成乙醇的反应是化合反应 d.本工艺减少了烟道气中的排放,绿色化学的成分高 【解析】 流程图中涉及的能量有光能、电能、化学能、热能和动能(机械能),a项错误;工作过程中光能通过光电池转化为电能,电能通过装置x转化为化学能,b项错误;合成塔中化学方程式为不属于化合反应,c项错误。 【答案】 d 10.(2012安徽省城名校高三联考)在298 k 1. pa下,将32 g 通入750 ml 1 koh溶液中充分反应,测得反应放出x kj的热量。已知在该条件下,1 mol通入1 l koh溶液中充分反应放出y kj的热量。则与koh溶液反应生成的热化学方程式正确的是( ) a. h=-(4x-y) b. h=-(2x-y) c. h=-(2y-x) d. h=-(8x-2y) 【解析】 1 mol 通入1 l koh溶液中,生成1 mol 放出y kj的热量,32 g 通入750 ml 1 koh溶液中充分反应,生成、各0.25 mol,测得反应放出x kj的热量。由比例可知,生成、各1 mol,放出4x kj的热量,则生成1 mol 放出的热量为(4x-y) kj。 【答案】 a 二、非选择题(本题包括4个小题,共50分) 11.(14分)(2012安徽合肥一模)磷有三种同素异形体,分别为白磷、红磷和黑磷。 (1)白磷常温为白色或淡黄色固体,在40左右自燃,实验室保存少量白磷的方法是 。 (2)白磷黑磷,黑磷比白磷稳定,结构与石墨相似,下列叙述正确的是 填选项字母) a.黑磷与白磷互为同分异构体 b.黑磷能导电 c.白磷转化为黑磷为氧化还原反应 d.白磷转化为黑磷为放热反应 (3)红磷在氯气中燃烧生成两种氯化物,其中一种氯化物分子是每个原子最外层都满足8个电子的结构,则该氯化物的空间构型与下列 分子最相似(填选项字母) a. b. c. d. (4)已知白磷、红磷燃烧的热化学方程式分别为 、白磷 h=-3 093.2 p(s、红磷 h=-2 954.0 写出红磷转化为白磷的热化学方程式: 。 【解析】 白磷易自燃,实验室保存少量白磷的方法是放到水中,以隔绝氧气;黑磷结构与石墨相似,说明能导电,比白磷稳定,说明能量比白磷低,白磷转化为黑磷为放热反应,同素异形体间的转化不是氧化还原反应;红磷在氯气中燃烧生成的两种氯化物为三氯化磷和五氯化磷,其中三氯化磷分子每个原子最外层都满足8个电子的结构,其空间构型与氨分子相似;红磷转化为白磷的热化学方程式可用盖斯定律求得。 【答案】 (1)保存在冷水中 (2)bd (3)c (4)4p(s、红磷) 、白磷) h=+139.2 或p(s、红磷) 、白磷) h=+34.8 12.(10分)将煤转化为水煤气是通过化学方法将煤转化为洁净燃料的方法之一。煤转化为水煤气的主要化学反应为: 。 c(s)、co(g)和完全燃烧的热化学方程式分别为: h.5 ; h.8 ; h.0 ; 试回答: (1)请你根据以上数据,写出c(s)与水蒸气反应生成co和的热化学方程式: 。 (2)比较反应热数据可知,1 mol co(g)和1 mol 完全燃烧放出的热量之和,比1 mol c(s)完全燃烧放出的热量 (填”多”或”少”)。 (3)甲同学据此认为:”煤炭燃烧时加少量水,可以使煤炭燃烧放出更多的热量”。 乙同学根据盖斯定律作出了下列循环图 请你写出h、h、h、h之间存在的关系式 。 乙同学据此认为:”将煤转化为水煤气再燃烧放出的热量,最多与直接燃烧煤放出的热量相同。”请分析:甲、乙两同学观点正确的是 (填甲与乙)同学,另一同学出现错误观点的原因是 。 【解析】 (1)依据盖斯定律hhhh.5 .0 .8 .3 热化学方程式为: co(g)+ h=+131.3 。(2)根据题给数据即可知道答案。(3)可依据盖斯定律,通过方程式的叠加,可以得到正确的关系式,反应热只和始终态有关,和反应过程无关。 【答案】 h=+131.3 (2)多 hhhh 乙 甲同学忽视了反应为吸热反应 13.(12分)在化学反应中,只有极少数能量比平均能量高得多的反应物分子发生碰撞才可能发生化学反应,这些分子被称为活化分子。使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能,其单位通常用表示。请认真观察下图,然后回答问题。 (1)图中所示的反应是 (填”吸热”或”放热”)反应,该反应 (填”需要”或”不需要”)加热,该反应的h= (用含、的代数式表示)。 (2)已知热化学方程式:/ h=-241.8 该反应的活化能为167.2 则其逆反应的活化能为 。 (3)对于同一反应,图中虚线()与实线()相比,活化能大大降低,活化分子百分数增多,反应速率加快,你认为最可能的原因是 。 (4)你还知道有哪些措施可以使活化分子百分数增大? 。 (5)通常把拆开1 mol化学键所吸收的热量看成该化学键的键能。已知部分化学键的键能如下: 发射神舟飞船的长征火箭用了肼气态)为燃料,试写出它在氧气中燃烧生成了和气态水的热化学方程式 。 【解析】 (1)据图可知,反应物的总能量高于生成物的总能量,该反应是放热反应,反应热为:h=-( ;由于反应物的总能量低于活化分子的最低能量,因此反应需要加热。 (2)由图可知,逆反应的活化能应为正反应的反应热的绝对值加上正反应的活化能,即(241.8+167.2) 。 (3)催化剂改变了反应历程,降低了反应的活化能,因此,降低反应活化能的唯一措施是使用催化剂。 (4)升高温度可以使分子的能量都增大,故活化分子百分数增大。 燃烧的化学方程式为h=反应物的总键能-生成物的总键能=167 所以燃烧的热化学方程式为 h=-577 。 【答案】 (1)放热 需要 -(- (2)409 (3)使用了催化剂 (4)升高温度等(答案合理即可) h=-577 14.(14分)(2012天津第一次六校联考改编)(1)热力学标准态(298 k、101 kpa)下,由稳定单质发生反应生成1 mol化合物的反应热叫该化合物的生成热h)。 下图为氧族元素氢化物a、b、c、d的生成热数据示意图。试完成下列问题: 写出氧族元素中含有的两种氢化物的电子式 。 请你归纳:非金属元素氢化物的稳定性与氢化物的反应热h的关系 。 硒化氢在上述条件下发生分解反应的热化学反应方程式 。 (2)(2011安徽理综节选)在25 、101 kpa下,已知气体在氧气中完全燃烧后恢复至原状态,平均每转移1 mol电子放热190.0 kj,该反应的热化学方程式是 。 (3)根据下图写出反应: 的热化学方程式 。 (4)由金红石制取单质ti,涉及的步骤为: 已知:.c(s) h