高考第一轮复习：化学能与热能同步练习

高三化学人教新课标版化学能与热能同步练习（答题时间：60分钟）一、选择题1. 下列既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是（ ）A. 铝片与稀盐酸反应 B. Ba（OH）28H2O与NH4Cl的反应C. 灼热的炭与水蒸气的反应 D. 甲烷（CH4）在O2中的燃烧反应2. 下列对化学反应的认识错误的是（ ）A. 会引起化学键的变化 B. 会产生新的物质C. 必然引起物质状态的变化 D. 必然伴随着能量的变化3. 在25、101 kPa下，1g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. CH3OH（l）O2（g）=CO2（g）2H2O（l） H725.8 kJ/molB. 2CH3OH（l）3O2（g）=2CO2（g）4H2O（l） H1 452 kJ/molC. 2CH3OH（l）3O2（g）=2CO2（g）4H2O（l） H725.8 kJ/molD. 2CH3OH（l）3O2（g）=2CO2（g）4H2O（l） H1 452 kJ/mol4. （广州一模）下列有关热化学方程式的叙述正确的是（ ）A. 已知2H2（g）O2（g）=2H2O（g） H483.6 kJ/mol，则氢气的燃烧热为241.8 k J/molB. 已知C（石墨，s）=C（金刚石，s） H0，则金刚石比石墨稳定C. 含20.0gNaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.7 kJ的热量，则表示该反应中和热的化学方程式为：NaOH（aq）HCl（aq）=NaCl（aq）H2O（l）H57.4kJ/molD. 已知2C（s）2O2（g）=2CO2（g）；H1，2C（s）O2（g）=2CO（g）；H2，则H1H25. 已知：2H2（g）O2（g）=2H2O（l）；H571.6 kJmol1CH4（g）2O2（g）=CO2（g）2H2O（l） H890 kJmol1现有H2与CH4的混合气体112 L（标准状况下），使其完全燃烧生成CO2和H2O（l），若实验测得反应放热3 695 kJ，则原混合气体中H2与CH4的物质的量之比是（ ）A. 11 B. 13 C. 14 D. 236. 已知25、101 kPa时，乙烯和乙炔（C2H2）燃烧的热化学方程式分别为C2H4（g）3O2（g）=2CO2（g）2H2O（l） H1 411 kJmol1 2C2H2（g）5O2（g）=4CO2（g）2H2O（l） H2 600 kJmol1又知燃烧时火焰的温度乙炔高于乙烯。据此，下列说法不正确的是（ ）A. 物质的燃烧热越大，火焰温度越高B. 相同条件下等体积乙烯和乙炔完全燃烧时，乙炔放热较少C. 25、101 kPa时，1 mol乙烯完全燃烧生成气态产物时，放出的热量少于1 411 kJD. 乙炔的燃烧热为1 300 kJmol17. 下列关于热化学反应的描述中正确的是（ ）A. HCl和NaOH反应的中和热H57.3 kJmol1，则H2SO4和Ca（OH）2反应的中和热H2（57.3）kJmol1B. CO（g）的燃烧热是283.0 kJmol1，则2CO2（g）=2CO（g）O2（g）反应的H2283.0 kJmol1C. 需要加热才能发生的反应一定是吸热反应D. 1 mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热8. 下列有关离子反应H（aq）OH（aq）=H2O（l） H57.3 kJ/mol的说法正确的是（ ）A. 代表所有的酸碱中和反应B. 反应物一定是强酸与强碱C. 强酸与强碱的中和反应都可以这样表示D. 代表稀的强酸与稀的强碱反应生成1 mol液态水时，放出热量57.3 kJ9. 已知下列热化学方程式：Zn（s）O2（g）=ZnO（s）H1 Hg（l）O2（g）=HgO（s）H2，则Zn（s）HgO（s）=Hg（l）ZnO（s） H3，H3的值为（ ）A. 2H2H1 B. 2H1H2 C. H1H2 D. H2H110. 化学反应N23H22NH3的能量变化如下图所示，该反应的热化学方程式是（ ）A. N2（g）3H2（g）2NH3（l） H2（abc）kJmol1B. N2（g）3H2（g）2NH3（g） H2（ba）kJmol1C. N2（g）H2（g）NH3（l） H（bca）kJmol1D. N2（g）H2（g）NH3（g） H（ab）kJmol111. 已知：2CO（g）O2（g）=2CO2（g） H566 kJ/molNa2O2（s）CO2（g）=Na2CO3（s）O2（g） H226 kJ/mol根据以上热化学方程式判断，下列说法正确的是（ ）A. CO的燃烧热为283 kJB. 上图可表示由CO生成CO2的反应过程和能量关系C. 2Na2O2（s）2CO2（s）=2Na2CO3（s）O2（g） H452 kJ/molD. CO（g）与Na2O2（s）反应放出509 kJ热量时，电子转移数为6.02102312. （兰州）下列有关热化学方程式的叙述正确的是（ ）A. 已知2H2（g）O2（g）=2H2O（l） H571.6 kJ/mol，则氢气的燃烧热为285.8 kJ/molB. 已知C（石墨，s）=C（金刚石，s） H0，则金刚石比石墨稳定C. 含20.0 g NaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.7 kJ的热量，则稀醋酸稀NaOH溶液反应的热化学方程式为：NaOH（aq）CH3COOH（aq）=CH3COONa（aq）H2O（l） H57.4 kJ/molD. 已知2C（s）2O2（g）=2CO2（g） H1，2C（s）O2（g）=2CO（g） H2，则H1H2二、非选择题13. 如果1个反应可以分几步进行，则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成时的反应热是相同的，这个规律称为盖斯定律。据此回答下列问题：（1）北京奥运会“祥云”火炬燃料是丙烷（C3H8），亚特兰大奥运会火炬燃料是丙烯（C3H6）。 丙烷脱氢可得丙烯。已知：C3H8（g）CH4（g）HCCH（g）H2（g） H1156.6 kJmol1CH3CHCH2（g）CH4（g）HCCH（g） H232.4 kJmol1则相同条件下，丙烷脱氢得丙烯的热化学方程式为_。（2）已知：Na2CO310H2O（s）=Na2CO3（s）10H2O（g） H1532.36 kJmol1Na2CO310H2O（s）=Na2CO3H2O（s）9H2O（g） H2473.63 kJmol1写出Na2CO3H2O（s）脱水反应的热化学方程式_ 。源：Z14. 已知下列热化学方程式：（1）Fe2O3（s）3CO（g）=2Fe（s）3CO2（g） H25 kJ/mol（2）3Fe2O3（s）CO（g）=2Fe3O4（s）CO2（g） H47 kJ/mol（3）Fe3O4（s）CO（g）=3FeO（s）CO2（g） H19 kJ/mol写出FeO（s）被CO还原成Fe和CO2的热化学方程式_。15. 近年来，由CO2催化加氢合成甲醇的相关研究受到越来越多的关注. 该方法既可解决CO2废气的利用问题，又可开发生产甲醇的新途径，具有良好的应用前景. 已知4.4 g CO2气体与H2经催化加氢生成CH3OH气体和水蒸气时放出4.95 kJ的能量。（1）该反应的热化学方程式为：_.（2）在270、8 MPa和适当催化剂的条件下，CO2的转化率达到22%，则4.48 m3（已折合为标准状况下）的CO2能合成CH3OH气体的物质的量是_，此过程中能放出热量_ kJ。（3）又已知H2O（g）=H2O（l） H44 kJ/mol，则22 g CO2气体与H2反应生成CH3OH气体和液态水时放出热量为_。（4）根据该反应特点，有利于甲醇合成的条件是_。A. 高压高温 B. 低压高温 C. 高压低温 D. 低压低温高三化学人教新课标版化学能与热能同步练习参考答案1. C 解析：铝片与稀盐酸之间的置换反应、甲烷（CH4）在O2中的燃烧反应既是氧化还原反应，又是放热反应；灼热的炭与水蒸气发生的氧化还原反应是吸热反应；Ba（OH）28H2O与NH4Cl之间发生的复分解反应是吸热反应。2. C 解析：化学变化的本质是旧化学键的断裂、新化学键的形成，化学变化中会产生新的物质并伴随能量变化，但物质状态不一定发生变化，如：N2（g）3H2（g） 2NH3（g）。3. B 解析：本题考查热化学方程式的书写及有关的计算。因1 mol甲醇燃烧生成CO2和液态水，放出22.68 kJg132 g725.8 kJ热量，所以2 mol甲醇燃烧生成CO2和液态水的H1451.6 kJmol1。4. C解析：A中表示燃烧热时H2O应为液体；B中由热化学方程式知金刚石具有的能量高，金刚石不如石墨稳定；D中忽视了放热反应的H为负值。5. B 解析：设H2和CH4的物质的量分别是x和y，则xy112/22.4，890y3 695，解得x1.25 mol，y3.75 mol，故原混合气体中H2与CH4物质的量之比是13。6. A 解析：C2H4的燃烧热为1 411 kJmol1，C2H2的燃烧热为1 300 kJmol1，而乙炔燃烧的火焰温度高于乙烯，A项错误。7. B 解析：中和热是指强酸与强碱的稀溶液完全反应生成1 mol 2所放出的热量，所以A错误；中燃烧是放热反应，则22（g）+2（g）为吸热反应，且生成2 mol CO，H2283.0 kJmol-1，B正确；需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应，如铝热反应、碳的燃烧等，C不正确；燃烧热是指1 mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量，D中甲烷燃烧生成气态水不属于稳定的氧化物，D错误。8. D 解析：有弱酸或弱碱参加的反应其离子方程式不能这样表示；强酸的酸式盐与强碱反应也可用这个离子方程式表示，但硫酸与Ba（OH）2的反应不能用该离子方程式表示，故A、B、C项错误，H57.3 kJ/mol是中和热。9. C 解析：用第一式减去第二式即得第三式。10. A 解析：mol N2（g）与mol H2（g）完全反应生成1 mol NH3（g）时放热：（ba）kJ。生成1 mol NH3（l）时放热：（bca）kJ。11. C 解析：A错，燃烧热的单位应是kJ/mol。B项，图中没有标注物质的物质的量。C项， 由CO2（s）=CO2（g） H0及盖斯定律可知C项正确。D项，当反应放出509 kJ热 量时，参加反应的CO为1 mol，电子转移数为26.021023。12. A 解析：石墨转化为金刚石是吸热反应，金刚石能量高，石墨比金刚石稳定，B不正确；醋酸反应过程中继续电离，电离吸收热量，C不正确；碳完全燃烧生成CO2比不完全燃烧生成CO放出的热量多，但是其反应热H是负值，故H1H2，D不正确。13. 解析：（1）由C3H8（g）CH4（g）HCCH（g）H2（g） H1156.6 kJmol1CH3CH=CH2（g）CH4（g）HCCH（g） H32.4 kJmol1可以得到C3H8（g）CH3CH=CH2（g）H2（g）；HH1H2156.6 kJmol132.4 kJmol1124.2 kJmol1（2）根据盖斯定律，将题中反应得：Na2CO3H2O（s）=Na2CO3（s）H2O（g） H58.73 kJmol1答案：（1）C3H8（g）CH3CHCH2（g）H2（g） H124.2 kJ/mol（2）Na2CO3H2O（s）Na2CO3（s）H2O（g） H58.73 kJ/mol14. 解析：依据盖斯定律：化学反应不管是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的我们可从题目中所给的有关方程式分析：从方程式（3）与方程式（1）可以看出有我们需要的有关物质。但方程式（3）必须通过方程式（2）有关物质才能和方程式（1）结合在一起。将方程式（3）2方程式（2）得：2Fe3O4（s）2CO（g）3Fe2O3（s）CO（g）=6FeO（s）2CO2（g）2Fe3O4（s）CO2（s）H19 kJ/mol2（47 kJ/mol）。整理得（4）：Fe2O3（s）CO（g）=2FeO（s）CO2（g） H3 kJ/mol将（1）（4）得：2CO（g）=2Fe（s）3CO2（g）2FeO（s）CO2（g） H25 kJ/mol（3 kJ/mol）整理得：FeO（s）CO（g）=Fe（s）CO2（g） H11 kJ/mol答案：FeO（s）CO（g）=Fe（s）CO2（g） H11 kJ/mol15. 解析：（1）4.4 g CO2气体完全合成CH3OH和水蒸气放热4.95 kJ，则1 mol CO2完全合成CH3OH和水蒸气放热49.5 kJ，热化学方程式为CO2（g）3H2（g）=CH3OH（g）H2O（g） H49.5 kJ/mol。（2）n（CH3OH）n（CO2）22%44 mol，每生成1 mol CH3OH（g）放热49.5 kJ，则此过程中放热为：（4449.5）kJ2178 KJ。（3）