2020年高考化学 艺术生精品提分秘籍 专题五化学反应中的能量变化

2020年高考化学 艺术生精品提分秘籍 专题五 化学反应中的能量变化第I卷（选择题）一、选择题(本题包括17小题，每小题3分，共51分，每题只有1个选项是正确的)1下列变化过程，属于放热反应的是液态水变成水蒸气酸碱中和反应浓H2SO4稀释固体NaOH溶于水H2在Cl2中燃烧食物腐败A BC D2已知反应XY=MN为吸热反应，对这个反应的下列说法中正确的是AX的能量一定低于M的能量，Y的能量一定低于N的能量B因为该反应为吸热反应，故一定要加热反应才能进行C破坏反应物中的化学键所吸收的能量小于形成生成物中化学键所放出的能量DX和Y的总能量一定低于M和N的总能量3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BBa(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4下列说法正确的是A需要加热才能发生的反应一定是吸热反应B放热的反应在常温下一定易发生C不论放热反应还是吸热反应主要是由反应物、生成物所具有的总能量的相对大小决定D吸热反应发生过程中要不断从外界获得能量，放热反应发生过程中不再需要外界能量5.化学与能源、科技、生活、社会密切相关。下列说法不正确的是A利用太阳能等清洁能源代替化石燃料，有利于节约资源、保护环境B水电站把机械能转化为电能，而核电站把化学能转化为电能C化石燃料和植物燃料燃烧时放出的热量均来源于太阳能D植物通过光合作用将CO2转化为葡萄糖是太阳能转变为化学能的过程6下列说法正确的是AC(石墨，s)=C(金刚石，s)H0，所以石墨较稳定B如图表示可逆反应“CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)”中的H大于0C在稀溶液中：H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1，若将含0.5 mol H2SO4的浓硫酸与含1 mol NaOH的溶液混合，放出的热量等于57.3 kJD测定HCl和NaOH的中和热时，每次实验均应测量三个温度，即盐酸的起始温度、NaOH的起始温度和反应稳定后的温度7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8.含20 g NaOH的稀溶液与足量的稀盐酸反应，放出28.65 kJ的热量，下列表示该中和反应的热化学方程式正确的是ANaOHHCl=NaClH2O；H57.3 kJ/molBH(aq)OH(aq)=H2O(l)；H28.65 kJ/molCNaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l)；H57.3 kJ/molDNaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l)；H57.3 kJ/mol9. 反应 A+B C（H 0）分两步进行 A+BX （H 0） XC（H 0）下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是10.一定条件下用甲烷可以消除氮氧化物(NOx)的污染。已知：CH4(g)4NO2(g)=4NO(g)CO2(g)2H2O(g) H574 kJmol1CH4(g)4NO(g)=2N2(g)CO2(g)2H2O(g) H1 160 kJmol1下列正确的选项是ACH4(g)2NO2(g)=N2(g)CO2(g)2H2O(l) H867 kJmol1BCH4催化还原NOx为N2的过程中，若x1.6，则转移电子3.2 molC若0.2 mol CH4还原NO2至N2，在上述条件下放出的热量为173.4 kJD若有标准状况下4.48 L CH4还原NO2至N2，整个过程中转移电子3.2 mol11关于如图，下列说法不正确的是AE1是该反应的活化能BE2是2 mol HCl(g)的总键能C该反应的热化学方程式为：H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)H183 kJ/molD该反应是一个吸热反应12下列图象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CS(g)O2(g)=SO2(g)H1S(s)O2(g)=SO2(g)H2则H1H2DCO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)H013已知H2(g)Br2(l)=2HBr(g)；H72 kJ/mol，蒸发1 mol Br2(l)需要吸收的能量为30 kJ，其他相关数据如下表：H2(g)Br2(g)HBr(g)1 mol分子中的化学键断裂时需要吸收的能量/kJ436a369则表中a为A404 B260C230 D20014已知1 g丙烷完全燃烧生成CO2气体和液态水，放出50.405 kJ热量，则下列热化学方程式正确的是AC3H8(g)5O2(g)=3CO2(g)4H2O(l) H50.405 kJmol1BC3H8(g)5O2(g)=3CO2(g)4H2O(l) H2 217.82 kJmol1CC3H8(g)5O2(g)=3CO2(g)4H2O(l) H50.405 kJmol1DC3H8(g)5O2(g)=3CO2(g)4H2O(l) H2 217.82 kJmol115实验室用4 mol SO2与 2 mol O2 进行下列反应：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H196.64 kJ/mol，当放出314.624 kJ热量时，SO2的转化率为A40% B50%C80% D90%16运用中和热的测定方法，在保温、隔热的条件下，向盛有20 mL 2.08 molL1的NaOH溶液的试管中分五次加入5 mL未知浓度的H2SO4(边加边振荡，且每次加入1 mL)后，测得溶液的温度分别是1.4 、2.5 、4.2 、5.2 、5.18 ，则该H2SO4溶液的物质的量浓度是A20.8 molL1 B4.16 molL1C6.9 molL1 D5.2 molL117一定条件下，充分燃烧一定量的丁烷放出热量161.9 kJ，经测定完全吸收生成的CO2需消耗5 mol/L的KOH溶液100 mL，恰好生成正盐，则此条件下热化学方程式：C4H10(g)13/2O2(g)=4CO2(g)5H2O(g)的H为A2 590.4 kJ/mol B2 590.4 kJ/molC1 295.2 kJ/mol D1 295.2 kJ/mol第卷（非选择题，共49分）二、非选择题（本题包括5小题，共49分）18（10分）将煤转化为水煤气的主要化学反应为C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)；C(s)、CO(g)和H2(g)完全燃烧的热化学方程式为：C(s)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJ/molH2(g)O2(g)=H2O(g)H242.0 kJ/molCO(g)O2(g)=CO2(g)H283.0 kJ/mol请回答下列问题：(1)根据以上数据，写出C(s)与水蒸气反应的热化学方程式：_。(2)比较反应热数据可知，1 mol CO(g)和1 mol H2(g)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多。甲同学据此认为“煤转化为水煤气可以使煤燃烧放出更多的热量”；乙同学根据盖斯定律作出如下列循环图：并据此认为“煤转化为水煤气再燃烧放出的热量与煤直接燃烧放出的热量相等”。请分析：甲、乙两同学观点正确的是_(填“甲”或“乙”)，判断的依据是_。(3)将煤转化为水煤气作为燃料和煤直接燃烧相比有很多优点，请列举其中的两个优点：_、_。(4)水煤气不仅是优良的气体燃料，也是重要的有机化工原料。CO和H2在一定条件下可以合成：甲醇(CH4O)甲醛(CH2O)甲酸(CH2O2)乙酸(C2H4O2)。试分析当CO和H2按11的体积比混合反应，合成上述_(填序号)物质时，可以满足“绿色化学”的要求，完全利用原料中的原子，实现零排放。19(7分)甲醛是一种重要的化工产品，可利用甲醇催化脱氢制备。甲醛与气态甲醇转化的能量关系如图所示。反应过程中的能量关系(1)甲醇催化脱氢转化为甲醛的反应是_(填“吸热”或“放热”)反应。(2)过程 与过程的反应热是否相同？_，原因是_。(3)写出甲醇催化脱氢转化为甲醛的热化学反应方程式_。20（11分）化学反应过程中发生物质变化的同时，常常伴有能量的变化。这种能量的变化常以热量的形式表现出来，叫做反应热。由于反应的情况不同，反应热可以分为许多种，如燃烧热和中和热等。(1)许多化学反应的反应热可以直接测量，其测量的仪器叫做_。(2)某化学小组对生石灰与水反应是显著放热反应进行了实验探究，在除了用手触摸试管壁管感觉发热外，还设计了下列几个可行性方案。甲方案：将温度计与盛放有生石灰的小试管用橡皮筋捆绑在一起，放入有水的小烧杯中，用胶头滴管向小试管中缓缓滴入水，看到的现象是_，说明反应放热。(下列装置中支撑及捆绑等仪器已略去)乙方案：将盛放有生石灰的小试管插入带支管的试管中，支管接或，有胶头滴管向小试管中缓缓滴入水，看到的现象是(接)_，(接)_，说明反应放热。丙方案：用胶头滴管向盛放有生石灰且带支管的试管中滴加水，支管接的导管中盛适量无水硫酸铜粉末，看到的现象是_，说明反应放热，其原因是_。21（10分）反应A(g)B(g)C(g)D(g)过程中的能量变化如下图所示，回答下列问题。(1)该反应是_反应(填“吸热”或“放热”)。(2)该反应的反应热H1_，若A(l)B(l)C(g)D(g)的反应热为H2，则H1_H2(填“大于”、“小于”或“等于”)。(3)在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E1和E2的变化是：E1_，E2_(填“增大”、“减小”或“不变”)。22（11分）合成气(CO和H2为主的混合气体)不但是重要的燃料也是重要的化工原料，制备合成气的方法有多种，用甲烷制备合成气的反应为：CH4(g)O2(g)=CO(g)2H2(g)H136 kJmol1CH4(g)H2O(g)=CO(g)3H2(g)H2216 kJmol1(1)氢气与氧气反应生成水蒸气的热化学方程式为_。(2)现有1 mol由H2O(g)与O2组成的混合气，且O2的体积分数为x，将此混合气与足量CH4充分反应。若x0.2，反应放出(或吸收)的能量为_kJ(放热用“”，吸热用“”，下同)。若x0.5，反应与放出(或吸收)的总能量为_kJ。若x_时，反应与放出(或吸收)的总能量为0。X （H 0）可知这步反应是吸热反应，XC（H 0）是放热反应，故X的能量大于A+B;A+B的能量大于C,X 的能量大于C，答案：D。【考点】反应热的计算：根据物质具有的能