课标版2020年高考化学二轮复习专题突破练第5讲化学反应与能量变化

第5讲化学反应与能量变化一、选择题(本题包括6个小题,每小题8分,共48分)1.(2020江苏三模)标准状况下,气态分子断开1 mol化学键的焓变称为键焓,已知HH、HO和OO键的键焓分别为436 kJmol-1、463 kJmol-1和495 kJmol-1。下列热化学方程式正确的是()A.H2O(g)H2(g)+O2(g)H=-485 kJmol-1B.H2O(g)H2(g)+O2(g)H=+485 kJmol-1C.2H2(g)+O2(g)2H2O(g)H=+485 kJmol-1D.2H2(g)+O2(g)2H2O(g)H=-485 kJmol-12.(2020江苏南京模拟)根据碘与氢气反应的热化学方程式:I2(g)+H2(g)2HI(g)H=-9.48 kJmol-1I2(s)+H2(g)2HI(g)H=+26.48 kJmol-1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 kJB.1 mol固态碘与1 mol气态碘所含的能量相差17.00 kJC.反应的产物比反应的产物稳定D.反应的反应物总能量比反应的反应物总能量低3.(2020江苏化学,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)CH3OCH3(g)+H2O(l)的H= kJmol-1D.反应2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)的H=(2b+2c+d) kJmol-1导学号404140294.(2020四川成都七中模拟,改编)下列关于如图所示转化关系(X代表卤素)的说法错误的是()A.H3”“”“=”或“”)H1。(2)物质(t-BuNO)2在正庚烷溶剂中发生如下反应:(t-BuNO)22(t-BuNO)H。实验测得该反应的H=+50.5 kJmol-1,活化能Ea=90.4 kJmol-1。下列能量关系图合理的是。(3)工业上利用天然气(主要成分为CH4)与CO2进行高温重整制备CO,已知CH4、H2和CO的燃烧热(H)分别为-890.3 kJmol-1、-285.8 kJmol-1和-283.0 kJmol-1,则生成1 m3(标准状况)CO所需的热量为。导学号40414030第5讲化学反应与能量变化1.D解析 1 mol H2中含1 mol HH键,1 mol O2中含1 mol OO键,1 mol H2O中含2 mol HO键。则反应2H2(g)+O2(g)2H2O(g)H=(2436 kJmol-1+495 kJmol-1)-4463 kJmol-1=-485 kJmol-1。2.D解析 I2(g)+H2(g)2HI(g)是可逆反应,I2(g)不可能全部转化为HI,反应放出的热量小于9.48 kJ,A错误。根据盖斯定律,由-得:I2(s)I2(g)H=+35.96 kJmol-1,B错误。反应和反应的产物都是HI(g),稳定性相同,C错误。对于等量的同一物质,固态物质的能量比气态物质能量低,因此反应的反应物总能量比反应的反应物总能量低,D正确。3.C解析 A项,反应生成CO(g)和H2(g),生成的CO(g)继续发生反应生成CO2(g)和H2(g),反应的原料为CO2(g)和H2(g),正确;B项,反应可将温室气体CO2转化为燃料CH3OH,正确;C项,反应中生成的H2O为气体,选项所给反应中生成的H2O为液体,故选项中反应的H kJmol-1,错误;D项,依据盖斯定律:反应2+反应2+反应,可得热化学方程式2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)H=(2b+2c+d) kJmol-1,正确。4.C解析 原子形成化学键的过程中放热,则反应2H(g)+2X(g)2HX(g)H30,A正确。根据盖斯定律可知,途径生成HX的反应热与途径无关,所以H1=H2+H3,B正确。Cl、Br、I的原子半径依次增大,Cl2、Br2、I2断裂化学键需要能量减小,所以途径按Cl、Br、I的顺序,吸收的热量依次减小,即H2依次减小,C错误。氢气和卤素单质形成HX的过程中H1越小,说明放出的热量越多,则生成的HX具有能量越低,HX越稳定,D正确。5.D解析 由题意可写出热化学方程式:HCN(aq)+OH-(aq)CN-(aq)+H2O(l)H=-12.1 kJmol-1;H+(aq)+OH-(aq)H2O(l)H=-57.3 kJmol-1,由-可得HCN(aq)CN-(aq)+H+(aq)H=(-12.1 kJmol-1)-(-57.3 kJmol-1)=+45.2 kJmol-1。6.D解析 H=反应物的键能总和-生成物的键能总和=414 kJmol-14+155 kJmol-14-489 kJmol-14-565 kJmol-14=-1 940 kJmol-1。7.答案 (1)M(2)(3)2Cl2(g)+2H2O(g)+C(s)4HCl(g)+CO2(g)H=-290 kJmol-1(4)98 kJ解析 (1)M转化为N是吸热反应,所以N的能量高,不稳定。(2)甲醇燃烧生成CO2(g)和H2(g)属于不完全燃烧,放出的热量比完全燃烧时少,故a238.6。(3)反应的化学方程式为2Cl2(g)+2H2O(g)+C(s)4HCl(g)+CO2(g),当有2 mol Cl2参与反应时释放出290 kJ热量,所以该反应的热化学方程式为2Cl2(g)+2H2O(g)+C(s)4HCl(g)+CO2(g)H=-290 kJmol-1。(4)所给反应中转移12 mol电子,故每转移1 mol电子放出的热量为1 176 kJ12=98 kJ。8.答案 (1)2CH3OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+4H2O(l)H=-1 452.8 kJmol-1(2)-93(3)+226.7 kJmol-1解析 (1)设2 mol CH3OH(l)完全燃烧生成CO2气体和液态水放出热量为Q。则有,解得Q=1 452.8 kJ,所以甲醇燃烧的热化学方程式为2CH3OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+4H2O(l)H=-1 452.8 kJmol-1。(2)反应热H=a=反应物键能总和-生成物键能总和=3436 kJmol-1+945 kJmol-1-6391 kJmol-1=-93 kJmol-1。(3)H=+226.7 kJmol-1。9.答案 (1)减小不变NO2(g)+CO(g)CO2(g)+NO(g)H=-234 kJmol-1(2)CH3OH(g)+O2(g)CO2(g)+2H2O(l)H=-764.7 kJmol-1(3)CH3OH(l)+O2(g)CO(g)+2H2O(l)H=-442.8 kJmol-1解析 (1)观察图像,E1应为反应的活化能,加入催化剂降低反应的活化能,但是H不变;1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)反应生成CO2和NO的反应热数值即反应物和生成物的能量差,因此该反应的热化学方程式为NO2(g)+CO(g)CO2(g)+NO(g)H=-234 kJmol-1。(2)观察热化学方程式,利用盖斯定律,将所给热化学方程式作如下运算:3-2+2,即可求出甲醇蒸气燃烧的热化学方程式。(3)根据盖斯定律,由(-+4)2得CH3OH(l)+O2(g)CO(g)+2H2O(l)H=-442.8 kJmol-1。10.答案 (1)-41.20)。生成液态水比生成气态水释放出的热量多,故Q|H1|。(2)由实验测得该反应的反应热H=+50.5 kJmol-1,可知该反应是吸热反应,则反应物的总能量低于生成物的总能量,可排除能量关系图B和C。又依据活化能Ea=90.4 kJmol-1,Ea-H50.5 kJmol-1,Ea与H的比例不对。而能量关系图D是合理的。(3)首先写出热化学方程式:CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2