2012届高考化学二轮提能力优化训练化学反应与能量变化

1、2012届高考化学二轮提能力优化训练化学反应与能量变化1 . （2011上海高考）据报道，科学家开发出了利用太阳能分解水的新型催化剂。下列有关水分解过程的能量变化示意图正确的是（）反应进程反应进程用心爱心专心- 12 -解析：分解水属于吸热反应，催化剂可以降低活化能。答案：b2 .下列与化学反应能量变化相关的说法不.正确的是（）a.任何化学反应都伴随着热量的变化b . 一个反应是吸热反应还是放热反应要看反应物和生成物具有总能量的相对大小c.化学键的断裂一定吸收能量，化学键的形成一定释放能量d.化学反应过程的能量变化除热能外，也可以是光能、电能等解析：任何化学反应都伴随着能量的变化，但不一定是热

2、量的变化，a错。答案：a3 .已知化学反应 a2（g）+b2（g）=2ab（g）的能量变化如图所示，判断下列叙述中正确的是（）能 ft /kj- mol 10反应进程1 mol (g) +1 mol & q)a .每生成2分子ab吸收b kj热量、一 、，一18 .该反应热 ah = + （a - b） kj molc.该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量d.断裂1 mol aa和1 mol bb键，放出a kj能量解析：观察题给图像可以得到，上述反应的反应物总能量低于生成物总能量，为吸热反应，其中反应热ah = +(a-b)kj mol。化学反应过程中，化学键断裂为吸热过程，化学键形成为

3、放热过程。答案：b4. (2011临沂二模)肿(n2h4)是火箭发动机的燃料，它与n2o4反应时，n2o4为氧化剂，生成氮气和水蒸气。已知：n2(g) + 2o2(g)=n2o4(g)ah = + 8.7 kj/mol , n2h4(g) 十o2(g)=n2(g) + 2h2o(g)ah = - 534.0 kj/mol ,下列表示肿跟n2o4反应的热化学方程式，正确的是 ()a. 2n2h4(g)+n2o4(g)=3n2(g) +4hzo(g)ah = - 542.7 kj/molb . 2n2h 4(g) + n 2o4(g)=3n2(g) + 4h2o(g)ah = - 1059.3 k

4、j/molc. 2n2h 4(g) + n 2o4(g)=3n2(g) + 4h2o(g)ah = - 1076.7 kj/mol13d. n2h4(g) +2n2o4(g)=2n2(g) + 2h2o(g)ah = - 1076.7 kj/mol解析：n2(g)+2o2(g)=n2o4(g)ah = + 8.7 kj/mol ，n2h 4(g) + o2(g)=n 2(g) + 2h2o(g)ah = - 534.0 kj/mol ，将热化学方程式 x 2就可以得到肿与n2o4反应的热化学方程式，则ah= 534.0kj/mol x 8.7 kj/mol = - 1076.7 kj/mol

5、,选项 c 正确。答案：c5.甲醇是人们开发和利用的一种新能源。已知：2h2(g)+o2(g)=2h2o(l)ahi = -571.8 kj/mol ; ch30h(g) + 1/2o2(g)=co2(g) + 2h2(g)ah2= 192.9 kj/mol。(1)甲醇蒸气完全燃烧的热化学反应方程式为 。(2)反应中的能量变化如图所示，则ah2=kj/mol(用ei、e2表示)。(3)h2(g)的燃烧热为 。(4)请你分析h2(g)作为能源比甲醇蒸气作为能源的优点： (写出 两点即可)。解析：(1)根据盖斯定律，反应+反应可得甲醇蒸气完全燃烧的热化学方程式为：ah2= ei e2。ch30h(

6、g) +3/2o2(g)=co2(g)+2h2o(l)ah = - 764.7 kj/mol。(2)反应的最终能量变化只与始态、终态能量有关，与中间状态无关，故(3)根据燃烧热的定义可知，h2(g)的燃烧热为 ah=- 285.9 kj/mol。(4)比较h2(g)和ch30h(g)完全燃烧的热化学方程式，h2(g)燃烧产物为h2o,其对环境无任何影响，ch30h(g)燃烧会产生对环境有影响的温室气体co2,且等质量的h2(g)燃烧比ch30h(g)燃烧放出的热量多。答案：(1)ch 30h(g) +3/2o2(g)=co2(g)+2h2o(l)ah = - 764.7 kj/mol(2)ei

7、 e2 (3) 285.9 kj/mol(4)h2燃烧的产物对环境无任何污染；等质量的“完全燃烧放出的热量比ch30h(g)的高(其他合理答案也可)谦时作北(限时45分钟，满分100分)一、选择题(本题包括7小题，每小题6分，共42分)1. (2011江苏高考)化学与人类生活、社会可持续发展密切相关。下列措施有利于节能减 排、保护环境的是()加快化石燃料的开采与使用；研发易降解的生物农药；应用高效洁净的能源转化 技术；田间焚烧秸秆；推广使用节能环保材料。a.b.c.d.解析：本题考查化学与 stse的联系，意在考查考生运用化学知识解决实际问题的能力。加快化石燃料的开采与使用不利于节能减排，田间

8、焚烧秸杆会污染环境，故选b.答案：b2. （2011上海高考）根据碘与氢气反应的热化学方程式（i ）l2（g） + h2（g） =2hi（g）ah = 9.48 kj/mol（ii ）l2（s）+h2（g） 2hi（g）ah = + 26.48 kj/mol下列判断正确的是（）a. 254 g 12（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（i ）的产物比反应（ii ）的产物稳定d .反应（ii）的反应物总能量比反应（i ）的反应物总能量低解析：反应是可逆反应，反应物不能完全转化；利用盖斯定律可得出1

9、 mol固态碘与1 mol气态碘所含的能量相差 35.96 kj;同一种物质的能量在相同条件下，能量一样多。同样利用盖斯定律可得出选项 d正确。答案：dh-h键的键3.已知断开或形成1 mol化学键吸收或放出的能量称为化学键的键能，如能为436 kj/mol, nn键的键能为 945 kj/mol, n h键的键能为 391 kj/mol。则下列有关工业合成氨反应的热化学方程式正确的是（） h=-93 kj/molb. z（g）+3h2（g），*：压、2nh式g） 催代刑 h= + l 471 kj/mol高温、高压c n2(g)-f3h3(g)2nh3(g) 催化剂d,n2436 kj/mo

10、l 6 x 391 kj/mol =93 kj/mol。答案：a4. (2011东城模拟)下列说法正确的是()a 任何酸与碱发生中和反应生成1 mol h 2o 的过程中，能量变化均相同b.同温同压下，h2(g) + cl2(g)=2hcl(g)在光照和点燃条件下的ah不同c.已知： 2h2(g) + o2(g)=2h 20(g)ah = a kj mol 1, 2h 2(g) + o2(g)=2h 20(l)ah = b kj mol 1,则 abd.已知： c(s,石墨)+o2(g)=co2(g)1ah = 393.5 kj mol , c(s ，金刚石) o2(g)=co 2(g)1ah

11、 = 395.0 kj mol ,则c(s,石墨)=c(s,金刚石)1ah=+ 1.5 kj mol解析： a 项， 弱酸与弱碱发生中和反应生成1 mol h2o 释放的能量小于强酸与强碱发生中和反应生成1 mol水释放的能量，不正确；b项，不论是在光照还是在点燃条件下的ah均相同，不正确；c项，生成液态水放出的热量多，故 a44 kj/mol = 408.8 kj。(3)反应生成的物质是 n2和h2o,无污染。(4)氨气中氮元素的化合价为-3,肿分子中氮元素的化合价为-2,则氨是还原剂，次氯酸钠是氧化剂，还原产物是nacl,然后根据电子转移守恒以及电荷守恒即可写出离子方程式。答案：(1)n

12、2h4(l) + 2h 2o2(l)=n 2(g) + 4h2o(g)ah = - 641.6 kj/mol(2)408.8 kj(3)产物为氮气和水，无污染(4)2nh 3+clo =n2h4+cl +h2o nacl10. (12分)联合国气候变化大会于2009年12月718日在哥本哈根召开。中国政府承诺到2020年，单位 gdp二氧化碳排放比 2005年下降40%45%。(1)有效“减碳”的手段之一是节能。下列制氢方法最节能的是 (填字母序号)。 电解 .a.电解水制氢：2h2o=2h2 t + o2 t高温 人 人11. 温使水分解制氢：2h2o=2h2 t + o2 tc.太阳光催化

13、分解水制氢：2h2o=o=2h2 + 02 t高温d.天然气制氢：ch4 + h2o =co +3h2(2)用co2和氢气合成ch3och3(甲醍)是解决能源危机的研究方向之一。已知：co(g) + 2”(g) q=-ch3oh(g)1ah = - 90.7 kj mol2ch30h(g)ch 3 och 3(g) + h 2o(g) 1co(g) + h2o(g)彳ah = - 23.5 kj molco2(g)+h2(g)ah = -41.2 kj mol则co2和氢气合成ch3och3(g)的热化学方程式为(3)在催化剂和一定温度、 压强条彳下，co与h2可反应生成甲醇：co(g) +

14、2h2ch3oh(g) , co的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示，则：pi p2(填“或“=”)，上述反应的小 0(填 y 喊)。解析：(1)太阳能是取之不尽的天然能源，用太阳能分解水最节能。(2)利用盖斯定律进行计算，将三个方程式进行形式变换，2co(g) + 4h2(g) =-2ch3oh(g)ah = - 181.4 kj mol2ch30h(g) ch3och3(g)+h2o(g) . 一 .1ah = -23.5 kj mol2co2(g)+2h2(g) =2co(g) + 2h2o(g) 1 ah = + 82.4 kj mol三式相加得：2co2(g) + 6h2(g) =-ch3och 3(g) + 3h20(g) 1ah = - 122.5 kj mol 1(3)由图示可知，温度越高，co的转化率越低，说明正反应放热,co转牝率/%100200300温度门2ah0,该反应的正反应为气体体积减小的反应，增大压强时，平衡正向移动，co的转化率增大，所以 p1p2。答案：(1)c(2)2co 2(g) +6h 2(g)ch 3och3(g) + 3h2o(g)-1ah = - 122.5 kj mol(3) 2ch3oh + 3。2 2co +h2o光能+ 302请回答下列问题：过程i的能量转化形式为： 能转化为 能。(2)请完成第个反应白化