【优化指导】2014高考化学总复习活页作业17化学反应与能量变化新人教版

1、化学反应与能量变化、选择题(本题共 10 个小题，每小题 5 分，共 50 分)1.(2013 唐山模拟)下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是()A. 反应热就是反应放出的热量B. 放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率C. 应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应热D.同 温 同 压 下 ， f(g) +Cl2(g)=2HCI(g)在光照和点燃条件下的H不同解析：反应热包括放出和吸收的热量，A 错；反应速率的快慢取决于物质本身的性质和外界条件，B 错；对同一反应，条件不同，但反应热相同，D 错误。答案：C2. (2013 铁力模拟)下列能 正确表示氢气与氯气反应生成氯化氢过程中能

2、量变化的示意图是()解析：化学键断裂需要吸收能量，形成化学键要放出能量，该反应为放热反应。答案：B3.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 HSQ 稀释固体 NaOH 溶于水H在 Cl2 中燃烧食物腐败A.B.C.D.解析：液态水需要吸收热量，才能变成水蒸气。答案：C4 .已知：2Zn(s) + O2(g)=2ZnO(s) H=_ 701.0 kJ mol_12Hg(l) + Q(g)=2HgO(s) H=_ 181.6 kJ mol 则反应 Zn(s) + HgO(s)=ZnO(s)+ Hg(l)的H为()_1A. + 519.4 kJ mol_1B. + 259

3、.7 kJ mol_1C. 259.7 kJ mol1D. 519.4 kJ mol解析：由盖斯定律，第一个式子减去第二个式子后再除以 2 可得：Zn(s) +_1_1HgO(s)=ZnO(s) + Hg(l) H= ( 701.0 kJ mol + 181.6 kJ mol )/2 =_ 259.7 kJ mol_1，故 C 项正确。答案：C5.下列关于热化学反应的描述中正确的是()A. 已知 H,aq) + OH(aq)=H20(l)-1 H=- 57.3 kJ mol ,1贝 U H2SQ 和 Ba(OH)2 反应的反应热 H= 2X( 57.3) kJ mol1B.燃料电池中将甲醇蒸气

4、转化为氢气的热化学方程式是：CHOH(g) + 2Q2(g)=CQ(g)+ 2H2(g) H= 192.9 kJ mol 贝 U CHOH(g)的燃烧热为 192.9kJ molC.H2(g)的燃烧热是 285.8 kJ mol1,则 2H2O(g)=2H(g) + O(g) H= + 571.6 kJ mol1D. 葡萄糖的燃烧热是 2 800 kJ mol：则112GHi2Q(s) + 3Q(g)=3CO2(g) + 3fO(l) H= 1 400 kJ mol解析：H盏 0；和 Bai OHj： A 应时还生咸 EaSO-沉淀，故庾应轉还包插弓岛 0；沉淀的生 成热，玄项错：甲醇蒸气的燃

5、烧热屣 1 mol CH：OH（g）全燃烧生咸液态水和二氧化碳所啟 出的热量项竄燃烧熟的定义爰 1 mo：纯物质完全燃烧生成穏走的化會物所湫出的热量， C项错；葡萄糖的燃烧热是 2 SOOkJ mor故上冋二 O侗+20刈）=3CO：也）+3H二0（：）= -1400kJ-mol_1, D 项正确.答粪：D6. （2012 江苏高考）某反应的反应过程中能量变化如图所示（图中E表示正反应的活化能,Ea 表示逆反应的活化能）。A.该反应为放热反应B. 催化剂能改变该反应的焓变C. 催化剂能降低该反应的活化能D. 逆反应的活化能大于正反应的活化能的总能量，故为吸热反应，错；B 项，焓变是指反应物与生

6、成物之间的能量差值，与反应过程无关，错；C 项，加入催化剂之后，E2 变小，说明活化能减小了，正确。答案：C_17 .已知 CH4(g) + 2Q(g)=CQ(g) + 2H2O(l)H= QkJ mol，2H2(g) +解析：本题考查化学反应中的能量变化。A 项，从图中看，反应物的总能量低于生成物一1一1Q(g)=2H2O(g) Hz=QkJ mol 2H(g) + Q(g)=2H2O(|) f= Q3 kJ mol 。后恢复至室温，则放出的热量为（）为正确选项。答案：A& SFo 是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在S F 键。已知：1 mol S（s）转化为1 mol F F、

7、S F 键需吸收的能量分别为 160 kJ、330 kJ ,则 S(s) + 3F2(g)=SF6(g)的反应热常温下，取体积比 4：1的甲烷和氢气的混合气体11.2 L（换算为标准状况下），经完全燃烧A. 0.4Q+ 0.05Q3B.0.4Q+ 0.05QC. 0.4Q+ 0.1QD.0.4Q+ 0.2Q2解析：分析题给热化学方程式，在室温下,mol CH 4 燃烧放出QkJ 热量，1 mol H 2燃烧放出QkJ 热量，则 0.4 mol CH 4 燃烧放热0.4QkJ,0.1 mol H2 燃烧放热 0.05 Q kJ , A气态硫原子吸收能量 280 kJ ,断裂A. 1 780kJ/

8、molB. 1 220 kJ/mol0 故H3 H。中H6 =2A Hs,且AH6、AH5 均小于零，故AHbAHU 中AH0,AH8AH。答案：C10 .肼(N2H4)是火箭发动机的燃料，它与NbQ 反应时，N2C4 为氧化剂，生成氮气和水蒸气。已知：N2(g) + 2C2(g)=N2C4(g)AH=+ 8.7 kJ/mol , N 耳(g) + C2(g)=N2(g) + 2H2C(g)AH= 534.0 kJ/mol ，下列表示肼跟 20 反应的热化学方程式，正确的是()A.22H(g) + N2C4(g)=3N2(g) + 4fO(g)AH=542.7 kJ/molB.2219) +

9、N2C4(g)=3N2(g) + 4fO(g)AH=1 059.3 kJ/molC.22H(g) + N2C4(g)=3N2(g) + 4fO(g)AH=1 076.7 kJ/mol13D. NHg) + 尹 09)=尹 9) + 2HC(g)C. 450 kJ/molD. + 430 kJ/mol裁析：本题寿壹庚应热计算. 化学庚应的实质是侶键的斷製和新蠶的生威，I日键的断製吸收能量.新键的生咸滋出能量，两个能量变化的总体救应即为反应的热敖应.Ss） +近一迅（幻的反应过程中旧键断裂吸枚的能量为 280k.T-bl6U LTX 3760 kJ,新键生成 族出的能量为 3刃 kJXG=l 5S

10、0kJf反应族出 1 220 U的能量.动=一 1 120 kJ :n吧答奏 B9.下列各组热化学方程式中，化学反应的H前者大于 C(s) + Q(g)=CCb(g)C(s) +12o2(g)=CQ(g)H2 S(s) + Q(g)=SQ(g)H3S(g) + Q(g)=SQ(g)H41 H2(g)+2Q(g)=H2Q(l)H2H，(g) + Q(g)=2H2Q(l) CaCO(s)=CaO(s) + CQ(g)H7CaQ(s) +H2Q(l)=Ca(QH2)(s)H8A.C.D.解析：中前式减后式整理得:CQ(g) + 1Q(g)=CQ(g)H= Hi H2v0,故HH 2(g)的燃烧热为A

11、H=1 076.7 kJ/mol解析：N2(g) + 2Q(g)=N2C4(g)A H=+ 8.7 kJ/mol ，NbH(g) + Q(g)=N2(g) + 2“。9)AH= 534.0 kJ/mol，将热化学方程式X2就可以得到肼与 N2C4 反应的热化学方程式，贝 UAH= 534.0 kJ/molX2 8.7 kJ/mol = 1 076.7 kJ/mol ，选项 C 正确。答案：C二、非选择题(本题共 5 个小题，共 50 分)11. ( 8 分)甲醇是人们开发和利用的一种新能源。已知：12H2(g) + Q(g)=2H2O(l)1AH= 571.8 kJmol;2CHOH(g) +

12、 1/2O2(g)=CQ(g) + 2f(g)1AH2=192.9 kJmol(1)甲醇蒸气完全燃烧的热化学方程式为(2)反应中的能量变化如图所示，贝 UAHz=能址(kJ/mol)中间状态反应物的总能更场)主说物的请你分析 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+反应整理可得甲醇蒸气完全燃烧的热化学方程式 为： CHOH(g)+ 3/2O2(g)=CC2(g) + 210(1)_1 H=- 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f= Ei-巳。(3) 根据燃烧热的定义可知，H2

13、(g)的燃烧热为 285.9 kJ mol-1(4) 氢气的燃烧产物对环境无影响，而且热值高。一1答案：(1)CH 3OH(g) + 3/2O2(g)=CQ(g) + 2fO(l) H=-764.7 kJ mol(2) E1- Ea (3)285.9 kJ mol-1H 2 燃烧的产物对环境无任何污染；等质量的H2 完全燃烧放出的热量比 CHOH(g)的高(其他合理答案也可)12. (10 分)(2012 北京高考改编)用 Cl 2 生产某些含氯有机物时会产生副产物HCI。利用反应 A,可实现氯的循环利用。CuO/CuCl2反应 A: 4HCl + Q2Cl2+ 2fO400C(1)已知：反应

14、 A 中，4 mol HCl 被氧化，放出 115.6 kJ 的热量。1HO 的电子式是 _ 。2反应 A 的热化学方程式是_ 。3断开 1 mol H - O 键与断开 1 mol H - Cl 键所需能量相差约为 _kJ , H2O 中 H-O 键比 HCI 中 H Cl 键(填“强”或“弱”)_。解析：本题考查化学反应与能量变化以及化学平衡图像等考点，意在考查考生处理解答图像试题的能力与计算能力。(1)H2O 是共价化合物，原子间通过共用电子对结合，故H2OII ； (j , II的电子式为：；利用反应 A 与题中信息“氧化 4 mol HCl 放出 115.6 kJ 的热CuO/CuC

15、b量”可写出热化学方程式：4HCI(g) + Q(g)2Cb(g) + 2fO(g) H=- 115.6400CkJ/mol ;设 H Cl 键键能为xkJ/mol、H- O 键键能为ykJ/mol，依据中热化学方程式和题干中已知数据有： 4x+ 498 243X2 4y=- 115.6，解之得：yx= 32,说明 H- O 键 与 H- Cl谁断裂傩断裂49S kj/mnl243kJ畑M键键能相差 32 kJ/mol。因为“键能越大，键越牢固”，所以H O 键强于 H Cl键。答案：-CuO/CuCb 4HCI(g) + C2(g)2Cl 2(g) + 2fO(g)400C H=- 115.

16、6 kJ/mol 32 强13 .(10 分)(1)根据下列图示，写出反应的热化学方程式根据下图所示情况，判断下列说法中正确的是 _A.其热化学方程式为：CO(g) + HO(g)=CO(g) + H2(g) H=+ 41 kJ/molB. 该反应为吸热反应C. 该反应为放热反应D.当 H2O 为液态时，其反应热值小于41 kJ/mol已知 16 g 固体硫完全燃烧时放出148.4 kJ 的热量，该反应的热化学方程式是(3)下图是某温度下，Na 与 H2 反应过程中能量变化的曲线图。该反应的热化学方程式为:解析：以图示形式将反应CO(g) + H2(g)=CO(g)+ H2O(g)的物质变化与

17、能量变化呈现出来，并要求判断反应类型及图示可知，A 选项将反应的反应物与生成物弄反了，故不对；生成物的能量比反应物的能量高，故该反应为吸热反应，B 选项正确，则 C 选项错误；D 选项未限定 H2O 的物质的量，故不对。答案为 B。答案：CO(g)+ HbO(g)=CO(g) + Hb(g)H=41 kJ/molB(2) S(s) + Q(g)=SQ(g) H= 296.8 kJ/mol(3) N 2(g) + 3 旳：百；2Nlls(g) H= 92 kJ/molt一 ， 一1、14.(10 分)用 50 mL 0.50 molL的盐酸与 50 mL 0.55 molL的氢氧化钠溶液在如图所

18、示的装置中进行中和反应，通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题。(1)烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是 _。(2)环形玻璃搅拌棒能否用环形铁质搅拌棒代替？ _ (填“能”或“不能”)，其原因是_。(3)实验时氢氧化钠溶液的浓度要用 0.55 molL1的原因是实验中若改用 60 mL 0.5 molL1的盐酸与 50 mL 0.55 molL1的氢氧化钠溶液进行 反应，与上述实验相比，所放出的热量 _ (填“相等”或“不相等”)，若实验操作均正确，则所求中和热 _ (填“相等”或“不相等”)；已知在稀溶液中，强酸和强碱发生中和反应生成1 mol H 2O 时，放出 57.3 kJ

19、 的热量， 则 上 述 反 应 的 热 化 学 方 程 式 为：H情况。根据所给环形玻璃温庚汁悴泡味刼料解析： 本题考查学生対中和热测定的实脸能力、 対出现问題的分析和理解能力， 热化 学方程式的书瓠课差分析卑由于本实验的关键是如何防止热量的损矢所叹填充尢量泡 沫型料、使用痕璃蹴拌器、添加稍过蚤的氫氧化钠等；中由于參加氏应的 MidO mLLUCmobLJ)Jg氧化钠50 mL 0.55 mol-L 全反应启生成的水的物质的量刃 mLX0.55 皿 1LT)比原先(5QmLXD卫血:】侈，所以啟出的热量多，怛中和热不变匕答奏；(1减少热量损失V 怀能铁会和盐酸反应，铁导热性好，热量损失较犬为了

20、确保盐酸完全被 中和不相等相等(4)NaOH(aq；.+HCl(aq)=NaCl(aq：.+H2O(l)M=-5L3k?mo 厂】15.(12 分)为了合理利用化学能，确保安全生产，化工设计需要充分考虑化学反应的焓变，并采取相应措施。化学反应的焓变通常用实验进行测定，也可进行理论推算。(1)实验测得：5 g 甲醇在氧气中完全燃烧，生成二氧化碳气体和液态水时释放出113.5kJ 的热量。试写出甲醇燃烧的热化学方程式：(2)由气态基态原子形成 1 mol 化学键释放的最低能量叫键能。从化学键的角度分析， 化学反应的过程就是反应物的化学键的破坏和生成物的化学键的形成过程。在化学反应过程中，破坏旧化学键需要吸收能量，形成新化学键又会释放能量。化学键H HN HNN键能/kJ mol1436391945已知反应 2+ 3f2NII3 H= akJ mo1。试根据表中所列键能数据计算a的数值(列出简单的计算式)：_。(3)依据