【专题测试】专题7：化学反应与能量变化

PAGE15专题七化学反应与能量变化总分100分时间45分钟班级_______学号_______得分_______选择题（本题包括10小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题5分，共50分）1．【百强校·2022届临川二中期中】下列关于反应热的说法正确的是（）A．在稀溶液中所有酸和碱反应的中和热数值都相等B．已知CsO2g=COg△H=mol，说明碳的燃烧热为molC．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应D．化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关【答案】D【解析】考点：反应热和焓变，化学能与热能的相互转化2．【百强校·2022届大庆一中下学期初考】氢气、铝、铁都是重要的还原剂。已知下列反应的热化学方程式，下列关于反应的焓变判断正确的是（）2H2gO2g=2H2Og△H13H2gFe2O3s=2Fes3H2Og△H22Fes3/2O2g=Fe2O3s△H32Als3/2O2g=Al2O3s△H42AlsFe2O3s=Al2O3s2Fes△H5A．△H1<0△H3>0B．△H5<0△H4<△H3C．△H1=△H2△H3D．△H3=△H4△H5【答案】B【解析】试题分析：A、氢气燃烧、铁燃烧均是放热反应，焓变小于0，A错误；B、铝热反应是放热反应，焓变小于0。根据盖斯定律可知④－③即得到⑤，所以△H4－△H3＜0，B正确；C、根据盖斯定律可知②＋③得到3H2g3/2O2g＝3H2Og，C错误；D、根据盖斯定律可知④－③即得到⑤，所以△H4－△H3=△H5，D错误，答案选B。考点：考查焓变、盖斯定律的计算3．【百强校·2022届哈尔滨6中期中】甲醇是重要的化工原料，又可称为燃料。利用合成气（主要成分为CO、CO2和H2）在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主反应如下：①COg2H2gCH3OHg△H1②CO2g3H2gCH3OH（g）H2Og△H2③CO2gH2gCOgH2Og△H3回答下列问题：化学键H-HC-OCOH-OC-HE/（）4363431076465413已知反应①中的相关的化学键键能数据如下：由此计算△H1=，已知△H2=，则△H3=A．99、-41B．99、41C．-99、41D．-99、41【答案】A【解析】

考点：本题主要是考查反应热的有关计算与盖斯定律的应用4．【百强校·2022届六安一中第五次月考】设NA为阿伏加德罗常数的值，对反应：①CH4g2O2g=CO2g2H2Ol△H1=-aJ/mol②CH4g2O2g=CO2g2H2Og△H2=-bJ/mol（a、b均为正值），其他数据如表所示：化学键C=OO=OC—HO—H键能/J·mol－1798413463下列说法正确的是（）A．H2Og=H2Ol△S＜0，△H=（a-b）J/molB．当有4NA个C—H键断裂时，该反应放出热量一定为aJC．=1796-b/2D．利用反应①设计的原电池电解精炼铜时，当负极输出个电子时，电解槽的阳极一定减轻【答案】C【解析】考点：考查盖斯定律的应用，原电池的工作原理，反应热与键能的关系等知识。5．【百强校·2022届哈师大附中12月月考】已知HCNaq与NaOHaq反应生成1mol正盐的ΔH＝－mol；强酸、强碱的稀溶液反应的中和热ΔH＝－mol。则HCN在水溶液中电离的ΔH等于（）A．－mol B．－molC．＋mol D．＋mol【答案】D【解析】试题分析：反应的热化学方程式分别为①HCN（aq）OH-（aq）═CN-（aq）H2O（l）

△H=•mol-1、②H（aq）OH-（aq）═H2O（l）△H=•mol-1，HCN电离方程式为，HCN（aq）HaqCN-aq，用①-②可得HCN电离的热化学方程式为：HCN（aq）H（aq）CN-（aq）△H=•mol-1-（•mol-1）=•mol-1，答案选D。考点：考查反应热的计算6．【百强校•2022届遵义航天高级中学第七次月考】关于下图所示转化关系X代表卤素，说法正确的是（）

A．H2gX2g=2Hg2Xg△H2＜0B．生成HX的反应热与途径有关，所以△H1≠△H2△H3C．若X分别表示Cl，Br，I，则过程Ⅱ吸收的热量依次增多D．Cl2，Br2分别发生反应I，同一温度下的平衡常数分别为K1，K2，则K1>K2【答案】D【解析】

考点：考查反应热和焓变、盖斯定律7．【百强校•2022届清江中学2月月考】N2O和CO是环境污染性气体，可在olC．为了实现转化需不断向反应器中补充ol－1，可知乙醇的标准燃烧热为·mol－1B．已知：C金刚石，s=C石墨，sΔH<0，则金刚石比石墨稳定C．已知：N2g＋O2g=2NOgΔH＝＋180J·mol－12COg＋O2g=2CO2gΔH＝－566J·mol－1则2COg＋2NOg===N2g＋2CO2gΔH＝－746J·mol－1D．OH－aq＋H＋aq===H2OlΔH＝－·mol－1故1molHNO3与1molNH3•H2O完全反应，放出的热量一定为·mol－1【答案】C【解析】试题分析：A．表示标准燃烧热燃烧产物应该是稳定氧化物，水为液态，故A错误；B．能量低的稳定，石墨比金刚石稳定，故B错误；C．①N2gO2g═2NOg△H=180J•mol-1②2COgO2g═2CO2g△H=-566J•mol-1依据盖斯定律计算②-①得到2COg2NOg═N2g2CO2g△H=-746KJ/mol，故C正确；D．NH3•H2O是弱电解质，电离时要吸热，反应中放出的热量小于，故D错误，答案为C。考点：考查燃烧热、中和热、化学反应的热效应及盖斯定律的应用。10．【2022届河北省武邑中学高三上学期第二次调研】下列有关热化学反应的描述中正确的是（）A．HCl和NaOH反应的中和热△H=mol，则H2SO4和CaOH2反应的中和热△H=2×J/molB．COg的燃烧热是mol，则2CO2g=2COgO2g反应的△H=2×J/molC．lmol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D．稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成lmol水，放出热量【答案】B【解析】考点：考查有关热化学反应的描述正误判断的知识。

（二）填空题11．【2022届吉林省实验中学高三上模拟四】（15分）为了减少CO对大气的污染，某研究性学习小组拟研究CO和H2O反应转化为绿色能源H2。已知：2COgO2g＝2CO2g；ΔH=—566J·moL－12H2gO2g＝2H2Og；ΔH=—·moL－1H2Og＝H2Ol；ΔH=—·moL－1（1）表示氢气燃烧热的化学方程式中ΔH=；（2）写出CO和H2Og作用生成CO2和H2的热化学方程式。（3）往1L体积不变的容器中加入和g，在t℃时反应并达到平衡，若该反应的化学平衡常数K=1（方程式中各物质前化学计量数为最简比），则t℃时CO的转化率为；反应达到平衡后，升高温度，此时平衡常数将（填“变大”、“不变”或“变小”），平衡将向（填“正”或“逆”）方向移动。（4）H2是一种理想的绿色能源，可作燃料电池；若该氢氧燃料电池以KOH为电解质溶液，其负极的电极反应式是。【答案】（1）·moL－1（2分）（2）COgH2Og＝CO2gH2gΔH=·moL－1（3分）（3）%（3分）；减小；（2分）逆（2分）（4）H22OH－－2e－＝2H2O（3分）【解析】（2）由①2CO（g）O2（g）＝2CO2（g）△H＝-566KJ/mol、②2H2（g）O2（g）＝2H2O（g）△H＝mol，根据盖斯定律可知（①-②）÷2得△H=（-566）÷2=mol，即热化学反应方程式为2COgH2Og＝2CO2gH2gΔH=·moL－1；（3）CO（g）H2O（g）＝CO2（g）H2（g）起始量（mol）转化量（mol）平衡量（mol）t℃时反应并达到平衡，若该反应的化学平衡常数K＝1，则，解得＝1/6，所以CO的转化率为×100%＝%。该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小；

2H2O,考点：考查燃烧热的计算，热化学方程式的书写，化学平衡常数及电极反应式书写等知识。12．【安徽舒城晓天中学2022上期中】（12分）按要求写热化学方程式：（1）已知稀溶液中，1molH2SO4与NaOH溶液恰好完全反应时，放出热量，写出表示H2SO4与NaOH反应的中和热的热化学方程式_________________________（2）25℃、101ol②Cs＋O2g═CO2gΔH2＝－mol③H2g＋O2g═H2OlΔH3＝－mol写出由Cs、H2g和O2g化合生成CH3COOHl的热化学方程式__________________（4）已知：Cs，石墨＋O2g＝CO2g△H1＝Q1J·mol－12CO2g＋H2g＝C2H2g＋2O2g△H2＝Q2J·mol－1。写出由Cs，石墨和H2g生成C2H2g的热化学方程式:________________【答案】（每空3分，共12分）（1）H2SO4aq＋NaOHaq=Na2SO4aq＋H2OlΔH＝－•mol‾1（2）C4H10g＋O2g=4CO2g＋5H2OlΔH＝－2900J•mol‾1（3）2Cs＋2H2g＋O2g=CH3COOHlΔH＝－•mol‾1（4）2C石墨,sH2g═C2H2gΔH＝2Q1Q2J•mol‾1【解析】13．【浙江温州十校2022上期中】（11分）（1）化学键的键能是指气态原子间形成1mol化学键时释放的能量。下表列出了某些化学键的键能：

化学键H—HO==OO—H键能J·mol－1436463请回答下列问题：①如图表示某反应的能量变化关系图，此反应为填“放热”或“吸热”反应，其中ΔH＝J·mol－1用含C和D的字母表示。②若此能量变化关系图表示反应H2g＋1/2O2g===H2OgΔH＝－·mol－1，则B＝J·mol－1，＝（2）火箭发射常以液态肼N2H4为燃料，液态过氧化氢为助燃剂。已知：N2H4l＋O2g=N2g＋2H2Og，ΔH＝－534J·mol－1H2O2l=H2Ol＋O2g，ΔH＝－98J·mol－1H2Ol=H2Og，ΔH＝＋44J·mol－1试写出N2H4和液态H2O2反应生成气态水的热化学方程式________________。【答案】（1）①放热（2分）C—D（2分）②926（2分）（2分）（2）①N2H4l＋2H2O2l=N2g＋4H2Og，ΔH＝－642J·mol－1（3分）【解析】14【2022届湖南师大附中高三上月考四】（12分）回答下列问题：（1）已知两种同素异形体A、B的燃烧热的热化学方程式为：As＋O2g=CO2gΔH＝－molBs＋O2g=CO2gΔH＝－mol则两种同素异形体中较稳定的是填“A”或“B”__。（2）工业上用H2和Cl2反应制HCl，各键能数据为：H—H：436J/mol，Cl—Cl：243J/mol，H—Cl：431J/mol。该反应的热化学方程式是___。（3）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：①2CH4g＋O2g=2COg＋4H2gΔH1＝－72J·mol－1②CH4g＋H2Og=COg＋3H2gΔH2＝＋216J·mol－1