2025届高三高考化学重难点专项训练-化学反应的热效应

试卷第=page11页，共=sectionpages33页试卷第=page11页，共=sectionpages33页2025届高三高考化学重难点专项训练--化学反应的热效应1．面对目前世界范围内的能源危机，甲醇作为一种较好的可再生能源，具有广泛的应用前景。(1)已知在常温常压下反应的热化学方程式：①CO(g)＋2H2(g)⇌CH3OH(g)ΔH1＝-90kJ·mol－1②CO(g)＋H2O(g)⇌CO2(g)＋H2(g)ΔH2＝-41kJ·mol－1写出由二氧化碳、氢气制备甲醇的热化学方程式：。(2)在容积为VL的容器中充入amolCO与2amolH2，在催化剂作用下反应生成甲醇，平衡时的转化率与温度、压强的关系如图所示。①p1p2(填“大于”、“小于”或“等于”)；②在温度、体积不变的情况下，再增加amolCO与2amolH2，达到新平衡时，CO的转化率(填“增大”、“减小”或“不变”)，平衡常数(填“增大”、“减小”或“不变”)。(3)已知在T℃时，CO(g)＋H2O(g)⇌CO2(g)＋H2(g)的平衡常数K＝0.32，在该温度下，已知c始(CO)＝1mol·L－1，c始(H2O)＝1mol·L－1，某时刻经测定CO的转化率为10%，则该反应(填“已经”或“没有”)达到平衡，此时刻υ正υ逆(填“>”、“<”或“=”)。2．断裂化学键所需要的能量如表所示，肼()的有关化学反应的能量变化如图所示。化学键氧氧键能量/()a498946391回答下列问题：(1)与反应生成和放出的能量为。(2)与断键吸收的能量为。(3)。(4)当有(1)生成时，放出的能量(填“>”“<”或“=”)。3．I.某温度时，在恒容容器中、、三种物质随时间的变化关系曲线如图所示。(1)由图中的数据分析，该反应的化学方程式为。(2)反应开始至、时，的平均反应速率分别为、。(3)后的生成速率(填“大于”“小于”或“等于”)末的生成速率。II.某学生想通过测定中和反应过程中所放出的热量来计算中和反应的焓变。他将50mL0.5mol/L的盐酸与50mL0.55mol/LNaOH的溶液在如图所示的装置中进行中和反应。请回答下列问题：(4)从实验装置上看，图中有多处错误，其中一处错误是缺少了一种玻璃仪器；(5)大烧杯上如不盖硬纸板，则求得的中和反应热的数值(填“偏大”、“偏小”、“无影响”)；(6)实验中改用20mL0.50mol/L的盐酸跟20mL0.55mol/LNaOH的溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量(填“相等”或“不相等”)，所求中和反应的(填“相等”或“不相等)。4．当今社会，能源的发展已成为全世界共同关注的话题，乙烷、二甲醚的燃烧热较大，可用作燃料。如图表示乙烷、二甲醚燃烧过程中的能量变化。请回答下列问题：

(1)。(2)乙烷的燃烧热。(3)等物质的量的比完全燃烧生成指定产物时放出的热量(填“多”或“少”)。(4)根据题图写出表示二甲醚燃烧热的热化学方程式：。(5)从环保角度分析，放出相同的热量时选择(填“乙烷”或“二甲醚”)作为燃料产生的二氧化碳较少。5．“西气东输”将西部的天然气通过管道运输至东部以逐渐代替煤气、液化石油气等作为燃料。(1)已知天然气的主要成分为，标准燃烧热为。煤气的种类较多，多为氢气、一氧化碳等的混合物。已知氢气的标准燃烧热为，一氧化碳的标准燃烧热为。假设某煤气中一氧化碳的体积分数为80%，其余为氢气，请比较燃烧相同体积的天然气和煤气，哪种气体释放的热量多。(2)家用灶具有进气口和进风口(即进空气口)，现用天然气代替煤气作为燃料，若保持进气口不变，则应如何调整进风口？为什么？(3)甲烷除了直接用作燃料之外，还可以用于燃料电池。甲烷燃料电池是以铂为电极，以KOH溶液为电解质溶液，在两极区分别通入和即可产生电流。下列叙述中正确的是________。A．通甲烷的电极为正极B．正极的电极反应式为C．通甲烷的电极的电极反应式为D．负极的电极反应式为6．某化学兴趣小组用50mL0.50mol•L-1盐酸与50mL0.55mol•L-1NaOH溶液进行中和反应反应热的测定实验，实验装置如图所示。试回答下列问题：

(1)实验时玻璃搅拌器的使用方法是；不能用铜质搅拌器代替玻璃搅拌器的理由是。(2)某同学记录的实验数据如表所示。(已知：实验中盐酸和氢氧化钠溶液的密度均为1g•cm-3，中和反应后溶液的比热容c=4.18J•g-1•℃-1)实验序号起始温度T1/℃终止温度T2/℃盐酸氢氧化钠溶液混合溶液120.020.223.3220.220.423.4320.420.623.8依据该同学的实验数据计算，该实验测得反应放出的热量为J。(3)下列操作会导致实验结果出现偏差的是(填字母)。a.用量筒量取盐酸的体积时仰视读数b.把量筒中的氢氧化钠溶液分多次倒入盐酸中c.将50mL0.55mol•L-1氢氧化钠溶液取成了50mL0.55mol•L-1氢氧化钾溶液d.做本实验的当天室温较高(4)如果将NaOH溶液换成等量的NaOH固体，那么实验中测得的中和反应反应热(△H)(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。(5)如果用60mL0.50mol•L-1盐酸与50mL0.55mol•L-1NaOH溶液进行实验，与上述实验相比，二者所放出的热量(填“相等”或“不相等”，下同)，所求的中和反应反应热(△H)。7．（1）已知甲烷的热值为56kJ/g,写出甲烷完全燃烧生成稳定的物质的热化学方程式：（2）一定温度下，将3molA气体和1molB气体通入一容积固定为2L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)＋B(g)xC(g)，反应1min时测得剩余1.8molA，C的浓度为0.4mol/L，则1min内，B的平均反应速率为；x为。（3）下列说法中可以充分说明反应:P（g）+2Q（g）2R（g）+S（s），在恒温恒容下已达平衡状态的是

()A．P和R的生成速率相等

B．反应容器内总的物质的量保持不变C．反应容器中的压强不随时间的变化而变化

D．反应容器内P、Q、R、S四者共存E.反应器中摩尔质量保持不变（4）如图为某种甲烷燃料电池示意图，工作时电子流向如图所示。电极B的名称,发生反应。写出电极A的电极反应式：，电极A附近pH如何变化？。8．)硫酸钙来源于烟气脱硫、磷酸盐工业和其他工业的副产品，可用于生成硫酸及其硫化物等。硫酸钙在高温下被CO还原，发生的反应有:I.CaSO4(s)+4CO(g)CaS(s)+4CO2(g)△Hl平衡常数K1II.CaSO4(s)+CO(g)CaO(s)+SO2(g)+CO2(g)△H2平衡常数K2III.3CaSO4(s)+CaS(s)4CaO(s)+4SO2(g)△H3=+1049.2kJ/mol平衡常数K3（1）△H3=(用△H1、△H2表示)；平衡常数K3=(用K1、K2表示)。（2）上述反应的平衡常数的对数值(lgK)与温度(T)的关系如下图所示:①△H10(填”>”或”<")。②若只发生反应I，A点c(CO)/c(CO2)=(填数值)。③若只发生反应II和III，B点c(CO)、c(CO2)及c(SO2)之间的关系是。9．工业尾气的转化和综合利用既有利于节约资源，又有利于保护环境。(1)已知：

；

。

。则。恒容密闭体系中NO氧化率随值的变化以及随温度的变化曲线如图所示。NO氧化率随值增大而增大的主要原因是。(2)汽车尾气中的NO(g)和CO(g)在一定条件下可发生反应生成无毒的和，化学兴趣研究小组在三个容积均为VL的恒容密闭容器中，分别充入2molNO和2molCO，发生反应。在三种不同实验条件下进行上述反应(体系各自保持温度不变)，反应体系的总压强随时间变化情况如图所示：①在条件下，若，求前5min平均反应速率。②已知：温度，则

，则0.(填“>”“<”)；在条件下，Ⅲ与Ⅱ从条件上相比，Ⅲ可能。③在条件下，下列说明该反应已经到达平衡状态的是(填字母)。A．NO和CO的物质的量分数不变B．混合气体的密度保持不变C．容器中混合气体的平均摩尔质量不变D．容器中压强不再变化10．某实验小组用0.50mol·L－1NaOH溶液和0.50mol·L－1H2SO4溶液进行中和热的测定。Ⅰ.配制0.50mol·L－1H2SO4溶液(1)若配制250mLH2SO4溶液，则需量筒量取密度为1.84g·cm－3，质量分数为98%的浓硫酸mL。Ⅱ.测定稀硫酸和稀氢氧化钠反应的中和热的实验装置如图所示：(2)仪器A的名称为。(3)写出表示该反应中和热的热化学方程式：。(4)取50mLNaOH溶液和30mLH2SO4溶液进行实验，实验数据如下表。实验次数起始温度t1/℃终止温度t2/℃温度差(t2－t1)/℃H2SO4NaOH平均值126.626.626.629.1227.027.427.231.2325.925.925.929.8426.426.226.330.4①温度差的平均值为℃。②近似认为0.50mol·L－1NaOH溶液和0.50mol·L－1H2SO4溶液的密度都是1g·cm－3，中和后生成溶液的比热容c＝4.18J·(g·℃)－1。则测得的中和热ΔH＝(取小数点后一位)。③上述结果与57.3kJ·mol－1有偏差，产生此偏差的原因可能是(填字母)。a．实验装置保温、隔热效果差

b．量取NaOH溶液的体积时仰视读数c．一次性把NaOH溶液倒入盛有H2SO4溶液的小烧杯中d．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度(5)碎泡沫塑料的作用是。11．前工业上可利用CO或CO2来生产燃料甲醇，某研究小组对下列有关甲醇制取的三个化学反应原理进行探究。已知在不同温度下的化学平衡常数（K1、K2、K3）如表所示。请回答下列问题：化学反应焓变平衡常数温度500/℃700/℃800/℃①2H2(g)+CO(g)⇌CH3OH(g)∆H1K12.50.340.15②2CO2(g)+H2(g)⇌H2O(g)+CO(g)∆H2K21.01.702.52③CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)∆H3K3(1)反应②是（填“吸热”或“放热”）反应。(2)根据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系，则K3=（用K1、K2表示）；反应③的∆S（填“>”“<”或“=”）0，在（填“较高”或“较低”）温度下有利于该反应自发进行。(3)500℃时，某时刻测得反应③中CO2(g)、H2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的浓度分别为0.1mol/L、0.8mol/L、0.3mol/L、0.15mol/L，则此时v（正）（填“>”“=”或“<”）v（逆）。(4)根据上述表格测得焓变，下列能量关系图合理的是（填标号）。A．B．

C．D．12．近年来，研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储。过程如下：（1）反应Ⅰ：2H2SO4(l)=2SO2(g)+2H2O(g)+O2(g)ΔH1=+551kJ·mol－1反应Ⅲ：S(s)+O2(g)=SO2(g)ΔH3=－297kJ·mol－1反应Ⅱ的热化学方程式：。（2）对反应Ⅱ，在某一投料比时，两种压强下，H2SO4在平衡体系中物质的量分数随温度的变化关系如图所示。p2p1（填“＞”或“＜”），得出该结论的理由是。（3）I－可以作为水溶液中SO2歧化反应的催化剂，可能的催化过程如下。将ii补充完整。i．SO2+4I－+4H+===S↓+2I2+2H2Oii．I2+2H2O+===++2I－（4）探究i、ii反应速率与SO2歧化反应速率的关系，实验如下：分别将18mLSO2饱和溶液加入到2mL下列试剂中，密闭放置观察现象。（已知：I2易溶解在KI溶液中）ABCD试剂组成0.4mol·L－1KIamol·L－1KI0.2mol·L－1H2SO40.2mol·L－1H2SO40.2mol·L－1KI0.0002molI2实验现象溶液变黄，一段时间后出现浑浊溶液变黄，出现浑浊较A快无明显现象溶液由棕褐色很快褪色，变成黄色，出现浑浊较A快①B是A的对比实验，则a=。②比较A、B、C，可得出的结论是。③实验表明，SO2的歧化反应速率D＞A，结合i、ii反应速率解释原因：。13．用盐酸与溶液，在如图所示的装置中进行中和反应，测定强酸与强碱反应的中和热，实验数据见下表：起始温度/℃终止温度/℃温度差/℃盐酸NaOH溶液平均值26.226.029.527.027.433.325.925.929.226.426.229.8(1)在该实验中，环形玻璃搅拌棒的运动方向是_______(填字母)。A．上下运动 B．左右运动 C．顺时针运动 D．逆时针运动(2)加入NaOH溶液的正确操作是(填字母)。A．沿玻璃棒缓慢加入

B．一次迅速加入

C．分三次加入(3)大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。(4)中和后生成的溶液的比热容c=4.18/(g·℃)，为了计算方便，近似地认为该实验所用的酸、碱溶液的密度和比热容与水相同，并忽略实验装置的比热容，已知反应过程中放出的热量Q可用公式计算，试计算该实验所测中和热为(结果保留一位小数)，上述实验数值结果与有偏差，产生偏差的原因可能是(填字母)。a.实验装置保温、隔热效果差b.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定盐酸的温度c.分多次把NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中14．氮氧化物(NOx)的排放对环境造成严重污染。工业上可利用C(s)+2NO(g)⇌CO2(g)+N2(g)反应处理氮氧化物。回答下列问题：(1)已知：N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH1=+180.5kJ·mol-1，碳的燃烧热为393.5kJ·mol-1，则C(s)+2NO(g)⇌CO2(g)+N2(g)ΔH2=kJ·mol-1(2)一定温度下，在恒容密闭容器中充入足量单质C和一定量NO，发生上述反应。下列情况能说明反应达到化学平衡状态的是(填字母标号)，反应达平衡后继续通入一定量NO，NO的转化率(填“增大”、“减小”或“不变”)。A．υ(NO)=2υ(CO2)B．容器内气体的压强保持不变C．NO与CO2的浓度比保持不变

D．混合气体的平均相对分子质量保持不变(3)某温度下，向盛有足量单质C的恒容密闭容器通入NO，使其初始浓度为1mol·L-1，根据平衡时以某物质表示的正(或逆)、浓度的数值，绘制出图中甲乙两点。①甲点对应的物质是(填化学式)；该反应的平衡常数为。②将温度降低至某一温度时，反应重新达到平衡，此时体系的压强为p=105Pa，NO的体积分数为30%，则N2的分压为p(N2)=Pa(气体分压=总压×该气体物质的量分数)，则图中甲点可能移动至点位置(填字母标号)。15．CH4-CO2催化重整不仅可以得到合成气（CO和H2），还对温室气体的减排具有重要意义。回答下列问题：（1）CH4-CO2催化重整反应为：CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)。已知：C(s)+2H2(g)=CH4(g)ΔH=-75kJ·mol−1C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-394kJ·mol−1C(s)+1/2O2(g)=CO(g)ΔH=-111kJ·mol−1该催化重整反应的ΔH=kJ·mol−1。有利于提高CH4平衡转化率的条件是（填标号）。A．高温低压B．低温高压C．高温高压D．低温低压某温度下，在体积为2L的容器中加入2molCH4、1molCO2以及催化剂进行重整反应，达到平衡时CO2的转化率是50%，其平衡常数为mol2·L−2。（2）反应中催化剂活性会因积碳反应而降低，同时存在的消碳反应则使积碳量减少。相关数据如下表：积碳反应CH4(g)=C(s)+2H2(g)消碳反应CO2(g)+C(s)=2CO(g)ΔH/(kJ·mol−1)75172活化能/(kJ·mol−1)催化剂X3391催化剂Y4372①由上表判断，催化剂XY（填“优于”或“劣于”），理由是。在反应进料气组成、压强及反应时间相同的情况下，某催化剂表面的积碳量随温度的变化关系如图所示。升高温度时，下列关于积碳反应、消碳反应的平衡常数（K）和速率（v）的叙述正确的是填标号）。A．K积、K消均增加B．v积减小，v消增加C．K积减小，K消增加D．v消增加的倍数比v积增加的倍数大②在一定温度下，测得某催化剂上沉积碳的生成速率方程为v=k·p(CH4)·[p(CO2)]-0.5（k为速率常数）。在p(CH4)一定时，不同p(CO2)下积碳量随时间的变化趋势如图所示，则pa(CO2)、pb(CO2)、pc(CO2)从大到小的顺序为。答案第=page11页，共=sectionpages22页答案第=page11页，共=sectionpages22页《2025届高三高考化学重难点专项训练--化学反应的热效应》参考答案1．CO2(g)＋3H2(g)⇌CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH＝-49kJ·mol-1小于增大不变没有>2．5232255193>3．(1)3X(g)+Y(g)2Z(g)(2)0.05mol/(L∙min)0.04mol/(L∙min)(3)等于(4)环形玻璃搅拌棒(5)偏大(6)不相等相等4．(1)(2)(3)少(4)(5)乙烷5．(1)天然气(2)增大进风口燃烧相同体积的煤气和天然气时，天然气消耗的氧气多，若保持进气口不变应该增大进风口(3)BD6．(1)上下匀速搅动Cu是热的良导体，传热快，热量损失大(2)1337.6(3)ab(4)偏小(5)不相