2019年高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 6.1 化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)實(shí)效精練（含解析）.doc

2019年高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 6.1 化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)實(shí)效精練（含解析）一、選擇題：本大題共10小題，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1xx·豫東、豫北十所名校高中畢業(yè)班階段性測(cè)試如圖表示白磷(P4)分子結(jié)構(gòu)。白磷在氧氣不足時(shí)燃燒生成P4O6，P4O6分子結(jié)構(gòu)可以看成是白磷分子中磷磷鍵之間插入氧原子。已知：鍵能表示斷裂1 mol化學(xué)鍵需要吸收的能量。幾種共價(jià)鍵的鍵能如下表所示：化學(xué)鍵PPPOP=OO=O鍵能/kJ·mol1abcd則P4(s)3O2(g)=P4O6(s)的反應(yīng)熱(H)為()A(6a3d12b4c) kJ·mol1B(4a3d8b) kJ·mol1C(6a3d12b) kJ·mol1D(6a3d4c12b) kJ·mol1解析：反應(yīng)物鍵能總和生成物鍵能總和H，(6a3d12b) kJ/molH。答案：C2xx·合肥市高三第一次教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)常溫下，0.01 mol·L1 MOH溶液的pH為10。已知：2MOH(aq)H2SO4(aq)=M2SO4(aq)2H2O(l)H124.2 kJ·mol1；H(aq)OH(aq)=H2O(l)H257.3 kJ·mol1則MOH在水溶液中電離的H為()A33.1 kJ·mol1B45.2 kJ·mol1C81.5 kJ·mol1 D33.1 kJ·mol1解析：根據(jù)蓋斯定律可得：HH2，H57.3 kJ/mol12.1 kJ/mol，H45.2 kJ/mol。答案：B3H2與O2發(fā)生反應(yīng)的過(guò)程用模型圖示如下(“”表示化學(xué)鍵)：下列說(shuō)法不正確的是()A過(guò)程是吸熱過(guò)程B過(guò)程一定是放熱過(guò)程C該反應(yīng)過(guò)程所有舊化學(xué)鍵都斷裂，且形成了新化學(xué)鍵D該反應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化形式只能以熱能的形式進(jìn)行解析：過(guò)程是舊化學(xué)鍵斷裂的過(guò)程，為吸熱過(guò)程，而過(guò)程為新化學(xué)鍵形成的過(guò)程，是放熱過(guò)程，故A、B、C項(xiàng)均正確；該反應(yīng)可通過(guò)燃料電池，實(shí)現(xiàn)化學(xué)能到電能的轉(zhuǎn)化，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：D4xx·石家莊市高中畢業(yè)班復(fù)習(xí)教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)(一)物質(zhì)(tBuNO)2的正庚烷溶劑中發(fā)生如下反應(yīng)：(tBuNO)22(tBuNO)H50.5 kJ·mol1，Ea90.4 kJ·mol1。下列圖象合理的是()A BC D解析：根據(jù)題意反應(yīng)H>0，為吸熱反應(yīng)，B、C選項(xiàng)中圖示為放熱，故B、C錯(cuò)誤；A選項(xiàng)中Ea、H不符合題目所給數(shù)值大小，A錯(cuò)誤。答案：D5xx·陜西省五校模擬某些化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如下：化學(xué)鍵HHClClHCl鍵能kJ/mol436243431則下列熱化學(xué)方程式不正確的是()A.H2(g)Cl2(g)=HCl (g)H91.5 kJ/molBH2(g)Cl2 (g)=2HCl(g)H183 kJ/molC.H2 (g)Cl2 (g)=HCl(g)H91.5 kJ/molD2HCl (g)=H2(g)Cl2(g)H183 kJ/mol解析：H反應(yīng)物鍵能總和生成物鍵能總和；選項(xiàng)C中H×436×24343191.5kJ/mol。答案：C6xx·河北保定下列與化學(xué)反應(yīng)能量變化相關(guān)的敘述正確的是()A生成物的總能量一定低于反應(yīng)物的總能量B放熱反應(yīng)的反應(yīng)速率總是大于吸熱反應(yīng)的反應(yīng)速率C應(yīng)用蓋斯定律，可計(jì)算某些難以直接測(cè)量的反應(yīng)熱D同溫同壓下，H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)在光照和點(diǎn)燃條件下的H不同解析：A項(xiàng)，生成物的總能量也可能高于反應(yīng)物的總能量，故不正確；B項(xiàng)，反應(yīng)速率與反應(yīng)物的性質(zhì)和外界條件有關(guān)，與反應(yīng)的熱效應(yīng)無(wú)關(guān)，不正確；D項(xiàng)，同溫同壓下，H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)在光照和點(diǎn)燃條件下的H相同，故不正確。答案：C7反應(yīng)ABC(H<0)分兩步進(jìn)行：ABX(H>0)，XC(H<0)。下列示意圖中，能正確表示總反應(yīng)過(guò)程中能量變化的是()解析：ABC的H<0，說(shuō)明生成物C的能量應(yīng)低于反應(yīng)物A、B的能量之和，A、B兩項(xiàng)均錯(cuò)誤；由于ABX的H>0，說(shuō)明X的能量應(yīng)高于反應(yīng)物A、B的能量之和，故C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確。答案：D8xx·石家莊市高中畢業(yè)班復(fù)習(xí)教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)(一)已知：H2(g)O2(g)=H2O(g)H242 kJ/mol，斷開(kāi)1 mol OO鍵和1 mol HO鍵所吸收的能量分別為496 kJ和463 kJ，則斷開(kāi)1 mol HH鍵所吸收的能量為()A920 kJ B557 kJC436 kJ D188 kJ解析：根據(jù)反應(yīng)物鍵能之和減去生成物鍵能之和等于H，設(shè)HH鍵能為x，則有x×4962×463242，解得x436，答案選C。答案：C9xx·沈陽(yáng)市高三年級(jí)教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測(cè)(一)在一定條件下，S8(s)和O2(g)發(fā)生反應(yīng)依次轉(zhuǎn)化為SO2(g)和SO3(g)。反應(yīng)過(guò)程和能量關(guān)系可用下圖簡(jiǎn)單表示(圖中的H表示生成1 mol含硫產(chǎn)物的數(shù)據(jù))。由圖得出的結(jié)論正確的是()AS8(s)的燃燒熱H8a kJ·mol1B2SO3(g)=2SO2(g)O2(g)H2b kJ·mol1CS8(s)8O2(g)=8SO2(g)Ha kJ·mol1D由1 mol S8(s)生成SO2的反應(yīng)熱H(ab) kJ·mol1解析：B選項(xiàng)中，H2b kJ·mol1，B錯(cuò)誤；C選項(xiàng)H8a kJ·mol1，C錯(cuò)誤；由1 mol S8(s)生成SO3的反應(yīng)熱H8(ab) kJ·mol1，D錯(cuò)誤。答案：A10根據(jù)如圖所示的反應(yīng)判斷下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()ACO2(g)和CaO(s)的總能量大于CaCO3(s)的總能量B該反應(yīng)的焓變大于零C該反應(yīng)中有離子鍵斷裂也有共價(jià)鍵斷裂，化學(xué)鍵斷裂吸收能量，化學(xué)鍵生成放出能量D由該反應(yīng)可推出凡是需要加熱才發(fā)生的反應(yīng)均為吸熱反應(yīng)解析：因?yàn)樘妓徕}受熱分解是吸熱反應(yīng)，必有CO2(g)和CaO(s)的總能量大于CaCO3(s)的總能量，焓變大于零，故A、B項(xiàng)正確；在CaCO3中，Ca2和CO之間存在離子鍵，CO中，C與O之間存在共價(jià)鍵，故反應(yīng)中有離子鍵斷裂也有共價(jià)鍵斷裂；化學(xué)鍵斷裂吸收能量，新鍵形成放出能量，C項(xiàng)正確。需要加熱才發(fā)生的反應(yīng)不一定為吸熱反應(yīng)，如碳的燃燒反應(yīng)，就是放熱反應(yīng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：D二、非選擇題：本大題共4小題，將答案填在題中橫線上。11某實(shí)驗(yàn)小組用0.50 mol/L NaOH溶液和0.50 mol/L硫酸溶液進(jìn)行反應(yīng)熱的測(cè)定，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。(1)寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式生成1 mol H2O(l)時(shí)的反應(yīng)熱為57.3 kJ/mol：_。(2)取50 mL NaOH溶液和50 mL硫酸溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表。請(qǐng)?zhí)顚懴卤碇械目瞻祝航普J(rèn)為0.50 mol/LNaOH溶液和0.50 mol/L硫酸溶液的密度都是1.0 g/mL，中和后生成溶液的比熱容c4.18 J/(g·)。則生成1 mol H2O(l)時(shí)的反應(yīng)熱H_(取小數(shù)點(diǎn)后一位)。上述實(shí)驗(yàn)數(shù)值結(jié)果與57.3 kJ/mol有偏差，產(chǎn)生偏差的原因不可能是(填字母)_。a實(shí)驗(yàn)裝置保溫、隔熱效果差b量取NaOH溶液的體積時(shí)仰視讀數(shù)c分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小燒杯中d用溫度計(jì)測(cè)定NaOH溶液起始溫度后直接測(cè)定H2SO4溶液的溫度解析：(2)第2組數(shù)據(jù)偏差較大，應(yīng)舍去，其他三組的平均值為4.0。H53.5 kJ/mol放出的熱量小可能是散熱、多次加入堿或起始溫度讀的較高等原因。答案：(1)H2SO4(aq)2NaOH(aq)=Na2SO4(aq)2H2O(l)H114.6 kJ/mol(2)4.053.5 kJ/molb12xx·沈陽(yáng)四校聯(lián)考在化學(xué)反應(yīng)中，只有極少數(shù)能量比平均能量高得多的反應(yīng)物分子發(fā)生碰撞時(shí)才可能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，這些分子被稱為活化分子。使普通分子變成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能，其單位通常用kJ·mol1表示。請(qǐng)認(rèn)真觀察如圖，然后回答問(wèn)題。(1)圖中所示反應(yīng)是_(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)，該反應(yīng)_(填“需要”或“不需要”)加熱，該反應(yīng)的H_(用含E1、E2的代數(shù)式表示)。(2)已知熱化學(xué)方程式：H2(g)O2(g)=H2O(g)H241.8 kJ·mol1，該反應(yīng)的活化能為167.2 kJ·mol1，則其逆反應(yīng)的活化能為_(kāi)。解析：(1)據(jù)圖可知，反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，反應(yīng)熱為H(E1E2)；由于反應(yīng)物的總能量低于活化分子的最低能量，因此反應(yīng)需要加熱。(2)由圖可知，在反應(yīng)H2(g)O2(g)=H2O(g)H241.8 kJ·mol1中，活化分子的最低能量比反應(yīng)物的能量高167.2 kJ·mol1；該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，反應(yīng)物的能量又比生成物的能量高241.8 kJ·mol1，因此活化分子的最低能量比生成物的能量高(241.8167.2) kJ·mol1409 kJ·mol1(或逆反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，活化能高于原反應(yīng)的活化能，應(yīng)等于原反應(yīng)中活化分子的最低能量與生成物的能量差，即409 kJ·mol1)。答案：(1)放熱需要(E1E2)(2)409 kJ·mol113xx·海淀模擬(1)圖是N2(g)和O2(g)反應(yīng)生成NO(g)過(guò)程中的能量變化示意圖，則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_(kāi)；分析圖可知，若0.5 mol CO被氧化，放出Q kJ熱量，則Q_；若該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，則在相同條件下將0.5 mol CO與1 mol NO2混合充分反應(yīng)后放出的熱量_Q kJ(填“>”“<”或“”)。(2)依照?qǐng)D，在右面的坐標(biāo)中繪制出N2、O2反應(yīng)生成NO時(shí)的能量變化關(guān)系圖(在圖中標(biāo)出反應(yīng)物、生成物的能量位置，標(biāo)出能表示反應(yīng)熱的數(shù)據(jù))。解析：(1)圖給出了1 mol N2、1 mol O2中化學(xué)鍵斷裂生成氮原子、氧原子時(shí)所需要的能量及氮原子與氧原子反應(yīng)生成1 mol NO時(shí)釋放出的能量，由此可求出該反應(yīng)的反應(yīng)熱為：H946 kJ·mol1498 kJ·mol12×632 kJ·mol1180 kJ·mol1；由圖知，消耗0.5 mol CO時(shí)放出的熱量為(368 kJ·mol1134 kJ·mol1)×0.5 mol117 kJ，可逆反應(yīng)過(guò)程中反應(yīng)物不可能消耗完，因此放出的熱量小于Q kJ。(2)作圖時(shí)注意兩點(diǎn)：生成物的總能量比反應(yīng)物的總能量高；活化分子的平均能量最高。答案：(1)N2(g)O2(g)=2NO(g)H180 kJ·mol1117<(2)如圖14xx·河北名校聯(lián)考.利用化學(xué)原理可以對(duì)工廠排放的廢水、廢渣等進(jìn)行有效檢測(cè)與合理處理。用乙烯作為還原劑將氮的氧化物還原為N2是燃煤煙氣的一種脫硝(除NOx)技術(shù)。其脫硝機(jī)理如圖右所示。寫出該脫硝過(guò)程中乙烯和NO2反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。.(1)如下圖是1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)反應(yīng)生成CO2和NO過(guò)程中的能量變化示意圖，若在反應(yīng)體系中加入催化劑，反應(yīng)速率增大，E1的變化是_，H的變化是_(填“增大”、“減小”或“不變”)。(2)甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的兩種反應(yīng)原理是CH3OH(g)H2O(g)=CO2(g)3H2(g)H49.0 kJ·mol1；CH3OH(g)O2(g)=CO2(g)2H2(g)H192.9 kJ·mol1。又知H2O(g)=H2O(l)H44 kJ·mol1。則甲醇蒸氣完全燃燒生成液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為_(kāi)。解析：.觀察題圖可知，C2H4與NO2反應(yīng)生成CO2、N2、H2O。.(1)催化劑可降低反應(yīng)的活化能，但不能改變反應(yīng)熱，故E1減小、H不變。(2)根據(jù)蓋斯定律，由×3×2×2得CH3OH(g)O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H764.7 kJ·mol1。答案：.2C2H46NO2=4CO23N24H2O(或2CH2CH26NO24CO23N24H2O).(1)減小不變(2)CH3OH(g)O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H764.7 kJ·mol1創(chuàng)新試題教師備選教學(xué)積累資源共享化學(xué)反應(yīng)放出或吸收熱量大小的比較(1)同一反應(yīng)生成物狀態(tài)不同時(shí)：A(g)B(g)=C(g)H1<0A(g)B(g)C(l)H2<0因?yàn)镃(g)=C(l)H3<0，則H3H2H1<0，所以|H2|>|H1|。(2)同一反應(yīng)反應(yīng)物狀態(tài)不同時(shí)：S(g)O2(g)=SO2(g)H1<0S(s)O2(g)=SO2(g)H2<0S(g)S(s)SH1O2(g)H3H2H1，所以|H1|>|H2|。(3)兩個(gè)有聯(lián)系的不同反應(yīng)：C(s)O2(g)=CO2(g)H1<0C(s)1/2O2(g)=CO(g)H2<0C(s)CO(g)CH1O2(g)H3H2H1，所以|H1|>|H2|。高考警示(1)在比較兩個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)熱大小時(shí)，可以采用作圖法把反應(yīng)物和生成物能量的相對(duì)高低表示出來(lái)，使結(jié)果一目了然，不易出錯(cuò)。(2)要注意比較的是放出熱量的多少，還是反應(yīng)熱(H)的大小，當(dāng)為放熱反應(yīng)時(shí)，二者比較結(jié)果恰好相反。1有以下四個(gè)熱化學(xué)方程式H2(g)O2(g)=H2O(g)H1a kJ·mol12H2(g)O2(g)=2H2O(g)H2b kJ·mol1H2(g)O2(g)= H2O(l)H3c kJ·mol12H2(g)O2(g)=2H2O(l)H4d kJ·mol1下列關(guān)系中正確的是()Aa<c<0Bb>d>0C2ab<0 D2cd>0解析：H2在O2中燃燒為放熱反應(yīng)，所以a、b、c、d都小于0，B、D均不正確；比較兩個(gè)方程式可知，2ab<0，C正確；對(duì)比兩個(gè)方程式可知，放熱少，a>c，故A錯(cuò)。答案：C2下列各組熱化學(xué)方程式中，化學(xué)反應(yīng)的H前者大于后者的是()C(s)O2(g)=CO2(g)H1C(s)O2(g)=CO(g)H2S(s)O2(g)=SO2(g)H3S(g)O2(g)=SO2(g)H4H2(g)O2(g)=H2O(l)H52H2(g)O2(g)=2H2O(l)H6CaCO3(s)=CaO(s)CO2(g)H7CaO(s)H2O(l)=Ca(OH)2(s)H8A BC D解析：中，H均為負(fù)值，H1<H2，不合題意；中S(s)S(g)要吸收熱量，后者反應(yīng)放出的熱量更多，故H3>H4；由于反應(yīng)式中的計(jì)量數(shù)不同，由于反應(yīng)放熱，H<0，計(jì)量數(shù)大的熱化學(xué)方程式，H就越小，故H5>H6；中前一反應(yīng)H>0，后一反應(yīng)H<0，即H7>H8，故均符合題意。答案：C蓋斯定律每年高考必考的內(nèi)容應(yīng)加強(qiáng)教學(xué)。3(1)xx·天津高考已知：溫度過(guò)高時(shí)，WO2(s)轉(zhuǎn)變?yōu)閃O2(g)；WO2(s)2H2(g)W(s)2H2O(g)H66.0 kJ·mol1WO2(g)2H2(g)W(s)2H2O(g) H137.9 kJ·mol1則WO2(s)WO2(g)的H_。(2)xx·廣東高考碘也可用作心臟起搏器電源鋰碘電池的材料，該電池反應(yīng)為：2Li(s)I2(s)=2LiI(s)H已知：4Li(s)O2(g)=2Li2O(s)H14LiI(s)O2(g)=2I2(s)2Li2O(s)H2則電池反應(yīng)的H_。(3)xx·江蘇高考真空碳熱還原­氯化法可實(shí)現(xiàn)由鋁土礦制備金屬鋁，其相關(guān)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：Al2O3(s)AlCl3(g)3C(s)=3AlCl(g)3CO(g)Ha kJ·mol13AlCl(g)=2Al(l)AlCl3(g)Hb kJ·mol1反應(yīng)Al2O3(s)3C(s)=2Al(l)3CO(g)的H_ kJ·mol1(用含a、b的代數(shù)式表示)。(4)xx·海南高考肼可作為火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料，與氧化劑N2O4反應(yīng)生成N2和水蒸氣。已知：N2(g)2O2(g)=N2O4(l)H119.5 kJ·mol1N2H4(l)O2(g)=N2(g)2H2O(g)H2534.2 kJ·mol1寫出肼和N2O4反應(yīng)的熱化學(xué)方程式_。解析：(1)根據(jù)蓋斯定律，將第二個(gè)方程式顛倒后與第一個(gè)方程式相加得：WO2(s)WO2(g)H203.9 kJ·mol1。(2)根據(jù)蓋斯定律將兩個(gè)熱化學(xué)方程式相減得：2Li(s)I2(s)=2LiI(s)H。(3)觀察三個(gè)方程式可知，Al2O3(s)3C(s)=2Al(l)3CO(g)可由已知的兩個(gè)熱化學(xué)方程式相加得到，故H(ab) kJ·mol1；(4)肼與N2O4反應(yīng)生成N2和水蒸氣；2N2H4N2O4=3N24H2O，觀察已知的兩個(gè)熱化學(xué)方程式可知，×2得：2N2H4(l)N2O4(l)=3N2(g)4H2O(g)H1 048.9 kJ·mol1答案：(1)203.9 kJ·mol1(2)(3)ab(4)2N2H4(l)N2O4(l)=3N2(g)4H2O(g)H1 048.9 kJ·mol11利用蓋斯定律解答高考試題的四個(gè)步驟(1)寫：寫出目標(biāo)方程式(題目中要求寫的熱化學(xué)方程式)，配平。(2)倒：為了將方程式相加得到目標(biāo)方程式，可將方程式顛倒過(guò)來(lái)，反應(yīng)熱的量不變，但符號(hào)要相反。這樣，就不要再做減法運(yùn)算了，實(shí)踐證明，方程式相減時(shí)往往容易出錯(cuò)。(3)乘：為了將方程式相加得到目標(biāo)方程式，可將方程式乘以某個(gè)數(shù)(可以是分?jǐn)?shù))，反應(yīng)熱也要相應(yīng)相乘。(4)加：上面的做好了，只要將方程式相加即可得目標(biāo)方程式，反應(yīng)熱也相加得到。2正確認(rèn)識(shí)表示反應(yīng)熱的兩種圖象如放熱反應(yīng)可以分別表示為下圖中兩種圖象：瀑布式 山峰式在“瀑布式”和“山峰式”中，生成物的能量與反應(yīng)物能量的差(E2E1)即為反應(yīng)的焓變；“山峰式”中的a是反應(yīng)物斷鍵時(shí)吸收的能量，b為生成物成鍵時(shí)放出的能量。