2018届高考化学总复习第6章化学反应与能量跟踪检测二十化学能与热能新人教版

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1、跟踪检测(二十)化学能与热能1. (2016 江苏高考)通过以下反应均可获取 Hb。下列有关说法正确的是 ()太阳光催化分解水制氢： 2H2O(l)=2H 2(g) +Q(g) A H = + 571.6 kJ mol 1焦炭与水反应制氢： C(s) + HO(g)=CO(g) + H2(g) A H=+ 131.3 kJ mol 1甲烷与水反应制氢：CH(g) + HbO(g)=CO(g) + 3H(g) AH= + 206.1 kJ mol 1A.反应中电能转化为化学能B.反应为放热反应C.反应使用彳t化剂，A H减小、一_，. -1D.反应 CH4(g)=C(s) + 2H2(g)的 A

2、 H= + 74.8 kJ mol解析：选D反应是太阳能转化为化学能， A不正确；反应中AH0,是吸热反应， B不正确；反应使用催化剂不能改变反应的始变，AH3不变，C不正确；D项中，由盖斯定律，反应一可得 CH(g)=C(s) +2Ha(g) A H= + 74.8 kJ mol 正确。2. (2017 佛山高三质检)下列热化学方程式书写正确的是(A H的绝对值均正确)()A. C2H50H(l) + 3Q(g)=2CQ(g) + 3HO(g) A H= - 1 367.0 kJ - mol 一(燃烧热)B. NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq) + HbOQ) A H= +

3、57.3 kJ mol -(中和热)C. S(s) + Q(g)=SO2(g) A H= 296.8 kJ - mol-(反应热)D. 2NO=O+ 2N6 H= +116.2 kJ mol 1(反应热)解析：选C燃烧热要求可燃物的物质的量必须为1 mol ,得到的氧化物必须是稳定的氧化物，即H2O的状态必须为液态，A项错误；中和反应是放热反应，AH应小于0, B项错误；热化学方程式要注明物质的聚集状态，D项错误。3. (2017 南京模拟)根据碘与氢气反应的热化学方程式： 12(g) +H2(g)2HI(g) AH= 9.48 kJ mol 1 1 l2(s) +H2(g)2HI(g) AH

4、= + 26.48 kJ mol下列判断正确的是()A. 254 g I 2(g)中通入 2 g H 2(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.反应的产物比反应的产物稳定D.反应的反应物总能量比反应的反应物总能量低解析：选D I2(g) +H2(g)2HI(g)是可逆反应，I 2(g)不可能全部转化为 HI,反应放出的热量小于9.48 kJ, A错误；根据盖斯定律，由一得：I 2(s)I 2(g) AH= +35.96kJ - mol1, B错误；反应和反应的产物都是HI(g),稳定性相同，C错误；对于同一物质，固态物质的能量比

5、气态物质能量低，因此反应的反应物总能量比反应的反应物总能量低，D正确。4 .下列依据热化学方程式得出的结论正确的是()A.已知 NaOH(aq)+ HCl(aq)=NaCl(aq) +HO(l)A H= 57.3 kJ mol 1,则含 40.0g NaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和，放出小于57.3 kJ的热量B.已知 2H2(g) + Q(g)=2H2O(g)AH= 483.6 kJ mol 1,则氢气的燃烧热为 241.8kJ - mol 1C.已知 2c(s) + 2c2(g)=2CQ(g)A H= a2c(s) + C2(g)=2CO(g)A H= b,则 abD.已知P(白磷，s)=

6、P(红磷，s)AH0,则白磷比红磷稳定解析：选A 中和热是指稀的强酸和强碱溶液发生中和反应生成1 mol水时所放出的热量，醋酸是弱酸，其电离过程吸热， 40.0 g即1 mol NaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和，放 出小于57.3 kJ的热量，A正确；氢气的燃烧热必须是生成液态水的过程所放出的热量，液 态水变为气态水是吸热的，氢气的燃烧热大于241.8 kJ - mol 1, B错误；焦炭完全燃烧放出的热量高于不完全燃烧放出的热量，因始变是负值，即ab, C错误；P(白磷，s)=P(红磷，s)AH0,红磷的能量低于白磷的能量，所以白磷不如红磷稳定，D错误。5 .已知： CH(g) + 2Q(g

7、)=CO(g) + 2屋0。)AH = 890.3 kJ mol 1; H2(g) 十；Q(g)=HQ(l)AH = 285.8 kJ - mol 1o CO与Hb反应生成甲烷与液态水的热化学方程式为 CO(g) +4H2(g)=CT(g) + 2H2O(l)AH,其中 A H 的数值为()A. -252.9 kJ - mol 1B. +252.9 kJ - mol 1C. - 604.5 kJ mol 1D . +604.5 kJ mol 1解析：选 A AH3 = 4A HA H= 252.9 kJ mol 1。6. (2017 山西大学附中模拟)根据键能数据估算CH(g) + 4F2(g

8、)=CF4(g) + 4HF(g)的反应热AH为()化学键C- HC- FH- FF-F键能/(kJ - mol 1)414489565155A. -485 kJ - mol 1B . +485 kJ - mol 1C. + 1 940 kJ - mol 1D . 1 940 kJ mol 1解析：选 D A H=反应物的键能总和一生成物的键能总和=414 kJ - mol 1X4+ 155kJ mol 1X4489 kJ - mol 1X4-565 kJ mol 1X4= 1 940 kJ mol 1。7. (2017 哈尔滨师大附中模拟 )已知HCN(aq)与NaOH(aq)反应生成1 m

9、ol正盐的AH = -12.1 kJ - mol 1;强酸、强碱的稀溶液反应的中和热AH= -57.3 kJ - mol 1o则HCN在水溶液中电离的 AH等于()A.-69.4 kJ mol1B . -45.2 kJ mol1C.+69.4 kJ mol1D . +45.2 kJ mol1解析：选 D 由题意可写出热化学方程式： HCN(aq)+ OH (aq)=CN (aq) + HkO(l) AH= -12.1 kJ - mol 1;H +(aq) + OH(aq)=HzO(l) AH= 57.3 kJ - mol 1,由一 可得 HCN(aq) CM (aq) + H+ (aq) A

10、H= (12.1 kJ - mol 1)-(-57.3 kJ mol 1)= + 45.2 kJ mol 1,故 D项正确。8 .用CH催化还原NO可以消除氮氧化物的污染。已知： 1CH(g) + 4NO(g)=4NO(g) + CO(g) + 2HaO(g) A H= 574 kJ - molCH(g) + 4NO(g)=2N2(g) + CO(g) + 2H2O(g) A H= -1 160 kJ - mol 1下列说法不正确的是()A.反应均为放热反应9 .等物质的量的甲烷分别发生反应，转移电子数相同C.由反应可推知：CH(g) + 4NO(g)=4NO(g) + CO(g) + 2H2

11、O(l)A H= a kJ mol1, aH 2O(l)放热，由反应推知当生成液态水时，会放出更多热量，A H会更小，a574;D项，根据盖斯定律(十 )/2 可得 CH(g) +2NO(g)=C6(g) + 2H2O(g) + N2(g)AH= 867 kJ - mol 1,标准状况下4.48 L CH4的物质的量为0.2 mol ,则放出的热量为 0.2 mol X867 kJ = 173.4 kJ ,正确。10 (2017 盐城一模)已知:2H2(g) +Q(g)=2H2O(g)AHA H3A H5 ()B . A H30, A H40D . Ahb=AHi 2AHH2(g) +Cl2(

12、g)=2HCl(g) AH4HCl(g) + Q(g)=2Cl 2(g) + 2H2O(g)N2(g) +3H(g)2NH(g) AH2NH(g) +3Cl2(g)=N2(g) + 6HCl(g)下列关于上述反应始变的判断正确的是A. A H0, A H20C. AH=AH4 +AH5AH0; H2(g) +Cl2(g)=2HCl(g)解析：选D 2H2(g) +Q(g)=2H2O(g)属于放热反应,属于放热反应，A H0; 4HCl(g) + O2(g)=2Cl 2(g) + 2H2O(g)属于放热反应，A H0; N(g)+ 3H2(g)2NH3(g)属于放热反应，A H40, A、B错误

13、；根据盖斯定律，A H = (AH +1 _AHs) X-, C错误；根据盖斯定律，A H=AH 2AH2, D正确。311 . (2017 内蒙古锡盟模拟)已知反应:1,H2(g) +Q(g)=H2O(g)AH12N2(g) +Q(g)=NQ(g)A H22 3N2(g) +2|H答案：(1)M(2) _ _1(3)2Cl 2(g) + 2H2O(g) + C(s)=4HCl(g) + CO(g) A H= 290 kJ - mol(g)=NH(3)(2013 浙江高考节选)捕碳技术(主要指捕获 CO)在降低温室气体排放中具有重要的作用。目前NH3和(NH4)2CO已经被用作工业捕碳剂，它们

14、与CO可发生如下可逆反应：反应 I: 2NH3(l) +H2O(l) +CO(g)(NHk)2CQ(aq) A H反应 n： NH(l) +HkO(l) +CO(g) NHHCO(aq) A H2反应出：(NH4%CO(aq) +HO(l) +CO(g)2NH|HC(3(aq)A H3AH3与AH、A H2之间的关系是：A H=。(4)(2012 天津高考节选)已知：温度过高时，WO(s)转变为 WQg): WO(s) +2H(g)W(s)+2HO(g)(g)AH37则反应 2NH3(g) +2Q(g)=2NQ(g) +3H2O(g)的 AH为()A. 2AH+2A H2-2A H3B . A

15、H+AHbAHC. 3AH+2A H2+2A H3D. 3A H+2AH22AH解析：选D由题意把已知反应依次编号为、，根据盖斯定律，将热化学方程式X 3+X 2X2 得 2NH(g) +7o2(g)=2NO2(g) + 3HO(g)AH=3AH + 2AH2 2A H3o11 .碳是形成化合物种类最多的元素，其单质及化合物是人类生产生活的主要能源物质。请回答下列问题：(1)有机物M经过太阳光光照可转化成N,转化过程如下：1AH= + 88.6 kJ - mol 。则 M N相比，较稳定的是 。(2)已知 CHOH(l)的燃烧热 AH= 726.5 kJ mol(4)火箭和导弹表面的薄层是耐高

16、温物质。将石墨、铝粉和二氧化钛按一定比例混合在 高温下煨烧，所得物质可作耐高温材料，4Al(s) +3TiO2(s) +3C(s)=2Al 2O3(s) + 3TiC(s)A H= - 1 176 kJ - mol 1,则反应过程中，每转移 1 mol电子放出的热量为 。解析：(1)M转化为N是吸热反应，所以 N的能量高，不稳定。(2)甲醇燃烧生成CO(g) 和H2(g)属于不完全燃烧，放出的热量少，故a” “”或“=”)。(3)使Cl2和HkO(g)通过灼热的炭层，生成 HCl和CO,当有1 mol Cl 2参与反应时释放 出 145 kJ 热量，写出该反应的热化学方程式：12. (1)(2

17、014 广东高考节选)用CaSO代替Q与燃料CO应，既可提高燃烧效率，又 能得到高纯CO,是一种高效、清洁、经济的新型燃烧技术。反应为主反应，反应和 为副反应。11 4CaSO(s) +CO(g) .CaS(s) + CO(g)AH = 47.3 kJ mol 驾0，解得Q= 1 452.8 kJ ，所以甲醇燃烧的热化学方程式为 Q3Q(g)=2CO(g) +4H2O(l)A H= - 1 452.8 kJ mol 。(2)反应热 A H=a =反应物键能总和一生成物键能总和= 3X436 kJ - mol 1 + 945 CaSO(s) + CO(g) CaO(s) + CO(g) + SO

18、(g)1A H2= + 210.5 kJmol一_ 1 _1 _ _ CO(g)2c(s) + 2CO(g)1AH3= 86.2 kJmol反应 2CaSO(s) + 7CO(g) CaS(s) + CaO(s) + 6CO(g) + C(s) + SQ(g)的 A H =( 用A H、A H2和A H3表示)。(2)(2014 四川高考节选)已知：25 C、 101 kPa时，1Mn(s) + Q(g)=MnQ(s)A H= 520 kJ - mol1S(s) + Q(g)=SQ(g)A H= 297 kJ - molMn(s) + S(s) + 2Q(g)=MnSQ(s)1A H= - 1

19、 065 kJ - molSO 与 MnO反应生成无水 MnSO的热化学方程式是(2)将已知3个热化学方程式依次编号为，根据盖斯定律由得MnO(s)+ SO2 (g)=MnSO4(s)AH= - 1 065 kJ mol 1 + 520 kJ mol 1 + 297 kJ mol 1 = 248I I I 1kJ mol 。(3)根据题中三个反应，反应出=反应n X 2反应I,因此AH3=2AH2AH。(4)根据题意由可得1WQs)W/g)A H= + 203.9 kJ mol 。答案：(1)4 A H+A H2+2A H3 (2)MnOz(s) + SO2 (g)=MnSO，(s)A H=

20、-248 kJ mol-11(3)2 A Hz-A H (4) +203.9 kJ - mol13.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焰变，并 采取相应措施。化学反应的烙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甲醇在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出113.5 kJ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，已知反应：化学反应的过程就是反应物的化学键被破坏和生成物的化学键的形成过程。在化学反应过程化学键H HNl- HNM键能/(kJ - mol 1)4

21、36391945中，拆开化学键需要消耗能量，形成化学键又会释放能量。1N2(g) + 3H(g)2NH(g) A H= a kJ mol试根据表中所列键能数据估算a的值为。依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的始变进行推算。已知:C(s,石墨)+ Q(g)=CO(g) A H= 393.5 kJ mol 12H2(g) +Q(g)=2H2O(l)AH2= 571.6 kJ - mol 112GH2(g) + 5Q(g)=4CO2(g) + 2H2O。) A 2 599 kJ mol根据盖斯定律，计算298 K时由C(s,石墨)和H2(g)生成1 mol C 2H2(g)反应的烙

22、变：5 g32 g mol113.5 kJ2CHOH(l) +解析：(1)设2 mol CH 30H(l)完全燃烧生成CO气体和液态水放出热量为Q则有kJ mol 1 6X391 kJ mol 1= 93 kJ mol 1。,4A H+A A H(3) A H=2=一1-1=+ 226.7 kJ - mol 。答案：(1)2CH 30H(l) + 3Q(g)=2CO(g) + 4H2O(l) A H= -1 452.8 kJ - mol(2) -93 (3) +226.7 kJ mol 1(4)98 kJ1A H= + 66.0 kJ mol WO(g) +2H(g)W(s)+2HO(g) . . -1AH= - 137.9 kJ mol则 WQs)WQg)的 A H=。解析：(1)根据盖斯定律，由X 4+X 2 得2CaSO(s) + 7CO(g) CaS(s) + CaO(s)+ 6CO(g) +C(s)+SO(g) A H= 4AH+AH2 + 2AH。