2019届二轮复习化学反应中的能量变化作业（全国通用）

2019届二轮复习化学反应中的能量变化作业（全国通用）

化学反应中的能量变化 一、选择题(本题包括10小题，每小题5分，共50分)‎ ‎1．通过以下反应均可获取H2。下列有关说法不正确的是 （ ）‎ ‎① 太阳光催化分解水制氢：2H2O（1）=2H2(g)+O2(g) △H1= +571.6kJ/mol ‎② 焦炭与水反应制氢：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) △H2=+131.3kJ/mol ‎③甲烷与水反应制氢：CH4(g)+H2O(g)= CO(g)+3H2(g) △H3=+206.1kJ/mol A．由反应① 知H2的燃烧热为571.6kJ/mol B．反应② 中生成物的总能量高于反应物的总能量 C．反应③ 若改用新催化剂，△H3不变化 D．反应CH4(g)=C(s)+2H2(g)的△H=+74.8kJ/mol ‎【答案】A ‎2．在怛容条件下，反应：2SO2 ( g ) + O2 ( g ) 2SO3( g ) ；△H =－QkJ·mol－1在上述条件下分别充入的气体和反应放出的热量 ( Q>0 )如下表所列：‎ 容 器 SO2 (mol)‎ O2(mol)‎ N2(mol)‎ Q(kJ·mol－1)‎ 甲 ‎2‎ ‎1‎ ‎0‎ Q1‎ 乙 ‎1‎ ‎0.5‎ ‎0‎ Q2‎ 丙 ‎1‎ ‎0.5‎ ‎1‎ Q3‎ 根据以上数据，下列叙述正确的是 （ ）‎ A．在上述条件下反应生成 lmolSO3 固体放热 Q/2 kJ B．2Q3 <2Q2=Q10 B．Mn+SO2 =MnO2 +S △H=△H1-△H2‎ C．△H3>△H1 D．MnO2(s)+SO2(g)=MnSO4(s) △H=△H3-△H2-△H1‎ ‎【答案】D ‎6．如图所示，在101kPa时，△H1=－393.5kJ•mol－1，△H2=－395.4kJ•mol－1，下列说法正确的是 （ ）‎ A．石墨的燃烧热为393.5kJ B．石墨转变成金刚石需要吸收能量，是物理变化 C．石墨比金刚石稳定 D．1mol金刚石与1molO2的总能量低于1molCO2的总能量 ‎【答案】C ‎7．室温下，将1mol的CuSO4·5H2O（s）溶于水会使溶液温度降低，热效应为△H1，将1mol的CuSO4（s）溶于水会使溶液温度升高，热效应为△H2；CuSO4·5H2O受热分解的化学方程式为：CuSO4·5H2O（s）cCuSO4（s）+5H2O（l）， 热效应为△H3。下列判断正确的是 （ ）‎ A．△H2＞△H3 B．△H1＜△H3 C．△H1+△H3=△H2 D．△H1+△H2＞△H3‎ ‎【答案】B ‎8．下列热化学方程式，正确的是 （ ）‎ A．甲烷的燃烧热ΔH＝－890.3 kJ·mol－1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为 CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－890.3 kJ·mol－1‎ B．500 ℃、30 MPa下，将0.5 mol N2(g)和1.5 mol H2(g)置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3 kJ，其热化学方程式为N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＝－38.6 kJ·mol－1‎ C．HCl和NaOH反应的中和热ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热ΔH＝2×(－57.3)kJ·mol－1‎ D．在101 kPa时，2 g H2完全燃烧生成液态水，放出285.8 kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)　ΔH＝－571.6 kJ·mol－1‎ ‎【答案】D ‎9．工业上制备H2有多种途径，下列说法正确的是 （ ）‎ ‎①甲烷氧化:CH4(g)+O2(g)==CO2(g)+ 2H2(g) △H1=-322．0 kJ/mol ‎②甲烷水化: CH4(g)+H2O(g)==CO(g)+ 3H2(g) △H2=+206.2 kJ/mol ‎③煤的气化:C(s) +H2O(g)==CO(g)+ H2(g) △H3=+131.3 kJ/mol ‎④蓝绿藻和微生物在阳光作用下，分解水制氢气:2H2O（1）==2H2(g)+O2(g) △H4=+571.6 kJ/mol A．反应①的反应物的键能总和大于生成物的键能总和 B．若将反应①②联合生产且O2、H2O按一定的比例投放，可实现节能的效果 C．反应③使用良好催化剂，可以提高反应速率，同时降低△H3‎ D．反应④是太阳能转化为化学能，且可推出：2H2(g)+O2(g) ==2H2O(g) △H4=+571.6 kJ/mol ‎【答案】B ‎10．可逆反应NO2(g)+ CO(g) CO2(g)+ NO(g) 反应过 程中的能量变化如图所示，下列说法正确的是 （ ）‎ A．1molNO2与1molCO混合经充分反应放热234 kJ B．若反应开始时加入催化剂, 则使E1 、E2 都变大 C．正反应的活化能是134kJ/mol D．该反应的反应热⊿H = E2–E1‎ ‎【答案】C 二、非选择题（50分）‎ ‎11．（10分）按要求回答下列问题 ‎（1）已知在常温常压下：‎ ‎①2CH3OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(g) ΔH＝－1 275.6 kJ·mol－1‎ ‎②H2O(l)===H2O(g) ΔH＝＋44.0 kJ·mol－1‎ 写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式___________________________。‎ ‎（2）已知：CH3OH(g)＋O2(g)CO2(g)＋2H2(g) ΔH1＝－192.9 kJ·mol－1‎ H2(g)＋O2(g)H2O(g) ΔH2＝－120.9 kJ·mol－1‎ 则甲醇与水蒸气催化重整反应的焓变ΔH3＝________________。‎ ‎（3）苯乙烯是重要的基础有机原料。工业中用乙苯(C6H5—CH2CH3)为原料，采用催化脱氢的方法制取苯乙烯(C6H5—CH===CH2)的反应方程式为 C6H5—CH2CH3(g)C6H5—CH=CH2(g)＋H2(g) ΔH1‎ 已知：3C2H2(g)C6H6(g) ΔH2‎ C6H6(g)＋C2H4(g)C6H5—CH2CH3(g) ΔH3‎ 则反应3C2H2(g)＋C2H4(g)C6H5—CH=CH2(g)＋H2(g)的ΔH＝________。‎ ‎（4）氨的合成是最重要的化工生产之一。‎ 工业上合成氨用的H2有多种制取的方法：‎ ‎①用焦炭跟水反应：C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)；‎ ‎②用天然气跟水蒸气反应：CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)‎ 已知有关反应的能量变化如下图所示，则方法②中反应的ΔH＝________。‎ ‎【答案】（1） CH3OH(l)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－725.8 kJ·mol－1 （3分 ）‎ ‎（2）－72.0 kJ·mol－1 （2分 ） （3）ΔH1＋ΔH2＋ΔH3 （2分 ） （4）(a＋3b－c)kJ·mol－1（3分 ）‎ ‎12．（16分）某学生通过测定反应过程中所放出的热量来计算中和热。他将50mL0.5mol/L的盐酸与50mL0.55mol/L的NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。请回答下列问题：‎ ‎（1）从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃用品是__________________；由图可知该装置有不妥之处，应如何改正？ 。‎ ‎（2）实验中改用60 mL0.50 mol/L的盐酸跟50mL 0.55 mol/L的NaOH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”)；所求中和热的数值会______________（填“相等”或 “不相等”)，理由是_____________________________。学@科网 ‎（3）该同学做实验时有些操作不规范，造成测得中和热的数值偏低，请你分析可能的原因是 A．测量盐酸的温度后，温度计没有用水冲洗干净 B．把量筒中的氢氧化钠溶液倒入小烧杯时动作迟缓 C．做本实验的当天室温较高 D．在量取盐酸时仰视计数 E．将50mL0.55mol/L氢氧化钠溶液取成了50mL0.55mol/L的氨水 ‎（4）将V1ml 1.0mol/L HCl溶液和V2ml未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录温度，实验结果如下图所示（实验中始终保持V1+V2=50mL）‎ 通过分析图像可知，做该实验时环境温度 （填“高于”，“低于”或“等于”）22℃，该NaOH溶液的浓度约为 mol/L。‎ ‎【答案】（1）环形玻璃搅拌棒（2分）小烧杯没有与大烧杯齐平，应用碎塑料泡沫垫高（2分）‎ ‎（2）不相等（2分）相等（2分）‎ 中和热是指酸跟碱发生中和反应生成lmol H2O所放出的热量，它与酸、碱的用量无关（2分）‎ ‎（3）A、B、E（3分）（4）低于（1分）1.5（2分）‎ ‎13．（12分）能源危机当前是一个全球性问题，开源节流是应对能源危机的重要举措。‎ ‎（1）下列做法有助于“开源节流”的是________（填序号）。‎ a．大力发展农村沼气，将废弃的秸秆转化为清洁高效的能源 b．大力开采煤、石油和天然气，以满足人们日益增长的能源需求 c．开发太阳能、水能、风能、地热能等新能源，减少使用煤、石油等化石燃料 d．减少资源消耗，注重资源的重复使用、资源的循环再生 ‎（2）金刚石和石墨均为碳的同素异形体，它们在氧气不足时燃烧生成一氧化碳，在氧气充足时充分燃烧生成二氧化碳，反应中放出的热量如图所示。‎ ‎①在通常状况下，金刚石和石墨相比较，________（填“金刚石”或“石墨”）更稳定，石墨的燃烧热为________。‎ ‎②12 g石墨在一定量的空气中燃烧，生成气体36 g，该过程放出的热量为________。‎ ‎（3）已知：N2、O2分子中化学键的键能分别是946 kJ·mol－1、497 kJ·mol－1。‎ N2（g）＋O2（g）===2NO（g） ΔH＝＋180.0 kJ· mol－1NO分子中化学键的键能为____kJ·mol－1。‎ ‎（4）综合上述有关信息，请写出用CO除去NO的热化学方程式：______________________。‎ ‎【答案】（12分，每空2分）‎ ‎（1） acd ‎ ‎（2）①石墨；393.5 kJ·mol－1 ‎ ‎②252.0 kJ ‎ ‎（2）631.5 ‎ ‎（3）2NO（g）＋2CO（g）=N2（g）＋2CO2（g）ΔH＝－746.0 kJ·mol－1‎ ‎14．（12分）（1）工业上常用磷精矿[Ca5(PO4)3F]和硫酸反应制备磷酸。已知25 ℃，101 kPa时：‎ CaO(s)＋H2SO4(l)===CaSO4(s)＋H2O(l) ΔH＝－271 kJ·mol－1‎ ‎5CaO(s)＋3H3PO4(l)＋HF(g)===Ca5(PO4)3F(s)＋5H2O(l)　ΔH＝－937 kJ·mol－1‎ 则Ca5(PO4)3F和硫酸反应生成磷酸的热化学方程式是_____________________。‎ ‎（2）NaBH4(s)与H2O(l)反应生成NaBO2(s)和H2(g)，在25 ℃、101 kPa下，已知每消耗3.8 g NaBH4(s)放热21.6 kJ，该反应的热化学方程式是_________________________。‎ ‎（3）已知：‎ Al2O3(s)＋3C(s)===2Al(s)＋3CO(g)　ΔH1＝＋1 344.1 kJ· mol－1‎ ‎2AlCl3(g)===2Al(s)＋3Cl2(g)　ΔH2＝＋1 169.2 kJ· mol－1‎ 由Al2O3、C和Cl2反应生成AlCl3的热化学方程式为_________________________。‎ ‎（4）贮氢合金ThNi5可催化由CO、H2合成CH4的反应，温度为T时，该反应的热化学方程式为_______________________________________________。‎ 已知温度为T时：CH4(g)＋2H2O(g)===CO2(g)＋4H2(g)　ΔH＝＋165 kJ·mol－1‎ CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)　ΔH＝－41 kJ·mol－1‎ ‎【答案】（12分，每空3分）‎ （1） Ca5(PO4)3F(s)＋5H2SO4(l)===5CaSO4(s)＋HF(g)＋3H3PO4(l)　ΔH＝－418 kJ·mol－1 ‎ （2） ‎ NaBH4(s)＋2H2O(l)===NaBO2(s )＋4H2(g)　ΔH＝－216 kJ/mol ‎ （3） Al2O3(s)＋3C(s)＋3Cl2(g)===2AlCl3(g)＋3CO(g)　ΔH＝＋174.9 kJ/mol ‎ （4） CO(g)＋3H2(g)===CH4(g)＋H2O(g)　ΔH＝－206 kJ·mol－1‎