高考试题汇总化学反应与能量变化

高考试题汇总化学反应与能量变化

高考试题汇总--化学反应与能量变化 ‎1.铝是地壳中含量最高的金属元素,其单质及合金在生产生活中的应用日趋广泛。‎ 真空碳热还原—氯化法可实现由铝土矿制备金属铝,其相关反应的热化学方如下：‎ Al2O3(s)＋AlCl3(g)＋‎3C(s)＝3AlCl(g)＋3CO(g) ΔH＝a kJ·mol—1‎ ‎3AlCl(g)＝2Al(l)＋AlCl3(g) ΔH＝b kJ·mol—1‎ 反应Al2O3(s)＋‎3C(s)＝2Al(l)＋3CO(g)的ΔH＝______kJ·mol—1(用含a、b的代数式表示)‎ ‎2.光气(COCl2)在塑料、制革、制药等工业中有许多用途,工业上采用高温下C与Cl2在活性炭催化下合成。‎ 工业上利用天然气(主要成分为CH4)与CO2进行高温重整制备CO,已知CH4、H2和CO的燃烧热(△H)分别为—890.3 KJ·mol-1、—285.8 KJ·mol-1、—283.0 KJ·mol-1，则生成‎1 m3‎(标准状况)CO所需热量为 ；‎ ‎3.已知:温度过高时，WO2 (s)转变为WO2 (g)；‎ WO2 (s) + 2H2 (g) W (s) + 2H2O (g)；ΔH ＝ +66.0 kJ·mol－1 ‎ WO2 (g) + 2H2 W (s) + 2H2O (g)；ΔH ＝ －137.9 kJ·mol－1 ‎ 则WO2 (s) WO2 (g) 的ΔH ＝ ______________________。‎ ‎4.甲烷自热重整是先进的制氢方法，包含甲烷氧化和蒸汽重整。向反应系统同时通入甲烷、氧气和水蒸气，发生的主要化学反应有：‎ 反应过程 化学方程式 焓变△H ‎(kJ/mol)‎ 活化能Ea ‎(kJ/mol)‎ 甲烷氧化 CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(g)‎ ‎－802.6‎ ‎125.6‎ CH4(g)＋O2(g)＝CO2(g)＋2H2(g)‎ ‎－322.0‎ ‎172.5‎ 蒸汽重整 CH4(g)＋H2O(g)＝CO(g)＋3H2(g)‎ ‎206.2‎ ‎240.1‎ CH4(g)＋2H2O(g)＝CO2(g)＋4H2(g)‎ ‎165.0‎ ‎243.9‎ 回答下列问题：‎ 反应CO(g)＋H2O(g)＝CO2(g)＋H2(g)的△H= kJ/mol。‎ ‎5.碘也可用作心脏起搏器电源—锂碘电池的材料,该电池反应为： ‎ ‎2Li(s)+I2(s)=2LiI(s) △H已知:4Li(s)+O2(g)=2Li2O(s) △H1 4LiI(s)+O2(g)=2I2(s)+2Li2O(s) △H2‎ 则电池反应的△H=_______________；碘电极作为该电池的___________极。‎ ‎6.在‎1200 ℃‎时,天然气脱硫工艺中会发生下列反应：‎ H2S(g)＋O2(g)===SO2(g)＋H2O(g)　ΔH1；‎ ‎2H2S(g)＋SO2(g)===S2(g)＋2H2O(g)　ΔH2；‎ H2S(g)＋O2(g)===S(g)＋H2O(g)　ΔH3；2S(g)===S2(g)　ΔH4。‎ 则ΔH4的正确表达式为(　　)‎ A.ΔH4＝(ΔH1＋ΔH2－3ΔH3) B.ΔH4＝(3ΔH3－ΔH1－ΔH2)‎ C.ΔH4＝(ΔH1＋ΔH2－3ΔH3) D.ΔH4＝(ΔH1－ΔH2－3ΔH3)‎ ‎7.捕碳技术(主要指捕获CO2)在降低温室气体排放中具有重要的作用。目前NH3和(NH4)2CO3已经被用作工业捕碳剂，它们与CO2可发生如下可逆反应：‎ 反应Ⅰ：2NH3(l)＋H2O(l)＋CO2(g) === (NH4)2CO3(aq)　ΔH1‎ 反应Ⅱ：NH3(l)＋H2O(l)＋CO2(g) ===NH4HCO3(aq)　ΔH2‎ 反应Ⅲ：(NH4)2CO3(aq)＋H2O(l)＋CO2(g) ===2NH4HCO3(aq)　ΔH3‎ 请回答下列问题：‎ ΔH3与ΔH1、ΔH2之间的关系是：ΔH3＝________。‎ ‎8.磷是地壳中含量较为丰富的非金属元素，主要以难溶于水的磷酸盐如Ca3(PO4)2等形式存在。它的单质和化合物在工农业生产中有着重要的应用。‎ ‎(1)白磷(P4)可由Ca3(PO4)2、焦炭和SiO2在一定条件下反应获得。相关热化学方程式如下：‎ ‎2Ca3(PO4)2(s)＋‎10C(s)===6CaO(s)＋P4(s)＋10CO(g)　ΔH1＝＋3359.26 kJ·mol－1 ‎ CaO(s)＋SiO2(s)===CaSiO3(s)　ΔH2＝－89.61 kJ·mol－1　　‎ ‎2Ca3(PO4)2(s)＋6SiO2(s)＋‎10C(s)===6CaSiO3(s)＋P4(s)＋10CO(g)　ΔH3‎ 则ΔH3＝______________kJ·mol－1。 ‎ ‎9.乙酸是重要的有机化工原料，可由乙烯气相直接水合法或间接水合法生产,回答下列问题：已知：‎ 甲醇脱水反应 2CH3OH(g)==CH3OCH3(g)+ H2O (g) =23.9 KJ﹒mol-1‎ 甲醇制烯烃反应 2CH3OH(g)== C2H4(g)+ 2H2O (g) =29.1 KJ﹒mol-1‎ 乙醇异构化反应 C2H5OH(g) ==CH3OCH3(g) =+50.7KJ﹒mol-1‎ 则乙烯气相直接水合反应C2H4(g)+H2O(g)==C2H5OH(g)的=______KJ.mol-1。‎ ‎10.用CaSO4代替O2与燃料CO反应，既可以提高燃烧效率，又能得到高纯CO2，是一种高效、清洁、经济的新型燃烧技术，反应①为主反应，反应②和③为副反应。‎ ① ‎1/4CaSO4(s)+CO(g)⇋1/4CaS(s)+CO2(g) ∆H1=-47.3kJ∙mol-1‎ ‎② CaSO4(s)+CO(g)⇋CaO(s)+CO2(g) +SO2(g) ∆H2=+210.5kJ∙mol-1‎ ‎③ CO(g)⇋1/2C(s)+1/2CO2(g) ∆H3=-86.2kJ∙mol-1 ‎ 反应2 CaSO4(s)+7CO(g)CaS(s)+CaO(s)+C(s)+6CO2(g)+SO2(g)的△H= （用△H1△H2△H3表示）。‎ ‎11.反应 A+B →C（△H ＜0）分两步进行 ① A+B→X （△H ＞0） ② X→C（△H ＜0）下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是( )‎ ‎12.一定条件,在水溶液中1 mol Cl－、ClO－‎ ‎(x＝1，2，3，4)的能量(KJ)相对大小如右图所示。‎ ‎①D是 (填离子符号)。‎ ‎②B→A＋C反应的热化学方程式为 (用离子符号表示)。‎ ‎13.肼(H2NNH2)是一种高能燃料,有关化学反应的能量变化下图所示所示，已知断裂1mol化学键所需的能量（kJ）:N≡N为942、O=O为500、N-N为154，则断裂1molN-H键所需的能量（KJ）是( )‎ A.194 B‎.391 C.516. D.658‎ ‎14.已知C(s)＋H2O(g)＝CO(g)＋H2(g) ΔH＝akJ·mol－1‎ ‎2C‎(s)＋O2(g)＝2CO(g) ΔH＝－220kJ·mol－1‎ H－H、O＝O和O－H键的键能分别为436、496和462kJ·mol－1,则a为( )‎ A．－332 B．－‎118 C．＋350 D．＋130‎ ‎15.已知:P4(g)＋6Cl2(g)===4PCl3(g)　ΔH＝a kJ·mol－1，P4(g)＋10Cl2(g)===4PCl5(g)　ΔH＝b kJ·mol－1,P4具有正四面体结构,PCl5中P—Cl键的键能为c kJ·mol－1,PCl3中P—Cl键的键能为‎1.2c kJ·mol－1。下列叙述正确的是(　　)‎ A.P—P键的键能大于P—Cl键的键能 ‎ B.可求Cl2(g)＋PCl3(g)===PCl5(s)的反应热ΔH C.Cl—Cl键的键能为(b－a＋‎5.6c) kJ·mol－1 ‎ ‎ D.P—P键的键能为(‎5a－3b＋‎12c) kJ·mol－1‎ ‎16.用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HC1,利用反应A,可实现氯的循环利用,‎ 反应A: 4 HCI+O2=Cl2+2H2O ‎(1).已知Ⅰ反应A中,4mol HCI被氧化,放出115.6kJ的热量。‎ Ⅱ ‎②反应A的热化学方程式是___________________________________。‎ ‎17. X、Y、Z、M、G五种元素分属三个短周期,且原子序数依次增大,X、Z同主族,可形成离子化合物ZX Y、M同主族,可形成MY2、MY3两种分子。‎ 请回答下列问题：‎ ‎ X2M的燃烧热ΔH＝－a kJ·mol－1,写出X2M燃烧反应的热化学方程式：________________________________________。‎ ‎18.化合物AX3和单质X2在一定条件下反应可生成化合物AX5。回答下列问题：‎ 已知AX3的熔点和沸点分别为－‎93.6 ℃‎和‎76 ℃‎，AX5的熔点为‎167 ℃‎。室温时AX3与气体X2反应生成lmol AX5，放出热量123.8 kJ。该反应的热化学方程式为 。‎ ‎19.晶体硅(熔点‎1410 ℃‎)是良好的半导体材料,由粗硅制纯硅过程如下：‎ 写出SiCl4的电子式： ；在上述由SiCl4制纯硅的反应中，测得每生成‎1.12 kg纯硅需吸收akJ热量，写出该反应的热化学方程式： __________。‎ ‎20.氮元素的氢化物和氧化物在工业生产和国防建设中都有广泛应用，回答下列问题: 肼可作为火箭发动机的燃料，与氧化剂N2H4反应生成N2和水蒸气。‎ ‎ 已知：①N2(g)+2O2(g)= N2H4 (1) △H1= -195kJ·mol-1 ‎ ‎ ② (1) + O2(g)= N2(g) + 2 H2O △H2= -534.2kJ·mol-1‎ 写出肼和N2H4 反应的热化学方程式 ； ‎ ‎21.二甲醚(CH3OCH3)是无色气体，可作为一种新型能源。由合成气(组成为H2、CO和少量的CO2)直接制备二甲醚，其中的主要过程包括以下四个反应：‎ 甲醇合成反应：‎ ‎(Ⅰ)CO(g)＋2H2(g)===CH3OH (g)　ΔH1＝－90.1 kJ·mol－1‎ ‎(Ⅱ)CO2(g)＋3H2(g)===CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH2＝－49.0 kJ·mol－1‎ 水煤气变换反应(Ⅲ)CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)　ΔH3＝－41.1 kJ·mol－1‎ 二甲醚合成反应(Ⅳ)2CH3OH(g)===CH3OCH3(g)＋H2O(g)ΔH4＝－24.5 kJ·mol－1‎ 回答下列问题：‎ ‎ 由H2和CO直接制备二甲醚(另一产物为水蒸气)的热化学方程式为______________________________________________________________‎ ‎22.将煤转化为清洁气体燃料。‎ 已知：H2(g)＋O2(g)===H2O(g)　ΔH＝－241.8 kJ·mol－1‎ C(s)＋O2(g)===CO(g)　ΔH＝－110.5 kJ·mol－1‎ 写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式：_________________________。‎ ‎23. 大气中的部分碘源于O3对海水中I－的氧化。将O3持续通入NaI溶液中进行模拟研究。‎ ‎(1)O3将I－氧化成I2的过程由3步反应组成：‎ ‎①I－(aq)＋O3(g)===IO－(aq)＋O2(g)　ΔH1；‎ ‎②IO－(aq)＋H＋(aq)HOI(aq)　ΔH2；‎ ‎③HOI(aq)＋I－(aq)＋H＋(aq)I2(aq)＋H2O(l)　ΔH3。‎ 总反应的化学方程式为_____________________________，其反应热ΔH＝________。‎ ‎24.焙烧产生的SO2可用于制硫酸。已知‎25 ℃‎、101 kPa时：‎ ‎2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)　ΔH1＝－197 kJ/mol；‎ H2O(g)===H2O(l)　ΔH2＝－44 kJ/mol；‎ ‎2SO2(g)＋O2(g)＋2H2O(g)===2H2SO4(l)　ΔH3＝－545 kJ/mol。‎ 则：①SO3(g)与H2O(l)反应的热化学方程式是__________________________________________。‎ ‎25. NOx是汽车尾气中的主要污染物之一。‎ 汽车发动机工作时会引发N2和O2反应，其能量变化示意图如下：‎ 写出该反应的热化学方程式：_____________________________________。‎ ‎26. ①已知：2NO2(g) N2O4(g)DH1 2NO2(g) N2O4(l)DH2 ‎ 下列能量变化示意图中，正确的是(选填字母)_______________。‎ ‎27.对于反应CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)　ΔH＜0，在其他条件不变的情况下(　　)‎ A.加入催化剂，改变了反应的途径，反应的ΔH也随之改变 B.改变压强，平衡不发生移动，反应放出的热量不变 C.升高温度，反应速率加快，反应放出的热量不变 D.若在原电池中进行，反应放出的热量不变 ‎28．黑火药是中国古代的四大发明之一，其爆炸的热化学方程式为：‎ S(s)+2KNO3(s)+3C(s)==K2S(s)+N2(g)+3CO2(g) ΔH= x kJ·mol－1‎ ‎ 已知碳的燃烧热ΔH1= a kJ·mol－1 ‎ ‎ S(s)+2K(s)==K2S(s) ΔH2= b kJ·mol－1‎ ‎2K(s)+N2(g)+3O2(g)==2KNO3(s) ΔH3= c kJ·mol－1 则x为（ ）‎ A．3a+b－c B．c +3a－b C．a+b－c D．c+a－b ‎29.己知丙烷的燃烧热△H=-2215KJ·mol-1，若一定量的丙烷完全燃烧后生成1.8g水，则放出的热量约为（ ）‎ A．55 kJ B．220 kJ C． 550 kJ D．1108 kJ ‎30.烟气(主要污染物SO2、NOx)经O3预处理后用CaSO3水悬浮液吸收，可减少烟气中SO2、NOx的含量。O3氧化烟气中SO2、NOx的主要反应的热化学方程式为：‎ ‎ NO(g)＋O3(g)=NO2(g)＋O2(g) △H=－200．9kJ·mol－1‎ NO(g)＋1/2O2(g)=NO2(g) △H=－58．2kJ·mol－1‎ SO2(g)＋O3(g)=SO3(g)＋O2(g) △H=－241．6kJ·mol－1‎ 反应3NO(g)＋O3(g)=3NO2(g)的△H=_______ mol·L－1。‎ ‎31.由N2O和NO反应生成N2和NO2的能量变化如图所示，若生成1molN2， 其△H= kJ·mol-1。‎ ‎32.（3）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=CO2(g)+4H2(g) △H=+165KJ•mol ‎ CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) △H=-41KJ•mol ‎33.（3）已知反应2HI(g) ===H2(g) + I2(g)的ΔH= +11kJ·mol－1，1mol H2(g)、1mol I2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收436kJ、151kJ的能量，则1molHI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为______________kJ。‎ ‎34.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：‎ ‎ ①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H1‎ ‎ ②CO2(g)+3H2(g)CH3OH（g）+H2O(g) △H2‎ ‎ ③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H3 ‎ 回答下列问题：‎ 计算△H1＝ kJ·mol-1，已知△H2＝-58kJ·mol-1，则△H3＝ kJ·mol-1。‎ 已知反应①中的相关的化学键键能数据如下：‎ 化学键 H—H C—O C O H—O C—H E/（kJ.mol-1）‎ ‎436‎ ‎343‎ ‎1076‎ ‎465‎ ‎413‎ ‎35.已知： Al2O3(s)+3C(s)=2Al(s)+3CO(g) ΔH1=+1344.1kJ ·mol-1‎ ‎ 2AlCl3(g)=2Al(s)+3Cl2(g) ΔH2=+1169.2kJ ·mol-1[来源:学+科+网]‎ 由Al2O3、C和Cl2反应生成AlCl3的热化学方程式为 。‎ ‎36.已知：‎ 甲醇脱水反应①2CH3OH(g)＝CH3OCH3(g)＋H2O(g)D△H1＝－23.9KJ·mol－1‎ 甲醇制烯烃反应②2CH3OH(g)＝C2H4 (g)＋2H2O(g)D △H2＝－29.1KJ·mol－1‎ 乙醇异构化反应③CH3CH2OH(g)＝CH3OCH3(g))D △H3＝+50.7KJ·mol－1‎ 则乙烯气相直接水合反应C2H4 (g)＋H2O(g)＝C2H5OH(g)的D△H＝ KJ·mol－1‎ ‎37.已知：25℃、101kpa时，Mn(s)＋O2(g)＝MnO2(s) △H＝－520kJ/mol S(s)＋O2(g)＝SO2(g) △H＝－297kJ/mol Mn(s)＋S(s)＋2O2(g)＝MnSO4(s) △H＝－1065kJ/mol SO2与MnO2反应生成无水MnSO4的热化学方程式是________________________________________________ 。‎ ‎38.已知： C(s)＋H2O(g)＝CO(g)＋H2(g) ΔH＝akJ·mol－1‎ ‎ 2C(s)＋O2(g)＝2CO(g) ΔH＝－220kJ·mol－1‎ H－H、O＝O和O－H键的键能分别为436、496和462kJ·mol－1,则a为( )‎ A．－332 B．－118 C．＋350 D．＋130‎ ‎39．已知：C(s) + O2(g) = CO2(g) △H1‎ CO2(g) + C(s) = 2CO(g) △H2‎ ‎2CO(g) + O2(g) = 2CO2(g) △H3‎ ‎ 4Fe(s) + 3O2(g) = 2Fe2O3(s) △H4‎ ‎3CO(g) + Fe2O3(s) = 3CO2(g) + 2Fe(s) △H5‎ 下列关于上述反应焓变的判断正确的是（ ）‎ A． ‎△H1＞0，△H3＜0 B．△H2＞0，△H4＞0‎ ‎ C．△H1 = △H2 + △H3 D．△H3 = △H4 + △H5‎