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2019-2020年高考化學一輪復習 第6章 基礎(chǔ)課時1 反應(yīng)熱與熱化學方程式限時訓練（含解析） 1．(xx廣州模擬)下列說法不正確的是 (　　)。 A．化學變化過程是原子的重新組合過程 B．根據(jù)化學反應(yīng)中的能量變化情況，化學反應(yīng)可分為吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng) C．化學反應(yīng)中的能量變化多少與其反應(yīng)物用量有關(guān) D．化學反應(yīng)中的能量變化都是以熱能形式表現(xiàn)出來的 答案　D 2．(xx 海淀期末)工業(yè)上由 CO2 和 H2 合成氣態(tài)甲醇的熱化學方程式為：CO2(g)＋3H2(g)===CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH＝－50 kJmol－1。下面表示合成甲醇的反應(yīng)的能量變化示意圖，其中正確的是 (　　)。 解析　由于該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，排除選項C和D，由于氣態(tài)產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為液態(tài)產(chǎn)物放出能量，排除選項B。 答案　A 3．下列反應(yīng)類型中可以吸收能量的反應(yīng)是 (　　)。 ①化合反應(yīng)?、诜纸夥磻?yīng)?、壑脫Q反應(yīng)?、軓头纸夥磻?yīng) ⑤氧化還原反應(yīng) A．①②③④⑤　 B．②④ C．①③④⑤　 D．② 答案　A 4．某反應(yīng)由兩步反應(yīng) A BC構(gòu)成，反應(yīng)過程中的能量變化曲線如圖，下列敘述正確的是 (　　)。 A．兩步反應(yīng)均為吸熱反應(yīng) B．三種化合物中C最穩(wěn)定 C．加入催化劑會改變反應(yīng)的焓變 D．整個反應(yīng)的ΔH＝E1－E2 解析　A到B為吸熱反應(yīng)，B到C為放熱反應(yīng)，A錯；加入催化劑不會改變反應(yīng)的焓變，C錯；整個反應(yīng)的ΔH＝E4＋E2－E1－E3，D錯。 答案　B 5．如圖所示，下列說法不正確的是 (　　)。 A．反應(yīng)過程(1)的熱化學方程式為 A2 (g)＋B2(g)===C(g)　ΔH1＝－Q kJmol－1 B．反應(yīng)過程(2)的熱化學方程式為C(g)===A2(g)＋B2(g)　ΔH2＝＋Q1 kJmol－1 C．Q與Q1的關(guān)系：Q＞Q1 D．ΔH2＞ΔH1 解析　Q與Q1的關(guān)系應(yīng)為Q＝Q1。 答案　C 6．(xx 啟東中學模擬)已知在1105Pa、298 K條件下，2 mol H2 燃燒生成水蒸氣放出 484 kJ熱量，下列熱化學方程式正確的是 (　　)。 A．H2O(g)===H2 (g) ＋O2(g) ΔH＝＋242 kJmol－1 B．2H2 (g)＋O2 (g) ===2H2O(l) ΔH＝－484 kJmol－1 C．H2(g)＋1/2O2 (g)===H2O(g) ΔH＝＋242 kJmol－1 D．2H2(g)＋O2 (g) ===2H2O (g) ΔH＝＋484 kJmol－1 解析　選項B中生成物水的狀態(tài)表述錯誤，產(chǎn)物水應(yīng)為氣態(tài)。選項C和D中反應(yīng)熱ΔH的符號錯誤，放熱反應(yīng)應(yīng)用負號“－”表示。 答案　A 7．肼(H2N—NH2)是一種高能燃料，有關(guān)化學反應(yīng)的能量變化如圖所示。已知斷裂1 mol 化學鍵所需的能量(kJ)：N≡N 為942、O＝O為500、N—N為154，則斷裂1 mol N—H 鍵所需的能量(kJ)是 (　　)。 A．194　 B．391　 C．516　 D．685 解析　由題中的圖像可以看出斷裂1 mol N2H4(g)和1 mol O2(g)中的化學鍵所要吸收的能量為：2 752 kJ－534 kJ＝2 218 kJ，設(shè)斷裂1 mol N—H鍵所需要的能量為x，則154 kJ ＋4x＋500 kJ＝2 218 kJ，解得x＝391 kJ。 答案　B 8.如圖是298 K時N2與H2反應(yīng)過程中能量變化的曲線圖。下列敘述正確的是 (　　)。 A．該反應(yīng)的熱化學方程式為N2＋3H22NH3　ΔH＝－92 kJmol－1 B．a(chǎn)曲線是加入催化劑時的能量變化曲線 C．加入催化劑，該化學反應(yīng)的反應(yīng)熱發(fā)生改變 D．溫度、體積一定，1 mol N2和3 mol H2反應(yīng)后放出的熱量為Q1 kJ，若2 mol N2和6 mol H2反應(yīng)后放出的熱量為Q2 kJ，則184＞Q2＞2Q1 解析　在熱化學方程式中必須注明物質(zhì)的狀態(tài)，因此A錯誤；催化劑可以降低反應(yīng)的活化能，加快化學反應(yīng)速率，但反應(yīng)熱并不發(fā)生改變，B、C均錯誤；假設(shè)把1 mol N2和3 mol H2放在體積為V的密閉容器①中進行反應(yīng)，2 mol N2和6 mol H2放在體積為2V的密閉容器②中進行反應(yīng)，則兩容器中N2和H2的轉(zhuǎn)化率分別相等，反應(yīng)放出的熱量②是①的2倍；若把容器②加壓使其體積變?yōu)閂，則平衡向生成NH3的方向移動，N2的轉(zhuǎn)化率增大，反應(yīng)放出的熱量增加，因此Q2＞2Q1；由于N2與H2的反應(yīng)為可逆反應(yīng)，因此Q2小于2 mol N2和6 mol H2完全反應(yīng)放出的熱量184 kJ，因此D正確。 答案　D 9．(xx安徽名校聯(lián)考)在298K、1.01105Pa下，將32 g SO2通入750 mL 1 molL－1 KOH溶液中充分反應(yīng)。測得反應(yīng)放出x kJ的熱量。已知在該條件下，1 mol SO2通入1 L 2 mol L－1KOH溶液中充分反應(yīng)放出y kJ的熱量。則 SO2與KOH溶液反應(yīng)生成 KHSO3的熱化學方程式正確的是 (　　)。 A．SO2(g)＋KOH (aq)===KHSO3 (aq) ΔH＝－(4x－y) kJmol B．SO2(g)＋KOH (aq)===KHSO3 (aq) ΔH＝－(2x－y) kJmol－1 C．SO2(g)＋KOH (aq)===KHSO3 (aq) ΔH＝－(2y－x) kJmol D．2SO2(g)＋2KOH (l)===2KHSO3 (l) ΔH＝－(8x－2y) kJmol－1 解析　1 mol SO2通入1 L 2 molL－1 KOH 溶液中，生成1 mol K2SO3，放出 y kJ的能量，由此可得SO2(g)＋2KOH (aq )===K2SO3 (aq) ＋H2O(l)　ΔH＝ － y kJmol ①。32 g SO2 通入750 mL 1 mol L－1 KOH溶液中充分反應(yīng)，生成 K2SO3、KHSO3各 0.25 mol ，測得反應(yīng)放出 x kJ 的能量，其熱化學方程式為 2SO2(g)＋3KOH(aq)===K2SO3(aq)＋KHSO3(aq)＋H2O(l)　ΔH＝－4x kJmol－1?、?。由②－①可得SO2與KOH溶液反應(yīng)生成KHSO3的熱化學方程式。 答案　A 10.化學反應(yīng)的本質(zhì)是舊化學鍵的斷裂和新化學鍵的形成。已知某些化學鍵的鍵能數(shù)據(jù)如下： 化學鍵 H—H Cl—Cl H—Cl 鍵能/(kJmol－1) 436 243 431 則下列熱化學方程式不正確的是 (　　)。 A.H2(g)＋Cl2(g)===HCl (g) ΔH＝－91.5 kJ mol －1 B．H2 (g) ＋Cl2 (g) ===2HCl (g) ΔH＝－183 kJ mol－1 C.H2(g)＋Cl2(g)===HCl (g) ΔH＝＋91.5 kJ mol －1 D．2HCl (g) ===H2 (g)＋Cl2 (g) ΔH＝＋183 kJ mol－1 解析　化學反應(yīng)的焓變ΔH＝反應(yīng)物的鍵能之和－生成物的鍵能之和，反應(yīng) H2(g)＋Cl2(g)===HCl (g)的　ΔH＝(436 kJ mol －1＋ 243 kJmol －1)/2－431 kJ mol －1＝－91.5 kJ mol －1，所以A項正確、C項錯誤；B項反應(yīng)的ΔH＝－91.5 kJmol－1 2＝－183 kJmol－1，正確；D項反應(yīng)是B項反應(yīng)的逆反應(yīng)，生成 HCl 的反應(yīng)是放熱反應(yīng)；則 HCl 的分解反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，吸收的熱量與放出的熱量相等，D項正確。 答案　C 11．(xx蘭州一中摸底)圖像法是研究化學反應(yīng)的焓變的一種常用方法。 圖1 (1)已知化學反應(yīng)A2(g)＋B2(g)===2AB(g)的能量變化曲線如圖1所示，判斷下列敘述中正確的是________。 A．每生成2 mol AB時吸收 b kJ 熱量 B．該反應(yīng)熱ΔH＝＋(a－b) kJmol－1 C．該反應(yīng)中反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量 D．斷裂1 mol A—A和1 mol B—B鍵時放出a kJ能量 (2)在微生物作用的條件下，NH經(jīng)過兩步反應(yīng)被氧化成NO。兩步反應(yīng)的能量變化如圖2所示： 圖2 1 mol NH(aq)全部氧化成NO(aq)的熱化學方程式是____________________________________________。 (3)圖3中表示氧族元素中氧、硫、硒、碲生成氫化物時的焓變數(shù)據(jù)，根據(jù)焓變數(shù)據(jù)可確定a、b、c、d分別代表哪種元素。 圖3 ①非金屬元素氫化物的穩(wěn)定性與氫化物生成熱ΔH的關(guān)系為_______________________________________________________________。 ②寫出硒化氫發(fā)生分解反應(yīng)的熱化學方程式____________________________ _______________________________________________________________。 解析　(3)根據(jù)元素周期律，非金屬元素氫化物的穩(wěn)定性越強就越易生成，其生成熱ΔH越小。所以a代表碲元素、b代表硒元素、c代表硫元素、d代表氧元素。 答案　(1)B　(2)NH(aq)＋2O2(g)===2H＋(aq)＋NO(aq)＋H2O(l)　ΔH＝ －346 kJmol－1 (3)①非金屬元素氫化物的穩(wěn)定性越強，其生成熱ΔH越小 ②H2Se(g)===Se(s)＋H2(g)　ΔH＝－81 kJmol－1 12．(xx豫東統(tǒng)考)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)過程中的能量關(guān)系可用右圖簡單表示(圖中的ΔH表示生成 1 mol產(chǎn)物的數(shù)據(jù))。 (1)寫出表示S8燃燒熱的熱化學方程式________________________________ ________________________________________________________________。 (2)寫出SO3分解生成SO2和O2的熱化學方程式_________________________ _________________________________________________________________。 (3)若已知1個S8分子中有8個硫硫鍵，硫氧鍵的鍵能為d kJmol－1，氧氧鍵的鍵能為e kJmol－1，則S8分子中硫硫鍵的鍵能為____________。 解析　(1)燃燒熱指的是1 mol燃料完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物時放出的熱量，因此根據(jù)定義先寫出反應(yīng)的化學方程式：S8(s)＋8O2(g)===8SO2(g)，又由于題干中給出的焓變是指生成1 mol產(chǎn)物的數(shù)據(jù)，因此該反應(yīng)的熱化學方程式為S8(s)＋8O2(g)===8SO2(g)　ΔH＝－8a kJmol－1。(3)設(shè)S8分子中硫硫鍵的鍵能為x kJmol－1，反應(yīng)熱等于反應(yīng)物的鍵能之和減去生成物的鍵能之和，結(jié)合(1)可得8x＋8e－16d＝－8a，解得x＝2d－a－e。 答案　(1)S8(s)＋8O2(g)===8SO2(g)　ΔH＝－8a kJmol－1　(2)2SO3(g)===2SO2(g)＋O2(g)　ΔH＝＋2b kJmol－1　(3)(2d－a－e)kJmol－1 13．(xx日照一中診斷)白磷、紅磷是磷的兩種同素異形體，在空氣中燃燒得到磷的氧化物，空氣不足時生成P4O6，空氣充足時生成P4O10。 (1)已知298 K時白磷、紅磷完全燃燒的熱化學方程式分別為P4(s，白磷)＋5O2(g)===P4O10(s) ΔH1＝－2 983.2 kJmol－1 P(s，紅磷)＋O2(g)===P4O10(s) ΔH2＝－738.5 kJmol－1 則該溫度下白磷轉(zhuǎn)化為紅磷的熱化學方程式為_______________________ _______________________________________________________________。 (2)已知298 K時白磷不完全燃燒的熱化學方程式為P4(s，白磷)＋3O2(g)===P4O6(s) ΔH＝－1 638 kJmol－1。在某密閉容器中加入62 g白磷和50.4 L氧氣(標準狀況)，控制條件使之恰好完全反應(yīng)。則所得到的P4O10與P4O6的物質(zhì)的量之比為________，反應(yīng)過程中放出的熱量為________。 (3)已知白磷和PCl3的分子結(jié)構(gòu)如圖所示，現(xiàn)提供以下化學鍵的鍵能(kJmol－1)：P—P 198，Cl—Cl 243，P—Cl 331。則反應(yīng)P4(s，白磷)＋6Cl2(g)===4PCl3(s)的反應(yīng)熱 ΔH＝________。 解析　(1)根據(jù)蓋斯定律，由第一個反應(yīng)－第二個反應(yīng)4，可得：P4(s，白磷)===4P(s，紅磷)　ΔH＝－2 983.2 kJmol－1－(－738.5 kJmol－1)4＝－29.2 kJmol－1。(2)n(白磷)＝＝0.5 mol，n(O2)＝＝2.25 mol，設(shè)得到的P4O10與P4O6的物質(zhì)的量分別為x mol、y mol。則x＋y＝0.5,5x＋3y＝2.25，解得x＝0.375，y＝0.125。反應(yīng)過程中放出的熱量為2 983.2 kJ mol－10.375 mol＋1 638 kJmol－10.125 mol＝1 323.45 kJ。(3)根據(jù)圖示， 1分子P4、PCl3中分別含有6個P—P鍵、3個P—Cl鍵，反應(yīng)熱為斷裂6 mol P—P鍵、6 mol Cl—Cl鍵吸收的能量和形成12 mol P—Cl鍵放出的能量之差，即 ΔH＝(6198 kJmol－1＋6243 kJmol－1)－12331 kJmol－1＝－1 326 kJmol－1。 答案　(1)P4(s，白磷)===4P(s，紅磷) ΔH＝－29.2 kJmol－1 (2)3∶1　1 323.45 kJ　(3)－1 326 kJmol－1