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2019年高考化學(xué)總復(fù)習(xí) 化學(xué)反應(yīng)與能量檢測試題 一、選擇題 1．(xx福建理綜)某科學(xué)家利用二氧化鈰(CeO2)在太陽能作用下將H2O、CO2轉(zhuǎn)變?yōu)镠2、CO。其過程如下： mCeO2(m－x)CeO2xCe＋xO2 (m－x)CeO2xCe＋xH2O＋xCO2mCeO2＋xH2＋xCO 下列說法不正確的是(　　) A．該過程中CeO2沒有消耗 B．該過程實(shí)現(xiàn)了太陽能向化學(xué)能的轉(zhuǎn)化 C．圖中ΔH1＝ΔH2＋ΔH3 D．以CO和O2構(gòu)成的堿性燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式為CO＋4OH－－2e－CO＋2H2O 【解析】 由題給方程式加和可得總反應(yīng)方程式：H2O＋CO2H2＋CO＋O2，則該過程是在CeO2作催化劑、太陽提供能量的情況下完成的，故A、B正確。C項(xiàng)，根據(jù)蓋斯定律，應(yīng)為ΔH1＝－ΔH2－ΔH3，錯誤。 【答案】 C 2．(xx浙江衢州一中高三期中)單斜硫和正交硫轉(zhuǎn)化為二氧化硫的能量變化圖如下圖所示，下列說法正確的是(　　) A．S(s，單斜) S(s，正交)　ΔH＝＋0.33 kJmol－1 B．正交硫比單斜硫穩(wěn)定 C．相同物質(zhì)的量的正交硫比單斜硫所含有的能量高 D．①表示斷裂1 mol O2中的共價(jià)鍵所吸收的能量比形成1 mol SO2中的共價(jià)鍵所放出的能量少297.16 kJ 【解析】 根據(jù)蓋斯定律，得：S(s，單斜) S(s，正交)　ΔH＝－0.33 kJmol－1，可知單斜硫轉(zhuǎn)化為正交硫時(shí)要放出熱量，正交硫的能量要低，較穩(wěn)定，故A項(xiàng)錯誤、B項(xiàng)正確；相同物質(zhì)的量的正交硫應(yīng)該比單斜硫所含有的能量低，C項(xiàng)錯誤；①表示斷裂1 mol S(s，單斜)和1 mol O2(g)中的共價(jià)鍵所吸收的能量比形成1 mol SO2(g)中的共價(jià)鍵所放出的能量少297.16 kJ，D項(xiàng)錯誤。 【答案】 B 3．(xx北京大興期末)由金紅石(TiO2)制取單質(zhì)Ti涉及的步驟為： TiO2―→TiCl4Ti 已知：①C(s)＋O2(g) CO2(g)　ΔH1＝－393.5 kJmol－1 ②2CO(g)＋O2(g) 2CO2(g)　ΔH2＝－566 kJmol－1 ③TiO2(s)＋2Cl2(g) TiCl4(s)＋O2(g)　ΔH3＝＋141 kJmol－1 則TiO2(s)＋2Cl2(g)＋2C(s) TiCl4(s)＋2CO(g)的ΔH是(　　) A．－80 kJmol－1 B．－160 kJmol－1 C．＋160 kJmol－1 D．＋80 kJmol－1 【解析】 ΔH＝2ΔH1－ΔH2＋ΔH3＝－80 kJmol－1。 【答案】 A 4．(xx課標(biāo)Ⅱ)在1 200 ℃時(shí)，天然氣脫硫工藝中會發(fā)生下列反應(yīng) 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 則ΔH4的正確表達(dá)式為(　　) A．ΔH4＝(ΔH1＋ΔH2－3ΔH3) B．ΔH4＝(3ΔH3－ΔH1－ΔH2) C．ΔH4＝(ΔH1＋ΔH2－3ΔH3) D．ΔH4＝(ΔH1－ΔH2－3ΔH3) 【解析】 將前三個熱化學(xué)方程式依次編號為①、②、③，作如下變化：①＋②－③2得2S(g) S2(g)　ΔH4＝ΔH1＋ΔH2－2ΔH3，即A項(xiàng)正確。 【答案】 A 5．(2011北京理綜)25 ℃、101 kPa下：①2Na(s)＋O2(g) Na2O(s)　ΔH1＝－414 kJ/mol ②2Na(s)＋O2(g) Na2O2(s)　ΔH2＝－511 kJ/mol 下列說法正確的是(　　) A．①和②產(chǎn)物的陰陽離子個數(shù)比不相等 B．①和②生成等物質(zhì)的量的產(chǎn)物，轉(zhuǎn)移電子數(shù)不同 C．常溫下Na與足量O2反應(yīng)生成Na2O，隨溫度升高生成Na2O的速率逐漸加快 D．25 ℃、101 kPa下，Na2O2(s)＋2Na(s) 2Na2O(s)　ΔH＝－317 kJ/mol 【解析】 A項(xiàng)，Na2O2的電子式為，兩個氧原子形成一個陰離子，所以Na2O2中陰陽離子個數(shù)比也為1∶2，與Na2O相同。B項(xiàng)，生成1 mol Na2O、1 mol Na2O2都轉(zhuǎn)移2 mol電子。C項(xiàng)，在較高的溫度下產(chǎn)物是Na2O2而非Na2O。D項(xiàng)，由①2－②可得Na2O2(s)＋2Na(s) 2Na2O(s)　ΔH＝－317 kJ/mol。 【答案】 D 6．已知： ①N2(g)＋O2(g) 2NO(g)ΔH1＝＋180 kJmol－1 ②N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)　ΔH2＝－92.4 kJmol－1 ③2H2(g)＋O2(g) 2H2O(g)　ΔH3＝－483.6 kJmol－1 下列說法正確的是(　　) A．反應(yīng)②中的能量變化如圖所示，則ΔH2＝E1－E3 B．H2的燃燒熱為241.8 kJmol－1 C．由反應(yīng)②知在溫度一定的條件下，在一恒容密閉容器中通入1 mol N2和3 mol H2，反應(yīng)后放出的熱量為Q1 kJ，若通入2 mol N2和6 mol H2反應(yīng)后放出的熱量為Q2 kJ，則184.8＞Q2＞2Q1 D．氨的催化氧化反應(yīng)為4NH3(g)＋5O2(g) 4NO(g)＋6H2O(g)　ΔH＝＋906 kJmol－1 【答案】 C 7．氧氣(O2)和臭氧(O3)是氧元素的兩種同素異形體，已知熱化學(xué)方程式： 4Al(s)＋3O2(g) 2Al2O3(s)　ΔH1① 4Al(s)＋2O3(g) 2Al2O3(s)　ΔH2② 3O2(g) 2O3(g)　ΔH3③ 則(　　) A．ΔH1－ΔH2＝ΔH3　　　　B．ΔH1＋ΔH2＝ΔH3 C．ΔH2－ΔH1＝ΔH3 D．ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＝0 【解析】 根據(jù)蓋斯定律可知，①－②＝③，所以ΔH1－ΔH2＝ΔH3。 【答案】 A 8．已知：常溫下，0.01 molL－1 MOH溶液的pH為10，MOH(aq)與H2SO4(aq)反應(yīng)生成1 mol正鹽的ΔH＝－24.2 kJmol－1，強(qiáng)酸與強(qiáng)堿的稀溶液的中和熱為ΔH＝－57.3 kJmol－1。則MOH在水溶液中電離的ΔH為(　　) A．－69.4 kJmol－1 B．－45.2 kJmol－1 C．＋69.4 kJmol－1 D．＋45.2 kJmol－1 【解析】 依題意，MOH是弱堿：MOH(aq)＋H＋(aq) M＋(aq)＋H2O(l)　ΔH1＝－12.1 kJmol－1①，H＋(aq)＋OH－(aq) H2O(l)　ΔH2＝－57.3 kJmol－1②，根據(jù)蓋斯定律，由①－②得：MOH(aq) M＋(aq)＋OH－(aq)　ΔH＝(－12.1＋57.3) kJmol－1＝＋45.2 kJmol－1。 【答案】 D 9．已知H2SO4(aq)與Ba(OH)2(aq)反應(yīng)的ΔH＝－1 584.2 kJmol－1；HCl(aq)與NaOH(aq)反應(yīng)的ΔH＝－55.6 kJmol－1。則生成BaSO4(s)的反應(yīng)熱等于(　　) A．－1 528.6 kJmol－1 B．－1 473 kJmol－1 C．＋1 473 kJmol－1 D．＋1 528.6 kJmol－1 【解析】 H＋(aq)＋OH－(aq) H2O(l) ΔH1＝－55.6 kJmol－1① Ba2＋(aq)＋SO(aq) BaSO4(s)　ΔH2② 2H＋(aq)＋2OH－(aq)＋Ba2＋(aq)＋SO(aq) BaSO4(s)＋2H2O(l)　ΔH3＝－1 584.2 kJmol－1③ 根據(jù)蓋斯定律知，ΔH3＝2ΔH1＋ΔH2， ΔH2＝－1 473 kJmol－1。 【答案】 B 二、非選擇題 10．碳是形成化合物種類最多的元素，其單質(zhì)及化合物是人類生產(chǎn)生活的主要能源物質(zhì)。請回答下列問題： (1)有機(jī)物M經(jīng)過太陽光光照可轉(zhuǎn)化成N，轉(zhuǎn)化過程如下： 　ΔH＝＋88.6 kJmol－1 則M、N相比，較穩(wěn)定的是________。 (2)已知CH3OH(l)的燃燒熱為238.6 kJmol－1，CH3OH(l)＋O2(g) CO2(g)＋2H2(g)　ΔH＝－a kJmol－1，則a________238.6(填“＞”、“＜”或“＝”)。 (3)使Cl2和H2O(g)通過灼熱的炭層，生成HCl和CO2，當(dāng)有1 mol Cl2參與反應(yīng)時(shí)釋放出145 kJ熱量，寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：________________________________________________________________________。 (4)火箭和導(dǎo)彈表面的薄層是耐高溫物質(zhì)。將石墨、鋁粉和二氧化鈦按一定比例混合在高溫下煅燒，所得物質(zhì)可作耐高溫材料，4Al(s)＋3TiO2(s)＋3C(s) 2Al2O3(s)＋3TiC(s)　ΔH＝－1 176 kJmol－1，則反應(yīng)過程中，每轉(zhuǎn)移1 mol電子放出的熱量為________。 【解析】 (1)M轉(zhuǎn)化為N是吸熱反應(yīng)，所以N的能量高，不穩(wěn)定。 (2)甲醇燃燒生成CO2(g)和H2(g)屬于不完全燃燒，放出的熱量少，故a＜238.6。 (4)所給反應(yīng)中轉(zhuǎn)移12 mol電子，故每轉(zhuǎn)移1 mol電子放出的熱量為1 176 kJ12＝98 kJ。 【答案】 (1)M　(2)＜ (3)2Cl2(g)＋2H2O(g)＋C(s) 4HCl(g)＋CO2(g)　ΔH＝－290 kJmol－1 (4)98 kJ 11．過渡態(tài)理論認(rèn)為：化學(xué)反應(yīng)并不是通過簡單的碰撞就能完成的，而是從反應(yīng)物到生成物的過程中經(jīng)過一個高能量的過渡態(tài)。如圖1是1 mol NO2與1 mol CO恰好反應(yīng)生成CO2和NO過程中的能量變化示意圖。 (1)試寫出NO2和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 該反應(yīng)的活化能是________kJmol－1。 (2)在密閉容器中進(jìn)行的上述反應(yīng)是可逆反應(yīng)，則其逆反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為________________________________________________________________________， 該反應(yīng)的活化能為________kJmol－1。 (3)圖2是某學(xué)生模仿圖1畫出的NO(g)＋CO2(g) NO2(g)＋CO(g)的能量變化示意圖。則圖中E3＝________kJmol－1，E4＝________kJmol－1。 【解析】 (1)圖中E1是活化能，即該反應(yīng)的活化能為134 kJmol－1。生成物和反應(yīng)物之間的能量差即為反應(yīng)熱。 (2)可逆反應(yīng)的逆反應(yīng)的反應(yīng)熱應(yīng)該與正反應(yīng)的數(shù)值相等，但符號相反。 (3)E3即為逆反應(yīng)的活化能，E4是反應(yīng)物與生成物的能量之差。 【答案】 (1)NO2(g)＋CO(g) NO(g)＋CO2(g) ΔH＝－234 kJmol－1　134 (2)NO(g)＋CO2(g) NO2(g)＋CO(g) ΔH＝＋234 kJmol－1　368 (3)368　234 12．(xx天津理綜)某市對大氣進(jìn)行監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)該市首要污染物為可吸入顆粒物PM2.5(直徑小于等于2.5 μm的懸浮顆粒物)，其主要來源為燃煤、機(jī)動車尾氣等。因此，對PM2.5、SO2、NOx等進(jìn)行研究具有重要意義。 請回答下列問題： (1)將PM2.5樣本用蒸餾水處理制成待測試樣。 若測得該試樣所含水溶性無機(jī)離子的化學(xué)組分及其平均濃度如下表： 離子 K＋ Na＋ NH SO NO Cl－ 濃度/molL－1 410－6 610－6 210－5 410－5 310－5 210－5 根據(jù)表中數(shù)據(jù)判斷PM2.5的酸堿性為________，試樣的pH＝________。 (2)為減少SO2的排放，常采取的措施有： ①將煤轉(zhuǎn)化為清潔氣體燃料。 已知：H2(g)＋O2(g) H2O(g)　ΔH＝－241.8 kJmol－1 C(s)＋O2(g) CO(g)　ΔH＝－110.5 kJmol－1 寫出焦炭與水蒸氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②洗滌含SO2的煙氣。以下物質(zhì)可作洗滌劑的是________。 a．Ca(OH)2　b．Na2CO3　c．CaCl2　d．NaHSO3 (3)汽車尾氣中NOx和CO的生成及轉(zhuǎn)化 ①已知汽缸中生成NO的反應(yīng)為： N2(g)＋O2(g) 2NO(g)　ΔH＞0 若1 mol空氣含0.8 mol N2和0.2 mol O2，1 300 ℃時(shí)在密閉容器內(nèi)反應(yīng)達(dá)到平衡，測得NO為810－4 mol。計(jì)算該溫度下的平衡常數(shù)K＝________。 汽車啟動后，汽缸溫度越高，單位時(shí)間內(nèi)NO排放量越大，原因是________________________________________________________________________。 ②汽車燃油不完全燃燒時(shí)產(chǎn)生CO，有人設(shè)想按下列反應(yīng)除去CO： 2CO(g) 2C(s)＋O2(g) 已知該反應(yīng)的ΔH＞0，簡述該設(shè)想能否實(shí)現(xiàn)的依據(jù)：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ③目前，在汽車尾氣系統(tǒng)中裝置催化轉(zhuǎn)化器可減少CO和NO的污染，其化學(xué)反應(yīng)方程式為________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 【解析】 (1)由表中數(shù)據(jù)可知試樣為酸性，根據(jù)電荷守恒規(guī)律，可以得到等式：c(K＋)＋c(NH)＋c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(SO)＋c(NO)＋c(Cl－)＋c(OH－)。由于試樣為酸性，故c(OH－)可以忽略不計(jì)，則c(H＋)＝110－4 molL－1，故pH＝4。 (3)①根據(jù)題設(shè)信息得下式： 　　　 N2　?。　　2　　　　2NO n起(mol)　0.8 0.2 0 n轉(zhuǎn)(mol)　410－4 410－4 810－4 n平(mol)　(0.8－410－4) (0.2－410－4) 810－4 K＝＝≈＝410－6。 【答案】 (1)酸性　4 (2)①C(s)＋H2O(g) CO(g)＋H2(g)　ΔH＝＋131.3 kJmol－1 ②a、b (3)①410－6　溫度升高，反應(yīng)速率加快，平衡右移 ②該反應(yīng)是焓增、熵減的反應(yīng)，任何溫度下均不自發(fā)進(jìn)行 ③2CO＋2NO 2CO2＋N2