2019高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)小題狂做專練（打包30套）.zip,2019,高考,化學(xué),二輪,復(fù)習(xí),小題狂做專練,打包,30 16 化學(xué)能與熱能 考查化學(xué)反應(yīng)過程中化學(xué)鍵的斷裂和形成過程中的能量變化，吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)的判斷，能量的轉(zhuǎn)化和利用，熱化學(xué)方程式的意義，熱化學(xué)方程式的書寫及正誤判斷；利用蓋斯定律書寫熱化學(xué)方程式和進行反應(yīng)熱計算。 1．【2018北京卷】我國科研人員提出了由CO2和CH4轉(zhuǎn)化為高附加值產(chǎn)品CH3COOH的催化反應(yīng)歷程。 該歷程示意圖如下。 下列說法不正確的是（ ） A．生成CH3COOH總反應(yīng)的原子利用率為100% B．CH4→CH3COOH過程中，有C―H鍵發(fā)生斷裂 C．①→②放出能量并形成了C―C鍵 D．該催化劑可有效提高反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率 2．【2018新課標(biāo)3卷、節(jié)選】（1）SiHCl3在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)：2SiHCl3(g)===SiH2Cl2(g)+SiCl4(g) ΔH1=+48kJ·mol?1；3SiH2Cl2(g)===SiH4(g)+2SiHCl3(g) ΔH2=?30kJ·mol?1；則反應(yīng)4SiHCl3(g)===SiH4(g)+3SiCl4(g)的ΔH=__________kJ·mol?1。 3．【2018新課標(biāo)2卷、節(jié)選】CH4-CO2的催化重整不僅可以得到合成氣（CO和H2）。還對溫室氣體的減排具有重要意義?；卮鹣铝袉栴}： （1）CH4-CO2催化重整反應(yīng)為：CH4(g)+CO2(g) ===2CO(g)+2H2(g)。 已知：C(s) +2H2 (g)CH4(g) △H=-75kJ·mol-1 C(s)+O2(g) ===CO2(g) △H=-394kJ·mol-1 C(s) +O2(g) ===CO(g) △H=-111kJ·mol-1 該催化重整反應(yīng)的△H=_______kJ·mol-1。有利于提高CH4平衡轉(zhuǎn)化率的條件是______（填標(biāo)號）。 A．高溫低壓 B．低溫高壓 C．高溫高壓 D．低溫低壓 某溫度下，在體積為2L的容器中加入2mol CH4、1mol CO2以及催化劑進行重整反應(yīng)。達到平衡時CO2的轉(zhuǎn)化率是50%，其平衡常數(shù)為_________mol-2·L-2。 4．【2018新課標(biāo)1卷、節(jié)選】采用N2O5為硝化劑是一種新型的綠色硝化技術(shù)，在含能材料、醫(yī)藥等工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用，回答下列問題： （1）F. Daniels等曾利用測壓法在剛性反應(yīng)器中研究了25℃時N2O5(g)分解反應(yīng)： 其中NO2二聚為N2O4的反應(yīng)可以迅速達到平衡，體系的總壓強p隨時間t的變化如下表所示（t=∞時，N2O4(g)完全分解）： t/min 0 40 80 160 260 1300 1700 ∞ p/kPa 35.8 40.3 42.5. 45.9 49.2 61.2 62.3 63.1 ①已知：2N2O5(g) ===2N2O5(g)+O2(g) ΔH1=?4.4kJ·mol?1 2NO2(g) ===N2O4(g) ΔH2=?55.3kJ·mol?1 則反應(yīng)N2O5(g)===2NO2(g)+1/2O2(g)的ΔH =_______kJ·mol?1。 5．【2018天津卷、節(jié)選】CO2是一種廉價的碳資源，其綜合利用具有重要意義?；卮鹣铝袉栴}： （1）CO2與CH4經(jīng)催化重整，制得合成氣：CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) ①已知上述反應(yīng)中相關(guān)的化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如下： 化學(xué)鍵 C—H C=O H—H CO(CO) 鍵能/kJ·mol?1 413 745 436 1075 則該反應(yīng)的ΔH=_________。分別在v L恒溫密閉容器A）恒容）、B（恒壓，容積可變）中，加入CH4和CO2各1mol的混合氣體。兩容器中反應(yīng)達平衡后放出或吸收的熱量較多的是_______（填“A” 或“B ”）。 1.【2018陜西部分學(xué)校摸底檢測】已知HI在催化劑作用下分解速率會加快，其反應(yīng)過程中的能量變化如圖所示。下列說法正確的是（ ） A．加入催化劑，減小了反應(yīng)的活化能 B．加入催化劑，可提高HI的平衡轉(zhuǎn)化率 C．降低溫度，HI的分解速率加快 D．反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量 2.【2018岳陽五校聯(lián)考】一種新型燃料電池的原電池總反應(yīng)2H2(g)+O2(g) ===2H+(aq)+2OH? (aq)　ΔH，則該反應(yīng)的ΔH為[已知H2(g)的燃燒熱為285.8kJ·mol-1，中和熱為57.3kJ·mol-1]（ ） A．+686.2 kJ·mol-1 B．+457.0 kJ·mol-1 C．-457.0 kJ·mol-1 D．-686.2 kJ·mol-1 3.【2018撫州二模】在25℃、1.01×105Pa下，將22g CO2通入750mL 1.0mol·L-1的NaOH溶液中充分反應(yīng)，放出x kJ熱量。在該條件下，將1mol CO2通入2L 1.0mol·L-1的NaOH溶液中，充分反應(yīng)，放出y kJ熱量，則CO2(g)+NaOH(aq)===NaHCO3(aq)　ΔH，則該反應(yīng)的ΔH為（ ） A．(x-2y) kJ·mol-1 B．(y-4x) kJ·mol-1 C．(y-2x) kJ·mol-1 D．(2y-8x) kJ·mol-1 4.【2018湖南長郡中學(xué)實驗班選拔考試】如圖是金屬鎂和鹵素單質(zhì)(X2)反應(yīng)的能量變化示意圖。下列說法正確的是（ ） A．鹵素單質(zhì)(X2)與水反應(yīng)均可生成兩種酸 B．用電子式表示MgF2的形成過程： C．熱穩(wěn)定性：MgI2>MgBr2>MgCl2>MgF2 D．由圖可知此溫度下MgI2(s)與Cl2(g)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為MgI2(s)+Cl2(g)===MgCl2(s)+I2(g)　ΔH=-277 kJ·mol-1 5．【2018沈陽質(zhì)量監(jiān)測(一)】25℃、101 kPa條件下，C(s)、H2(g)、CH3COOH(l)的燃燒熱分別為393.5kJ·mol?1、285.8kJ·mol-1、870.3kJ·mol-1，則2C(s)+2H2(g)+O2(g)===CH3COOH(l)的反應(yīng)熱為（ ） A．-488.3kJ·mol-1 B．+488.3kJ·mol-1 C．-191kJ·mol-1 D．+191kJ·mol-1 6.【2018長春調(diào)研】氧化亞銅是一種重要的工業(yè)原料。已知1g C(s)燃燒生成一氧化碳放出9.2kJ的熱量，氧化亞銅與氧氣反應(yīng)的能量變化如圖所示。下列有關(guān)判斷正確的是（ ） A．碳[C(s)]的燃燒熱為-110.4kJ·mol?1 B．氧化亞銅與氧氣的反應(yīng)為吸熱反應(yīng) C．氧化亞銅與氧氣反應(yīng)的活化能為292kJ·mol?1 D．足量炭粉與CuO反應(yīng)生成Cu2O的熱化學(xué)方程式為C(s)+2CuO(s)===Cu2O(s)+CO(g)　ΔH=+35.6kJ·mol?1 7.【2018遼寧五校協(xié)作體聯(lián)合模擬考試】用Cl2生產(chǎn)某些含氯有機物時會產(chǎn)生副產(chǎn)物HCl。利用反應(yīng)：4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)　ΔH=-115.6kJ·mol-1，可實現(xiàn)氯的循環(huán)利用。已知： 下列說法正確的是（ ） A．升高溫度能提高HCl的轉(zhuǎn)化率 B．?dāng)嗔袶2O(g)中1mol H—O鍵比斷裂HCl(g)中1mol H—Cl鍵所需的能量高 C．1mol Cl2(g)轉(zhuǎn)化為2mol Cl放出243kJ能量 D．加入催化劑，能使該反應(yīng)的焓變減小 8.【2018贛州調(diào)研】化學(xué)上，規(guī)定穩(wěn)定單質(zhì)的生成熱為0；可用物質(zhì)的生成熱表示該物質(zhì)的相對能量高低。氮的幾種氧化物的相對能量如表所示(25℃，101kPa條件下)： 物質(zhì)及狀態(tài) N2O(g) NO(g) NO2(g) N2O4(l) N2O5(g) 相對能量/(kJ·mol-1) 82 90 33 -20 11 下列推斷不正確的是（ ） A．在5種氮的氧化物中，NO(g)最活潑 B．N2O4(l)2NO2(g)　ΔH=-86kJ·mol-1 C．N2O5(g)===2NO2(g)+1/2O2(g)　ΔH=+55kJ·mol-1 D．1mol N2O(g)分解成N2(g)和O2(g)需要放出82kJ能量 9.【2018成都畢業(yè)班摸底測試】CO2減排、捕集和利用是人類可持續(xù)發(fā)展的重要戰(zhàn)略之一。 （1）煤氣化時的主要反應(yīng)方程式是 ；從能量角度，煤氣化 (填“是”或“否”)有利于CO2減排。 （2）利用CO2和H2生成CH3OH來捕集CO2。已知CH3OH(l)、H2(g)的燃燒熱分別為726.5kJ·mol-1、285.8kJ·mol-1，CO2和H2反應(yīng)生成CH3OH(l)和H2O(l)的熱化學(xué)方程式為 。 （3）利用太陽能捕集CO2的原理如圖所示。 ①圖中能量轉(zhuǎn)換過程為 → → 。 ②b是 (填“正”或“負”)極，銅片上的電極反應(yīng)式為 。 10.【2018恩施一模】一定條件下，在CO2與足量C反應(yīng)所得平衡體系中加入H2和適當(dāng)催化劑，有下列反應(yīng)發(fā)生： CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g)　ΔH1=-206.2kJ·mol-1 CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)　ΔH2=-41.2kJ·mol-1 （1）二氧化碳與氫氣反應(yīng)轉(zhuǎn)化為甲烷和水蒸氣的熱化學(xué)方程式是 。 （2）已知298K時相關(guān)化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如表所示。 化學(xué)鍵 H—H O—H C—H CO E/(kJ·mol-1) 436.0 462.8 413.4 1075.0 根據(jù)鍵能計算ΔH1= ，它與上述實測值差異較大的原因可能是 。 答案與解析 一、考點透視 1.【答案】D 【解析】A項，根據(jù)圖示CH4與CO2在催化劑存在時生成CH3COOH，總反應(yīng)為CH4+CO2CH3COOH，只有CH3COOH一種生成物，原子利用率為100%，A項正確；B項，CH4選擇性活化變?yōu)棰龠^程中，有1個C－H鍵發(fā)生斷裂，B項正確；C項，根據(jù)圖示，①的總能量高于②的總能量，①→②放出能量，對比①和②，①→②形成C－C鍵，C項正確；D項，催化劑只影響化學(xué)反應(yīng)速率，不影響化學(xué)平衡，不能提高反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率，D項錯誤；答案選D。 2.【答案】（1）+114 【解析】（1）將第一個方程擴大三倍，再與第二個方程式相加就可以得到第三個反應(yīng)的焓變，所以焓變?yōu)?8×3+(?30)=+114kJ·mol?1 3.【答案】（1）+247；A； 【解析】（1）①根據(jù)活化能對反應(yīng)的影響分析；根據(jù)反應(yīng)熱結(jié)合溫度對平衡狀態(tài)的影響以及圖像曲線變化趨勢解答；②根據(jù)反應(yīng)速率方程式分析影響其因素結(jié)合圖像解答。 已知：C(s) +2H2 (g) ===CH4(g) △H=-75kJ·mol-1 C(s) +O2(g) ===CO2(g) △H=-394kJ·mol-1 C(s)+O2(g) ===CO(g) △H=-111kJ·mol-1 根據(jù)蓋斯定律可知③×2-②-1即得到改催化從整反應(yīng)CH4(g)+CO2(g)===2CO(g)+2H2(g)的△H=+247mol·L?1 。正反應(yīng)是體積增大的吸熱反應(yīng)，所以有利于提高CH4平衡轉(zhuǎn)化率的條件是高溫低壓，答案選某溫度下，在體積為2L的容積中加入2mol CH4、1mol CO2以及催化劑進行重整反應(yīng)，達到平衡時的轉(zhuǎn)化率是百分之50，根據(jù)方程式可知 CH4(g)+CO2(g)===2CO(g)+2H2(g) 起始濃度(mol·L?1) 1 0.5 0 0 轉(zhuǎn)化濃度(mol·L?1) 0.25 0.25 0.5 0.5 平衡濃度(mol·L?1) 0.75 0.25 0.5 0.5 所以其平衡常數(shù)為mol-2·L-2 4.【答案】（1）+53.1 【解析】（1）①根據(jù)蓋斯定律計算；已知：ⅰ.2N2O5(g) ===2N2O4(g)+O2(g) ΔH 1＝－4.4kJ·mol?1；ⅱ.2NO2(g) ===N2O4(g) ΔH 2＝－55.3kJ·mol?1；根據(jù)蓋斯定律可知(ⅰ÷2)－ⅱ即得到N2O5(g) ===2NO2(g)+1/2O2(g) ΔH＝＋53.1kJ·mol?1。 5.【答案】（1）①+120kJ·mol?1 ；B 【解析】（1）①化學(xué)反應(yīng)的焓變應(yīng)該等于反應(yīng)物鍵能減去生成物的鍵能，所以焓變?yōu)?4×413+2×745)－(2×1075+2×436)= +120kJ·mol?1。初始時容器A、B的壓強相等，A容器恒容，隨著反應(yīng)的進行壓強逐漸增大（氣體物質(zhì)的量增加）；B容器恒壓，壓強不變；所以達平衡時壓強一定是A中大，B中小，此反應(yīng)壓強減小平衡正向移動，所以B的反應(yīng)平衡更靠右，反應(yīng)的更多，吸熱也更多。 二、考點突破 1.【答案】A 【解析】催化劑能減小反應(yīng)的活化能，A項正確；催化劑不改變化學(xué)平衡狀態(tài)，故向反應(yīng)體系中加入催化劑，HI的平衡轉(zhuǎn)化率不變，B項錯誤；降低溫度，反應(yīng)速率減慢，故HI的分解速率減慢，C項錯誤；由題圖可知，該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量，D項錯誤。 2.【答案】C 【解析】根據(jù)已知條件可得：H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l)　ΔH1=-57.3kJ·mol-1①，2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)　ΔH2=-571.6kJ·mol-1②，根據(jù)蓋斯定律，由②-①×2可得：2H2(g)+O2(g)===2H+(aq)+2OH-(aq)　ΔH=-457.0kJ·mol?1。 3.【答案】B 【解析】根據(jù)題意，將22g CO2通入750mL 1.0mol·L-1NaOH溶液中，充分反應(yīng)，n(CO2)== 0.5mol，n(NaOH)=1.0mol·L-1×0.75L=0.75mol，該反應(yīng)既生成Na2CO3又生成NaHCO3，化學(xué)方程式為2CO2+3NaOH ===NaHCO3+Na2CO3+H2O，由0.5 mol CO2反應(yīng)放出熱量為x kJ，可知2mol CO2發(fā)生相同的反應(yīng)放出的熱量為4x kJ，即熱化學(xué)方程式為2CO2(g)+3NaOH(aq)===NaHCO3(aq)+Na2CO3(aq)+H2O(l)　ΔH=-4x kJ·mol-1①；又將1mol CO2通入2L 1.0mol·L-1 NaOH溶液中，充分反應(yīng)，放出y kJ的熱量，則熱化學(xué)方程式為2NaOH(aq)+ CO2(g)===Na2CO3(aq)+H2O(l)　ΔH=-y kJ·mol-1②；根據(jù)蓋斯定律，由①-②可得：NaOH(aq)+CO2(g) ===NaHCO3(aq)　ΔH=(y-4x) kJ·mol-1。 4.【答案】D 【解析】F2與水反應(yīng)生成氫氟酸和O2，A項錯誤；MgF2為離子化合物，其電子式為[]-Mg2+[]-，B項錯誤；物質(zhì)所具有的能量越低，其熱穩(wěn)定性越強，故熱穩(wěn)定性：MgF2>MgCl2>MgBr2>MgI2，C項錯誤；根據(jù)題圖可寫出熱化學(xué)方程式：Mg(s)+I2(g) ===MgI2(s)　ΔH=-364 kJ·mol-1?、俸蚆g(s)+Cl2(g)===MgCl2(s)　ΔH=-641kJ·mol-1?、?，根據(jù)蓋斯定律，由②-①得MgI2(s)+Cl2(g)===MgCl2(s)+I2(g)　ΔH=-277kJ·mol-1，D項正確。 5.【答案】A 【解析】由題意可知：①C(s)+O2(g) ===CO2(g)　ΔH=-393.5 kJ·mol-1、②H2(g)+1/2O2(g) ===H2O(l)　ΔH=-285.8kJ·mol-1、③CH3COOH(l)+2O2(g) ===2CO2(g)+2H2O(l)　ΔH=-870.3kJ·mol-1，根據(jù)蓋斯定律，由①×2+②×2-③得：2C(s)+2H2(g)+O2(g)===CH3COOH(l)　ΔH=-488.3kJ·mol-1，本題選A。 6.【答案】D 【解析】燃燒熱是指1mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量，而該題中C(s)燃燒的生成物為CO，故通過ΔH=-9.2kJ·g×12g·mol-1=-110.4kJ·mol?1計算所得的結(jié)果不是碳[C(s)]的燃燒熱，A項錯誤。由題給圖像可知，反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，該反應(yīng)放熱，B項錯誤。由題給圖像可知，氧化亞銅與氧氣反應(yīng)的活化能為348 kJ·mol?1，C項錯誤。根據(jù)題給信息可得熱化學(xué)方程式：2C(s)+O2(g)===2CO(g)　ΔH1=-220.8kJ·mol?1①；根據(jù)題圖信息可得熱化學(xué)方程式：2Cu2O(s)+O2(g) ===4CuO(s)　ΔH2=-292 kJ·mol?1②。足量炭粉與氧化銅反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為C(s)+2CuO(s) ===Cu2O(s)+CO(g)　ΔH③，根據(jù)蓋斯定律，可得12×(①-②)=③，則ΔH=12(ΔH1-ΔH2)=+35.6kJ·mol?1，D項正確。 7.【答案】B 【解析】該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度平衡逆向移動，HCl的轉(zhuǎn)化率降低，A項錯誤；設(shè)斷裂H2O(g)中1mol H—O鍵和斷裂HCl(g)中1mol H—Cl鍵所需的能量分別為x kJ和y kJ，則4y+498-2×243- 4x=-115.6，解得x=y+31.9，B項正確；1mol Cl2(g)轉(zhuǎn)化為2mol Cl吸收243 kJ 能量，C項錯誤；加入催化劑，對該反應(yīng)的焓變無影響，D項錯誤。 8.【答案】B 【解析】A項，由題給表格中的數(shù)據(jù)可看出，NO(g)的相對能量最大，化學(xué)性質(zhì)最活潑，最不穩(wěn)定，推斷正確；B項，反應(yīng)熱等于生成物總能量與反應(yīng)物總能量之差，該反應(yīng)的ΔH=66kJ·mol-1-(-20kJ·mol-1)=+86kJ·mol?1，推斷錯誤；C項，該反應(yīng)的ΔH=66kJ·mol-1+0-11kJ·mol-1=+55kJ·mol-1，推斷正確；D項，N2O(g) ===N2(g)+1/2O2(g)　該反應(yīng)的ΔH=0+0-82kJ·mol-1=-82kJ·mol-1，推斷正確。 9.【答案】（1）C+H2O(g)CO+H2　是　 （2）CO2(g)+3H2(g)===CH3OH(l)+H2O(l)　ΔH=-130.9kJ·mol-1　 （3）①太陽能　電能　化學(xué)能?、谡?CO2+12H++12e?===C2H4+4H2O 【解析】（1）煤氣化時的主要反應(yīng)是碳與水蒸氣反應(yīng)生成水煤氣。煤氣化有利于CO2減排。（2）根據(jù)題中信息可寫出熱化學(xué)方程式：CH3OH(l)+3/2O2(g) ===CO2(g)+2H2O(l)　ΔH=-726.5 kJ·mol-1?、?，H2(g)+1/2O2(g) ===H2O(l)　ΔH=-285.8 kJ·mol-1?、?，根據(jù)蓋斯定律，由②×3-①得CO2(g)+3H2(g) ===CH3OH(l)+H2O(l)　ΔH=-130.9 kJ·mol-1。（3）①從題圖可以看出，裝置中能量轉(zhuǎn)換過程為太陽能轉(zhuǎn)化為電能，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。②由題圖可知，H+向銅片移動，則銅片為陰極，鉑片為陽極，a為負極，b為正極，CO2在銅片上被還原為C2H4，銅片上的電極反應(yīng)式為2CO2+12H++12e?===C2H4+4H2O。 10.【答案】（1）CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)　ΔH=-165.0kJ·mol-1 （2）-196.2kJ·mol-1　反應(yīng)溫度、壓強不同(答案合理即可) 【解析】（1）將題給熱化學(xué)方程式依次編號為①②，根據(jù)蓋斯定律，由①-②可得CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)　ΔH=-165.0kJ·mol-1。（2）ΔH1=E(反應(yīng)物總鍵能)-E(生成物總鍵能)，根據(jù)各物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和表中數(shù)據(jù)可知，ΔH1=1075.0kJ·mol-1+3×436.0kJ·mol-1-4×413.4kJ·mol-1-2×462.8kJ·mol-1=-196.2kJ·mol-1。反應(yīng)溫度、壓強不同，因此計算值與實測值可能差異較大。 9