高考化学二轮复习专题限时集训五专题五化学反应中的能量变化Word格式.docx

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S（g）＋O2（g）===SO2（g）　ΔH＝－

（“—”表示化学键）：

下列说法不正确的是（　　）

图5－3

A．过程Ⅰ是吸热过程

B．过程Ⅲ一定是放热过程

C．该反应过程所有旧化学键都断裂，且形成了新化学键

D．该反应的能量转化形式只能以热能的形式进行

6．下列说法正确的是（　　）

A．任何酸与碱发生中和反应生成1molH2O的过程中，能量变化均相同

B．同温同压下，H2（g）＋Cl2（g）===2HCl（g）在光照和点燃条件下的ΔH不同

C．已知：

①2H2（g）＋O2（g）===2H2O（g）　

ΔH＝－akJ·

mol－1，

②2H2（g）＋O2（g）===2H2O（l）　

ΔH＝－bkJ·

则a>

b

D．已知：

①C（s，石墨）＋O2（g）===CO2（g）　

ΔH＝－393.5kJ·

②C（s，金刚石）＋O2（g）===CO2（g）　

ΔH＝－395.0kJ·

则C（s，石墨）＝C（s，金刚石）　

ΔH＝＋1.5kJ·

mol－1

7．下列说法正确的是（　　）

A．因为焓变和熵变都与反应的自发性有关，因此焓变或熵变均可以单独作为反应自发性的判据

B．25℃、101kPa时，1molS和2molS的燃烧热不相等

C．通常人们把拆开1mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能

　　则H2（g）＋Cl2（g）===HCl（g）　

ΔH＝－183kJ/mol

D．任何化学反应都伴随着能量的变化

8．下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是（　　）

A．生成物能量一定低于反应物能量

B．放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率

C．应用盖斯定律，可以计算某些难以直接测量的反应的焓变

D．同温同压下，H2（g）＋Cl2（g）===2HCl（g）在光照和点燃条件下的ΔH不同

9．已知：

CH4（g）＋2O2（g）―→CO2（g）＋2H2O（g）　ΔH＝－Q1；

2H2（g）＋O2（g）―→2H2O（g）　ΔH＝－Q2；

H2O（g）―→H2O（l）　ΔH＝－Q3。

常温下，取体积比为4∶1的甲烷和H2的混合气体112L（标准状况下），经完全燃烧后恢复到常温，则放出的热量为（　　）

A．4Q1＋0.5Q2

B．4Q1＋Q2＋10Q3

C．4Q1＋2Q2

D．4Q1＋0.5Q2＋9Q3

10．下列图示与对应的叙述相符的是（　　）

图5－4

A．图甲表示T1>

T2，SO2与O2反应过程中的能量变化

B．图乙表示0.1000mol·

L－1NaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol·

L－1CH3COOH溶液所得到的滴定曲线

C．图丙表示Zn—Cu原电池反应过程中的电流的变化，T时可能加入了H2O2

D．图丁表示在饱和Na2CO3溶液中逐步加BaSO4固体后，溶液中c（CO）的浓度变化

11．合成氨工业的核心反应是：

N2（g）＋3H2（g）2NH3（g）　

ΔH＝QkJ·

mol－1

上述反应在无催化作用时的能量变化如图5－5所示。

请回答下列问题：

（1）在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E1和E2的变化是：

E1________，E2________（填“增大”、“减小”或“不变”）。

图5－5

（2）在500℃、50MPa和催化剂条件下向一密闭容器中充入0.5molN2和1.5molH2，充分反应后，放出的热量________（填“<

”、“>

”或“＝”）46.2kJ，理由是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（3）500℃、50MPa时，在容积为VL的恒容密闭容器中加入nmolN2、3nmolH2，反应达平衡后测得平衡常数为K1，此时N2的转化率为x。

则K1和x的关系满足K1＝________。

若温度为400℃，平衡常数为K2，则K1________K2（填“<

”或“＝”）。

（4）在上述（3）反应条件的密闭容器中，欲提高合成氨中H2的转化率，下列措施可行的是________（填字母）。

A．向容器中按原比例再充入原料气

B．向容器中再充入惰性气体

C．加入催化剂

D．从容器中分离出氨

12．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，充分燃烧生成二氧化碳，反应中放出的热量如图5－6所示。

图5－6

（1）等质量的金刚石和石墨完全燃烧________（填“金刚石”或“石墨”）放出热量更多，写出表示石墨燃烧热的热化学方程式________________________________________________________________________。

（2）在通常状况下，金刚石和石墨相比________（填“金刚石”或“石墨”）更稳定，写出石墨转化为金刚石的热化学方程式________________________________________________________________________。

（3）12g石墨在一定量空气中燃烧，生成气体36g，该过程放出的热量为________。

专题限时集训（五）

1．C　[解析]干冰的汽化为物理变化，不存在化学能与热能的转化。

2．C　[解析]催化剂能降低反应的活化能，可有效降低反应所需要的高温等条件，从而降低生产能耗；

催化剂不能改变反应的反应热和反应的限度。

3．C　[解析]SO2由气态变成液态，还要释放能量，固态硫转变成气态硫还要吸收能量，A、B项均正确；

对于放热反应来说，生成物的能量总和小于反应物的能量总和，D项正确；

对于放热反应来说，生成物的键能总和大于反应物的键能总和，C项错误。

4．D　[解析]由A＋B→X为吸热反应，故X的能量高于A＋B的能量，可排除A项和C项；

而总反应A＋B→C为放热反应，故C的能量小于A＋B的能量，B项错误，而D项正确。

5．D　[解析]过程Ⅰ是旧化学键断裂的过程，为吸热过程，而过程Ⅲ为新化学键形成的过程，是放热过程，故A、B、C项均正确；

该反应可通过燃料电池，实现化学能到电能的转化，D项错误。

6．D　[解析]A项忽视了浓硫酸稀释时的热效应以及弱酸电离时的热效应，错误；

化学反应的反应热ΔH与反应条件无关，B项错误；

水由气态变成液态，还要放出热量，C项错误；

D项，根据盖斯定律①－②得：

则C（s，石墨）＝C（s，金刚石）　ΔH＝＋1.5kJ·

mol－1，D项正确。

7．D　[解析]判断反应是否自发应用复合判据，A项错误；

燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物所释放的能量，不能说2molS或1molS的燃烧热，B项错误；

根据表中数据可得H2（g）＋Cl2（g）===2HCl（g）　ΔH＝－183kJ/mol，C项错误。

8．C　[解析]生成物的总能量低于反应物总能量，是放热反应，若是吸热反应则相反，故A项错误；

反应速率与反应是吸热反应还是放热反应无关，故B项错误；

C是盖斯定律的重要应用，正确；

根据ΔH＝生成物的总能量－反应物的总能量可知，焓变与反应条件无关，故D错。

9．D　[解析]依题意可知有4mol甲烷和1mol氢气，4mol甲烷完全燃烧生成液态水放出热量4Q1＋8Q3，1mol氢气全燃烧生成液态水放出热量0.5Q2＋Q3，共放出热量4Q1＋0.5Q2＋9Q3。

10．C　[解析]图甲表示的是有无催化剂时反应的热效应，A项错误；

醋酸为弱酸，0.1000mol·

L－1CH3COOH溶液的pH大于1，图乙中曲线起点错误；

在Zn—Cu原电池中加入H2O2，H2O2具有强氧化性，使Zn失电子速率加快，电流增大，C项正确；

BaCO3的溶解度大于BaSO4的溶解度，D项错误。

11．

（1）减小　减小

（2）＜　当0.5molN2和1.5molH2完全反应时，才能放出46.2kJ的热量，但此反应为可逆反应，不能进行到底，所以放热小于46.2kJ（其他合理答案也可）

（3）　＜

（4）A、D

[解析]

（1）E1为活化能，加入催化剂，活化能减小，而E1与E2的差为反应的焓变，而焓变与反应有无催化剂无关，故E2也减小。

（2）合成氨反应为可逆反应，可逆反应不可能进行彻底。

（3）平衡时N2、H2、NH3的物质的量分别为n－nx、3n－3nx、2nx，故其平衡常数为K1＝＝。

该反应为放热反应，温度降低，平衡常数增大。

（4）恒容条件下充入惰性气体与加入催化剂均不能改变反应的限度。

12．

（1）金刚石　C（石墨，s）＋O2（g）===CO2（g）　ΔH＝－393.5kJ/mol

（2）石墨　C（石墨，s）===C（金刚石，s）　ΔH＝＋1.9kJ/mol

（3）252.0kJ

[解析]

（1）由图中看出，金刚石的能量比石墨的能量高，故等质量的金刚石和石墨完全燃烧，金刚石放出热量更多；

1mol石墨完全燃烧放出的热量为110.5kJ/mol＋283.0kJ/mol＝393.5kJ/mol，据此可写出表示石墨燃烧热的热化学方程式。

（2）能量越低越稳定，故石墨比金刚石更稳定；

根据盖斯定律，结合图中数据可知1mol石墨转变成1mol金刚石吸收的热量为395.4kJ/mol－（110.5kJ/mol＋283.0kJ/mol）＝1.9kJ/mol。

（3）设生成CO、CO2的物质的量分别为x、y。

根据碳守恒：

x＋y＝＝1mol，

根据质量关系：

28g·

mol－1×

x＋44g·

y＝36g，

联立可解得x＝y＝0.5mol，

故共放出热量：

＋＝252.0kJ。