高考化学第一轮总复习全程训练课练20化学反应中的能量变化.docx

1、高考化学第一轮总复习全程训练课练20化学反应中的能量变化课练20化学反应中的能量变化1C、H2、CH4都是优质的能源物质，目前对这三种物质的研究是燃料研究的重点，下列关于这三种物质的研究方向中可行的是()A寻找优质催化剂，使CO2与H2O反应生成CH4与O2，并放出热量B寻找优质催化剂，在常温常压下使CO2分解生成碳与O2C寻找优质催化剂，利用太阳能使大气中的CO2与海底开采的CH4合成合成气(CO、H2)D将固态碳合成为C60，以C60作为燃料2下列反应类型中可以吸收能量的反应是()化合反应分解反应置换反应复分解反应氧化还原反应A BC D3下列说法错误的是()A化学反应中的能量变化都表现为

2、热量变化B需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应C向醋酸钠溶液中滴入酚酞试液，加热后若溶液红色加深，则说明盐类水解是吸热的D反应物和生成物所具有的总能量决定了反应是放热还是吸热4有专家提出：如果对燃料燃烧产物如CO2、H2O、N2等利用太阳能让它们重新组合，使之能够实现如图转化，在此构想中太阳能最终转化为()A化学能 B热能C生物能 D电能5下列有关中和热的说法正确的是()A中和热的热化学方程式：H(l)OH(l)=H2O(l)H57.3 kJ/molB准确测量中和热的实验过程中，至少需测定温度4次C环形玻璃搅拌棒材料若用铜代替，则测量出的中和热数值偏小D若稀酸溶液中H与稀碱溶液中OH的物质的

3、量相等，则所测中和热数值更准确6已知化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同引起的。如图为N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化：下列说法中正确的是()A1 mol N2(g)和1 mol O2(g)反应放出的能量为180 kJB1 mol N2(g)和1 mol O2(g)具有的总能量小于2 mol NO(g)具有的总能量C通常情况下，N2(g)和O2(g)混合能直接生成NODNO是一种酸性氧化物，能与NaOH溶液反应生成盐和水7某反应过程能量变化如图所示，下列说法正确的是()A反应过程a有催化剂参与B该反应为吸热反应，热效应

4、等于HC改变催化剂，可改变该反应的活化能D有催化剂的条件下，反应的活化能等于E1E28如图是一个简易测量物质反应是吸热反应还是放热的实验装置，利用此装置可以很方便地测得某反应是放热反应还是吸热反应。请根据装置回答下列问题：(1)将铝片加入小试管内，然后注入足量的盐酸，有关反应的离子方程式是_，试管中观察到的现象是_。(2)上述导管中液面A_(填“上升”或“下降”)，原因是_；说明反应是_(填“放热”或“吸热”)反应。9过渡态理论认为：化学反应并不是通过简单的碰撞就能完成的，而是从反应物到生成物的过程中经过一个高能量的过渡态。如图1是1 mol NO2与1 mol CO恰好反应生成CO2和NO过

5、程中的能量变化示意图。(1)试写出NO2和CO反应的热化学方程式：_。该反应的活化能是_kJmol1。(2)在密闭容器中进行的上述反应是可逆反应，则其逆反应的热化学方程式为_，该反应的活化能为_kJmol1。(3)图2是某学生模仿图1画出的NOCO2NO2CO的能量变化示意图。则图中E3_kJmol1，E4_kJmol1。10(1)铜是人类最早使用的金属之一，以下是冶炼铜的一个反应：Cu2S2Cu2O6CuSO2。该反应中被氧化的元素是_，若反应中转移1 mol电子，得到Cu_mol。已知2Cu(s)O2(g)=Cu2O(s)H112.0 kJmol12Cu(s)S(s)=Cu2S(s)H27

6、9.5 kJmol1S(s)O2(g)=SO2(g)H3296.83 kJmol1则反应Cu2S(s)2Cu2O(s)=6Cu(s)SO2(g)H4_kJmol1。(2)下列两种方法均可以制备CuSO4。方法一：2CuO22CuO，CuOH2SO4=CuSO4H2O方法二：Cu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2O某工厂欲生产CuSO4，请选择一种方法并说明理由：_。有同学认为，两种方法消耗的能量相同，因为反应都是铜转变为CuSO4，你认为上述说法_(填“正确”或“不正确”)，原因是_。1(2015上海卷)已知H2O2在催化剂作用下分解速率加快，其能量随反应进程的变化如下图所示。下列说法正

7、确的是()A加入催化剂，减小了反应的热效应B加入催化剂，可提高H2O2的平衡转化率CH2O2分解的热化学方程式：H2O2=H2OO2H04(2017绍兴月考)化学反应中通常伴随着能量变化，下列说法中错误的是()ATNT爆炸时将部分化学能转化为动能B电解熔融Al2O3时将部分化学能转化为电能C镁条燃烧时将部分化学能转化为光能D煤燃烧时将部分化学能转化为热能5(2017德州一模)下列图示变化过程为吸热的是()6(2017济南检测)反应Cl2H2=2HCl可以爆炸的方式剧烈进行，该实验能充分证明()A1 mol Cl2的能量高于1 mol HClBCl2的还原性强于H2C1 mol Cl2的能量高于

8、1 mol H2DCl2的氧化性强于HCl7(2017泉州模拟)下列图象分别表示有关反应的反应过程与能量变化的关系。据此判断下列说法正确的是()A石墨转变为金刚石的反应是吸热反应B白磷比红磷稳定CS(g)=S(s)H0DH2(g)I2(g) 2HI(g)H08(2017郑州质检)已知：2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)H196.64 kJmol1。下列说法正确的是()A1 mol S(s)在纯氧中燃烧放出的热量大于在空气中燃烧放出的热量B1个SO2和1个O2分子储存的能量之和大于1个SO3分子C1 L SO2(g)完全反应生成1 L SO3(g)，放出98.32 kJ热量D使用催化剂，可

9、以减少上述反应放出的热量9(2017枣庄一模)已知25 时，第三周期四种非金属主族元素的单质与H2反应生成1 mol简单气态氢化物的反应热分别为34.3 kJmol1、9.3 kJmol1、20.6 kJmol1、92.3 kJmol1。则反应热为9.3 kJmol1对应的单质是()ASi BPCS DCl210(2017衡水模拟)已知氯气、溴蒸气分别跟氢气反应的热化学方程式如下(Q1、Q2均为正值)：H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)HQ1 kJmol1H2(g)Br2(g)=2HBr(g)HQ2 kJmol1根据上述反应作出的判断正确的是()AQ1Q2B生成物总能量均高于反应物总能量C

10、生成1 mol HCl(g)放出Q kJ热量D等物质的量时，Br2(g)具有的能量低于Br2(l)11(2017济宁月考)已知在t 时发生反应2O3(g) 3O2(g)H，K31076，反应过程中能量变化如图所示，请回答下列问题：(1)该反应是_(填“吸热”或“放热”)反应，若在反应体系中加入催化剂使反应速率增大，则E1_，E2_，H_。(填“增大”“减小”或“不变)(2)t 时反应3O2(g) 2O3(g)的平衡常数为_。现将8 L O2通过放电管后，恢复到原状态，得到气体6.5 L，其中O3为_L。12(2017无锡调研)美国普度大学工作者研究开发出一种利用铝镓合金制备氢气的新工艺(如图所

11、示)。请根据图示回答问题：(1)铝镓合金和水反应的化学方程式为_。铝镓合金的熔点比铝的_(填“低”或“高”)。(2)该过程中能量转化的主要形式有光能_。(3)电解过程中阳极的电极反应式为_。(4)H2作为新型能源的主要优点有_(至少写2点)。课练20化学反应中的能量变化基础练1解析CH4与O2反应生成CO2和H2O是放热反应，因此CO2与H2O反应生成CH4和O2是吸热反应，A不正确；CO2分解成碳和O2属于吸热反应，常温常压下不能发生，B不正确；利用太阳能使大气中的CO2与海底开采的CH4合成合成气(CO、H2)是合理的，C正确；将固态碳合成为C60，以C60作为燃料是极不经济的，D不正确。

12、答案C2解析在不同的反应类型中，均存在吸收能量的反应。答案A3解析化学反应中的能量变化也可以表现为电能和光能的变化。答案A4解析太阳能使燃料燃烧，所以最终转化为热能。答案B5解析中和热的热化学方程式为H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJ/mol，A错；中和热测定实验过程中至少需测定温度3次，B错；铜容易导热，会有热量损失，因此中和热测定数值偏小，C对。答案C6解析根据图示可以看出拆开1 mol N2和1 mol O2需要吸收的能量分别为946 kJ和498 kJ，生成2 mol NO(g)放出的能量为2632 kJ，故反应吸收的能量为180 kJ，A项错误；N2和O2的反应是吸

13、热反应，反应物具有的总能量小于生成物具有的总能量，B项正确；N2与O2在高压放电时才能化合生成NO，C项错误；NO不是酸性氧化物，不能与NaOH溶液反应，D项错误。答案B7解析由图可知，反应过程a需要的活化能比b要高，所以a没有催化剂参与，A错误；由图可知，该反应中，反应物的总能量大于生成物的总能量，所以该反应属于放热反应，B错误；使用催化剂，改变了反应进行的途径，降低了反应的活化能，C正确。答案C8答案(1)2Al6H=2Al33H2剧烈反应，有大量气泡产生(2)下降锥形瓶内气体压强增大，大于外界大气压，从而使A端液面下降放热9解析(1)图中E1是活化能，即该反应的活化能为134 kJmol

14、1。生成物和反应物之间的能量差即为反应热。(2)可逆反应的逆反应的反应热应该与正反应的数值相等，但符号相反。(3)E3即为逆反应的活化能，E4是反应物与生成物的能量之差。答案(1)NO2(g)CO(g)=NO(g)CO2(g)H234 kJmol1134(2)NO(g)CO2(g)=NO2(g)CO(g)H234 kJmol1368(3)36823410答案(1)S1193.33(2)选择方法一，原料利用率高，污染少不正确反应物与产物不完全相同，所以反应的热效应不同，消耗的能量也不相同加餐练1解析催化剂对反应的热效应和H2O2的平衡转化率没有影响，A、B选项错误；热化学方程式中应标明物质的聚集

15、状态，C选项错误；观察图象可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，D选项正确。答案D2解析丙烷的燃烧热是指1 mol丙烷完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)放出的热量。1 mol丙烷完全燃烧生成4 mol液态水，故生成1.8 g水时，放出的热量为55.375 kJ，A项正确。答案A3解析醋酸凝固说明体系温度降低，此反应为吸热反应，热能转化为化学能，B正确；D选项，没有标明反应物、生成物的状态，错误。答案B4解析炸药爆炸时部分化学能转化为动能，A项正确；电解熔融Al2O3时，化学能不可能转化为电能，B项错误；镁条燃烧放出耀眼的白光是由于部分化学能转化为光能，C项正确；煤燃烧就是将部分化学能转化

16、为热能，D项正确。答案B5解析A中，反应物的总能量小于生成物的总能量，故A为吸热反应；B中，N2和H2必须先吸收能量断裂旧化学键，再放出能量形成新化学键，由于放出的能量大于吸收的能量，故B为放热反应。答案A6解析该反应可从两个角度分析，从能量的角度，说明1 mol Cl2和1 mol H2的能量总和远大于2 mol HCl所具有的能量，故A、C错；从氧化还原反应的角度分析，即氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，还原剂的还原性大于还原产物的还原性，因此选D。答案D7解析红磷的能量低，更稳定，B错；气态硫能量高，S(g)=S(s)H0，C错；D中反应为放热反应，H0，D错。答案A8解析硫在纯氧中燃

17、烧反应剧烈，发出蓝紫色火焰，硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，因此S(s)在纯氧中燃烧时转化为其他形式的能量(如光能)多，热能减少，A错；热化学方程式中化学计量数表示参加反应的物质的量，C错；使用催化剂只改变反应的途径，但不改变反应的焓变，D错。答案B9解析短周期元素从左往右非金属性增强，其单质和H2形成的简单气态氢化物越来越稳定，反应吸收的热量越少，放出的热量越多，故选B。答案B10解析生成的气态氢化物越稳定，放出的热量越多，A正确；B项，两个反应均为放热反应，所以生成物的总能量均低于反应物的总能量；C项，生成2 mol HCl(g)放出Q1 kJ热量；D项，等物质的量时，Br2(g)具有的能量

18、高于Br2(l)。答案A11解析(1)反应物的能量高于生成物的能量，该反应是放热反应。加入催化剂能降低反应的活化能，使反应速率加快，因此E1、E2均减小，H不变。(2)2O3(g) 3O2(g)K31076，则逆反应的K逆3.331077。通过差量法计算可得生成O3 3 L。答案(1)放热减小减小不变(2)3.331077312解析(1)铝镓合金与水反应生成Al2O3和H2。合金的熔点低、硬度大。(2)先将光能转化为电能，再电解Al2O3制Al，故其能量转化主要形式为光能转化为电能，电能转化为化学能。(3)电解时阳极上O2放电产生O2。(4)H2是可燃性气体且H2的热值高，产物是水，不污染环境；而工业上制取H2的原料主要是水，说明生产原料易得。答案(1)2Al3H2OAl2O33H2低(2)电能化学能(3)2O24e=O2(4)热值高、产物不污染环境、生产原料易得(合理即可)