专题突破化学反应与能量变化一、选择题(本题包括10个小题,每小题6分,共60分)1.(2019浙江台州中学高三统练)下列有关说法正确的是()A.储热材料芒硝可用于光—化学能的转换B.发达国家采用的现代化垃圾焚烧处理法不能有效利用生活垃圾中的生物质能C.利用微生物在光合作用下分解水,是制取氢气的一个重要研究方向D.太阳能、可燃冰资源丰富,在使用时对环境无污染或很少污染,且可以再生,是最有希望的未来新能源2.(2019河北衡水安平县安平中学高三期中)下列关于反应与能量的说法正确的是()A.Zn(s)+CuSO4(aq)ZnSO4(aq)+Cu(s)ΔH=-216 kJ·mol-1,E反应物<E生成物B.CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)ΔH=+178.2 kJ·mol-1,E反应物<E生成物C.HCl(g)H2(g)+Cl2(s)ΔH=+92.3 kJ·mol-1,1 mol HCl在密闭容器中分解后放出92.3 kJ的能量D.将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭的容器中充分反应后生成NH3(g),放热19.3 kJ,其热化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-38.6 kJ·mol-13.下列说法正确的是()A.吸热反应一定不能自发进行B.由C(s,石墨)C(s,金刚石)ΔH=+1.9 kJ·mol-1,可知金刚石比石墨稳定C.S(s)+O2(g)SO2(g)ΔH1,S(g)+O2(g)SO2(g)ΔH2,则ΔH1>ΔH2D.已知H+(aq)+OH-(aq)H2O(l)ΔH=-57.3 kJ·mol-1,则0.5 mol H2SO4与0.5 mol Ba(OH)2反应一定放出57.3 kJ热量4.(2019甘肃静宁一中高三模拟)下列说法正确的是()A.101 kPa时,2H2(g)+O2(g)2H2O(l)ΔH=-572 kJ·mol-1,则H2的燃烧热ΔH=-572 kJ·mol-1D.500 ℃、30 MPa时,发生反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-38.6 kJ·mol-1。

在此条件下将1.5 mol H2和过量N2充分反应,放出热量19.3 kJC.若将等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,后者放出热量多D.已知:2C(s)+2O2(g)2CO2(g)ΔH1,2C(s)+O2(g)2CO(g)ΔH2,则ΔH1<ΔH25.(2019北京师大附中高三期中)中国化学家研究的一种新型复合光催化剂[碳纳米点(CQDs)/氮化碳(C3N4)纳米复合物]可以利用太阳光实现高效分解水,其原理如下图所示。

下列说法不正确的是()A.该催化反应实现了太阳能向化学能的转化B.阶段Ⅰ中,H2O2是氧化产物C.每生成1 mol O2,阶段Ⅱ中转移2 mol电子D.反应的两个阶段均为吸热过程6.(2019山东山师大附中高三模拟)25 ℃、101 kPa时,有以下能量转化图,下列说法不正确的是()A.转化Ⅱ的热化学方程式2CO(g)+O2(g)2CO2(g)ΔH=-282.9 kJ·mol-1B.相同条件下,1 mol C(g)和0.5 mol O2(g)总能量高于1 mol CO(g)的能量C.由C→CO的热化学方程式2C(s)+O2(g)2CO(g)ΔH=-221.2 kJ·mol-1D.CO2(g)分解为C(s)和O2(g)是吸热反应7.已知:①2H2(g)+O2(g)2H2O(g)ΔH=-483.6 kJ·mol-1②H2(g)+S(g)H2S(g)ΔH=-20.1 kJ·mol-1,下列判断正确的是()A.若反应②中改用固态硫,则1 mol S(s)完全反应放出的热量小于20.1 kJB.从焓变数值可知,单质硫与氧气相比,更容易与氢气化合C.由反应①②知,水的热稳定性小于硫化氢D.氢气的燃烧热ΔH=-241.8 kJ·mol-18.某温度时,ⅥA族元素单质与H2反应生成气态H2X的热化学方程式如下:O2(g)+H2(g)H2O(g)ΔH=-242 kJ·mol-1S(g)+H2(g)H2S(g)ΔH=-20 kJ·mol-1Se(g)+H2(g)H2Se(g)ΔH=+81 kJ·mol-1下列说法正确的是()A.稳定性:H2O<H2S<H2SeB.降温有利于Se与H2反应生成H2SeC.O2(g)+2H2S(g)2H2O(g)+2S(g)ΔH=-444 kJ·mol-1D.随着核电荷数的增加,ⅥA族元素单质与H2的化合反应越容易发生9.(2019浙江温州高三9月选考适应性测试)已知断裂1 mol H2(g)中的H—H键需要吸收436 kJ能量,断裂1 mol I2(g)中的I—I键需要吸收151 kJ能量,生成1 mol HI(g)中的H—I键能放出299 kJ能量。

下列说法正确的是()A.1 mol H2(g)和1 mol I2(g)的总能量为587 kJB.H2(g)+I2(s)2HI(g)ΔH=-11 kJ·mol-1C.HI(g)H2(g)+I2(g)ΔH=+5.5 kJ·mol-1D.I2(g)比H2分子稳定10.(2019河南中原名校高三联考)已知:①1 mol晶体硅中含有2 mol Si—Si键。

②Si(s)+O2(g)SiO2(s)ΔH,其反应过程与能量变化如图所示。

③化学键Si—O O O Si—Si断开1mol共价键所需能量/kJ460500176下列说法正确的是()A.晶体硅光伏发电将化学能转化为了电能B.二氧化硅稳定性小于硅的稳定性C.ΔH=-988 kJ·mol-1D.ΔH=(a-c) kJ·mol-1二、非选择题(本题包括3个小题,共40分)11.(2019河北唐县第一中学高三期中)(10分)(1)真空碳热还原—氧化法可实现由铝矿制备金属铝,其相关的热化学方程式如下:Al2O3(s)+AlCl3(g)+3C(s)3AlCl(g)+3CO(g)ΔH=a kJ·mol-13AlCl(g)2Al(l)+AlCl3(g)ΔH=b kJ·mol-1反应Al2O3(s)+3C(s)2Al(l)+3CO(g)的ΔH=kJ·mol-1(用含a、b的代数式表示);(2)已知2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH反应过程的能量变化如图所示,已知1 mol SO2(g)氧化为1 mol SO3放出99 kJ的热量,请回答下列问题:①图中A表示;②E的大小对该反应的反应热(填“有”或“无”)影响;③该反应通常用V2O5作催化剂,加V2O5会使图中B点(填“升高”或“降低”)。

12.(2019江西师大附中高三期末)(15分)氨在工农业生产中应用广泛。

在压强为30 MPa时,不同温度时合成氨平衡混合气体中NH3的体积分数如下:温度/℃200300400500600氨含量/%89.971.047.026.413.8请回答:(1)根据图中所示,合成氨的热化学方程式为。

(2)将1 mol N2(g)和3 mol H2(g)通入一密闭容器中,在催化剂存在时进行反应,测得反应放出的热量92.2 kJ(填“大于”“等于”或“小于”),原因是;若加入催化剂,ΔH(填“变大”“变小”或“不变”)。

(3)已知破坏1 mol N≡N键、1 mol H—H键需要吸收的能量分别为946 kJ、436 kJ,则破坏1 mol N—H 键需要吸收的能量为kJ。

(4)N2H4可视为NH3分子中的一个H被—NH2取代的产物。

发射卫星用N2H4(g)为燃料,以NO2为氧化剂发生反应生成N2和H2O(g)。

已知:N2(g)+2O2(g)2NO2(g) ΔH1=+67.7 kJ·mol-1N2H4(g)+O2(g)N2(g)+2H2O(g) ΔH2=-534 kJ·mol-1。

则1 mol N2H4与NO2完全反应的热化学方程式为。

13.(15分)(1)(2019安徽合肥高三质量检测)低碳经济成为人们一种新的生活理念,二氧化碳的捕捉和利用是能源领域的一个重要研究方向。

请你结合下列有关图示和所学知识回答:用CO2催化加氢可以制取乙烯:CO2(g)+3H2(g)C2H4(g)+2H2O(g)。

若该反应体系的能量随反应过程变化关系如图所示,则该反应的ΔH=(用含a、b的式子表示)。

又知:相关化学键的键能如下表所示,实验测得上述反应的ΔH=-152 kJ·mol-1,则表中的x=。

化学键C O H—H C C C—H H—O803436x414464(2)键能是将1 mol理想气体分子AB拆开为中性气态原子A和B所需的能量。

已知下列化学键的键能如下表:化学键N≡N O O N—N N—H O—H946497193391463写出1 mol气态肼(H2N—NH2)燃烧生成氮气和水蒸气的热化学方程式:。

(3)(2019重庆南开中学高三适应性考试)二氧化碳的捕集、利用是我国能源领域的一个重要战略方向。

①科学家提出由CO2制取C的太阳能工艺如图所示。

若“重整系统”发生的反应中=6,则Fe x O y的化学式为。

“热分解系统”中每分解1 mol Fe x O y,转移电子的物质的量为。

②工业上用CO2和H2反应合成二甲醚。

已知:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH1=-53.7 kJ·mol-1,CH3OCH3(g)+H2O(g)2CH3OH(g)ΔH2=+23.4 kJ·mol-1,则2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)ΔH3=kJ·mol-1。

参考答案专题突破练6化学反应与能量变化1.B解析储热材料芒硝受热熔化后可储热,结晶后可放热,故可用于热能—化学能的转换,故A错误;当前较为有效地利用生物质能的方式是制取沼气和酒精,垃圾焚烧处理法不能有效利用生活垃圾中的生物质能,故B正确;利用微生物在阳光作用下分解水是制取氢气的一个重要研究方向,而不是利用光合作用,光合作用不会产生氢气,故C错误;可燃冰资源不可再生,故D错误。

2.B解析当反应物总能量<生成物总能量,则反应是吸热反应,但该反应ΔH<0,选项A 错误;当反应物总能量<生成物总能量,则反应是吸热反应,该反应ΔH>0,选项B正确;根据热化学方程式HCl(g)H 2(g)+Cl2(s)ΔH=+92.3 kJ·mol-1可知HCl分解是吸热反应,选项C错误;反应N 2(g)+3H2(g)2NH3(g)是可逆反应,将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g)小于1.0 mol,放热19.3 kJ,则热化学方程式应为N 2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH<-38.6 kJ·mol-1,选项D错误。