高二化学期末复习九（反应热部分）

高二化学期末复习九（反应热部分）

1 高二化学期末复习九（反应热部分） 1．下列关于反应热和热化学反应的描述中正确的是(　　) A．HCl 和 NaOH 反应的中和热　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，则 H2SO4 和 Ca(OH)2 反应的中和热 ΔH ＝2×(－57.3) kJ·mol－1 B．CO(g)的燃烧热是 283.0 kJ·mol －1 ，则 2CO2(g)===2CO(g)＋O 2(g)反应的 ΔH＝＋2×283.0 kJ·mol－1 C．氢气的燃烧热为 285.5 kJ·mol－1，则电解水的热化学方程式为 2H2O(l) ===== 电解 2H2(g)＋O2(g)　 ΔH＝＋285.5 kJ·mol－1 D．1 mol 甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热 2．已知：C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)　ΔH＝a kJ·mol－1 2C(s)＋O2(g)===2CO(g)　ΔH＝－220 kJ·mol－1 H—H、O===O 和 O—H 键的键能分别为 436、496 和 462 kJ·mol－1，则 a 为(　　) A．－332 B．－118 C．＋350 D．＋130 3．已知：P4(g)＋6Cl2(g)===4PCl3(g) ΔH＝a kJ·mol－1 P4(g)＋10Cl2(g)===4PCl5(g)　ΔH＝b kJ·mol－1 P4 具有正四面体结构，PCl5 中 P—Cl 键的键能为 c kJ·mol－1，PCl3 中 P—Cl 键的键能为 1.2c kJ·mol－1 下列叙述正确的是(　　) A．P—P 键的键能大于 P—Cl 键的键能 B．可求 Cl2(g)＋PCl3(g)===PCl5(s)的反应热 ΔH C．Cl—Cl 键的键能b－a＋5.6c 4 kJ·mol－1 D．P—P 键的键能为5a－3b＋12c 8 kJ·mol－1 4．在 1 200 ℃时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应： H2S(g)＋3 2O2(g)===SO2(g)＋H2O(g) ΔH1 2H2S(g)＋SO2(g)===3 2S2(g)＋2H2O(g) ΔH2 2 H2S(g)＋1 2O2(g)===S(g)＋H2O(g) ΔH3 2S(g)===S2(g) ΔH4 则 ΔH4 的正确表达式为(　　) A．ΔH4＝2 3(ΔH1＋ΔH2－3ΔH3) B．ΔH4＝2 3(3ΔH3－ΔH1－ΔH2) C．ΔH4＝3 2(ΔH1＋ΔH2－3ΔH3) D．ΔH4＝3 2(ΔH1－ΔH2－3ΔH3) 5．室温下，将 1 mol 的 CuSO4·5H2O(s)溶于水会使溶液温度降低，热效应为 ΔH1，将 1 mol 的 CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高，热效应为 ΔH2；CuSO4·5H2O 受热分解的化学方程式为 CuSO4·5H2O(s) ===== △ CuSO4(s)＋5H2O(l)，热效应为 ΔH3。则下列判断正确的是(　　) A．ΔH2＞ΔH3 B．ΔH1＜ΔH3 C．ΔH1＋ΔH3＝ΔH2 D．ΔH1＋ΔH2＞ΔH3 6．已知下列热化学方程式： ①H2(g)＋1 2O2(g)===H2O(g)　ΔH1＝a kJ·mol－1 ②2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH2＝b kJ·mol－1 ③H2(g)＋1 2O2(g)===H2O(l)　ΔH3＝c kJ·mol－1 ④2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH4＝d kJ·mol－1 下列关系式中正确的是(　　) A．a＜c＜0 B．b＞d＞0 C．2a＝b＜0 D．2c＝d＞0 7．已知：C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH1 CO2(g)＋C(s)===2CO(g)　ΔH2 2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)　ΔH3 4Fe(s)＋3O2(g)===2Fe2O3(s)　ΔH4 3CO(g)＋Fe2O3(s)===3CO2(g)＋2Fe(s)　ΔH5 下列关于上述反应焓变的判断正确的是(　　) 3 A．ΔH1＞0，ΔH3＜0 B．ΔH2＞0，ΔH4＞0 C．ΔH1＝ΔH2＋ΔH3 D．ΔH3＝ΔH4＋ΔH5 8．小烧杯放在一块沾有水的玻璃片上，加入氯化铵固体与氢氧化钡晶体[Ba(OH)2·8H2O]，并用 玻璃棒搅拌，玻璃片上的水结成了冰。由此可知(　　) A．该反应中，化学能转变成热能 B．反应物的总能量低于生成物的总能量 C．氯化铵与氢氧化钡的反应为放热反应 D．反应的热化学方程式为 2NH4Cl＋Ba(OH)2===BaCl2＋2NH3·H2O　ΔH＞0 9．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．该反应为放热反应，热效应等于 ΔH C．改变催化剂，不能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 E1＋E2 10．强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应： H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1 向 1 L 0.5 mol·L－1 的 NaOH 溶液中加入稀醋酸、浓硫酸、稀硝酸，则恰好完全反应时的热 效应 ΔH1、ΔH2、ΔH3 的关系正确的是(　　) A．ΔH1＜ΔH2＜ΔH3 B．ΔH1＞ΔH3＞ΔH2 C．ΔH2＞ΔH1＞ΔH3 D．ΔH1＜ΔH3＜ΔH2 11．关于下图所示转化关系(X 代表卤素)，说法不正确的是(　　) A．2H(g)＋2X(g)===2HX(g)　ΔH3＜0 B．生成 HX 的反应热与途径无关，所以 ΔH1＝ΔH2＋ΔH3 C．Cl、Br、I 的非金属性依次减弱，所以途径Ⅱ吸收的热量依次增多 D．生成 HCl 放出的热量比生成 HBr 的多，说明 HCl 比 HBr 稳定 4 12．已知下列反应的能量变化示意图如下： 　 下列有关说法正确的是(　　) A．1 mol S(g)与 O2(g)完全反应生成 SO2(g)，反应放出的热量小于 297.0 kJ B．在相同条件下，SO3(g)比 SO2(g)稳定 C．1 mol SO2(g)和1 2 mol O2(g)生成 1 mol SO3(g)吸收 98.7 kJ D．S(s)与 O 2(g)反应生成 SO3(g)的热化学方程式 S(s)＋ 3 2O2(g) SO3(g)　ΔH＝＋395.7 kJ·mol－1 13．已知：Cu(s)＋2H＋(aq)===Cu2＋(aq)＋H2(g) ΔH1 2H2O2(l)===2H2O(l)＋O2(g) ΔH2 2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH3 则反应 Cu(s)＋H2O2(l)＋2H＋(aq)===Cu2＋(aq)＋2H2O(l)的 ΔH 是(　　) A．ΔH＝ΔH1＋1 2ΔH2＋1 2ΔH3 B．ΔH＝ΔH1＋1 2ΔH2－1 2ΔH3 C．ΔH＝ΔH1＋2ΔH2＋2ΔH3 D．ΔH＝2ΔH1＋ΔH2＋ΔH3 14．已知热化学方程式 N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)　ΔH＝－Q kJ·mol－1(Q＞0)。下列说法中， 正确的是(　　) A．1 mol N2(g)和 3 mol H2(g)具有的能量之和低于 2 mol NH3(g)具有的能量 B．将 1 mol N2(g)和 3 mol H2(g)置于一密闭容器中充分反应后放出 Q kJ 的热量 C．升高温度，平衡向逆反应方向移动，上述热化学方程式中的 Q 值减小 D．将一定量 N2(g)和 H2(g)置于某密闭容器中充分反应后放热 Q kJ，则此过程中有 3 mol H2 被 氧化 5 15．已知 H2(g)＋Br2(l)===2HBr(g)　ΔH＝－72 kJ·mol－1，蒸发 1 mol Br2(l)需要的能量为 30 kJ， 其他相关数据如下表。则表中 a 的值为(　　) H2(g) Br2(g) HBr(g) 1 mol 分子中的化学键断 裂时需要吸收的能量/kJ 436 a 369 A．200 B．230 C．260 D．404 16．肼(H2NNH2)是一种高能燃料，有关化学反应的能量变化如图所示。已知断裂 1 mol 化学键所 需的能量(kJ)：NN 为 942、OO 为 500、NN 为 154，则断裂 1 mol NH 键所需的能量(kJ)是(　　) A．194　　　B．391　　　C．516　　　D．658 17．实验测得：101 kPa 时，1 mol H2 完全燃烧生成液态水，放出 285.8 kJ 的热量；1 mol CH4 完 全燃烧生成液态水和 CO2，放出 890.3 kJ 的热量。下列热化学方程式的书写正确的是(　　) ①CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝＋890.3 kJ·mol－1 ②CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890.3 kJ·mol－1 ③CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－890.3 kJ·mol－1 ④2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1 A．②　　　　B．②④ C．②③④ D．①②③④ 18．已知：H2(g)＋F2(g)===2HF(g)　ΔH＝－270 kJ/mol。下列说法正确的是(　　) A．在相同条件下，1 mol H2(g)与 1 mol F2(g)的能量总和大于 2 mol HF(g)的能量 B．1 mol H2(g)与 1 mol F2(g)反应生成 2 mol 液态 HF 放出的热量小于 270 kJ C．该反应的逆反应是放热反应 6 D．该反应过程的能量变化可用下图来表示 19．(双选)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．该反应为放热反应,热效应等于 ΔH C．改变催化剂,可改变该反应的活化能 D．有催化剂条件下,反应的活化能等于 E1+E2 20．1，3-丁二烯和 2-丁炔分别与氢气反应的热化学方程式如下： CH2 CH—CH CH2(g)+2H2(g) CH3CH2CH2CH3(g)+236.6 kJ CH3—C≡C—CH3(g)+2H2(g) CH3CH2CH2CH3(g)+272.7 kJ 由此不能判断　(　　) A．1，3-丁二烯和 2-丁炔稳定性的相对大小 B．1，3-丁二烯和 2-丁炔分子储存能量的相对高低 C．1，3-丁二烯和 2-丁炔相互转化的热效应 D．一个碳碳叁键的键能与两个碳碳双键的键能之和的大小 7 21．(1)化合物 AX3 和单质 X2 在一定条件下反应可生成化合物 AX5。回答下列问题： 已知 AX3 的熔点和沸点分别为－93.6 ℃和 76 ℃，AX5 的熔点为 167 ℃。室温时 AX3 与气体 X2 反应生成 1 mol AX5，放出热量 123.8 kJ。该反应的热化学方程式为________________________ __________________________________________________________________。 (2)晶体硅(熔点 1 410 ℃)是良好的半导体材料。由粗硅制纯硅过程如下： Si(粗) ――→Cl2 460 ℃ SiCl4 ――→ 蒸馏 SiCl4(纯) ――→H2 1 100 ℃Si(硅) 写出 SiCl4 的电子式：________；在上述由 SiCl4 制纯硅的反应中，测得每生成 1.12 kg 纯硅 需吸收 a kJ 热量，写出该反应的热化学方程式：______________________________。 (3)真空碳热还原­氯化法可实现由铝土矿制备金属铝，其相关反应的热化学方程式如下： Al2O3(s)＋AlCl3(g)＋3C(s)===3AlCl(g)＋3CO(g) ΔH＝a kJ·mol－1 3AlCl(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)。 (4)用 CaSO4 代替 O2 与燃料 CO 反应，既可提高燃烧效率，又能得到高纯 CO2，是一种高效、 清洁、经济的新型燃烧技术，反应①为主反应，反应②和③为副反应。 ①1/4CaSO4(s)＋CO(g) ＝1/4CaS(s)＋CO2(g) ΔH1＝－47.3 kJ·mol－1 ②CaSO4(s)＋CO(g) ＝CaO(s)＋CO2(g)＋SO2(g) 　ΔH2＝＋210.5 kJ·mol－1 ③CO(g) ＝1/2C(s)＋1/2CO2(g) ΔH3＝－86.2 kJ·mol－1 反 应 2CaSO4(s) ＋ 7CO(g) ＝ CaS(s) ＋ CaO(s) ＋ 6CO2(g) ＋ C(s) ＋ SO2(g) 的 ΔH ＝ ____________(用 ΔH1、ΔH2 和 ΔH3 表示)。 22．按要求回答下列问题 (1)已知在常温常压下： ①2CH3OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(g) ΔH＝－1 275.6 kJ·mol－1 ②H2O(l)===H2O(g)　 ΔH＝＋44.0 kJ·mol－1 写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式________________________________________。 8 (2)已知：CH3OH(g)＋1 2O2(g) ＝CO2(g)＋2H2(g) ΔH1＝－192.9 kJ·mol－1 H2(g)＋1 2O2(g) ＝H2O(g) ΔH2＝－120.9 kJ·mol－1 则甲醇与水蒸气催化重整反应的焓变 ΔH3＝__________________。 (3)苯乙烯是重要的基础有机原料。工业中用乙苯(C6H5—CH2CH3)为原料，采用催化脱氢的方 法制取苯乙烯(C6H5—CH===CH2)的反应方程式为 C6H5—CH2CH3(g) ＝C6H5—CH===CH2(g)＋H2(g)　ΔH1 已知：3C2H2(g) ＝C6H6(g)　ΔH2 C6H6(g)＋C2H4(g) ＝C6H5—CH2CH3(g)　ΔH3 则反应 3C2H2(g)＋C2H4(g) ＝C6H5—CH===CH2(g)＋H2(g)的 ΔH＝____________。 (4)氨的合成是最重要的化工生产之一。 工业上合成氨用的 H2 有多种制取的方法： ①用焦炭跟水反应：C(s)＋H2O(g) ===== 高温 CO(g)＋H2(g)； ②用天然气跟水蒸气反应：CH4(g)＋H2O(g) ===== 高温 催化剂CO(g)＋3H2(g) 已知有关反应的能量变化如下图所示，则方法②中反应的 ΔH＝____________。 (5)甲醇是一种用途广泛的化工原料。工业上常用下列两种反应制备甲醇： ①CO(g)＋2H2(g) ===CH3OH(g) ΔH1＝－90.1 kJ·mol－1 ②CO2(g)＋3H2(g) ===CH3OH(g)＋H2O(l) ΔH2 已知：CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g) ΔH3＝－41.1 kJ·mol－1 H2O(l)===H2O(g) ΔH4＝＋44.0 kJ·mol－1 9 则 ΔH2＝__________。 23．(1)乙醇是重要的有机化工原料，可由乙烯气相直接水合法或间接水合法生产。回答下列问 题： ①间接水合法是指先将乙烯与浓硫酸反应生成硫酸氢乙酯(C2H5OSO3H)，再水解生成乙醇。 写出相应反应的化学方程式____________________________________________________。 ②已知：甲醇脱水反应 2CH3OH(g)===CH3OCH3(g)＋H2O(g) ΔH1＝－23.9 kJ·mol－1 甲醇制烯烃反应 2CH3OH(g)===C2H4(g)＋2H2O(g)　 ΔH2＝－29.1 kJ·mol－1 乙醇异构化反应 C2H5OH(g)===CH3OCH3(g) ΔH3＝＋50.7 kJ·mol－1 则乙烯气相直接水合反应 C2H4(g)＋H2O(g)===C2H5OH(g)的 ΔH＝______________ kJ·mol－1。 与间接水合法相比，气相直接水合法的优点是______________________________________。 (2)已知：25 ℃、101 kPa 时， Mn(s)＋O2(g)===MnO2(s)　 ΔH＝－520 kJ·mol－1 S(s)＋O2(g)===SO2(g)　 ΔH＝－297 kJ·mol Mn(s)＋S(s)＋2O2(g)===MnSO4(s) ΔH＝－1 065 kJ·mol－1 SO2 与 MnO2 反应生成无水 MnSO4 的热化学方程式是 ________________________________________________________________________。 (3)煤炭燃烧过程中会释放出大量的 SO2，严重破坏生态环境。采用一定的脱硫技术可以把硫元 素以 CaSO4 的形式固定，从而降低 SO2 的排放。但是煤炭燃烧过程中产生的 CO 又会与 CaSO4 发生化学反应，降低了脱硫效率。相关反应的热化学方程式如下： CaSO4(s)＋CO(g) ===CaO(s)＋SO2(g)＋CO2(g) ΔH1＝218.4 kJ·mol－1(反应Ⅰ) CaSO4(s)＋4CO(g) ===CaS(s)＋4CO2(g) ΔH2＝－175.6 kJ·mol－1(反应Ⅱ) 假设某温度下，反应 Ⅰ 的速率(v1)大于反应 Ⅱ 的速率(v2)，则下列反应过程能量变化示意 图正确的是________。 10 24．请参考题中图表，已知 E1＝134 kJ·mol－1、E2＝368 kJ·mol－1，根据要求回答下列问题： (1)图Ⅰ是 1 mol NO2(g)和 1 mol CO(g)反应生成 CO2 和 NO 过程中的能量变化示意图，若在反 应体系中加入催化剂，反应速率增大，E1 的变化是________(填“增大”、“减小”或“不变”，下同)， ΔH 的变化是________。请写出 NO2 和 CO 反应的热化学方程式：_______________________ _______________________________________________。 (2)甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸汽转化为氢气的两种反应的热化学方程式如下： ①CH3OH(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋3H2(g) ΔH＝＋49.0 kJ·mol－1 ②CH3OH(g)＋1 2O2(g)===CO2(g)＋2H2(g) ΔH＝－192.9 kJ·mol－1 又知③H2O(g)===H2O(l)　ΔH＝－44 kJ·mol－1，则甲醇蒸汽燃烧为液态水的热化学方程式为 __________________________________________________________。 11 (3)如表所示是部分化学键的键能参数： 化学键 P—P P—O O===O P===O 键能/kJ·mol－1 a b c x 已知白磷的燃烧热为 d kJ·mol－1，白磷及其完全燃烧的产物的结构如图Ⅱ所示，则表中 x＝ ___________________________kJ·mol－1(用含 a、b、c、d 的代表数式表示)。 高二化学期末复习九（反应热部分）参考答案 1．B 2．D 3．C 4．A 5．B 6．C 7．C 8．B 9．B 10．B 11．C 12．B 13．A 14．D 15．A 16．B 17．B 18．A 19．BC 20．D 21．(1)AX3(l)＋X2(g)===AX5(s) ΔH＝－123.8 kJ·mol－1 12 (2) 　SiCl4(g)＋2H2(g) =====1 100 ℃ Si(s)＋4HCl(g)　ΔH＝＋0.025a kJ·mol－1 （3）a＋b 　(4)4ΔH1＋ΔH2＋2ΔH3 22．(1)CH3OH(g)＋3 2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－725.8 kJ·mol－1 (2)－72.0 kJ·mol－1 (3)ΔH1＋ΔH2＋ΔH3 (4)(a＋3b－c) kJ·mol－1 (5)－93.0 kJ·mol－1 23．(1)①CH2===CH2＋H2SO4(浓)===C2H5OSO3H，C2H5OSO3H＋H2O===C2H5OH＋H2SO4 ②－45.5　污染小，腐蚀性小等 (2)MnO2(s)＋SO2(g)===MnSO4(s) ΔH＝－248 kJ·mol－1 (3)C 24．(1)减小　不变　NO2(g)＋CO(g)===CO2(g)＋NO(g)　ΔH＝－234 kJ·mol－1 (2)CH3OH(g)＋3 2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－764.7 kJ·mol－1 (3)1 4(d＋6a＋5c－12b)