2 019年高考化學(xué)二輪專題 ： 化學(xué)反應(yīng)中的能量變化一、單選題1. 已知化學(xué)反應(yīng)A 2 (g)+ B 2 (g)2AB(g)的能量變化如圖所示，判斷下列敘述中正確的是A.每生成2分子AB吸收bkJ熱量B.斷裂1molA-A和1molB-B鍵，放出akJ能量C.該反應(yīng)中反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量D.該反應(yīng)熱 H=+（a-b）kJ/mol【答案】D 【解析】A.化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中，形成化學(xué)鍵釋放能量，故每生成2分子AB釋放b kJ能量，選項(xiàng)錯(cuò)誤，A不符合題意；B.化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中，斷裂化學(xué)鍵吸收能量，故斷裂1molA-A鍵和1molB-B鍵，需要吸收a kJ能量，選項(xiàng)錯(cuò)誤，B不符合題意；C.由圖示可知，反應(yīng)物的能量低于生成物的總能量，選項(xiàng)錯(cuò)誤，C不符合題意；D.由圖示可知，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，其 H0，故該反應(yīng)的反應(yīng)熱 H=+(a+b) kJ/mol，選項(xiàng)正確，D符合題意；故答案為：D2. 下列依據(jù)熱化學(xué)方程式得出的結(jié)論正確的是（ ） A.已知P（白磷，s）=P（紅磷，s） H0，則白磷比紅磷穩(wěn)定B.已知2H 2 （g）+O 2 （g）=2H 2 O（g） H= -483.6kJmol -1 ，則氫氣的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱為241.8kJmol -1C.已知2C（s）+2O 2 （g）=2CO 2 （g） H=a kJmol -1 2C（s）+O 2 （g）=2CO（g） H=b kJmol -1 ，則abD.已知NaOH（aq）+HCl（aq）=NaCl（aq）+H 2 O（l） H=-57.3kJmol -1 ，則含40.0gNaOH的稀溶液與濃硫酸完全中和，放出大于57.3kJ的熱量【答案】D 【解析】A.由反應(yīng)的 Ha，選項(xiàng)錯(cuò)誤，C不符合題意；D.由于濃硫酸稀釋放熱，故40.0g（即1mol）NaOH與濃硫酸反應(yīng)放出的熱量大于57.3kJ，選項(xiàng)正確，D符合題意；故答案為：D3. 如圖所示是298K時(shí)，N 2 與H 2 反應(yīng)過(guò)程中能量變化的曲線圖，下列敘述錯(cuò)誤的是（ ）A.在溫度、體積一定的條件下，通入1mol N 2 和3mol H 2 反應(yīng)后放出的熱量為92kJB.a曲線是加入催化劑時(shí)的能量變化曲線C.加入催化劑，也不能提高N 2 的轉(zhuǎn)化率D.該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：N 2 （g）+3H 2 （g） 2NH 3 （g） H =92 kJ/mol【答案】A 【解析】A、該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，反應(yīng)存在一定限度，在溫度、體積一定的條件下，通入1 mol N 2 和3 mol H 2 充分反應(yīng)后放出的熱量小于92 kJ，故A符合題意；B、催化劑能改變反應(yīng)的路徑，使發(fā)生反應(yīng)所需的活化能降低，因此a曲線是加入催化劑時(shí)的能量變化曲線，故B不符合題意；C、催化劑能改變反應(yīng)速率，但不能改變化學(xué)平衡，所以加入催化劑，也不能提高N 2 的轉(zhuǎn)化率，故C不符合題意；D、該反應(yīng)放出的能量大于吸收的能量，所以放熱，書(shū)寫(xiě)熱化學(xué)方程式必須標(biāo)注物質(zhì)的聚集狀態(tài)，該熱化學(xué)方程式未標(biāo)注物質(zhì)的狀態(tài)，故D不符合題意。故答案為：A。4. 某晶體 MnH 2 O 溶于水后，溶液溫度降低。而 M(s)溶于水后，溶液溫度升高，可將變化過(guò)程表示為圖。下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（ ）A. H 1 H 2 H 3B.M(s)溶于水形成溶液 S0C. H 2 H 3D.若 M 為 CuSO 4 ，則 25時(shí) CuSO 4 溶液 pH7【答案】D 【解析】A. 根據(jù)蓋斯定律可知，總反應(yīng)的熱效應(yīng)等于各分步反應(yīng)的熱效應(yīng)之和，因此 H 1 H 2 H 3 ， A不符合題意；B. M(s)溶于水形成溶液，混亂度增大，熵變?cè)龃螅?S0，B不符合題意；C. M(s)溶于水后，溶液溫度升高， H 3 0，根據(jù)蓋斯定律可知， H 1 H 2 H 3 ， H 2 = H 1 - H 3 0，所以 H 2 H 3 ， C不符合題意；D. CuSO 4 屬于強(qiáng)酸弱堿鹽，Cu 2+ 水解使溶液顯酸性，25時(shí) CuSO 4 溶液 pH0表示放熱反應(yīng)B.1mol H 2 與0.5mol O 2 反應(yīng)放出的熱就是H 2 的燃燒熱C.1mol H 2 SO 4 與1mol Ba(OH) 2 完全反應(yīng)放出的熱叫做中和熱D.熱化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)表示物質(zhì)的量，可以用分?jǐn)?shù)表示【答案】D 【解析】A. H 0表示吸熱反應(yīng)，A不符合題意；B.若生成的水是液態(tài)水，則放出的熱就是H 2 的燃燒熱，若生成的水是氣態(tài)水，則放出的熱不是H2的燃燒熱，B不符合題意；C.該反應(yīng)中生成2mol水的同時(shí)生成了BaSO 4 沉淀，不能表示中和熱，C不符合題意；D.熱化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量系數(shù)表示的參與反應(yīng)的物質(zhì)的物質(zhì)的量，可以用分?jǐn)?shù)表示，D符合題意；故答案為：D8. 下列有關(guān)中和反應(yīng)的反應(yīng)熱的說(shuō)法正確的是（ ）A.中和反應(yīng)反應(yīng)熱的熱化學(xué)方程式：H (l)OH (l)=H 2 O(l) H=57.3 kJmol 1B.準(zhǔn)確測(cè)量中和反應(yīng)反應(yīng)熱的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，至少需測(cè)定溫度4次C.環(huán)形玻璃攪拌棒材料若用銅代替，則測(cè)量出的中和反應(yīng)反應(yīng)熱數(shù)值偏小D.若稀酸溶液中H 與稀堿溶液中OH 的物質(zhì)的量相等，則所測(cè)中和反應(yīng)反應(yīng)熱數(shù)值更準(zhǔn)確【答案】C 【解析】A.溶液中發(fā)生的反應(yīng)，應(yīng)用離子狀態(tài)“aq”表示，l表示的液態(tài)，選項(xiàng)錯(cuò)誤，A不符合題意；B.測(cè)中和反應(yīng)的反應(yīng)熱時(shí)，需測(cè)量混合前酸和堿的溫度，再測(cè)完全反應(yīng)后所得溶液的溫度，故需測(cè)量溫度3次，選項(xiàng)錯(cuò)誤，B不符合題意；C.金屬銅的導(dǎo)熱性比玻璃強(qiáng)，故用銅代替環(huán)形玻璃攪拌棒，所測(cè)量的中和反應(yīng)的反應(yīng)熱數(shù)值偏小，選項(xiàng)正確，C符合題意；D.反應(yīng)過(guò)程中，應(yīng)使H + 或OH - 過(guò)量，使反應(yīng)完全進(jìn)行，測(cè)得的中和反應(yīng)的反應(yīng)熱數(shù)值才更準(zhǔn)確，選項(xiàng)錯(cuò)誤，D不符合題意；故答案為：C9. 已知：2CO(g)O 2 (g)=2CO 2 (g) H566kJ/mol，Na 2 O 2 (s)CO 2 (g)=Na 2 CO 3 (s)1/2O 2 (g) H226 kJ/mol,根據(jù)以上熱化學(xué)方程式判斷下列說(shuō)法正確的是( ) A.CO的燃燒熱為283 kJB.上圖所示為CO生成CO 2 的反應(yīng)過(guò)程和能量的關(guān)系C.2Na 2 O 2 (s)2CO 2 (s)=2Na 2 CO 3 (s)O 2 (g) H452 kJ/molD.CO(g)與Na 2 O 2 (s)反應(yīng)放出509 kJ熱量時(shí)，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為6.0210 23【答案】C 【解析】A、已知：2CO（g）+O 2 （g）=2CO 2 （g） H=-566kJ/mol；一氧化碳的燃燒熱為283KJ/mol，A不符合題意；B、依據(jù)熱化學(xué)方程式，2CO（g）+O 2 （g）=2CO 2 （g） H=-566kJ/mol可知，圖象中一氧化碳和氧氣物質(zhì)的量為1、1/2，物質(zhì)的量與反應(yīng)的物質(zhì)的量不符合，B不符合題意；C、固體二氧化碳變化為氣體二氧化碳需要吸熱，焓變放熱是負(fù)值；依據(jù)熱化學(xué)方程式判斷，2Na 2 O 2 （s）+2CO 2 （g）=2Na 2 CO 3 （s）+O 2 （g） H=-452kJ/mol；所以反應(yīng)2Na 2 O 2 （s）+2CO 2 （s）=2Na 2 CO 3 （s）+O 2 （g） H-452 kJ/mol，C符合題意；D、已知： 2CO（g）+O 2 （g）=2CO 2 （g） H=-566kJ/mol, Na 2 O 2 （s）+CO 2 （g）=Na 2 CO 3 （s）+1/2O 2 （g） H=-226kJ/mol,依據(jù)蓋斯定律 2+ 得到：Na 2 O 2 （s）+2CO（g）=2Na 2 CO 3 （s） H=-1018KJ/mol,CO（g）與Na 2 O 2 （s）反應(yīng)放出509 kJ熱量時(shí)，反應(yīng)的一氧化碳物質(zhì)的量為1mol，電子轉(zhuǎn)移數(shù)為26.0210 23 ， D不符合題意；故答案為：C10. 下列有關(guān)熱化學(xué)方程式的評(píng)價(jià)合理的是( ) 實(shí)驗(yàn)事實(shí)熱化學(xué)方程式評(píng)價(jià)A已知H (aq)OH (aq)=H 2 O(l) H57.3 kJmol 1 ，將稀硫酸與稀氫氧化鋇溶液混合H 2 SO 4 (aq)+Ba(OH) 2 (aq)=BaSO 4 (s)2H 2 O(l) H114.6 kJmol 1正確B醋酸與稀氫氧化鈉溶液混合CH 3 COOH(l)+NaOH(aq)=CH 3 COONa(aq)H 2 O(l) H57.3 kJmol 1錯(cuò)誤；因?yàn)榇姿釥顟B(tài)為“aq”，而不是“l(fā)”C160 g SO 3 氣體與適量水恰好完全反應(yīng)生成H 2 SO 4 ，放出熱量260.6 kJSO 3 (g)H 2 O(l)=H 2 SO 4 (aq) H130.3 kJmol 1錯(cuò)誤；因?yàn)榉磻?yīng)熱為 H260.6 kJmol 1D已知25 、101 kPa下，120 g石墨完全燃燒放出熱量3 935.1 kJC(s)O 2 (g)=CO 2 (g) H393.51 kJmol 1錯(cuò)誤；同素異形體要注名稱：C(石墨)A.A B.B C.C D.D【答案】D 【解析】A、生成的硫酸鋇存在溶解平衡，焓變不符合題意，A不符合題意；B、醋酸是弱電解質(zhì)，存在電離平衡，電離吸熱，焓變不符合題意，B不符合題意；C、160g三氧化硫是2mol，因此1mol三氧化硫完全反應(yīng)放出130.3kJ，熱化學(xué)方程式符合題意，C不符合題意；D、120g石墨是10mol，因此1mol石墨完全反應(yīng)放出293.5kJ，但同素異形體要注名稱，熱化學(xué)方程式不符合題意，D符合題意，故答案為：D二、填空題11. CH 4 的燃燒熱為893 kJmol 1 ，寫(xiě)出表示甲烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式：_?！敬鸢浮緾H 4 (g)2O 2 (g)=CO 2 (g)2H 2 O(l) H 893 kJmol 1【解析】CH 4 的燃燒熱為893 kJmol 1 ，依據(jù)燃燒熱是1 mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物放出的熱量，反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為CH 4 (g)2O 2 (g)=CO 2 (g)2H 2 O(l) H 893 kJmol 1 。 表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式中可燃物的化學(xué)計(jì)量數(shù)必為1，答案不能改用其它方式表示。12.已知拆開(kāi)1 mol H 2 、1 mol O 2 中的化學(xué)鍵需要消耗的能量分別為436 kJ、496 kJ，形成1 mol HO鍵釋放的能量為463 kJ。試說(shuō)明2 mol H 2 （g）在適量O 2 中燃燒生成水蒸氣的能量變化?！敬鸢浮? mol H 2 （g）在適量O 2 中燃燒生成水蒸氣時(shí)，放出484 kJ的能量。【解析】先分別求出反應(yīng)過(guò)程放出能量和吸收能量的大小，然后求出反應(yīng)過(guò)程中的能量變化。根據(jù)化學(xué)方程式2H 2 O 2 =2H 2 O，該反應(yīng)斷鍵吸收的能量為2436 kJ1496 kJ1 368 kJ，該反應(yīng)成鍵放出的能量為4463 kJ1 852 kJ，因此共放出能量484 kJ。13. 已知： Fe 2 O 3 （s）+3CO（g）2Fe（s）+3CO 2 （g） H 1 =26.7kJ/mol 3Fe 2 O 3 （s）+CO（g）2Fe 3 O 4 （s）+CO 2 （g） H 2 =50.75kJ/mol Fe 3 O 4 （s）+CO（g）3FeO（s）+CO 2 （g） H 3 =36.5kJ/mol則反應(yīng)：2FeO（s）+2CO（g）2Fe（s）+2CO 2 （g）的 H=_【答案】+14.56kJmol 1【解析】由 3 2得：6FeO（s）+6CO（g）6Fe（s）+6CO 2 （g） 再由 3得：2FeO（s）+2CO（g）2Fe（s）+2CO 2 （g）故 H= = =+14.56 kJmol 1 故答案為：+14.56 kJmol 1 三、實(shí)驗(yàn)探究題14. 用如圖所示的裝置測(cè)定中和熱。實(shí)驗(yàn)藥品：100mL0.50molL -1 鹽酸、50mL0.50molL -1 NaOH溶液、50mL0.50molL -1 氨水。實(shí)驗(yàn)步驟：略。已知：NH 3 H 2 O NH 4 + +OH - ， H0回答下列問(wèn)題：（1）從實(shí)驗(yàn)裝置上看，還缺少_；是否可以用銅質(zhì)材料替代_（填“是”或“否”），理由是_。（2）燒杯間填滿碎泡沫塑料的作用是_。（3）將濃度為0.5molL 1 的酸溶液和0.50molL 1 的堿溶液各50mL混合(溶液密度均為1gmL 1 )，生成溶液的比熱容 c 4.18Jg 1 1 ，攪動(dòng)后，測(cè)得酸堿混合液的溫度變化數(shù)據(jù)如下：反應(yīng)物起始溫度 t 1 /終止溫度 t 2 /中和熱甲組HClNaOH15.018.3 H 1乙組HClNH 3 H 2 O15.018. 1 H 2 某同學(xué)利用上述裝置做甲組實(shí)驗(yàn)，測(cè)得中和熱的數(shù)值偏低，試分析可能的原因_。A.測(cè)量完鹽酸的溫度再次測(cè)最NaOH溶液溫度時(shí)，溫度計(jì)上殘留的酸液未用水沖洗干凈。B.做本實(shí)驗(yàn)的當(dāng)天室溫較高C.大小燒杯口不平齊，小燒杯口未接觸泡沫塑料板。D.NaOH溶液次性迅速倒入 寫(xiě)出HClNH 3 H 2 O的熱化學(xué)方程式：_。 兩組實(shí)驗(yàn)結(jié)果差異的原因是_?！敬鸢浮浚?）環(huán)形玻璃攪拌棒；否；金屬材質(zhì)易散熱，使實(shí)驗(yàn)誤差增大（2）減少實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的熱量損失。（3）AC；HCl(aq)NH 3 H 2 O(aq)=NH 4 Cl(aq)H 2 O(l) H 51.8kJmol 1 ；NH 3 H 2 O在中和過(guò)程中要吸熱，導(dǎo)致放熱較少【解析】（1）該裝置中還缺少儀器環(huán)形玻璃攪拌棒，用于攪拌，使液體混合均勻，充分反應(yīng)；由于銅的導(dǎo)熱性比玻璃強(qiáng)，為防止熱量的散失，不可用銅質(zhì)材料代替；（2）碎泡沫塑料的作用是防止熱量的散失；（3） A、溫度計(jì)上殘留的酸液未用水沖洗，則會(huì)導(dǎo)致HCl變少，放出的熱量變小，從而導(dǎo)致根據(jù)實(shí)驗(yàn)過(guò)程計(jì)算出的反應(yīng)熱變小，A符合題意；B、環(huán)境溫度對(duì)此實(shí)驗(yàn)的結(jié)論沒(méi)有影響，B不符合題意；C、沒(méi)有隔熱措施，導(dǎo)致熱量散失，據(jù)此計(jì)算出的反應(yīng)熱變小，C符合題意；D、NaOH溶液一次性迅速倒入為正確操作，D不符合題意； 根據(jù)公式計(jì)算反應(yīng)熱 ，故該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：HCl(aq)NH 3 H 2 O(aq)=NH 4 Cl(aq)H 2 O(l) H 51.8kJmol 1 ； 乙組實(shí)驗(yàn)中所用NH 3 H 2 O是一種弱堿，其電離過(guò)程需要吸熱，導(dǎo)致放出的熱量變??；四、綜合題15.（1）如圖是1mol NO 2 (g)和1mol CO(g)反應(yīng)生成CO 2 和NO過(guò)程中的能量變化示意圖，已知 E 1 +134kJmol 1 、 E 2 +368kJmol 1 ，若在反應(yīng)體系中加入催化劑，反應(yīng)速率增大， E 1 的變化是_(填“增大”“減小”或“不變”，下同)， H 的變化是_。請(qǐng)寫(xiě)出NO 2 和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：_。（2）以CO 2 與NH 3 為原料可合成化肥尿素化學(xué)式為CO(NH 2 ) 2 。已知：a: 2NH 3 (g)CO 2 (g)=NH 2 CO 2 NH 4 (s) H 159.5kJmol 1b: NH 2 CO 2 NH 4 (s)=CO(NH 2 ) 2 (s)H 2 O(g) H 116.5kJmol 1c: H 2 O(l)=H 2 O(g) H 44.0kJmol 1 對(duì)于a反應(yīng)來(lái)說(shuō)，_(填“高溫”“低溫”或“無(wú)影響”)更有利于該反應(yīng)的自發(fā)。 寫(xiě)出CO 2 與NH 3 合成尿素和液態(tài)水的熱化學(xué)反應(yīng)方程式：_?！敬鸢浮浚?）減小；不變；NO 2 (g)CO(g)=CO 2 (g)NO(g) H 234kJmol 1（2）低溫；2NH 3 (g)CO 2 (g)=CO(NH 2 ) 2 (s)H 2 O(l) H 87.0kJmol 1【解析】（1）圖中E1的能量表示該反應(yīng)的活化能，加入催化劑，可以降低反應(yīng)的活化能，故E1的值變??；而催化劑不改變平衡移動(dòng)的方向，故反應(yīng)放出的熱量保持不變。該反應(yīng)的反應(yīng)熱H=E 1 -E 2 =(+134kJmol 1 )-( +368kJmol 1 )= 234kJmol 1 ，故該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：NO 2 (g)CO(g)=CO 2 (g)NO(g) H 234kJmol 1 。（2） a反應(yīng)為放熱反應(yīng)，HO，且反應(yīng)前后氣體分子數(shù)減小，即S0，根據(jù)H-TS0，反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行可知，該反應(yīng)需在低溫下，更有利與于其自發(fā)進(jìn)行。 CO 2 與NH 3 合成尿素和液態(tài)水的化學(xué)方程式為：2NH 3 (g)CO 2 (g)=CO(NH 2 ) 2 (s)H 2 O(l)，根據(jù)蓋斯定律，可得該反應(yīng)的反應(yīng)熱H=H a +H b -H c =(159.5kJmol 1 )+( 116.5kJmol 1 )-( 44.0kJmol 1 )= 87.0kJmol 1故該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：2NH 3 (g)CO 2 (g)=CO(NH 2 ) 2 (s)H 2 O(l) H 87.0kJmol 116.化學(xué)反應(yīng)與能量變化密切相關(guān)。回答下列問(wèn)題：（1）反應(yīng)物和生成物均為氣態(tài)的某可逆反應(yīng)，在不同條件下的反應(yīng)歷程分別為A、B,如圖所示。 正反應(yīng)的活化能為_(kāi)(用圖中字母表示)； 當(dāng)反應(yīng)達(dá)平衡后，其他條件不變，升高溫度，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率將_(填“增大”、“減小”、“不變”)； B歷程表明此反應(yīng)采用的條件為_(kāi)(填標(biāo)號(hào))。A升高溫度B.降低溫度C.增大反應(yīng)物濃度D.使用催化劑（2）在如圖的轉(zhuǎn)化關(guān)系中(X代表鹵素)。 H 2 _0(填“”、“”或“”)； H 1 、 H 2 和 H 3 三者存在的關(guān)系為_(kāi)。（3）甲醇( )