第21講化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)

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完卷時間：50分鐘

一、選擇題(每小題只有一個正確選項(xiàng)，共12x5分)

1.(2023?浙江?校聯(lián)考三模)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，氣態(tài)反應(yīng)物、生成物及活化分子［A(B)表示“A+BT產(chǎn)物”的活化

分子］的相對能量如表所示：

NO(g)NO(g)so(g)so(g)

物質(zhì)2235(g)o,(g)NO。)SO?。)

相對能量/

91.333.2-296.8-395.70142.7237.2-96.1

kJmor1

下列說法不正確的是

-1

A.NO2(g)+SO2(g)=NO(g)+SO3(g)AH=-40.8kJ-mol

B.30?(g)=20,(g)反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行

C.相同條件下,SO2(g)+O3(g)QSO3(g)+C>2(g)比NO(g)+C)3(g)UNO2(g)+O2(g)速率快

D.ImolNO?(g)的總鍵能大于1moiNO(g)總鍵能

2.(2023?遼寧?模擬預(yù)測)工業(yè)上利用CO?和H?制備HCOOH,相關(guān)化學(xué)鍵的鍵能如下表所示:

鍵C=OH-HO-HC-HC-O

鍵能/kJmol"745436462.8413.4351

已知：①溫度為工C時，CO式g)+H式g)=HCOOH(g)K=2；②實(shí)驗(yàn)測得:

v=kv=k

E<EC(CO2),c(H2)?i￡i2ic(HCOOH),k正、k逆為速率常數(shù)。

下列說法不?正?確?的是

A.反應(yīng)C()2(g)+H2(g)=HCOOH?的AH<0

B.T；C時，密閉容器充入濃度均為|moll」的CO?(g)、％(g),反應(yīng)至平衡，則HCOOH(g)體積分?jǐn)?shù)為:

C.T；c時,k逆=0.5k正

D.若溫度為T；C時,k逆=2.1k正，則丁2℃>［℃

3.(2023?河北唐山?統(tǒng)考三模)我國首創(chuàng)光伏發(fā)電一固態(tài)儲氫技術(shù)，解決了“綠電”與“綠氫”靈活轉(zhuǎn)換的難

題。下列說法不正確的是

A.該技術(shù)直接將比能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能儲存起來

B.規(guī)?；褂脷淠苡兄趯?shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”

C.“綠電”電解水制氫成本比煤炭等化石燃料制氫成本低

D.固態(tài)儲氫技術(shù)使新能源汽車電池加氫更加便捷

4.(2023?北京房山?統(tǒng)考二模)碳酸鈉晶體(NazCOjIOH?。)失不可得到Na2CO-Hq(s)或NazCO/s),兩

下列說法不平州的是

A.AH。。

B,碳酸鈉晶體(Na2c0/1。也0)失水是化學(xué)變化

C.向Na2co3(s)中滴加幾滴水，溫度升高

D.Na2c03H2O(s)失水生成NaKOjs)：AH=A/7,-A//2

5.(2023?遼寧?校聯(lián)考模擬預(yù)測)下列有關(guān)及應(yīng)熱和熱化學(xué)方程式的描述不正確的是

A.已知：Il+(aq)iOir(aq)=Il2O(l)AH=-57.3kJ-mol',則稀氨水和稀H2so』溶液完全反應(yīng)生成廝0叫0(1)

時，放出熱量少于57.3kJ

B.熱化學(xué)方程式各物質(zhì)前的化學(xué)計(jì)量數(shù)既可以是整數(shù)也可以是分?jǐn)?shù)，既表示分子數(shù)也表示物質(zhì)的量

C.lOlkpa,20℃和25c時，CH」的燃燒熱不同

D.鍵能數(shù)值為平均值，用鍵能求出的反應(yīng)熱是估算值

6.(2023?天津河西統(tǒng)考三模)一定條件下CH,CH=CH2與HQ反應(yīng)，有兩種加成產(chǎn)物：①CH3cHe1C%

和②CH3cH2cH2cl其反應(yīng)歷程如下圖所示。下列說法正確的是

產(chǎn)物①

A.穩(wěn)定性：CH.CHC1CH,<CH3CH2CH2CI

B.得到加成產(chǎn)物①的反應(yīng)為放熱反應(yīng)

C.得到加成產(chǎn)物②反應(yīng)的焰變等于七-4

D.得到加成產(chǎn)物②的速率比①的速率快

7.（2023?重慶九龍坡?重慶市育才中學(xué)?？寄M預(yù)測）乙烯在酸催化下水合制乙醇的反應(yīng)機(jī)理、能量與反

應(yīng)進(jìn)程的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是

中間體i中間體ii

A.由圖可知，總反應(yīng)為放熱反應(yīng)，所以不需加熱就能進(jìn)行

B.第①步反應(yīng)只斷裂非極性鍵

C.增大催化劑酸的濃度，可以加快總反應(yīng)速率

D.中間體i比中間體ii更穩(wěn)定

8.（2023?浙江?校聯(lián)考三模）甲酸常用于橡膠、醫(yī)藥等工業(yè)。在一定條件下可分解生成CO和H?O,在無、

B.E,-E3=E4-EIO

C.途徑II中H+參與反應(yīng)，通過改變反應(yīng)途徑加快反應(yīng)速率

D.途徑I未使用催化劑，但途徑n與途徑【甲酸平衡轉(zhuǎn)化率相同

9.（2023?天津南開?南開中學(xué)?？寄M預(yù)測）下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作的敘述錯誤的是

A.滴定管上標(biāo)有使用溫度和“0”刻度，使用前用水洗凈，直接加入待裝液

B.配制溶液時，容量瓶底部有少量蒸墻水對實(shí)驗(yàn)無影響

C.測中和反應(yīng)的反應(yīng)熱時，溫度計(jì)測完鹽酸溫度后，應(yīng)沖洗干凈并擦干，再測氫氧化鈉溶液的溫度

D.萃取后的分液操作中，下層液體從分液漏斗下端放出，上層液體從上口倒出

10.(2023?浙江?校聯(lián)考模擬預(yù)測)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，CH2=CHCH；(g)與HCI(g)反應(yīng)生成CHCHCHNg)和

CHCH2cHQ(g)的反應(yīng)歷程與相對能量的示意圖如下。下列說法正確的是

((

OO

WW

2E

)4P

E20

靛、

咽

卷EE

II遑

玄E

5玄

典

E3妾

A.E2-E3=E4-E5

B.其他條件不變，往反應(yīng)體系中加入適量Cr(g)可有效提高反應(yīng)速率

C.其他條件不變，適當(dāng)升高溫度可提高加成產(chǎn)物中CHCH/CH2cl的比例

D.歷程I、歷程H中速率最快的一步反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：

CH,CHCH,+C1=CH.CHC1CH,期二但,正?)kJ-mol1

11.(2023?江蘇南京?南京師大附中?？寄M預(yù)測)在298K、lOlkPa卜，由穩(wěn)定的單質(zhì)發(fā)生反應(yīng)生成Imol

化合物的反應(yīng)熱叫該化合物的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱AHm”氧族元素氫化物a、b、c、d的生成熱數(shù)據(jù)如圖。下

列判斷正確的是

B.H2s(g)+gO2(g)=S(s)+H2O⑴△H=-265kj/mol

C.H2Se(g)=Se(g)+H2(g)△H=+81kJ/mol

D.反應(yīng)Te⑸+H?(g)UH2Tc(g)達(dá)平衡后升溫，平衡常數(shù)將減小

12.(2023?江蘇連云港?連云港高中?？寄M預(yù)測)H2s的燃燒熱為586.16kJ.moL。下列化學(xué)反應(yīng)表示正

確的是

高溫

A.在空氣中煨燒FeS?的反應(yīng)：I^S2+2O2-----Fe+2SO2

B.在弱堿性條件下，F(xiàn)eS與CrO：反應(yīng)：FeS+CrOj+4也。=Fe（OH）3+Cr9H），+S+2OFT

2+

C.FeS與H2SO4反應(yīng)的離子方程式：S-+2H=H2St

D.H2s的燃燒：2H2S（g）+3O2（g）=2SO2（g）+2H2O（g）AH=-l172.32kJ.mor'

二、主觀題（共3小題，共40分）

13.（14分）（2022?四川瀘州?匹川省瀘縣第二中學(xué)校聯(lián)考一模）氮和氮的化合物與人類有密切關(guān)系。

（1）下列屬于氮的固定的是一（填序號）。

①工業(yè)上N2和Hz合成NH3

②N2和。2放電條件下生成NO

③NH3催化氧化生成NO

寫出反應(yīng)③的化學(xué)方程式一。

（2）①治理NO污染通常是在氧化劑作用下，將NO氧化成溶解度高的NO2,然后用水或堿液吸收脫氮。下

列物質(zhì)可以用于氧化NO的是―（填序號）。

ANaQ溶液B.KzCnCh溶液C.Na2cCh溶液D.KMnCh溶液

②NO也可用NaClO堿性溶液氧億并將其轉(zhuǎn)化為硝酸鹽化肥，寫出該反應(yīng)的離子方程式：—。

③FI前處理柴油車尾氣中NO”和PM2.5等的方法之一，是用車用尿素［CO（NH2）2］溶液在選擇性催化還原系統(tǒng)

中將NO、無害化處理，寫出該系統(tǒng)無害化處理NO的化學(xué)方程式：一。

（3）C0與NO在Rh催化劑上的氧化還原反應(yīng)是控制汽車尾氣對空氣污染的關(guān)鍵反應(yīng)，用Rh做催化劑時該

反應(yīng)的過程示意圖如下：

①過程I為一過程（填“吸熱”或“放熱”）。該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物為一，當(dāng)生成ImolNz時，轉(zhuǎn)移電子—molo

②己知過程I的焙變（ImolCO參加1）為akJ/mol,過程II的焰變?yōu)閎kJ/mol,則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為—。

14.（12分）（2022.河北衡水?河北衡水中學(xué)校考模擬預(yù)測）根據(jù)所學(xué)知識，回答下列問題。

⑴向ILlmoLL」的NaOH溶液中分別加入下列物質(zhì)：①濃硫酸；②稀硝酸：③稀醋酸。恰好反應(yīng)完全時的

熱效應(yīng)（對應(yīng)反應(yīng)中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)均為1）分別為八乩、A%、AH3,則三者由大到小的順序?yàn)橐?

（2）已知：①FeQ4（s）+CO（g）^^3FeO（s）+CO2（g）△&=+19.3kJ?moL

-1

@3FeO（s）+H2O（g）^---Fe3O4（s）+H2（g）SH2=-57.2kJ-mol

③C⑸+C（）2（g）『^2CO（g）A/=+172.4kJmol-1

碳與水制氫氣總反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是—。

(3)已知CO與H2合成甲醇反應(yīng)過程中的能量變化如圖所示:

化學(xué)鍵H-HC三OH—OC—0

斷裂hnol化學(xué)鍵所需的能量/kJ4361084465343

則甲醇中C—H鍵的鍵能為kJmor'o

4)一定條件下，在水溶液中ImoKT、ImolQO；(工=1、2、3、4)的相對能量(kJ)大小如圖所示:

相

對

能100

討

80

/kJC(+5,63)

60,?B(+l,60)

40.

20

0■'A(?l,0)

11■II

-1+1T315+7

氯元素的化合價

①D是,(填離子符號)。

②反應(yīng)B-A+C的熱化學(xué)方程式為一(用離子符號表示)。

(5)汽車發(fā)動機(jī)工作時會引發(fā)N?和反應(yīng)，其能量變化示意圖如下:

”(g)2N(g)12x(-630)kJ-

6

O2(g)4985咖匕20(g)-I>

寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：—。

15.(14分)(2022.河北廊坊.霸州市第一中學(xué)校考模擬預(yù)測)低碳經(jīng)濟(jì)已成為人們一種新的生活理念，二

氧化碳的捕捉和利用是能源領(lǐng)域的一個重要研究方向?；卮鹣铝袉栴}：

⑴用CO2催化加氫可以制取乙烯：CO2(g)+3H2(g)F-lc2H4(g)+2H2O(g),該反應(yīng)體系的能量隨反應(yīng)過

程變化關(guān)系如圖所示，則該反應(yīng)的AH=—(用含a、b的式子表示)。相關(guān)化學(xué)鍵的鍵能如下表，實(shí)驗(yàn)測得

上述反應(yīng)的AH=-152kJ?moL,則表中反應(yīng)過程的產(chǎn)

，能量/(kJ,mol'1)

朔gR前而…

反應(yīng)過程

化學(xué)鍵c=oH-HC=CC-HH-0

鍵能(kJ-mor1)X436764414464

⑵工業(yè)上用CO2和H2反應(yīng)合成二甲醛。

已知：

CO2(g)+3H2(g)^CH3OH(g)+H2O(g)AH,=-53.7kJ.mo『

CH3OCH3(g)+H2O(g)=2CH3OH(g)AH,=+23.4kJ-mol-'

則2CO,(g)+6H2(g)UCH30cH3(g)+3H2O(g)AH產(chǎn)kJmor'o

⑶用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，在c2H2(g)完全燃燒生成CO?和液態(tài)水的反應(yīng)中，每有5M個電子轉(zhuǎn)移

時，放出650kJ的熱量。C2H2的熱值為一。

(4)二氧化碳的捕集、利用是我國能源領(lǐng)域的一個重要戰(zhàn)略方向。科學(xué)家提出由CO?制取C的太陽能工藝如

n(FeO),

②已知“重整系統(tǒng)”發(fā)生的反應(yīng)中6k(=6,則Fe、0,(yV8)的化學(xué)式為“熱分解系統(tǒng)”中每轉(zhuǎn)移2moi

n(CO2)

電子，需消耗Fe°_mol。

真題實(shí)戰(zhàn)演練

1.(2023.浙江?統(tǒng)考高考真題)一定條件下，1-苯基丙快(Ph-C三C-CHJ可與HC1發(fā)生催化加成，反應(yīng)如下:

Ph-C=C-CH,

rnnn

反應(yīng)過程中該塊足及反應(yīng)產(chǎn)物的占比隨時間的變化如圖(己知：反應(yīng)I、川為放熱反應(yīng))，下列說法不無項(xiàng)的

是

A.反應(yīng)焰變：反應(yīng)1＞反應(yīng)II

B.反應(yīng)活化能：反應(yīng)k反應(yīng)II

C.增加HC1濃度可增加平衡時產(chǎn)物II和產(chǎn)物I的比例

D.選擇相對較短的反應(yīng)時間，及時分離可獲得高產(chǎn)率的產(chǎn)物I

2.(2023?湖北?統(tǒng)考高考真題)2023年5月10H,天舟六號貨溶飛船成功發(fā)射，標(biāo)志著我國航天事業(yè)進(jìn)入

到高質(zhì)量發(fā)展新階段。下列不能作為火箭推進(jìn)劑的是

A.液氮-液氫B.液氯-液氫C.液態(tài)N。?-朋D.液氧-煤油

3.(2023?遼寧?統(tǒng)考高考真題)科技是第一生產(chǎn)力，我國科學(xué)家在諸多領(lǐng)域取得新突破，下列說法錯誤的

是

A.利用CCh合成了脂肪酸：實(shí)現(xiàn)了無機(jī)小分子向有機(jī)高分子的轉(zhuǎn)變

B.發(fā)現(xiàn)了月壤中的“嫦娥石［(Ca8Y)Fe(PO4)7「：其成分屬于無機(jī)鹽

C.研制了高效率鈣鈦礦太陽能電池，其能量轉(zhuǎn)化形式：太陽能一電能

D.革新了海水原位電解制氫工藝：其關(guān)鍵材料多孔聚四氟乙烯耐腐蝕

4.(2023?全國?統(tǒng)考高考真題(節(jié)選))硫酸亞鐵在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有許多用途，如可用作農(nóng)藥防治小麥黑

穗病，制造磁性氧化鐵、鐵催化劑等?；卮鹣铝袉栴}：

⑵已知下列熱化學(xué)方程式：

FeSO4-7H2O(S)=FeSO4(s)+7H2O(g)AW,=akJmoL

1

FeSO4-XH2O(S)=FeSO4(s)+xH2O(g)AA72=bkJ-mol

FeSO4-yH2O(s)=FeSO4(s)+yH2O(g)AH3=ckJmo『

則FCSO4?7H2O(S)+FCSO4.yH2O(s)=2(FcSO4.xH2O)(s)的兇=kJ.m°L。

5.(2023?全國?統(tǒng)考高考真題(節(jié)選))甲烷選擇性氧化制備甲醇是一種原子利用率高的方法?；卮鹣铝?/p>

問題：

(1)已知下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：

①3。21)=20?)KiAH,=285kJ-mol'1

②2cH4(g)+O2(g)=2cH30H(1)K2=-329kJ