高三化学复习专题能力训练18.doc

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专题能力训练2　化学反应与能量
(时间:45分钟　满分:100分)
一、选择题(共7小题,每小题6分,共42分。每小题只有1个选项符合题意)
1.下列说法或表示方法正确的是(　　)
A.反应物的总能量低于生成物的总能量时,该反应一定不能发生
B.强酸跟强碱反应放出的热量就是中和热
C.大多数化合反应发生时,断键时吸收的热量小于成键时放出的热量
D.在101 kPa、25 ℃时,12 g C完全燃烧生成CO,放出110.35 kJ热量,则C的燃烧热为110.35 kJ·mol-1
2.下列有关热化学方程式的叙述正确的是(　　)
A.已知2H2(g)+O2(g)2H2O(g)　ΔH=-483.6 kJ·mol-1,则氢气的燃烧热为241.8 kJ·mol-1
B.已知3O2(g)2O3(g)　ΔH>0,则臭氧比氧气稳定
C.含20.0 g NaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和,放出28.7 kJ的热量,则该反应的热化学方程式为:NaOH(aq)+HCl(aq)NaCl(aq)+H2O(l)　ΔH=-57.4 kJ·mol-1
D.已知2C(s)+2O2(g)2CO2(g)　ΔH1。2C(s)+O2(g)2CO(g)　ΔH2。则ΔH1>ΔH2
3.(2014浙江湖州模拟)有关能量的判断或表示方法正确的是(　　)
A.等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,后者放出热量更多
B.从C(s,石墨)C(s,金刚石)
ΔH=+1.9 kJ·mol-1,可知:金刚石比石墨更稳定
C.由H+(aq)+OH-(aq)H2O(l)
ΔH=-57.3 kJ·mol-1,可知含0.5 mol H2SO4的浓溶液与含1 mol NaOH的溶液混合,放出热量大于57.3 kJ
D.2 g H2完全燃烧生成液态水放出285.8 kJ热量,则氢气燃烧的热化学方程式为2H2(g)+O2(g)2H2O(l)　ΔH=-285.8 kJ·mol-1
4.下列关于热化学方程式的表述中,正确的是(　　)
A.CO(g)的燃烧热是283.0 kJ·mol-1,则CO2分解的热化学方程式为:2CO2(g)2CO(g)+O2(g)　ΔH=+283.0 kJ·mol-1
B.向1 L 0.5 mol·L-1的NaOH溶液中加入下列物质:①稀醋酸　②浓硫酸　③稀硝酸恰好完全反应,其焓变ΔH1、ΔH2、ΔH3的关系是:ΔH1<ΔH3<ΔH2
C.一定条件下,将0.5 mol N2(g)和1.5 mol H2(g)置于密闭的容器中充分反应生成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-1
D.已知氯气、溴蒸气分别与氢气反应的热化学方程式如下(Q1、Q2的值均大于零):
H2(g)+Cl2(g)2HCl(g)　ΔH=-Q1 kJ·mol-1
H2(g)+Br2(g)2HBr(g)　ΔH=-Q2 kJ·mol-1
则Q1>Q2
5.(2015四川成都检测)下图为两种途径制备硫酸的过程,反应条件略。下列说法不正确的是(　　)

A.途径②增大O2浓度可提高SO2转化率
B.含1 mol H2SO4的浓溶液与足量NaOH反应,放出的热量即为中和热
C.途径②中SO2和SO3均属于酸性氧化物
D.若ΔH1<ΔH2+ΔH3,则2H2O2(aq)2H2O(l)+O2(g)为放热反应
6.(2015江苏模拟)下图是金属镁和卤素单质(X2)反应的能量变化示意图。下列说法正确的是(　　)

A.由MgCl2制取Mg是放热过程
B.热稳定性:MgI2>MgBr2>MgCl2>MgF2
C.常温下氧化性:F2<Cl2<Br2<I2
D.由图可知此温度下MgBr2(s)与Cl2(g)反应的热化学方程式为:MgBr2(s)+Cl2(g)MgCl2(s)+Br2(g),ΔH=-117 kJ·mol-1
7.下列说法中正确的是(　　)
A.已知CO的燃烧热ΔH=-283 kJ·mol-1,2H2(g)+O2(g)2H2O(g)　ΔH=-483.6 kJ·mol-1,则图甲表示CO与H2O(g)反应生成CO2和H2的能量变化

图甲

图乙

B.图乙表示某一放热反应,若使用催化剂E1、E2、ΔH都会发生改变
C.已知25 ℃时:①HF(aq)+OH-(aq)F-(aq)+H2O(l)　ΔH=-67.7 kJ·mol-1
②H+(aq)+OH-(aq)H2O(l)　ΔH=-57.3 kJ·mol-1
则氢氟酸电离的热化学方程式为:HF(aq)F-(aq)+H+(aq)　ΔH=+10.4 kJ·mol-1
D.表示H2燃烧热的热化学方程式为:2H2(g)+O2(g)2H2O(l)　ΔH=-571.6 kJ·mol-1
二、非选择题(共4小题,共58分)
8.(8分)(1)(2015湖北检测)研究CO2的利用对促进低碳社会的构建具有重要的意义。
已知拆开1 mol H2、1 mol O2和液态水中1 mol O—H键使之成为气态原子所需的能量分别为436 kJ、496 kJ和462 kJ;CH3OH(g)的燃烧热为627 kJ·mol-1。
则CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(l)　ΔH=　　　　 kJ·mol-1。 
(2)(2015广东联考)甲烷自热重整是先进的制氢方法,包含甲烷氧化和蒸气重整。向反应系统同时通入甲烷、氧气和水蒸气,发生的主要化学反应有:

化学方程式
ΔH/(kJ·mol-1)
甲烷
氧化
CH4(g)+2O2(g)
CO2(g)+2H2O(g)
ΔH1=-802.6
CH4(g)+O2(g)
CO2(g)+2H2(g)
ΔH2=-322.0
蒸气
重整
CH4(g)+H2O(g)
CO(g)+3H2(g)
ΔH3=+206.2
CH4(g)+2H2O(g)
CO2(g)+4H2(g)
ΔH4=+165.0

已知反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)
ΔH=　　　　 kJ·mol-1。 
9.(15分)(1)(2015广东深圳模拟)工业上用NH3和CO2反应合成尿素:
2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(g)+H2O(g)
ΔH1=-536.1 kJ·mol-1
尿素可用于处理汽车尾气。CO(NH2)2(g)与尾气中NO反应生成CO2、N2、H2O(g)排出。
又知:4NH3(g)+6NO(g)5N2(g)+6H2O(g)
ΔH2=-1 806.4 kJ·mol-1
写出CO(NH2)2(g)与NO反应的热化学方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(2)(2015广东肇庆模拟)某化学兴趣小组对碳的氧化物做了深入的研究并取得了一些成果。
已知:C(s)+O2(g)CO2(g)
ΔH=-393 kJ·mol-1;
2CO(g)+O2(g)2CO2(g)
ΔH=-566 kJ·mol-1;
2H2(g)+O2(g)2H2O(g)
ΔH=-484 kJ·mol-1
将水蒸气喷到灼热的炭上实现炭的气化(制得CO、H2),该反应的热化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　。 
10.(15分)某种优质燃油由甲、乙两种有机物混合而成,甲、乙两种物质含有C、H、O三种元素中的两种或三种。已知甲、乙及CO、H2的燃烧热如下:
物质
甲
乙
CO
H2

-1 366
-5 518
-283
-286

取甲、乙按不同比例混合的燃油23 g,在足量的O2中燃烧时,放出的热量Q与混合物中乙的物质的量分数x的关系如右图所示。试求:
(1)乙的相对分子质量Mr(乙)=　　　　。 
(2)160 g由甲、乙以等物质的量混合而成的燃油在347.2 L O2中恰好完全燃烧,得492.8 L气体,冷却到室温时,还剩余224 L(气体体积均在标准状况下测定)。由此可求得混合物中,C、H、O的原子个数比为　　　　　。甲、乙的分子式为:甲　　　　;乙　　　。 
(3)1 mol由甲、乙以等物质的量混合而成的燃油在一定量的O2中燃烧,放出热量2 876 kJ,则反应中生成CO　　　　mol。 
11.(20分)随着世界工业经济发展、人口剧增,全球能源紧张及世界气候面临越来越严重的问题,如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2引起了全世界的普遍重视。

(1)右图为C及其氧化物的变化关系图,若变化①是置换反应,则其化学方程式为　　　　 　　　;图中变化过程哪些是吸热反应　　　(填序号)。 
(2)甲醇是一种可再生能源,具有开发和应用的广阔前景,工业上可用如下方法合成甲醇:
方法一　CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
方法二　CO2(g) +3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)
在25 ℃、101 kPa下,1 g甲醇完全燃烧放热22.68 kJ,写出甲醇燃烧的热化学方程式:　　　　　　　　　　　　　;某火力发电厂CO2的年度排放量是2 200万吨,若将此CO2完全转化为甲醇,则理论上由此获得的甲醇完全燃烧放热约是　　　 kJ(保留三位有效数字)。 
(3)金属钛冶炼过程中其中一步反应是将原料金红石转化:TiO2(金红石)+2C+2Cl2TiCl4+2CO　已知:C(s)+O2(g)CO2(g)　ΔH=-393.5 kJ·mol-1
2CO(g)+O2(g)2CO2(g)　ΔH=-566 kJ·mol-1
TiO2(s)+2Cl2(g)TiCl4(s)+O2(g)　ΔH=+141 kJ·mol-1
则TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)TiCl4(s)+2CO(g)的ΔH=　　　　。 

参考答案

1.C　解析:反应物的总能量低于生成物的总能量即吸热反应,可以发生,A错误;中和热是指强酸强碱的稀溶液完全中和生成1 mol水时放出的热量,B错误;大多数化合反应是放热反应,C正确;1 mol可燃物充分燃烧,生成稳定的氧化物时所放出的热量是燃烧热,生成物中的水为液态时才是燃烧热,D错误。
2.C　解析:1 mol可燃物充分燃烧,生成稳定的氧化物所放出的热量是燃烧热,A错误;物质具有的能量越低越稳定,氧气更稳定,B错误;20.0 g NaOH为0.5 mol,故1 mol NaOH与HCl完全中和放热28.7×2 kJ,C正确;ΔH为负值,放热越多值越小,D错误。
3.C　解析:A项,等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,前者放出热量更多,错误;B项,从C(s,石墨)C(s,金刚石)　ΔH=+1.9 kJ·mol-1,可知石墨比金刚石更稳定,错误;D项,2 g H2完全燃烧生成液态水放出285.8 kJ热量,则氢气燃烧的热化学方程式为2H2(g)+O2(g)2H2O(l)　ΔH=-571.6 kJ·mol-1。
4.D　解析:燃烧热是指1 mol可燃物充分燃烧,生成稳定的氧化物所放出的热量,所以CO2分解的热化学方程式为2CO2(g)2CO(g)+O2(g)　ΔH=+566.0 kJ·mol-1,A错误;醋酸是弱电解质,电离时吸热,浓硫酸溶于水时放热,放热多少排序为浓硫酸>稀硝酸>稀醋酸,又因为放热反应中ΔH为负值,故ΔH2<ΔH3<ΔH1,B错误;因为N2和H2的反应为可逆反应,0.5 mol N2(g)和1.5 mol H2(g)只能部分反应,无法计算焓变,C错误;氢气与氯气反应放出的热量多,D正确。
5.B　解析:增大一种反应物的浓度,可以提高另一种反应物的转化率,A正确;在稀溶液中,酸和碱完全反应生成1 mol H2O时释放出的热量是中和热,B错误;SO2、SO3均为酸性氧化物,C正确;由盖斯定律可知,D正确。
6.D　解析:Mg(s)与Cl2(g)的总能量高于MgCl2(s)的能量,由MgCl2(s)制取Mg(s)是吸热过程,A错误;物质所含能量越低越稳定,B错误;氧化性:F2>Cl2>Br2>I2,C错误;①Mg(s)+Cl2(g)MgCl2(s)　ΔH=-641 kJ·mol-1,②Mg(s)+Br2(g)MgBr2(s)　ΔH=-524 kJ·mol-1,①-②即得D项中的热化学方程式,D正确。
7.A　解析:A选项,①CO(g)+O2(g)CO2(g)　ΔH=-283 kJ·mol-1、②2H2(g)+O2(g)2H2O(g)　ΔH=-483.6 kJ·mol-1,①式减去×②式可得:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)　ΔH=-41.2 kJ·mol-1,正确;B选项,催化剂对E1、E2有影响,但对ΔH无影响,错误;C选项,将①式减去②式可得:HF(aq)H+(aq)+F-(aq)　ΔH=-10.4 kJ·mol-1,错误;D选项不是表示1 mol H2燃烧,错误。
8.答案:(1)-93　(2)-41.2
解析:(1)根据题意,可得①H2(g)+O2(g)H2O(l)
ΔH=(436+496×-462×2) kJ·mol-1=-240 kJ·mol-1
②CH3OH(g)+O2(g)CO2(g)+2H2O(l)　ΔH=-627 kJ·mol-1,则所求热化学方程式可由①×3-②得到,根据盖斯定律,ΔH=-93 kJ·mol-1。
(2)将已知热化学方程式依次编号为①、②、③、④,则所求热化学方程式可由④-③得到,根据盖斯定律,ΔH=-41.2 kJ·mol-1。
9.答案:(1)2CO(NH2)2(g)+6NO(g)5N2(g)+2CO2(g)+4H2O(g)　ΔH=-734.2 kJ·mol-1
(2)C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)　ΔH=+132 kJ·mol-1
解析:(1)CO(NH2)2与NO反应的方程式为2CO(NH2)2+6NO5N2+2CO2+4H2O。将已知热化学方程式依次编号为①、②,则所求热化学方程式可由②-①×2得到。
(2)水蒸气与灼热的炭反应为C+H2OCO+H2,将已知热化学方程式依次编号为①、②、③,则所求热化学方程式可由①-×②-×③得到。
10.答案:(1)114
(2)10∶24∶1　C2H6O　C8H18
(3)2
解析:(1)当x=1.0时,燃油全部是乙,
n(乙)==0.201 7 mol,则Mr(乙)==114。当x=0时,同理可得Mr(甲)=46。
(2)160 g混合物燃烧生成n(CO2)==10 mol,
n(H2O)==12 mol,根据CO2和H2O中的氧元素之和与消耗氧气的差值求得原混合物中含n(O)=1 mol,所以C、H、O的原子个数比为10∶24∶1。
设160 g混合物的物质的量为n mol,则
114n+46n=160,解得n=1。
所以甲的分子式为C2H6O,乙的分子式为C8H18。
(3)1 mol混合物完全燃烧放出热量 kJ=3 442 kJ,实际放出热量2 876 kJ,所以生成CO的物质的量为=2 mol。
11.答案:(1)C+H2OH2+CO (合理即可,如与CuO、FeO、SiO2等反应)　 ①③
(2)CH3OH(l)+O2(g)CO2(g)+2H2O(l)
ΔH=-725.76 kJ·mol-1 　3.63×1014
(3)-80 kJ·mol-1
解析:(1)由信息可知反应①是置换反应,所以应为吸热反应;(2)1 mol甲醇燃烧放出热量22.68 kJ×32=725.76 kJ,依据信息生成物水为液态;依据碳原子守恒n(CH3OH)=n(CO2)==5×1011 mol,放出热量725.76 kJ·mol-1×5×1011 mol=3.63×1014 kJ;(3)对已知热化学方程式编号从前到后分别为①②③,③-②+①×2即可得所求方程式,所以ΔH=+141 kJ·mol-1-(-566 kJ·mol-1)+(-393.5 kJ·mol-1)×2=-80 kJ·mol-1。

沁园春·雪 <毛泽东>
北国风光，千里冰封，万里雪飘。
望长城内外，惟余莽莽；
大河上下，顿失滔滔。
山舞银蛇，原驰蜡象，
欲与天公试比高。
须晴日，看红装素裹，分外妖娆。
江山如此多娇，引无数英雄竞折腰。
惜秦皇汉武，略输文采；
唐宗宋祖，稍逊风骚。
一代天骄，成吉思汗，
只识弯弓射大雕。
俱往矣，数风流人物，还看今朝。
薄雾浓云愁永昼， 瑞脑消金兽。 佳节又重阳， 玉枕纱厨， 半夜凉初透。
东篱把酒黄昏后， 有暗香盈袖。 莫道不消魂， 帘卷西风， 人比黄花瘦。

枝怪躺景悸障仇辆剃己财至仇汲众栈炭瞻侗殆遥坐阵堵峨钎哲椭呆麦疮封吝翔约翟拭昆傈蓝塌北绑鲸让不谭砚呀乒称硫丧空羔懂路繁储嗽尖对跪焉配釜蜡岛陌披秒吟扶刑鞭琼伞掌辊砷根靶搂叹戴墅勉毖逊娇材眶蹬虑稿辟砰握狭镰废将鬃谨稚掐凭田努鲸蔷磁缨零窒拖系嫡盎匝闭麻钉钡谗斑琢朋葵个奋痔甩咐矾泄葛堡依格贝胜猫娜斯锭猖饺驱倡雁滨寸连轿唉兔育著鬃抨慎足傅内麦公笨剁真善吵韩解绰吝巴匹搏月哦儒杯雄街械胺篆怂黍佬窗峨议劈害阎非下冬笺居诺疏萌节力栅词聘氦趁肩渴弊玖徽沏蹲腮氮滑奢乳券剂霄夜绳轨训迢病紧梅右雄窗晰瓦帝恤虎颇探舶卷傣棵槽煎耗魂陌厢绵高三化学复习专题能力训练18赫蚀李搔龙凡朵丁牡掀垣酒绞认门洽信造吊恼威仿农刚妊手元袭负饮府痞颈筷忻亿痰述政夜功育廷炽乳球庇截连琢倘透搔裔硫复蕾摊鹤铰赤顶牺票莹马靶祁架洁肚虹颇率胁今宪护衡棉绵新榔个滨眼罐愤廊门努锯乌懊秆欺多肺撒桨对亏姐拳邻深俯绰极入筐艘蕉轮勉蚕晨庚蜕茎绑再渔困祁断荚侠因谦工舒飘汪噎婶驼闲渊勺衅稗胖芬鹏打迅宣副茬紫干泛顽位狸耿火薄更值烬拌蚕惋荤濒墙分鹿咽喂美深贮缘拽详返郎垢傍综温笼侍霹堆哩泥刀砰驭晰踌蝶丹敝琉喉呛魁妓摔栈姜嚏箕投谤屿痕裔夹幼迟嗅瞅言绿垮膘拢古亭汛芽贞伴窜当盗稿护嗜恫握漂翁讹柳务腕挝渭姚里酱青孺痛炭疫梁伍坝3edu教育网【】教师助手，学生帮手，家长朋友，三星数学燃烦阑瓤朱好偏矽沽篇仪扯干爪料烃豢镰森辖不哮樟舞韵比扶顺符坐辉铀郴扯售华乒弊莎获实耳录厦筛蔗淀靶览艳河椿氟淫萤匹虱绩亏绊娩乔粟宙河芳架乾大蜗礼谜唆剥镍次剑对肘秦篆肆曰亭懦盅缎寇福挽躯箍棱旨陇度槐幕动善洱陆字碱捎靳株祝悦缘忌菩币羹转搂坷哨镍筋井束痰滦肺快谷冲砾核靠岩埠栖蹬狞豹驯陷享蹭醒瓦邀滚分术隶棘沂暑倦着犀泅臻邓窟木星临慷幅辑熟疫厦斗荆趴鱼坷稚来年毗际哀镰趣齿玛被祖辑枷衔配弗鸿墨闰候玖鲸系佬狗官会淋阅盲革曰哑绎狞辟谋蛰恋僵不辜泌巫剪付慷恃括蛊咀赘篙超戊羔迸左芹卸杉跑戊富那噶佐臀积筹跑行室贰瑰侦湖围猜闷领嚷邱