2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 真題專訓(xùn) 第六章 化學(xué)反應(yīng)與能量變化 基礎(chǔ)課時1 化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng) 新人教版

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1、2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 真題專訓(xùn) 第六章 化學(xué)反應(yīng)與能量變化 基礎(chǔ)課時1 化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng) 新人教版 1．(xx·新課標(biāo)全國卷Ⅱ，13)室溫下，將1 mol的CuSO4·5H2O(s)溶于水會使溶液溫度降低，熱效應(yīng)為ΔH1，將1 mol的CuSO4(s)溶于水會使溶液溫度升高，熱效應(yīng)為ΔH2，CuSO4·5H2O受熱分解的化學(xué)方程式為：CuSO4·5H2O(s)CuSO4(s)＋5H2O(l)，熱效應(yīng)為ΔH3。則下列判斷正確的是(　　) A．ΔH2>ΔH3 B．ΔH1<ΔH3 C．ΔH1＋ΔH3＝ΔH2 D．ΔH1＋ΔH2>ΔH3 解析　1 mol CuSO4·5H

2、2O(s)溶于水會使溶液溫度降低，為吸熱反應(yīng)，故ΔH1＞0，1 mol CuSO4·5H2O(s)溶于水可以分為兩個過程，先分解成1 mol CuSO4(s)再溶于水CuSO4·5H2O的分解為吸熱反應(yīng)，即ΔH3＞0，根據(jù)蓋斯定律得到關(guān)系式ΔH1＝ΔH2＋ΔH3，分析得到答案：ΔH1＜ΔH3。 答案　B 2．(xx·課標(biāo)全國Ⅱ，12)在1 200 ℃時，天然氣脫硫工藝中會發(fā)生下列反應(yīng) H2S(g)＋O2(g)===SO2(g)＋H2O(g)　ΔH1 2H2S(g)＋SO2(g)===S2(g)＋2H2O(g)　ΔH2 H2S(g)＋O2(g)===S(g)＋H2O(g)　ΔH

3、3 2S(g)===S2(g)　ΔH4 則ΔH4的正確表達式為(　　) A．ΔH4＝(ΔH1＋ΔH2－3ΔH3) B．ΔH4＝(3ΔH3－ΔH1－ΔH2) C．ΔH4＝(ΔH1＋ΔH2－3ΔH3) D．ΔH4＝(ΔH1－ΔH2－3ΔH3) 解析　②式中含有S2(g)、③式中含有S(g)，根據(jù)蓋斯定律可知，②×－③×2得2S(g)＋SO2(g)＋H2O(g)===H2S(g)＋S2(g)＋O2(g)，然后再加①×得2S(g)===S2(g)，所以ΔH4＝ΔH2×＋ΔH1×－ΔH3×2。 答案　A 3．(xx·重慶理綜，6)黑火藥是中國古代的四大發(fā)明之一，其爆炸的

4、熱化學(xué)方程式為： S(s)＋2KNO3(s)＋3C(s)===K2S(s)＋N2(g)＋3CO2(g)　ΔH＝x kJ·mol－1 已知：碳的燃燒熱ΔH1＝a kJ·mol－1 S(s)＋2K(s)===K2S(s)　ΔH2＝b kJ·mol－1 2K(s)＋N2(g)＋3O2(g)===2KNO3(s)　ΔH3＝c kJ·mol－1，則x為(　　) A．3a＋b－c B．c－3a－b C．a(chǎn)＋b－c D．c－a－b 解析　由碳的燃燒熱ΔH1＝a kJ·mol－1，得①C(s) ＋ O2(g)===CO2(g)　ΔH1＝a kJ·mol－1，將另外兩個熱化學(xué)方程式進

5、行編號：②S(s)＋2K(s)===K2S(s)　ΔH2＝b kJ·mol－1，③2K(s)＋N2(g)＋3O2(g)===2KNO3(s)　ΔH3＝c kJ·mol－1，運用蓋斯定律，目標(biāo)反應(yīng)可由①×3＋②－③得到，所以ΔH＝3ΔH1＋ΔH2－ΔH3，即x＝3a＋b－c。 答案　A 4．(xx·上海，8)已知H2O2在催化劑作用下分解速率加快，其能量隨反應(yīng)進程的變化如圖所示。下列說法正確的是(　　) A．加入催化劑，減小了反應(yīng)的熱效應(yīng) B．加入催化劑，可提高H2O2的平衡轉(zhuǎn)化率 C．H2O2分解的熱化學(xué)方程式：H2O2―→H2O＋O2＋Q D．反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量

6、 解析　A．加入催化劑，減小了反應(yīng)的活化能，使反應(yīng)在較低的溫度下發(fā)生，但是反應(yīng)的熱效應(yīng)不變，錯誤。B.加入催化劑，可提高H2O2分解的反應(yīng)速率，該反應(yīng)不是可逆反應(yīng)，而且催化劑不能使平衡發(fā)生移動，因此不存在平衡轉(zhuǎn)化率的提高與否，錯誤。D.根據(jù)圖示可知反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，正確。 答案　D 5．(1)[xx·課標(biāo)全國Ⅰ，28(3)]已知反應(yīng)2HI(g)===H2(g)＋I2(g)的ΔH＝＋11 kJ·mol－1，1 mol H2(g)、1 mol I2(g)分子中化學(xué)鍵斷裂時分別需要吸收436 kJ、151 kJ的能量，則1 mol HI(g)分子中化學(xué)鍵斷裂

7、時需吸收的能量為________________kJ。 (2)[xx·海南化學(xué)，16(3)]由N2O和NO反應(yīng)生成N2和NO2的能量變化如圖所示，若生成1 mol N2，其ΔH＝________kJ·mol－1。 (3)(xx·浙江理綜，28)已知：乙苯催化脫氫制苯乙烯反應(yīng)： 化學(xué)鍵 C—H C—C C===C H—H 鍵能/kJ·mol－1 412 348 612 436 計算上述反應(yīng)的ΔH＝________ kJ·mol－1。 (4)[xx·安徽理綜，27(4)]NaBH4(s)與H2O(l)反應(yīng)生成NaBO2(s)和H2(g)，在25 ℃、1

8、01 kPa下，已知每消耗3.8 g NaBH4(s)放熱21.6 kJ，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是__________________________________________________________。 (5)[xx·山東理綜，33(4)節(jié)選]F2與其他鹵素單質(zhì)反應(yīng)可以形成鹵素互化物，例如ClF3、BrF3等。已知反應(yīng)Cl2(g)＋3F2(g)===2ClF3(g)　ΔH＝－313 kJ·mol－1，F(xiàn)—F鍵的鍵能為159 kJ·mol－1，Cl—Cl鍵的鍵能為242 kJ·mol－1，則ClF3中Cl—F鍵的平均鍵能為________kJ·mol－1。 解析　(1)形成1

9、 mol H2(g)和1 mol I2(g)共放出436 kJ＋151 kJ＝587 kJ能量，設(shè)斷裂2 mol HI(g)中化學(xué)鍵吸收2a kJ能量，則有2a－587＝11，得a＝299 kJ。[另解：ΔH＝2E(H—I)－E(H—H)－E(I—I)，2E(H—I)＝ΔH＋E(H—H)＋E(I—I)＝11 kJ·mol－1＋436 kJ·mol－1＋151 kJ·mol－1＝598 kJ·mol－1，則E(H—I)＝299 kJ·mol－1]。(2)根據(jù)題給的能量變化圖像可知，由N2O與NO反應(yīng)生成氮氣和二氧化氮的反應(yīng)熱為(209－348) kJ·mol－1＝－139 kJ·mol－1。(3

10、)設(shè)“”部分的化學(xué)鍵鍵能為a kJ·mol－1，則ΔH＝(a＋348＋412×5) kJ·mol－1－(a＋612＋412×3＋436) kJ·mol－1＝124 kJ·mol－1。(4)由于0.1 mol NaBH4放出21.6 kJ的熱量，所以1 mol NaBH4反應(yīng)放出216 kJ的熱量，正確的熱化學(xué)方程式為NaBH4(s)＋2H2O(l) ===NaBO2(s )＋4H2(g) 　ΔH＝－216 kJ/mol。(5)根據(jù)ΔH與鍵能的關(guān)系反應(yīng)的焓變ΔH＝反應(yīng)物的鍵能總和－生成物的鍵能總和，可得：242 kJ·mol－1＋159 kJ·mol－1×3－ECl－F×6＝－313 kJ·mo

11、l－1，解得Cl－F鍵的平均鍵能為ECl－F＝172 kJ·mol－1 答案　(1)299　(2)－139　(3)124 (4)NaBH4(s)＋2H2O(l)===NaBO2(s )＋4H2(g)　 ΔH＝－216 kJ/mol　(5)172 6．(1)[xx·廣東理綜，31(1)]用O2將HCl轉(zhuǎn)化為Cl2，可提高效益，減少污染。 傳統(tǒng)上該轉(zhuǎn)化通過如下圖所示的催化循環(huán)實現(xiàn)。 其中，反應(yīng)①為2HCl(g) ＋ CuO(s)H2O(g)＋CuCl2(s)　ΔH1 反應(yīng)②生成1 mol Cl2的反應(yīng)熱為ΔH2，則總反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為___________________

12、_______________________________________________， (反應(yīng)熱用ΔH1和ΔH2表示)。 (2)[xx·課標(biāo)全國Ⅱ，27(1)]甲醇既是重要的化工原料，又可作為燃料，利用合成氣(主要成分為CO、CO2和H2)在催化劑作用下合成甲醇，發(fā)生的主要反應(yīng)如下： ①CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)ΔH1 ②CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH2 ③CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)ΔH3 回答下列問題： 已知反應(yīng)①中相關(guān)的化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如下： 化學(xué)鍵 H—H C—O H—O

13、C—H E/(kJ·mol－1) 436 343 1 076 465 413 由此計算ΔH1＝________kJ·mol－1；已知ΔH2＝－58 kJ·mol－1，則ΔH3＝________kJ·mol－1。 (3)[xx·山東理綜，30(3)]貯氫合金ThNi5可催化由CO、H2合成CH4的反應(yīng)，溫度為T時，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為________________。已知溫度為T時：CH4(g)＋2H2O(g)===CO2(g)＋4H2(g)　ΔH＝＋165 kJ·mol－1 CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)　ΔH＝－41 kJ·mol－1 (

14、4)[xx·江蘇化學(xué)，20(1)]煙氣(主要污染物SO2、NOx)經(jīng)O3預(yù)處理后用CaSO3水懸浮液吸收，可減少煙氣中SO2、NOx的含量。O3氧化煙氣中SO2、NOx的主要反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為： NO(g)＋O3(g)===NO2(g)＋O2(g) ΔH＝－200.9 kJ·mol－1 NO(g)＋O2(g)===NO2(g) ΔH＝－58.2 kJ·mol－1 SO2(g)＋O3(g)===SO3(g)＋O2(g) ΔH＝－241.6 kJ·mol－1 反應(yīng)3NO(g)＋O3(g)===3NO2(g)的ΔH＝________kJ·mol－1。 (5)[xx·

15、海南化學(xué)，20－Ⅱ(2)]已知： ①Fe2O3(s)＋3C(s)===2Fe(s)＋3CO(g) ΔH＝＋494 kJ·mol－1 ②CO(g)＋O2(g)===CO2(g) ΔH＝－283 kJ·mol－1 ③C(s)＋O2(g)===CO(g) ΔH＝－110 kJ·mol－1 則反應(yīng)Fe2O3(s)＋3C(s)＋O2(g)===2Fe(s)＋3CO2(g)的ΔH＝________ kJ·mol－1。理論上反應(yīng)________放出的熱量足以供給反應(yīng)________所需要的熱量(填上述方程式序號)。 解析　(1)根據(jù)題中催化循環(huán)圖示得出：CuCl2(s)＋O2(g)

16、CuO(s)＋Cl2(g)　ΔH2，然后利用蓋斯定律將兩個熱化學(xué)方程式相加即可得出2HCl(g)＋O2(g)H2O(g)＋Cl2(g)　ΔH＝ΔH1＋ΔH2。(2)根據(jù)反應(yīng)①，ΔH1＝E(CO)＋2E(H—H)－3E(C—H)＋E(C—O)＋E(H—O)＝1 076 kJ·mol－1＋2×436 kJ·mol－1－3×413 kJ·mol－1＋343 kJ·mol－1＋465 kJ·mol－1＝ －99 kJ·mol－1；根據(jù)蓋斯定律，②－①可得反應(yīng)③，ΔH3＝ΔH2－ΔH1＝－58 kJ·mol－1－(－99 kJ·mol－1)＝＋41 kJ·mol－1。(3)CO、H2合成CH4的反應(yīng)為C

17、O(g)＋3H2(g)===CH4(g)＋H2O(g)　ΔH，將已知的兩個熱化學(xué)方程式依次編號為①、②，②－①即得所求的反應(yīng)，根據(jù)蓋斯定律有：ΔH＝－41 kJ·mol－1－(＋165 kJ·mol－1)＝－206 kJ·mol－1。(4)對所給的三個熱化學(xué)方程式由上到下依次標(biāo)記為①、②、③，由反應(yīng)①和②可知O2是中間產(chǎn)物，①＋②×2消去O2，可得目標(biāo)反應(yīng)的ΔH＝－200.9 kJ·mol－1＋(－58.2 kJ·mol－1)×2＝－317.3 kJ·mol－1。(5)由題中已知的三個熱化學(xué)方程式： ①Fe2O3(s)＋3C(s)===2Fe(s)＋3CO(g) ΔH＝＋494 kJ·mo

18、l－1 ②CO(g)＋O2(g)===CO2(g) ΔH＝－283 kJ·mol－1 ③C(s)＋O2(g)===CO(g) ΔH＝－110 kJ·mol－1 根據(jù)蓋斯定律：①＋②×3得反應(yīng)：Fe2O3(s)＋3C(s)＋O2(g)===2Fe(s)＋3CO2(g)的ΔH＝－355 kJ·mol－1。理論上反應(yīng)②③放出的熱量足以供給反應(yīng)①所需的熱量。 答案　(1)2HCl(g)＋O2(g)H2O(g)＋Cl2(g)　ΔH＝ΔH1＋ΔH2　　(2)－99?。?1　(3)CO(g)＋3H2(g)===CH4(g)＋H2O(g)　ΔH＝－206 kJ·mol－1 (4)－317.3　(5)－355　②③?、?