【步步高】屆高考化學二輪 專題復(fù)習訓練 第1部分專題4 化學能和熱能

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1、 專題四 化學能和熱能 一、選擇題 1.可再生能源是我國重要的能源資源,在滿足能源需求、改善能源結(jié)構(gòu)、減少環(huán)境污染、促進經(jīng)濟發(fā)展等方面具有重要作用。應(yīng)用太陽能光伏發(fā)電技術(shù)是實現(xiàn)節(jié)能減排的一項重要措施。下列有關(guān)分析不正確的是(  ) A.風能、太陽能、生物質(zhì)能等屬于可再生能源 B.推廣可再生能源有利于經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展 C.如上圖是太陽能光伏發(fā)電原理圖,圖中A極為正極 D.光伏發(fā)電能量轉(zhuǎn)化方式是太陽能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔? 2.在一定條件下A與B反應(yīng)可生成C和D,其能量變化如圖: 下列有關(guān)反應(yīng)A+B===C+D的說法正確的是(  ) A.反應(yīng)前后原子的種類和數(shù)目一定不變 B.反應(yīng)前

2、后分子的種類和數(shù)目一定改變 C.反應(yīng)物的總能量E1與生成物的總能量E2一定相等 D.此反應(yīng)一定有熱量的變化 3.化學反應(yīng)中的能量變化是由化學反應(yīng)中舊化學鍵斷裂時吸收的能量與新化學鍵形成時放出的能量不同引起的。如下圖為N2(g)和O2(g)反應(yīng)生成NO(g)過程中的能量變化: 下列說法正確的是(  ) A.1 mol N2(g)和1 mol O2(g)反應(yīng)放出的能量為180 kJ B.1 mol N2(g)和1 mol O2(g)具有的總能量小于2 mol NO(g)具有的總能量 C.通常情況下,N2(g)和O2(g)混合能直接生成NO D.NO是一種酸性氧化物,能與NaOH

3、溶液反應(yīng)生成鹽和水 4.下列熱化學方程式正確的是(注:ΔH的絕對值均正確)(  ) A.C2H5OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+3H2O(g) ΔH=-1 367.0 kJmol-1(燃燒熱) B.Ba(OH)2(aq)+2HCl(aq)===BaCl2(aq)+2H2O(l) ΔH=-57.3 kJmol-1(中和熱) C.S(s)+O2(g)===SO2(g) ΔH=-269.8 kJmol-1(反應(yīng)熱) D.2NO2===O2+2NO ΔH=+116.2 kJmol-1(反應(yīng)熱) 5.已知甲、乙、丙、丁代表4種純凈物。甲(g)+2乙(g)丙(g)+丁(g) Δ

4、H=-a kJmol-1(a>0),下列說法正確的是(  ) A.甲(g)的能量一定大于丙(g)的能量 B.該反應(yīng)不需要加熱 C.1 mol甲(g)與2 mol乙(g)的總能量高于1 mol丙(g)和1 mol丁(g)的總能量 D.該反應(yīng)表示:1 mol 甲(g)與2 mol 乙(g)在一定條件下反應(yīng)放出的熱量為a kJ 6.已知:(1)膽礬失水的熱化學方程式為CuSO45H2O(s)===CuSO4(s)+5H2O(l) ΔH=+Q1 kJmol-1 (2)室溫下,無水硫酸銅溶于水的熱化學方程式為 CuSO4(s)===Cu2+(aq)+SO(aq) ΔH=-Q2 kJmol

5、-1 (3)膽礬(CuSO45H2O)溶于水時溶液溫度降低。 則Q1與Q2的關(guān)系是(Q1、Q2為正數(shù))(  ) A.Q1>Q2 B.Q1=Q2 C.Q1

6、C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH=-221 kJ D.該反應(yīng)的反應(yīng)熱等于CO分子中化學鍵形成時所釋放的總能量與O2分子中化學鍵斷裂時所吸收的總能量的差 8.可逆反應(yīng)N2+3H22NH3是一個放熱反應(yīng)。有甲、乙兩個完全相同的容器,向甲容器中加入1 mol N2和3 mol H2,在一定條件下,達平衡時放出的熱量為Q1;在相同條件下,向乙容器加入2 mol NH3,達平衡時,吸收的熱量為Q2。已知Q2=4Q1,則甲容器中,H2的轉(zhuǎn)化率為(  ) A.20% B.25% C.75% D.80% 二、非選擇題 9.保護環(huán)

7、境已成為當前和未來的一項全球性重大課題。為解決目前燃料使用過程中的環(huán)境污染問題,并緩解能源危機,有的專家提出利用太陽能促使燃料循環(huán)使用的構(gòu)想,如下圖所示: 過程Ⅰ可用如下反應(yīng)表示: ①2CO22CO+O2?、?H2O2H2+O2?、?N2+6H2O4NH3+3O2?、?CO2+4H2O2CH3OH+3O2?、?CO+4H2O________+3O2 請回答下列問題: (1)過程Ⅰ的能量轉(zhuǎn)化形式為________能轉(zhuǎn)化為________能。 (2)請完成第⑤個反應(yīng)的化學方程式:______________________________________。 (3)上述轉(zhuǎn)化過程中,Δ

8、H1和ΔH2的關(guān)系是__________________________________。 (4)斷裂1 mol化學鍵所需的能量見下表: 共價鍵 H—N H—O N≡N O==O 斷裂1 mol化學鍵所需能量/kJmol-1 393 460 941 499 常溫下,N2與H2O反應(yīng)生成NH3的熱化學方程式為______________________________。 10.已知在熱力學標準態(tài)(298 K、1.01105 Pa)下,由穩(wěn)定的單質(zhì)發(fā)生反應(yīng)生成1 mol化合物的反應(yīng)熱叫做該化合物的生成熱(ΔH)。下圖為氧族元素的氫化物a、b、c、d的生成熱數(shù)據(jù)示意圖。試完

9、成下列問題: (1)寫出氧族元素中含有18e-的兩種氫化物的電子式:    、      。 (2)歸納非金屬元素氫化物的穩(wěn)定性與氫化物的生成熱ΔH的關(guān)系:_______________。 (3)寫出硒化氫在熱力學標準態(tài)下,發(fā)生分解反應(yīng)的熱化學方程式:_________________。 11.“嫦娥一號”登月成功,實現(xiàn)了中國人“奔月”的夢想。 (1)“嫦娥一號”使用的推進劑是液氫和液氧,這種推進劑的優(yōu)點是________________; ___________________。(請寫兩條) (2)下列是298 K時,氫氣(H2)、碳(C)、辛烷(C8H18)、甲烷(CH4

10、)燃燒的熱化學方程式: H2(g)+O2(g)===H2O(l) ΔH=-285.8 kJmol-1 C(g)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-393.5 kJmol-1 C8H18(l)+O2(g)===8CO2(g)+9H2O(l) ΔH=-5 518 kJmol-1 CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890.3 kJmol-1 相同質(zhì)量的H2、C、C8H18、CH4完全燃燒時,放出熱量最多的是__________。 (3)已知:H2(g)===H2(l) ΔH=-0.92 kJmol-1 O2(g)===O2(l) ΔH=-6

11、.84 kJmol-1 H2O(l)===H2O(g) ΔH=+44.0 kJmol-1 請寫出液氫和液氧生成氣態(tài)水的熱化學方程式:____________________________。 12.2009年10月1日,我國成功舉辦國慶六十年閱兵活動。其中閱兵儀式上9輛電動車與混合動力車等新能源車輛的亮相,展示了綜合國力、國防科技發(fā)展水平。同時也說明能源短缺是人類社會面臨的重大問題。甲醇是一種可再生能源,具有廣泛的開發(fā)和應(yīng)用前景。 (1)工業(yè)上一般采用下列兩種反應(yīng)合成甲醇: 反應(yīng)Ⅰ:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH1 反應(yīng)Ⅱ:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(

12、g)+H2O(g) ΔH2 ①上述反應(yīng)符合“原子經(jīng)濟”原則的是__________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。 ②下表所列數(shù)據(jù)是反應(yīng)Ⅰ在不同溫度下的化學平衡常數(shù)(K)。 溫度 250 ℃ 300 ℃ 350 ℃ K 2.041 0.270 0.012 由表中數(shù)據(jù)判斷ΔH1______0(填“>”、“=”或“<”)。 ③某溫度下,將2 mol CO和6 mol H2充入2 L的密閉容器中,充分反應(yīng),達到平衡后,測得c(CO)=0.2 molL-1,則CO的轉(zhuǎn)化率為________,此時的溫度為______(從上表中選擇)。 (2)已知在常溫常壓下: ①2CH3OH(l)+3

13、O2(g)===2CO2(g)+4H2O(g) ΔH1=-1 275.6 kJmol-1 ②2CO(g)+O2(g)===2CO2(g) ΔH2=-566.0 kJmol-1 ③H2O(g)===H2O(l) ΔH3=-44.0 kJmol-1 寫出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學方程式:_____________________。 答案 1.C 2.A 3.B 4.C 5.C 6.A 7.B 8.A 9.(1)太陽 化學 (2)2CO+4H2O2CH4+3O2 (3)ΔH1=-ΔH2 (4)2N2(g)+6H2O(l)4NH3(g)+3O2(g) ΔH=+1 189 kJmol-1 10. (2)非金屬元素氫化物越穩(wěn)定,ΔH越小,反之亦然 (3)H2Se(g)===Se(s)+H2(g) ΔH=-81 kJmol-1 11.(1)相同質(zhì)量時,氫氣放出的熱量多 產(chǎn)物為水,無污染 (2)H2 (3)H2(l)+O2(l)===H2O(g) ΔH=-237.46 kJmol-1 12.(1)①Ⅰ?、??、?0% 250 ℃ (2)CH3OH(l)+O2(g)===CO(g)+2H2O(l) ΔH=-442.8 kJmol-1 5 用心 愛心 專心

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