北京市高考化学二轮专题 07 化学反应中的能量变化

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1、北京市高考化学二轮专题 07 化学反应中的能量变化 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、 单选题 (共11题；共22分) 1. （2分） (2016高二上黑龙江期中) 下列对化学反应的认识正确的是（ ） A . 对于同一个化学反应，一步完成和分几步完成，其反应的焓变不相同 B . 如果某化学反应的△H和△S均小于0，则反应一定能自发进行 C . 化学反应过程中，断键吸热，成键放热 D . 反应物的总焓大于反应产物的总焓时，△H＞0 2. （2分） (2018高二上蒙阴期中) 在一定条件下

2、，当64 g SO2气体被氧化成SO3气体时，共放出热量98.3 kJ，已知SO2在此条件下转化率为80%，据此，下列热化学方程式正确的是（ ） A . SO2(g)＋ O2(g) SO3(g)ΔH＝－98.3 kJ/mol B . 2SO2(g)＋O2(g) SO3(l)ΔH＝－196.6 kJ/mol C . SO2(g)＋ O2(g) SO3(g)ΔH＝－122.9 kJ/mol D . 2SO2(g)＋O2(g) SO3(g)ΔH＝＋196.6 kJ/mol 3. （2分） 下列反应属于放热反应的是（ ） A . 氢氧化钡晶体和氯化铵晶体的反应

3、B . 能量变化如下图所示的反应 C . 不需要加热就能够发生的反应 D . 铁与盐酸的反应 4. （2分） (2016高二上六安期中) 已知25℃、101kPa条件下： （1）4Al（s）+3O2（g）═2Al2O3（s）△H=﹣2 834.9kJ•mol﹣1 （2）4Al（s）+2O3（g）═2Al2O3（s）△H=﹣3 119.1kJ•mol﹣1 由此得出的正确结论是（ ） A . 等质量的O2比O3能量低，由O2变O3为吸热反应 B . 等质量的O2比O3能量高，由O2变O3为放热反应 C . O3比O2稳定，由O2变O3为吸热反应 D . O2比O3稳定，

4、由O2变O3为放热反应 5. （2分） 已知：2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）△H1 3H2（g）+Fe2O3（s）=2Fe（s）+3H2O（g）△H2 2Fe（s）+ O2（g）=Fe2O3（s）△H3 2Al（s）+ O2（g）=Al2O3（s）△H4 2Al（s）+Fe2O3（s）=A12O3（s）+2Fe（s）△H5 下列关于上述反应焓变的判断正确的是（ ） A . △H1＜0，△H3＞0 B . △H5＜0，△H4＜△H3 C . △H1=△H2+△H3 D . △H3=△H4+△H5 6. （2分） 下列变化属于吸热反应的是（ ） ①液

5、态水汽化 ②将胆矾加热变为白色粉末 ③氯酸钾分解制氧气 ④浓硫酸稀释 ⑤生石灰跟水反应生成熟石灰 ⑥Ba（OH）2•8H2O与NH4Cl晶体混合． A . ①③⑤ B . ①②③ C . ①②③⑥ D . ②③⑥ 7. （2分） (2016银川模拟) 已知：2C（s）+O2（g）═2CO（g）△H=﹣217kJ•mol﹣1 C（s）+H2O（g）═CO（g）+H2（g）△H=bkJ•mol﹣1 H﹣H，O﹣H和O=O键的键能分别为436、462和495kJ•mol﹣1 ， 则b为（ ） A . +352 B . +132 C . ﹣120 D . ﹣330 8.

6、 （2分） (2016高二上集宁期中) 1mol碳完全燃烧后可放出393.5KJ的热量，下列热化学方程式正确的是（ ） A . C（s）+O2（g）=CO2（g）△H=+393.5 kJ/mol B . C（s）+ O2（g）=CO（g）△H=﹣393.5 kJ/mol C . C+O2=CO2△H=﹣393.5 kJ/mol D . C（s）+O2（g）=CO2（g）△H=﹣393.5 kJ/mol 9. （2分） (2016高二上宜宾期末) 下列热化学方程式正确的是（△H的绝对值均正确）（ ） A . 表示H2燃烧热：2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H

7、=﹣571.6 kJ/mol B . 表示中和热：NaOH（aq）+HCl（aq）═NaCl（aq）+H2O（l）△H=+57.3 kJ/mol C . 表示反应热：4Al（s）+3O2（g）═2Al2O3（s）△H=﹣3352kJ/mol D . 表示石墨比金刚石稳定：C（石墨）=C（金刚石）△H=﹣1.9 kJ/mol 10. （2分） (2016高二上西安期中) 肼（N2H4）是火箭发动机的一种燃料，反应时N2O4为氧化剂，生成N2和水蒸气．已知： N2（g）+2O2（g）=N2O4（g）△H=+8.7kJ•mol﹣1 N2H4（g）+O2（g）=N2（g）+2H2O（g）

8、△H=﹣534.0kJ•mol﹣1 下列表示肼跟N2O4反应的热化学方程式，正确的是（ ） A . 2N2H4（g）+N2O4（g）=3N2（g）+4H2O（g）△H=﹣542.7 kJ•mol﹣1 B . 2N2H4（g）+N2O4（g）=3N2（g）+4H2O（g）△H=﹣1059.3 kJ•mol﹣1 C . N2H4（g）+ N2O4（g）= N2（g）+2H2O（g）△H=﹣1076.7 kJ•mol﹣1 D . 2N2H4（g）+N2O4（g）=3N2（g）+4H2O（g）△H=﹣1076.7 kJ•mol﹣1 11. （2分） 已知下列热化学方程式： 2

9、H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H=﹣483.6kJ•mol﹣1 H2（g）+O2（g）═H2O（g）△H=﹣241.8kJ•mol﹣1 2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=﹣571.6kJ•mol﹣1 则氢气的燃烧热是（ ） A . 483.6 kJ•mol﹣1 B . 241.8 kJ•mol﹣1 C . 571.6 kJ•mol﹣1 D . 285.8 kJ•mol﹣1 二、 综合题 (共7题；共24分) 12. （4分） (2018石景山模拟) 硒及其化合物在工农业生产中有重要用途，硒也是人体必需的微量元素。 （1） 硒(34Se)在周期表

10、中位于硫下方，画出其原子结构示意图________。 （2） 氧族元素单质均能与H2反应生成H2X，用原子结构解释原因________。 （3） 298K、1.01l0-5Pa，O2、S、Se、Te分别与H2化合的反应热数据如图所示。写出Se与H2化合的热化学反应方程式________。 （4） 可以从电解精炼铜的阳极泥中提取硒，通过化学工艺得到亚硒酸钠等含硒物质。常温下，Se(Ⅳ)溶液中各组分的物质的量分数随pH变化曲线如图。 ①向亚硒酸溶液滴入NaOH溶液至pH =5，该过程中主要反应的离子方程式________。 ②在pH<0的酸性环境下，向Se(Ⅳ)体系中通入SO

11、2制得单质Se的化学方程式是________。 ③下列说法正确的是________（填字母序号）。 a．NaHSeO3溶液显酸性 b.pH=8时，溶液中存在c(HAsO3-)+2c(SeO32-)+c(OH-)=c(H+) c.在Na2SeO3溶液中，c(SeO32-》c(HSeO3-)>c(H2SeO3) ④常温下，H2SeO3的第二步电离平衡常数为K2，计算K2=________。 13. （3分） (2018高三下城中开学考) 湿法炼锌产生的铜镉渣主要含锌、铜、铁、镉（Cd）、钴（Co）等单质。一种由铜镉渣生产金属镉的流程如下： 下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的

12、pH（开始沉淀的pH按金属离子浓度为0.1mol/L计算）： 氢氧化物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Cd(OH)2 开始沉淀的pH 1.5 6.5 7.2 沉淀完全的pH 3.3 9.9 9.5 （1） 浸出过程中，不采用通入空气的方法进行搅拌，原因是防止将Cu氧化浸出，其离子方程式是________。 （2） 除钴过程中，锌粉会与As2O3形成微电池产生AsH3。该微电池的正极反应式为________。 （3） 除铁时先加入适量KMnO4，再加入ZnO调节pH。 ① 除铁过程中，理论上参加反应的物质n（KMnO4）∶n（Fe2+）=________。

13、 ② 除铁时加入ZnO控制反应液pH的范围为________。 （4） 若上述流程中投入的KMnO4不足量，则待电解溶液中有Fe元素残余。请设计实验方案加以验证：________。 （5） 净化后的溶液用惰性电极电解可获得镉单质。电解废液中可循环利用的溶质是________。 14. （3分） 研究和深度开发CO、CO2的应用对构建生态文明社会有重要的意义． （1） 已知：Fe2O3（s）+3C（s）═2Fe（s）+3CO（g）△H1=+489.0kJ•mol﹣1， C（s）+CO2（g）═2CO（g）△H2=+172.5kJ•mol﹣1 则CO还原Fe2O3（s）的热化学

14、方程式为________． （2） CO2和H2充入一定体积的密闭容器中， 在两种温度下发生反应：CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g） 测得CH3OH的物质的量随时间的变化见图1． ①曲线I、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KⅠ________KⅡ（填“＞”或“=”或“＜”）． ②一定温度下，在容积相同且固定的两个密闭容器中，按如下方式加入反应物，一段时间后达到平衡． 容器 甲 乙 反应物投入量 1molCO2、3molH2 a molCO2、b molH2、 c molCH3OH（g）、c molH2O（g） 若甲中平衡后气体的压强为开始的0.

15、8倍，要使平衡后乙与甲中相同组分的体积分数相等，且起始时维持化学反应向逆反应方向进行，则c的取值范围为________． （3） 利用光能和光催化剂，可将CO2和H2O（g）转化为CH4和O2．紫外光照射时，在不同催化剂（I、II、III）作用下，CH4产量随光照时间的变化见图2．在0～15小时内，CH4的平均生成速率I、II和III从大到小的顺序为________（填序号）． （4） 以TiO2/Cu2Al2O4为催化剂，可以将CO2和CH4直接转化成乙酸．在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率的关系见图3． ①乙酸的生成速率主要取决于温度影响的范围是________

16、． ②Cu2Al2O4可溶于稀硝酸，写出有关的离子方程式：________． 15. （4分） (2015蒙山模拟) 研究CO2的利用对促进低碳社会的构建具有重要意义． （1） 将CO2与焦炭作用生成CO，CO可用于炼铁等． 已知：①Fe2O3（s）+3C（s，石墨）═2Fe（s）+3CO（g）△H1=+489.0kJ•mol﹣1 ②C（s，石墨）+CO2（g）═2CO（g）△H2=+172.5kJ•mol﹣1 则CO还原Fe2O3（s）的热化学方程式为________． （2） 二氧化碳合成甲醇是碳减排的新方向，将CO2转化为甲醇的热化学方程式为： CO2（g）+3H2（g

17、）⇌CH3OH（g）+H2O（g）△H ①该反应的平衡常数表达式为K=________． ②取一定体积CO2和H2的混合气体（物质的量之比为1：3），加入恒容密闭容器中，发生上述反应反应过程中测得甲醇的体积分数φ（CH3OH）与反应温度T的关系如图1所示，则该反应的△H________（填“＞”、“＜”或“=”，下同）0． ③在两种不同条件下发生反应，测得CH3OH的物质的量随时间变化如图2所示，曲线I、Ⅱ对应的平衡常数关系为KⅠ________KⅡ． （3） 以CO2为原料还可以合成多种物质． ①工业上尿素[CO（NH2）2]由CO2和NH3在一定条件下合成，其反应方程式为__

18、______．开始以氨碳比 =3进行反应，达平衡时CO2的转化率为60%，则NH3的平衡转化率为________． ②用硫酸溶液作电解质进行电解，CO2在电极上可转化为甲烷，该电极反应的方程式为________． ③将足量CO2通入饱和氨水中可得氮肥NH4HCO3，已知常温下一水合氨Kb=1.810﹣5，碳酸一级电离常数Ka=4.310﹣7，则NH4HCO3溶液呈________（填“酸性”、“中性”或“碱性”）． 16. （3分） (2018衡水模拟) Ⅰ．催化剂是化工技术的核心，绝大多数的化工生产需采用催化工艺。 （1） 新的研究表明，可以将CO2转化为炭黑进行回收利用，反应原

19、理如图所示。 整个过程中Fe3O4的作用是________。 （2） 已知反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)ΔH＜0。按n(N2)∶n(H2) = 1∶3向反应容器中投料，在不同温度下分别达平衡时，混合气中NH3的质量分数随压强变化的曲线如图所示： ①下列说法正确的是________。（填字母） a．曲线a、b、c对应的温度是由低到高 b.加入催化剂能加快化学反应速率和提高H2的转化率 c.图中Q、M、N点的平衡常数：K(N)＞K(Q)=K(M) ②M点对应H2的转化率是________。 ③2007年化学家格哈德埃特尔在哈伯研究所证实了氢气与氮气在固体

20、催化剂表面合成氨的反应过程，示意图如下： 、 和 分别表示N2、H2和NH3。e表示生成的NH3离开催化剂表面，b和c的含义分别是________和________。 （3） 有机反应中也常用到催化剂。某反应原理可以用下图表示，写出此反应的化学方程式________。 （4） Ⅱ．过二硫酸钾(K2S2O8)在科研与工业上有重要用途。 某厂采用湿法K2S2O8氧化脱硝和氨法脱硫工艺综合处理燃煤锅炉烟气，提高了烟气处理效率，处理液还可以用作城市植被绿化的肥料。一定条件下，NO去除率随温度变化的关系如图所示。80℃时，若NO初始浓度为450 mgm-3，t min达到最大去除

21、率，NO去除的平均反应速率：v(NO)=________molL-1Min-1（列代数式，不必计算结果） （5） 过二硫酸钾可通过“电解→转化→提纯”方法制得，电解装置示意图如图所示。 常温下，电解液中含硫微粒的主要存在形式与pH的关系如下图所示。 在阳极放电的离子主要是HSO4，阳极区电解质溶液的pH范围为________，阳极的电极反应式为________。 17. （2分） 根据所学实验知识，完成下列空白． （Ⅰ）图中三套的装置均能用于探讨化学反应中热量变化 （1） 装置1适用于探究明显吸热的反应，例如________（用化学方程式表示），反应过程中断裂的

22、化学键有________（填选项） A．离子键B．极性共价键C．非极性共价键 （2） 装置2既适用于放热反应（或过程）的探究，也适用于吸热反应（或过程）的探究．若在装置2中完成金属铝与NaOH溶液的反应，则右侧U形管内的液面（填选项） A . 两边一样高 B . 左高右低 C . 右高左低 D . 高低不确定 （3） 装置3可用于定量测定中和热，其中a仪器的名称为________，通过实验获得如下数据，则中和热△H=________（计算结果保留一位小数） 实验试剂及用量 溶液温度 t1 t2 ① 50mL0.55mol•L﹣1NaOH 50mL．0.5mol

23、•L﹣1HCl 20℃ 23.3℃ ② 50mL0.55mol•L﹣1NaOH 50mL．0.5mol•L﹣1HCl 20℃ 23.5℃ ③ 50mL0.55mol•L﹣1NaOH 50mL．0.5mol•L﹣1HCl 20℃ 24.5℃ （已知t1为NaOH和HCl起始温度平均值，t2为终止温度．反应后溶液的比热容C为4.18kJ•℃﹣1•Kg﹣1，各溶液的密度均为1g•cm﹣3．）．下列关于该实验的说法正确的是________． A．该实验中酸碱的浓度不宜太大也不宜太小 B．可以用铜丝代替a仪器 C．量取酸溶液时视线俯视，将使测得的中和热的数值偏高 D．其

24、他条件不变，将酸溶液体积调整为40ml，将使测得的中和热的数值偏高 E．向盛装酸的烧杯中加碱时要小心缓慢 F．测了酸后的温度计要用水清洗后再测碱的温度． 18. （5分） (2015高二下揭阳期中) 由碳的氧化物直接合成乙醇燃料已进入大规模生产． （1） 如采取以CO和H2为原料合成乙醇，化学反应方程式：2CO（g）+4H2（g）⇌CH3CH2OH（g）+H2O（g）△H；若密闭容器中充有10molCO与20molH2，在催化剂作用下反应生成乙醇，CO的转化率（α）与温度、压强的关系如图1所示． 已知：2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H1=﹣566kJ•mol﹣1

25、 2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H2=﹣572kJ•mol﹣1 CH3CH2OH（g）+3O2（g）═2CO2（g）+3H2O（g）△H3=﹣1366kJ•mol﹣1 H2O（g）═H2O（l）△H4=﹣44kJ•mol﹣1 ①△H=________kJ•mol﹣1 ②若A、C两点都表示达到的平衡状态，则从反应开始到达平衡状态所需的时间tA________tC（填“＞”、“＜”或“﹦”）． ③若A、B两点表示在某时刻达到的平衡状态，此时在A点时容器的体积为10L，则该温度下的平衡常数：K=________； ④熔融碳酸盐燃料电池（MCFS），是用煤气（CO+H2）格负极

26、燃气，空气与CO2的混合气为正极助燃气，用一定比例Li2CO3和Na2CO3低熔混合物为电解质，以金属镍（燃料极）为催化剂制成的．负极上CO反应的电极反应式为________． （2） 工业上还可以采取以CO2和H2为原料合成乙醇，并且更被化学工作者推崇，但是在相同条件下，由CO制取CH3CH2OH的平衡常数远远大于由CO2制取CH3CH2OH 的平衡常数．请推测化学工作者认可由CO2制取CH3CH2OH的优点主要是：________． （3） 目前工业上也可以用CO2来生产甲醇．一定条件下发生反应CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g）．若将6molCO2和8molH

27、2充入2L的密闭容器中，测得H2的物质的量随时间变化的曲线如图2所示（实线）． ①请在图中绘出甲醇的物质的量随时间变化曲线．________ ②仅改变某一实验条件再进行两次实验，测得H2的物质的量随时间变化如图中虚线所示，曲线I对应的实验条件改变是________，曲线Ⅱ对应的实验条件改变是________． （4） 将标准状况下4.48L CO2通入1L 0.3mol•L﹣1NaOH溶液中完全反应，所得溶液中微粒浓度关系正确的是________; A．c（Na+）=c（HCO3﹣）+c（CO32﹣）+c（H2CO3） B．c（OH﹣）+c（CO32﹣）=c（H2CO3）+c（

28、H+） C．c（Na+）+c（H+）=c（HCO3﹣）+2c（CO32﹣）+c（OH﹣） D．2c（Na+）=3c（HCO3﹣）+3c（CO32﹣）+3c（H2CO3） 第 17 页 共 17 页 参考答案 一、 单选题 (共11题；共22分) 1-1、 2-1、 3-1、 4-1、 5-1、 6-1、 7-1、 8-1、 9-1、 10-1、 11-1、 二、 综合题 (共7题；共24分) 12-1、 12-2、 12-3、 12-4、 13-1、 13-2、 13-3、 13-4、 13-5、 14-1、 14-2、 14-3、 14-4、 15-1、 15-2、 15-3、 16-1、 16-2、 16-3、 16-4、 16-5、 17-1、 17-2、 17-3、 18-1、 18-2、 18-3、 18-4、