高考化学一轮课时达标习题化学反应与能量1含答案 5页

‎2019年高考化学一轮课时达标习题：第6章化学反应与能量（1）含答案 ‎1．人类将在几十年内逐渐由“碳素燃料文明时代”过渡至“太阳能文明时代”(包括风能、生物质能等太阳能转换形态)，届时人们将适应“低碳经济”和“低碳生活”。下列说法不正确的是(　D　)‎ A．煤、石油和天然气都属于碳素燃料 B．发展太阳能经济有助于减缓温室效应 C．太阳能电池可将太阳能直接转化为电能 D．目前研究菠菜蛋白质“发电”不属于太阳能文明 解析 菠菜蛋白质中的生物质能本质上来源于太阳能，应属于“太阳能文明”，D项错误。‎ ‎2．下列关于热化学反应的描述正确的是(　D　)‎ A．已知H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ/mol，则H2SO4和Ba(OH)2的反应热ΔH＝2×(－57.3) kJ/mol B．燃料电池中将气态甲醇转化为氢气的热化学方程式是CH3OH(g)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2(g)　ΔH＝－192.9 kJ/mol，则CH3OH(g)的燃烧热为192.9 kJ/mol C．H2(g)的燃烧热是285.8 kJ/mol，则2H2O(g)===2H2(g)＋O2(g)　ΔH＝＋571.6 kJ/mol D．葡萄糖的燃烧热是2 800 kJ/mol，则C6H12O6(s)＋3O2(g)===3CO2(g)＋3H2O(l)　ΔH＝－1 400 kJ/mol 解析 A项，H2SO4和Ba(OH)2反应除了生成水还生成BaSO4沉淀，所以该反应的热效应不是中和热，错误；B项，该反应生成的氢气不是稳定产物，所以该热效应不是燃烧热，错误；C项，表示H2(g)的燃烧热时生成的是液态水，错误；D项，1 mol葡萄糖燃烧放热2 800 kJ，所以当热化学方程式的化学计量数变为原来的1/2时，热效应减半，正确。‎ ‎3．(2019·滕州二中高三上学期月考)由金红石(TiO2)制取单质Ti，涉及的步骤为 TiO2―→TiCl4Ti 已知：①C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH1‎ ‎②2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)　ΔH2‎ ‎③TiO2(s)＋2Cl2(g)===TiCl4(s)＋O2(g)　ΔH3‎ 则反应TiO2(s)＋2Cl2(g)＋‎2C(s)===TiCl4(s)＋2CO(g)的ΔH为(　C　)‎ A．ΔH3＋2ΔH1－2ΔH2　　　　 B．ΔH3＋ΔH1－ΔH2‎ C．ΔH3＋2ΔH1－ΔH2　　　　 D．ΔH3＋ΔH1－2ΔH2‎ 解析 根据盖斯定律，由2×①－②＋③得TiO2(s)＋2Cl2(g)＋‎2C(s)===TiCl4(s)＋2CO(g)　‎ ΔH＝2ΔH1－ΔH2＋ΔH3，C项正确。‎ ‎4．已知：HCN(aq)与NaOH(aq)反应的ΔH1＝－12.1 kJ/mol；HCl(aq)与NaOH(aq)反应的ΔH2＝－55.6 kJ/mol。则HCN在水溶液中电离的ΔH3等于(　C　)‎ A．－67.7 kJ/mol　　　　 B．－43.5 kJ/mol C．＋43.5 kJ/mol　　　　 D．＋67.7 kJ/mol 解析 本题中两个反应之间的关系可表示为：‎ 利用盖斯定律可求出ΔH3＝ΔH1－ΔH2＝－12.1 kJ/mol－(－55.6 kJ/mol)＝＋43.5 kJ/mol。‎ ‎5．肼(H2NNH2)是一种高能燃料，有关化学反应的能量变化如图所示，已知断裂1 mol化学键所需的能量(kJ)：N≡N为942、O===O为500、N—N为154，则断裂1 mol N—H键所需的能量(kJ)是(　B　)‎ A．194　　 B．‎391　‎　　‎ C．516　　 D．658‎ 解析 根据焓变与物质所具有的能量关系可知：ΔH1＝ΔH2＋ΔH3，由此可求出ΔH3＝＋2 218 kJ/mol，根据化学键与反应能量的关系可知：ΔH3＝1×154 kJ/mol＋4×E(N—H)＋1×500 kJ/mol，解得E(N—H)＝＋391 kJ/mol。‎ ‎6．下列有关反应热的叙述错误的是(　A　)‎ ‎①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 ‎②由单质A转化为单质B是一个吸热过程，由此可知单质B比单质A稳定 ‎③X(g)＋Y(g)Z(g)＋W(s)　ΔH>0，恒温恒容条件下达到平衡后加入X，上述反应的ΔH增大 ‎④已知：‎ 共价键 C—C C===C C—H H—H 键能/(kJ·mol－1)‎ ‎348‎ ‎610‎ ‎413‎ ‎436‎ 上表数据可以计算出CH3(g)＋3H2(g)―→CH3(g)的焓变 ‎⑤根据盖斯定律，推知在相同条件下，金刚石或石墨燃烧生成1 mol CO2气体时，放出的热量相等 A．①②③④⑤　　　 B．③④⑤‎ C．④⑤　　　　 D．①②③⑤‎ 解析 ①中水为气态，错误；②B具备的能量大于A，能量越高越不稳定，错误；③ΔH不随因浓度改变引起的化学平衡的移动而改变，错误；④苯环中无碳碳双键，错误；⑤金刚石和石墨不是同种物质，具备的能量不同，错误。‎ ‎7．已知：‎ ‎①2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)　ΔH1＝－566 kJ/mol ‎②2Na2O2(s)＋2CO2(g)===2Na2CO3(s)＋O2(g)　ΔH2＝－452 kJ/mol 根据以上热化学方程式，下列判断不正确的是(　A　)‎ A．上图可表示由CO生成CO2的反应过程和能量关系 B．CO的燃烧热为283 kJ/mol C．2Na2O2(s)＋2CO2(s)===2Na2CO3(s)＋O2(g)‎ ΔH>－452 kJ/mol D．CO(g)与Na2O2(s)反应放出509 kJ热量时，电子转移数为2NA(NA表示阿伏加德罗常数的值)‎ 解析 A项，图中应注明各物质的聚集状态及化学计量数，因为ΔH的大小与物质的聚集状态和化学计量数有关，错误；B项，由2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)　ΔH1＝－566 kJ/mol可知，CO的燃烧热为283 kJ/mol，正确；C项，同种物质呈固体时所具有的能量低于呈气体时所具有的能量，当CO2为固体时，反应物能量越低，放热越少，ΔH越大，正确；根据盖斯定律，由(①＋②)得Na2O2(s)＋CO(g)===Na2CO3(s)　ΔH＝(ΔH1＋ΔH2)＝－509 kJ/mol，故放出509 kJ热量时刚好转移2 mol电子，D项正确。‎ ‎8．下列说法不正确的是(　B　)‎ A．已知冰的熔化热为6.0 kJ/mol，冰中氢键键能为20.0 kJ/mol，假设1 mol冰中含有2 mol氢键，且熔化热完全用于破坏冰的氢键，则最多只能破坏冰中15%的氢键 B．已知一定温度下，醋酸溶液的物质的量浓度为c，电离度为α，Ka＝。若加入少量醋酸钠固体，则CH3COOHCH3COO－＋H＋向左移动，α减小，Ka变小 C．实验测得环己烷(l)、环己烯(l)和苯(l)的标准燃烧热分别为－3 916 kJ/mol、－3 747 kJ/mol和－3 265 kJ/mol，可以证明在苯分子中不存在独立的碳碳双键 D．已知：①Fe2O3(s)＋‎3C(石墨，s)===2Fe(s)＋3CO(g)　ΔH1＝＋489.0 kJ/mol，②CO(g)＋O2(g)===CO2(g)ΔH2＝－283.0 kJ/mol，③C(石墨，s)＋O2(g)===CO2(g)ΔH3＝－393.5 kJ/mol。则4Fe(s)＋3O2(g)===2Fe2O3(s)ΔH＝－1 641.0 kJ/mol 解析 A项，已知1 mol冰中含有2 mol氢键，冰的熔化热为6.0 kJ/mol，而冰中氢键键能为20.0 kJ/mol，假设冰融化时，冰的熔化热全部用于打破冰的氢键，由计算可知，其熔化热至多只能打破冰中全部氢键的15%[6.0÷(20.0×2)×100%＝15%]，正确；B项，电离常数Ka只与温度有关，与浓度无关，错误；C项，若苯分子中有独立的碳碳双键，则苯应是环己三烯。环己烯(l)与环己烷(l)相比，形成一个碳碳双键，能量降低169 kJ/mol，而苯(l)与环己烷(l)相比，形成三个碳碳双键，则能量应降低169 kJ/mol×3＝507 kJ/mol，而实际测得苯的燃烧热仅为3 265 kJ/mol，能量降低了3 916 kJ/mol－3 265 kJ/mol＝651 kJ/mol，远大于507 kJ/‎ mol，故说明苯分子不是环己三烯的结构，不存在独立的碳碳双键，正确；D项，根据盖斯定律，由(③－②)×6－①×2可得4Fe(s)＋3O2(g)===2Fe2O3(s)　ΔH＝－1 641.0 kJ/mol，正确。‎ ‎9．常温下，1 mol化学键分解成气态原子所需要的能量用E表示。结合表中信息判断下列说法不正确的是(　D　)‎ 共价键 H—H F—F H—F H—Cl H—I E/(kJ·mol－1)‎ ‎436‎ ‎157‎ ‎568‎ ‎432‎ ‎298‎ A．432 kJ·mol－1＞E(H—Br)＞298 kJ·mol－1‎ B．表中最稳定的共价键是H—F键 C．H2(g)―→2H(g)　ΔH＝＋436 kJ·mol－1‎ D．H2(g)＋F2(g)===2HF(g)　ΔH＝－25 kJ·mol－1‎ ‎10．反应A＋B―→C分两步进行：①A＋B―→X，②X―→C，反应过程中能量变化如图所示，E1表示反应A＋B―→X的活化能。下列有关叙述正确的是(　C　)‎ A．E2表示反应X―→C的活化能 B．X是反应A＋B―→C的催化剂 C．反应A＋B―→C的ΔH<0‎ D．加入催化剂可改变反应A＋B―→C的焓变 ‎11．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”。‎ ‎(1)(2019·天津卷)使用催化剂能够降低化学反应的反应热(ΔH)。(　×　)‎ ‎(2)(2019·江苏卷)下图表示燃料燃烧反应的能量变化。(　×　)‎ ‎(3)相同条件下，等质量的碳按a、b两种途径完全转化，途径a比途径b放出更多热能。(　×　)‎ 途径a：CCO＋H2CO2＋H2O 途径b：CCO2‎ ‎(4)Mg在CO2中燃烧，反应中的化学能全部转化为热能。(　×　)‎ ‎12．(1)甲醇是一种重要的化工原料，在生产中有着重要的应用。工业上用甲烷氧化法合成甲醇的反应有：‎ ‎(ⅰ)CH4(g)＋CO2(g)2CO(g)＋2H2(g) 　ΔH1＝＋247.3 kJ·mol－1‎ ‎(ⅱ)CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g) 　ΔH2＝－90.1 kJ·mol－1‎ ‎(ⅲ)2CO(g)＋O2(g)2CO2(g) 　ΔH3＝－566.01 kJ·mol－1‎ 用CH4和O2直接制备甲醇蒸气的热化学方程式为__2CH4(g)＋O2(g)2CH3OH(g)　ΔH＝－251.6 kJ·mol－1__。‎ ‎(2)水煤气(主要成分：CO、H2)是重要的燃料和化工原料，可用水蒸气通过炽热的炭层制得。已知：①C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)　ΔH＝＋131.3 kJ·mol－1；‎ ‎②C(s)＋O2(g)===CO(g)　ΔH＝－110.5 kJ·mol－1；‎ ‎③CO(g)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－283.0 kJ·mol－1；‎ ‎④H2(g)＋O2(g)===H2O(g)　ΔH＝－241.8 kJ·mol－1；‎ ‎⑤H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－285.8 kJ·mol－1。‎ 将‎2.4 g炭转化为水煤气，再完全燃烧生成CO2和水蒸气，整个过程的ΔH＝__－78.7__ kJ·mol－1。‎ ‎(3)(2019·四川卷)工业上常用磷精矿[Ca5(PO4)‎3F]和硫酸反应制备磷酸。已知‎25 ℃‎，101 kPa时：CaO(s)＋H2SO4(l)===CaSO4(s)＋H2O(l)　ΔH＝－271 kJ·mol－1；5CaO(s)＋3H3PO4(l)＋HF(g)===Ca5(PO4)‎3F(s)＋5H2O(l)　ΔH＝－937 kJ·mol－1，则Ca5(PO4)‎3F和硫酸反应生成磷酸的热化学方程式是__Ca5(PO4)‎3F(s)＋5H2SO4(l)===5CaSO4(s)＋3H3PO4(l)＋HF(g)　ΔH＝－418 kJ·mol－1__。‎