1、课后限时集训(二十)化学反应的热效应(建议用时：35分钟)A级基础达标1下列说法不正确的是()A天然气、沼气都是比较清洁的能源，它们的主要成分都是烃类B安装煤炭燃烧过程的“固硫”装置，主要是为了提高煤的利用率C光合作用实现了光能转化为化学能的转化D利用太阳能制氢燃料可达到节能减排的目的B“固硫”是为了清除SO2，防止污染环境，不是为了提高煤的利用率。2(2019贵阳模拟)某反应过程中，体系的能量变化如图所示(图中E1表示正反应的活化能，E2表示逆反应的活化能)。下列有关叙述正确的是()A该反应的正反应为放热反应B催化剂可以改变反应的焓变C催化剂能降低反应的活化能D逆反应的活化能大于正反应的活化
2、能C该反应中反应物的总能量小于生成物的总能量，其为吸热反应，A项错误；催化剂可以降低反应的活化能，但不改变反应的焓变，B项错误，C项正确；该反应的正反应的活化能大于逆反应的活化能，D项错误。3(2019福州模拟)H2O2分解反应过程中能量变化如图所示，以下相关叙述正确的是()A1 mol H2O2(l)的键能总和比1 mol H2O(l)0.5 mol O2(g)的键能总和大(E2E1)B该反应是吸热过程C使用MnO2作催化剂，E3将降低D2H2O2(l)=2H2O(l)O2(g)HE1E2C根据图示，该反应为放热反应，故反应物总键能小于生成物总键能，A、B项错误；使用MnO2作催化剂，可以降
3、低活化能，C项正确；根据题图可得热化学方程式：H2O2(l)=H2O(l)O2(g)HE1E2，D项错误。4(2019池州模拟)下列关于热化学反应的描述中正确的是()A已知NaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l)H57.3 kJmol1，则含40.0 g NaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和，放出57.3 kJ的热量BCO(g)的燃烧热是283.0 kJmol1，则2CO2(g)=2CO(g)O2(g)反应的H(2283.0)kJmol1C1 mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热D在101 kPa时，2 g H2完全燃烧生成液态水，放出285.8 kJ
4、热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H285.8 kJmol1BA项，醋酸为弱酸，电离时要吸热，放出的热量应小于57.3 kJ；C项，甲烷的燃烧热指的是CH4燃烧生成液态H2O；D项，反应中的H应为285.82 kJmol1。5(2019三门峡联考)一定条件下，在水溶液中1 mol Cl，ClO(x1,2,3,4)的能量(kJmol1)相对大小如图所示。下列有关说法正确的是()Ac是ClOB2b=ac反应的H为40 kJmol1Ca、b、c、d、e中c最稳定Dbad反应的热化学方程式为3ClO(aq)=ClO(aq)2Cl(aq)H116 kJmol1DA项
5、，c的化合价为3，应为ClO；B项，2b=ac的H为(0100260) kJmol120 kJmol1；C项，能量越低越稳定，a最稳定；D项，H(640360)kJmol1116 kJmol1。6已知CaSO42H2O脱水过程的热化学方程式如下：CaSO42H2O(s)=CaSO4H2O(s)H2O(g)H183.2 kJmol1CaSO4H2O(s)=CaSO4(s)H2O(g)H2又知：CaSO42H2O(s)=CaSO4(s)2H2O(l)H326 kJmol1H2O(g)=H2O(l)H444 kJmol1则H2为()A30.8 kJmol1B30.8 kJmol1C61.6 kJmo
6、l1 D61.6 kJmol1A将题中四个已知热化学方程式依次编号为、，根据盖斯定律得2，则H2H32H4H1262(44)83.2 kJmol130.8 kJmol1。7化学反应的H等于反应物的总键能与生成物的总键能之差。化学键SiOSiClHHHClSiSiSiC键能/(kJmol1)460360436431176347工业上高纯硅可通过下列反应制取：SiCl4(g)2H2(g)Si(s)4HCl(g)，该反应的反应热H为()A412 kJmol1 B412 kJmol1C236 kJmol1 D236 kJmol1CSi是原子晶体，呈正四面体结构，1个Si原子与周围的4个Si形成4个Si
7、Si，所以1 mol Si的共价键有2 mol，即1 mol Si中含有2 mol SiSi。由反应的化学方程式可知，该反应的H4E(SiCl)2E(HH)2E(SiSi)4E(HCl)(4360243621764431) kJmol1236 kJmol1。8已知：C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H130 kJmol1,2C(s)O2(g)=2CO(g)H220 kJmol1。断开1 mol HH、O=O分别需要吸收436 kJ、496 kJ的热量，则断开1 mol OH需要吸收的热量为()A332 kJB118 kJC462 kJ D360 kJC将第一个热化学方程式乘以2，再减去
8、第二个热化学方程式，得2H2O(g)=2H2(g)O2(g)H480 kJmol1，故断开1 mol OH需要吸收的热量为(436 kJ2496 kJ480 kJ)4462 kJ，C项正确。9(2019试题调研)已知：CH3COOH(l)2O2(g)=2CO2(g)2H2O(l)H1；C(s)O2(g)=CO2(g)H2；2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H3；2CO2(g)4H2(g)=CH3COOH(l)2H2O(l)H4；2C(s)2H2(g)O2(g)=CH3COOH(l)H5。下列关于上述反应的焓变的判断正确的是()AH10，H20，H50DH4H12H3B根据题给热化学方程式知
9、，反应、反应和反应都是放热反应，故H10，H20，H30，A、C项错误；由2得反应，故H52H2H3H1，B项正确；由2可得反应，则H42H3H1，D项错误。10(2019昆明模拟)已知：C(s)O2(g)=CO2(g)H1394 kJmol1H2(g)O2(g)=H2O(g)H2242 kJmol12C2H2(g)5O2(g)=4CO2(g)2H2O(g)H32 510 kJmol12C(s)H2(g)=C2H2(g)H4下列说法正确的是()A反应放出197 kJ的热量时，转移4 mol电子B由反应可知1 mol液态水分解所放出的热量为242 kJC反应表示C2H2燃烧热的热化学方程式DH4
10、2H1H2H3D1 mol C参与反应时，放出的热量为394 kJ，转移电子为4 mol，故放出197 kJ热量时，转移2 mol电子，A项错误；液态水分解需要吸收热量，B项错误；表示燃烧热的热化学方程式中可燃物的系数必须为1，且生成物应为稳定的化合物，H2O的稳定状态应是液态，而不是气态，C项错误；应用盖斯定律，由2可知，D项正确。11(2019试题调研)已知氢气的燃烧热为286 kJmol1，N2与O2反应的热化学方程式为N2(g)O2(g)=2NO(g)H180 kJmol1，且N2(g)与H2(g)在铁催化剂表面反应生成NH3(g)的过程如图所示。则氨气的催化氧化反应4NH3(g)5O
11、2(g)=4NO(g)6H2O(l)的H为()A1 540 kJmol1 B1 540 kJmol1C1 172 kJmol1 D1 172 kJmol1D由氢气的燃烧热可写出热化学方程式H2(g)O2(g)=H2O(l)H1286 kJmol1；由合成氨的能量变化图像可得合成氨反应H2(g)N2(g)NH3(g)H21 127 kJmol1(324389460)kJmol146 kJmol1；结合题给反应N2(g)O2(g)=2NO(g)H3180 kJmol1，根据盖斯定律，由642，即得4NH3(g)5O2(g)=4NO(g)6H2O(l)HH16H24H321 172 kJmol1。B
12、级能力提升12过渡态理论认为：化学反应并不是通过简单的碰撞就能完成的，而是从反应物到生成物的过程中经过一个高能量的过渡态。如图1是1 mol NO2与1 mol CO恰好反应生成CO2和NO过程中的能量变化示意图。图1图2(1)试写出NO2和CO反应的热化学方程式：_，该反应的活化能是_kJmol1。(2)在密闭容器中进行的上述反应是可逆反应，则其逆反应的热化学方程式为_，该反应的活化能为_kJmol1。(3)图2是某同学模仿图1画出的NO(g)CO2(g)=NO2(g)CO(g)的能量变化示意图。则图中E3_kJmol1，E4_kJmol1。解析：(1)图中E1是正反应的活化能，即该反应的活
13、化能为134 kJmol1。正反应的活化能和逆反应的活化能之间的能量差即为反应热。(2)可逆反应逆反应的反应热应该与正反应的反应热的数值相等，但符号相反。(3)E3即该反应的活化能，等于E2，E4是反应物与生成物的能量之差，即反应热。答案：(1)NO2(g)CO(g)=NO(g)CO2(g)H234 kJmol1134(2)NO(g)CO2(g)=NO2(g)CO(g)H234 kJmol1368(3)36823413(2019山西名校联考)(1)在化工生产过程中，少量CO的存在会引起催化剂中毒。为了防止催化剂中毒，常用SO2将CO氧化，SO2被还原为S。已知：C(s)O2(g)=CO(g)H
14、1126.4 kJmol1C(s)O2(g)=CO2(g)H2393.5 kJmol1S(s)O2(g)=SO2(g)H3296.8 kJmol1则SO2氧化CO的热化学方程式为_。(2)用O2将HCl转化为Cl2，可提高效率，减少污染。传统上该转化通过如下图所示的催化循环实现。其中，反应为2HCl(g)CuO(s)=H2O(g)CuCl2(s)H1反应生成1 mol Cl2的反应热为H2，则总反应的热化学方程式为_(反应热用H1和H2表示)。(3)将CH4与H2O(g)通入聚焦太阳能反应器，可发生反应：CH4(g)H2O(g)=CO(g)3H2(g)，该反应的H206 kJmol1已知：CH
15、4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H802 kJmol1，写出由CO2和H2O(g)生成CO的热化学方程式_。(4)工业上合成氨用的H2有多种制取的方法：用焦炭跟水反应：C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)；用天然气跟水蒸气反应：CH4(g)H2O(g)CO(g)3H2(g)。已知有关反应的能量变化如下图所示，则方法中反应的H_。解析：(1)由盖斯定律可知，待求反应式可通过反应22得到，进而求出待求反应的H。(2)反应的热化学方程式为CuCl2(s)O2(g)=CuO(s)Cl2(g)H2。故总反应2HCl(g)O2(g)=H2O(g)Cl2(g)HH1H2。(3)由式式得C
16、O2(g)3H2O(g)=2O2(g)CO(g)3H2(g)H206 kJmol1(802) kJmol11 008 kJmol1。(4)由图可知：.CO(g)O2(g)=CO2(g)Ha kJmol1；.O2(g)H2(g)=H2O(g)Hb kJmol1；.CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)Hc kJmol1。根据盖斯定律可知反应的H为(c3ba) kJmol1。答案：(1)SO2(g)2CO(g)=S(s)2CO2(g)H237.4 kJmol1(2)2HCl(g)O2(g)=H2O(g)Cl2(g)HH1H2(3)CO2(g)3H2O(g)=2O2(g)CO(g)3H
17、2(g)H1 008 kJmol1(4)(a3bc) kJmol1备选习题(2019辽宁五校联考)下列示意图表示正确的是()ABCDAA图表示Fe2O3(s)3CO(g)=2Fe(s)3CO2(g)H126.7 kJmol1反应的能量变化BB图表示碳的燃烧热C实验的环境温度为20 ，将物质的量浓度相等、体积分别为V1、V2的H2SO4、NaOH溶液混合，测量混合液温度，结果如图C(已知：V1V260 mL)D已知稳定性顺序：BAC，某反应由两步反应ABC构成，反应过程中的能量变化曲线如图D(E1、E3表示两反应的活化能)DA图中反应物的总能量比生成物的总能量高，为放热反应，而题给反应为吸热反应，A项错误；C的燃烧热是指1 mol C完全燃烧生成CO2时的反应热，B项错误；H2SO4、NaOH溶液的物质的量浓度相等，当二者体积比为12时，二者恰好完全反应，放出的热量最多，混合液温度最高，此时H2SO4溶液为20 mL、NaOH溶液为40 mL，C项错误；稳定性：BAAC，故分步反应：AB为吸热反应，BC为放热反应，总反应AC为放热反应，D项正确。