1、专题五化学反应与能量能力卷时间：60分钟满分：85分可能用到的相对原子质量：H 1C 12O 16Mg 24Cu 64一、选择题：本题共7小题，每小题6分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.(2017常州模拟)某反应的反应过程中能量变化如右图所示。下列说法错误的()A该反应为吸热反应B催化剂不能改变反应的焓变(H)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能2(导学号：71224053)(2017上海模拟)最近中科院上海高等研究院在用合成气(CO和H2)直接制烯烃的研究上获得重大突破。已知：反应：C(s)O2(g)=CO(g)H1反应：C(s)H
2、2O(g)=CO(g)H2(g)H2反应：CO(g)2H2(g)=CH3OH(g)H390.1 kJmol1反应：2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)H2O(g)H4134.0 kJmol1反应：3CH3OH(g)=CH3CH=CH2(g)3H2O(g)H531.0 kJmol1下列说法正确的是()AH1H20B根据生活常识可知，反应、均为放热反应C3CH3OCH3(g)=2CH3CH=CH2(g)3H2O(g)H103.0 kJmol1D3CO(g)6H2(g)=CH3CH=CH2(g)3H2O(g)H301.3 kJmol13(2017北京模拟)二氧化铈催化H2O、CO2转化为H2、C
3、O的反应机理如下：mCeO2(mx)CeO2xCexO2(mx)CeO2xCexH2OxCO2mCeO2xH2xCO下列有关该过程的说法正确的是()A该过程实现了太阳能向热能的转化BCeO2的作用是降低总反应的活化能C反应是分解反应，反应是化合反应D反应和反应的焓变均小于04已知：6 g 碳不完全燃烧所得产物中，CO与CO2的体积比为23，且：C(s) O2(g)=CO(g)H110.35 kJmol1CO(g)O2(g)=CO2(g)H282.57 kJmol1与6 g碳完全燃烧相比，损失的热量为()A282.57 kJ B110.35 kJ C196.46 kJ D56.51 kJ5(导学
4、号：71224054)已知通过乙醇制取氢气有如下两条路线：aCH3CH2OH(g)H2O(g)=4H2(g)2CO(g)H255.6 kJmol1bCH3CH2OH(g)O2(g)=3H2(g)2CO(g)H13.8 kJmol1则下列说法错误的是()A降低温度，可提高b路线中乙醇的转化率B从能量消耗的角度来看，b路线制氢更加有利C乙醇可通过淀粉等生物原料发酵制得，属于可再生资源D由a、b知：2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H483.6 kJmol16(导学号：71224055)(2017福建模拟)金属铝分别和O2、O3发生反应生成Al2O3，反应过程和能量关系如图所示(图中的H表示生成
5、1 mol产物的数据)。下列有关说法中错误的是()AAl(s)与O3(g)反应生成Al2O3(s)的热化学方程式为2Al(s)O3(g)=Al2O3(s)H1559.5 kJmol1B等质量的O2比O3的能量低C1 mol O2完全转化为O3，需吸收142 kJ的热量D给3O2(g)2O3(g)的平衡体系加热，有利于O3的生成7(导学号：71224056)(2017广州模拟)甲醇是一种重要的化工原料，广泛应用于化工生产，也可以直接用作燃料。已知：CH3OH(l)O2(g)=CO(g)2H2O(g)H443.64 kJmol12CO(g)O2(g)=2CO2(g)H566.0 kJmol1下列说
6、法或热化学方程式正确的是()ACO的燃烧热H566.0 kJmol1B2 mol CO和1 mol O2的总能量比2 mol CO2的总能量低C完全燃烧20 g甲醇，生成二氧化碳和水蒸气时放出的热量为908.3 kJD2CH3OH(l)3O2(g)=2CO2(g)4H2O(g)H1453.28 kJmol1二、非选择题：本题包括3小题，共43分。8(导学号：71224057)(15分)(2017南京模拟)利用如图所示装置测定中和反应反应热的实验步骤如下：用量筒量取50 mL 0.50 molL1盐酸，倒入小烧杯中，测出盐酸温度；用另一量筒量取50 mL 0.55 molL1 NaOH溶液，并测
7、出其温度；将NaOH溶液倒入小烧杯中，使之混合均匀，测出混合溶液的最高温度。回答下列问题： (1)用过量NaOH溶液的目的是_。(2)倒入NaOH溶液的操作要点是_；两烧杯杯口相平，其目的是_。(3)假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1 gcm3，又知中和反应后溶液的比热容c4.18 Jg11。为计算中和反应反应热，某同学记录实验数据如下： 实验序号起始温度t1/最高温度t2/盐酸氢氧化钠溶液混合溶液 120.020.123.2 220.220.423.4 320.520.623.6 则该实验测得的中和反应反应热H_(结果保留一位小数)。(4)若测量盐酸的温度计未用水洗涤就直接测量碱溶液的温度，
8、则测得的中和反应反应热H_(填“偏大”、 “偏小”或“不变”)。(5)若一定量的氢氧化钠稀溶液、氢氧化钡稀溶液、稀氨水分别与1 L 1 molL1稀盐酸恰好完全反应，其反应热分别为H1、H2、H3，则H1、H2、H3的大小关系为_。9(导学号：71224058)(14分)(2017天津模拟)乙醇用途广泛，常用作溶剂、饮料、燃料等。(1)实验测得，1 g液态乙醇在足量氧气中充分燃烧生成二氧化碳和液态水时放出29.7 kJ热量，试写出乙醇燃烧的热化学方程式：_。(2)已知CH2CH2(g)H2O(g)CH3CH2OH(g)H34 kJmol1，则每消耗1 g乙烯放出的热量为_(保留一位小数)。(3
9、)如图为乙烯水化法制乙醇时，化学反应的能量随反应过程的变化。乙烯水化法制乙醇时，使用催化剂对该反应的反应热影响是_(填“增大”、“减小”或“无影响”，下同)，对图中H1的影响是_。已知断裂1 mol化学键所需的能量：HO键为463 kJ、CC键为347 kJ、CH键为414 kJ，则断裂1 mol CO键所需的能量是_。10(导学号：71224059)(14分)化学反应中的能量变化在工农业生产和日常生活中有着广泛的应用。(1)燃料的燃烧会释放热量，可燃性气体与空气混合点燃可能会爆炸，故点燃可燃性气体前应先_。(2)已知在101 kPa时，CO的燃烧热为283 kJmol1，CH4的燃烧热为89
10、0 kJmol1。写出CO燃烧的热化学方程式：_。1 mol CO与CH4的混合气体充分燃烧后释放的热量为435 kJ，则CO和CH4的体积比为_。(3)火箭的二级燃料主要使用液态氢，已知：H2(g)= H2(l)H0.92 kJmol1H2O(l)=H2O(g)H44.00 kJmol1H2(g)O2(g)=H2O(l)H285.80 kJmol1请写出液态氢在氧气中燃烧生成气态水的热化学方程式：_。(4)图是一种获得氢能源最经济的循环体系，它类似于生物的光合作用，由于太阳能和水是用之不竭的，而且价格低廉。现在急需解决的是_。碱式氢氧燃料电池的电解质是碱，其正极反应表示为_。专题五化学反应与
11、能量能力卷1DE1表示正反应的活化能，E2表示逆反应的活化能，E2E1，D错误。2D，得：H2(g)O2(g)=H2O(g)HH1H20，A错误；根据生活常识可知，反应为放热反应，反应为吸热反应，B错误；23，得：3CH3OCH3(g)=2CH3CH=CH2(g)3H2O(g)H2H53H4340.0 kJmol1，C错误；3，得：3CO(g)6H2(g)=CH3CH=CH2(g)3H2O(g)H3H3H5301.3 kJmol1，D正确。3B该过程中太阳能转化为化学能，A项错；CeO2在反应中做催化剂，B项正确；反应不是化合反应，C项错；总反应是H2OCO2=H2COO2，为吸热反应，故反应
12、和反应不可能都为放热反应，D项错。4Dn(C)0.5 mol,0.5 mol C燃烧生成0.2 mol CO时比完全燃烧少放出的热量即为0.2 mol CO燃烧放出的热量：0.2 mol282.57 kJmol156.51 kJ。5A降低温度，平衡向放热方向移动，两条路线中乙醇的转化率都降低。从能量消耗的角度看，生成相同质量的氢气时，b路线消耗的能量要少。乙醇属于可再生资源，根据盖斯定律得知D正确。6CO2(g)=O3(g)H142 kJmol1，故C项错误。7D燃烧热是指1 mol可燃物完全燃烧所放出的热量，A项错误；CO的燃烧是放热反应，反应物总能量比生成物总能量高，B项错误；完全燃烧20 g甲醇，生成二氧化碳和水蒸气时放出的热量为454.15 kJ，C项错误。8(1)确保盐酸被完全中和，减小实验误差(2) 一次迅速倒入减少热量损失(3)51.8 kJmol1(4)偏大(5)H1H2H39(1)CH3CH2OH(l)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(l) H1366.2 kJmol1(2)1.2 kJ(3)无影响减小351 kJ(每空2分)10(1)验纯(2)2CO(g)O2(g)=2CO2(g) H566 kJmol131(3)2H2(l)O2(g)=2H2O(g) H481.76 kJmol1(4)寻找合适的光分解催化剂 O24e2H2O=4OH