1、第卷(选择题,共 45 分)一、选择题(本题包括 15 个小题,每小题仅有一个选项符合题意,每小题 3 分,共 45 分)1十九大再次强调“美丽中国”,它突出了生态文明,重点是社会发展与自然环境之间的和谐,下列行为中不符合这一主题的是()A推广“低碳经济”,减少温室气体的排放B开发太阳能、风能和氢能等能源代替化石燃料,有利于节约资源、保护环境C采用“绿色化学”工艺,使原料尽可能转化为所需要的物质D关停化工企业,消除污染源头答案 D答案 解析 由题意知,A、B、C 三项均符合社会发展与自然环境之间的和谐这一主题;D 项关停化工企业不符合实际。解析 2关于化学反应与能量的说法正确的是()A化学键断
2、裂需要吸收能量B化学反应中能量变化的大小与反应物的质量多少无关C在化学反应过程中反应物的总能量总是等于生成物的总能量D放热反应都能自发进行,吸热反应需要在加热的条件下才能进行答案 A答案 解析 在化学反应中断键要吸收能量,成键要放出能量,A 项正确;化学反应中能量变化与反应物的质量成正比关系,B 项错误;一个化学反应是放热还是吸热取决于反应物总能量和生成物总能量的相对大小,当反应物的总能量大于生成物的总能量时,该反应为放热反应,反之为吸热反应,C 项错误;放热反应不一定能自发进行,反应是否吸热与反应条件无关,D 项错误。解析 3已知反应 XY=MN 为放热反应,下列对该反应的说法中正确的是()
3、AX 的能量一定高于 MBY 的能量一定高于 NCX 和 Y 的总能量一定高于 M 和 N 的总能量D因该反应为放热反应,故不必加热就可发生答案 C答案 解析 放热反应中反应物的总能量高于生成物的总能量,即 C 正确;化学反应是吸热反应还是放热反应,与反应条件无关。解析 4在进行中和热的测定中,下列说法错误的是()A反应前酸、碱溶液不能是浓溶液B环形玻璃棒搅拌能加快反应速率,减少实验误差C为了使反应均匀进行,可以向酸(碱)中分次加入碱(酸)D为了使反应更完全,可以使酸或碱适当过量答案 C答案 解析 A 项,反应前酸、碱溶液都应是稀溶液,因为浓溶液之间反应时,还会产生溶解热,正确;B 项,环形玻
4、璃棒搅拌能加快反应速率,减小实验误差,正确;C 项,分次加入混合时,容易造成热量损失,使测定结果不准确,错误;D 项,为了使反应进行更完全,可以使酸或碱适当过量,正确。解析 5已知辛烷的燃烧热为 5518 kJmol1,则热化学方程式 aC8H18(l)bO2(g)=cCO2(g)dH2O(l)H2759 kJmol1 中 b 的值等于()A25 B12.5 C6.25 D3.125答案 C答案 解析 根据燃烧热的定义,可知 1 mol 辛烷完全燃烧生成 CO2 和 H2O(l)放出的热量为 5518 kJ。题给方程式中,H2759 kJmol1,则对应的辛烷为 0.5 mol,即 a0.5,
5、故配平方程式可知 b6.25。解析 6下列热化学方程式书写正确的是(题中给的 H的绝对值均正确)()AFe2O33CO=2Fe3CO2 H24.8 kJmol1(反应热)BCH3OH(g)12O2(g)=CO2(g)2H2(g)H192.9 kJmol1(反应热)CC4H10(g)132 O2(g)=4CO2(g)5H2O(g)H2658.0 kJmol1(燃烧热)DNaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l)H57.3 kJmol1(中和热)答案 B答案 解析 没有注明物质的状态,故 A 错误;物质的状态、焓变均注明,书写合理,故 B 正确;燃烧热中水应为液态,故 C 错误;
6、中和反应为放热反应,焓变为负,故 D 错误。解析 7已知:CH3COOH(l)2O2(g)=2CO2(g)2H2O(l)H1870.3 kJmol1C(s)O2(g)=CO2(g)H2393.5 kJmol1H2(g)12O2(g)=H2O(l)H3285.8 kJmol1则 2C(s)2H2(g)O2(g)=CH3COOH(l)的反应热为()AH488.3 kJmol1BH244.15 kJmol1CH977.6 kJmol1DH488.3 kJmol1答案 D答案 解析 所求反应由22所得,则 HH22H32H1488.3 kJmol1。解析 8已知:1 mol 晶体硅中含有 2 mol
7、SiSi 键。工业上可通过下列反应制取高纯硅:SiCl4(g)2H2(g)=高温 Si(s)4HCl(g),根据下表列举的化学键的键能数据,判断该反应的反应热(H)为()化学键SiOSiClHHHClSiSiSiC 键能/kJmol1460360436431176347A412 kJmol1B412 kJmol1C236 kJmol1D236 kJmol1答案 C答案 解析 反应热反应物的键能之和生成物的键能之和,则工业上制取高纯硅的反应热 H4360 kJmol12436 kJmol1(2176 kJmol14431 kJmol1)236 kJmol1。解析 9在一定条件下,S8(s)和 O
8、2(g)发生反应依次转化为 SO2(g)和 SO3(g)。反应过程和能量关系可用如图简单表示(图中的 H 表示生成 1 mol 含硫产物的数据)。由图得出的结论正确的是()AS8(s)的燃烧热 H8a kJmol1B2SO3(g)2SO2(g)O2(g)H2b kJmol1CS8(s)8O2(g)=8SO2(g)Ha kJmol1D由 1 mol S8(s)生成 SO3(g)的反应热H(ab)kJmol1答案 A答案 解析 S8 的燃烧热是指 1 mol S8(s)完全燃烧生成 8 mol SO2(g)时放出的热量,由图示知 S8(s)燃烧生成 1 mol SO2(g)时放出 a kJ 的热量
9、,因此 S8 的燃烧热 H8a kJmol1,A 正确;由 1 mol SO3(g)转化为 SO2 与 O2 需要吸收热量 b kJ,因此 2SO3(g)2SO2(g)O2(g)H2b kJmol1,B 错误;结合 A 项分析知,S8(s)8O2(g)=8SO2(g)H8a kJmol1,C 错误;由图示知 S8(s)生成 1 mol SO3(g)放出热量(ab)kJ,故由 1 mol S8(s)反应生成 8 mol SO3(g)的反应热 H8(ab)kJmol1,D 错误。解析 10某校科研小组在学习“化学键与化学能量变化关系”时,查到这样一组数据:破坏 1 mol 氢气中的化学键需要吸收
10、436 kJ 能量;破坏 1 mol氧气中的化学键需要吸收 498 kJ 的能量;形成水分子中 1 mol HO 键能够释放 463 kJ 能量。下图表示氢气和氧气反应过程中能量的变化,图中的能量变化的值为()A241 B482 C1370 D1852答案 B答案 解析 由题意可求出 H2 与 O2 反应生成 H2O 的反应热,即 H2436 kJmol1498 kJmol14463 kJmol1482 kJmol1,所以图中的能量变化的值为 482 kJ。解析 11已知:2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJ/mol,H2O(l)=H2O(g)H44 kJ/mol。下列说法
11、中正确的是()A液态水的能量高于气态水B2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H483.6 kJ/molC1 mol H2 完全燃烧生成气态水放出的热量大于 285.8 kJD形成 1 mol H2O 中化学键释放的总能量小于断裂 1 mol H2 和 0.5 mol O2 中化学键所吸收的总能量答案 B答案 解析 根据 H2O(l)=H2O(g)H44 kJ/mol 可知,气态水的能量高,故 A 错误;根据盖斯定律可知选项 B 正确;由于气态水的能量高于液态水的能量,所以氢气燃烧生成液态水放热多,故 C 错误;反应为放热反应,应为大于,故 D 错误。解析 12将 TiO2 转化为 TiCl4
12、 是工业冶炼金属钛的主要反应之一。已知:TiO2(s)2Cl2(g)=TiCl4(l)O2(g)H140.5 kJ/mol C(石墨)12O2(g)=CO(g)H110.5 kJ/mol 则反应 TiO2(s)2Cl2(g)2C(石墨)=TiCl4(l)2CO(g)的 H 是()A80.5 kJ/mol B30.0 kJ/molC30.0 kJ/mol D80.5 kJ/mol答案 D答案 解析 认真观察并分析目标反应和已知反应,目标反应与已知反应中的 TiO2、Cl2、TiCl4 的化学计量数相同,而目标反应与已知反应中的 C、CO 的化学计量数不相同,故根据盖斯定律,应先把2,然后再与相加
13、,即得目标反应式,所以 H110.5 kJ/mol2(140.5 kJ/mol)80.5 kJ/mol。解析 13下列依据热化学方程式得出的结论正确的是()A已知 2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJ/mol,则氢气的燃烧热 H 为571.6 kJ/molB已知 C(石墨,s)=C(金刚石,s)H0,则金刚石比石墨稳定C已知 2C(s)2O2(g)=2CO2(g)H1,2C(s)O2(g)=2CO(g)H2,则 H1H2D已知 Ni(CO)4(s)=Ni(s)4CO(g)HQ kJ/mol,则 Ni(s)4CO(g)=Ni(CO)4(s)HQ kJ/mol答案 D答案 解析
14、 A项中氢气的燃烧热H为12(571.6 kJ/mol)285.8 kJ/mol;B 项中金刚石的能量较高,则石墨比金刚石稳定;C 项中两个反应均为放热反应,要注意 H 为负,应是 H1”“(2)相等化学反应的反应热仅与反应物的总能量和生成物的总能量有关,而催化剂只改变了反应的途径(3)H2(g)12O2(g)=H2O(l)H286.0 kJmol1答案 解析(1)该反应中反应物分子的总能量小于生成物分子的总能量,为吸热反应,H0。(2)加入催化剂,只能改变活化能,但反应热不变。(3)根据盖斯定律,由第一个反应减去第二个反应,可得 H2(g)12O2(g)=H2O(l)H286.0 kJmol
15、1。解析 18(19 分)将煤转化为水煤气是通过化学方法将煤转化为洁净燃料的方法之一。煤转化为水煤气的主要化学反应为:CH2O(g)=高温 COH2。C(s)、H2(g)和 CO(g)完全燃烧的热化学方程式分别为:C(s)O2(g)=CO2(g)H1393.5 kJmol1 H2(g)12O2(g)=H2O(g)H2242.0 kJmol1 CO(g)12O2(g)=CO2(g)H3283.0 kJmol1 试回答:(1)请你根据以上数据,写出 C(s)与水蒸气反应生成 CO 和 H2 的热化学方程式:_。(2)比较反应热数据可知,1 mol CO(g)和 1 mol H2(g)完全燃烧放出的
16、热量之和比 1 mol C(s)完全燃烧放出的热量_(填“多”或“少”)。甲同学据此认为:“煤炭燃烧时加少量水,可以使煤炭燃烧放出更多的热量。”乙同学根据盖斯定律做出了下列循环图:请你写出 H1、H2、H3、H4 之间存在的关系式:_。乙同学据此认为:“将煤转化为水煤气再燃烧,放出的热量最多与直接燃烧煤放出的热量相同。”请分析:甲、乙两同学观点正确的是_(填“甲”或“乙”)同学,另一同学出现错误观点的原因是_。(3)请分析将煤转化为水煤气再燃烧有哪些优点?_。答案(1)C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H131.5 kJmol1(2)多 H1H2H3H4 乙 忽视了 C 与水蒸气反应时
17、需吸热(3)一个优点是燃料更易充分燃烧,提高了燃烧效率,减少了能源的浪费;另一个优点是在燃料燃烧过程中减少了 SO2、粉尘等污染物的排放答案 解析(1)解析 (2)1 mol H2 和 1 mol CO 完全燃烧共放热:Q1242.0 kJ283.0 kJ525.0 kJ,1 mol C 完全燃烧放热 Q2393.5 kJ,Q1Q2。由于反应热只与始态和终态有关,与途径无关,所以 H1H2H3H4。由能量守恒可知,乙同学的观点正确,因为虽然由比较的数据得出 1 mol CO 和 1 mol H2 放热比 1 mol C 放热多,但甲同学违背了能量守恒,忽视了 C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)为吸热反应。(3)一方面提高了燃烧效率,另一方面减少了污染。解析