2020届高考化学二轮复习 专题十五 化学能与热能（含解析）

1EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Docfor.NET.专题十五化学能与热能1、在研究物质变化时,人们可以从不同的角度、不同的层面来认识物质变化所引起的化学键及能量的变化,据此判断以下叙述错误的是()A.化学反应中物质变化的实质是旧化学键断裂和新化学键生成B.物质的燃烧过程可看成“储存”在物质内部的能量(化学能)转化为热能释放出来的过程C.在化学反应中,破坏旧化学键吸收的能量大于形成新化学键释放的能量时,该反应是吸热反应D.需要在高温条件下才能发生的反应一定是吸收能量的反应2、2016年诺贝尔化学奖授予在合成分子机器领域做出贡献的三位科学家。分子机器是一种特殊的超分子体系，当体系受到外在刺激（如pH变化、吸收光子、电子得失等）时，分子组分间原有作用被破坏，各组分间发生类似于机械运动的某种热运动。下列说法不正确．．．的是()A．驱动分子机器时，需要对体系输入一定的能量B．分子状态的改变会伴随能量变化，属于化学变化C．氧化还原反应有可能是刺激分子机器体系的因素之一D．光照有可能使分子产生类似于机械运动的某种热运动3、化学与社会、科学、技术、环境密切相关。下列说法不正确的是()A.T-碳是一种新型三维碳结构晶体,与C60互为同素异形体B.推广利用CO2合成聚碳酸酯可降解塑料符合低碳经济理念C.将金属钛、铝混合后在空气中熔化可制得强度较大的钛合金材料D.为汽车安装尾气催化转化装置,可将尾气中的部分CO和NO转化为无毒气体4、下列说法正确的是()A.凡是放热反应都是自发的,因为吸热反应都是非自发的B.自发反应的熵一定增大,非自发反应的熵一定减小C.常温下,反应C(s)+CO2(g)2CO(g)不能自发进行,则该反应的ΔΗ0D.反应2Mg(s)+CO2(g)=C(s)+2MgO(s)能自发进行,则该反应的ΔΗ05、H2与ICl的反应分①、②两步进行，其能量曲线如下图所示，下列有关说法不正确的是（）2A．反应②比①要容易发生是因为反应②活化能大B．反应①和②均为放热反应C．H2(g)+2ICl(g)=I2(g)+2HCl(g)∆H=-218kJ·molˉ1D．反应①和②均为氧化还原反应6、甲烷与氯气光照条件下取代反应的部分反应历程和能量变化如下:第一步:Cl2(g)2C1•(g)△H1=+242.7kJ•mol-1第二步:CH4(g)+Cl•(g)CH3•(g)+HCl(g)△H2=+7.4kJ•mol-1第三步:CH3•(g)+Cl2(g)CH3Cl(g)+Cl•(g)△H3=-112.9kJ•mol-1……中(其中Cl•表示氯原子,CH3•表示甲基)下列说法不正确的是()A.由题可知,甲烷和氯气在室温暗处较难反应B.CH4(g)+Cl2(g)CH3Cl(g)+HCl(g)△H=–105.4kJ•mol-1C.形成1molCH3Cl中C—Cl键放出的能量比拆开1molCl2中化学键吸收的能量多D.若是甲烷与Br2发生取代反应,则第二步反应△H+7.4kJ•mol-17、已知:①S(g)+O2(g)=SO2(g)ΔH1;②S(s)+O2(g)=SO2(g)ΔH2;③2H2S(g)+O2(g)=2S(s)+2H2O(l)ΔH3;④2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(l)ΔH4;⑤SO2(g)+2H2S(g)=3S(s)+2H2O(l)ΔH5下列关于上述反应焓变的判断不正确的是()A.ΔH1ΔH2B.ΔH3ΔH4C.ΔH5=ΔH3-ΔH2D.2ΔH5=3ΔH3-ΔH48、中国研究人员研制一种新型复合光催化剂，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，主要过程如下图所示3下列说法不正确的是()A.整个过程实现了光能向化学能的转化B.过程Ⅱ放出能量并生成了O-O键C.总反应2H2O2H2+O2D.过程Ⅲ属于分解反应也是吸热反应9、已知化学反应22A(g)+B(g)=2AB(g)的能量变化如图所示,判断下列叙述中正确的是(2A和2B的结构式分别为A-A、B-B)()A.每生成2分子AB吸收bkJ热量B.该反应的反应热-1()kJmolHabC.该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量D.断裂1molA—A键和1molB—B键,放出akJ能量10、研究表明CO与N2O在Fe作用下发生反应的能量变化及反应历程如图所示,两步反应分別为:①②N2O+Fe+=N2+FeO+(慢):②FeO++CO=CO2+Fe+(快)。下列说法正确的是（）A.反应①是氧化还原反应,反应②是非氧化还原反应B.两步反应均为放热反应,总反应的化学反应速率由反应②决定4C.Fe使反应的活化能减小,FeO+是中间产物D.若转移1mol电子,则消耗11.2LN2O11、如图为氟利昂(如3CFCl)破坏臭氧层的反应过程示意图,下列说法不正确的是()A.过程I中断裂极性键C-C1键B.过程II可表示为32O+ClClOOC.过程III中2OOO是吸热过程D.图示过程说明氟利昂中氯原子是破坏3O的催化剂12、如图为氟利昂(如3CFCl)破坏臭氧层的反应过程示意图,下列说法不正确的是()A.过程I中断裂极性键C-C1键B.过程II可表示为32O+ClClOOC.过程III中2OOO是吸热过程D.图示过程说明氟利昂中氯原子是破坏3O的催化剂13、炭黑是雾霾中的重要颗粒物,研究发现它可以活化氧分子,生成活化氧,活化过程的能量变化模拟计算结果如图所示,活化氧可以快速氧化二氧化硫。下列说法错误的是()5A.氧分子的活化包括O-O键的断裂与C-O键的生成B.每活化一个氧分子放出0.29eV的能量C.水可使氧分子活化反应的活化能降低0.42eVD.炭黑颗粒是大气中二氧化硫转化为三氧化硫的催化剂14、对于Zn(s)＋H2SO4(aq)＝ZnSO4(aq)＋H2(g)ΔH＜0的化学反应，下列叙述不正确的是()A．反应过程中能量关系可用上图表示B．ΔH的值与反应方程式的计量系数有关C．若将该反应设计成原电池，锌为负极D．若将其设计为原电池，当有32.5g锌溶解时，正极放出气体一定为11.2L15、下列图示与对应的叙述相符的是()A.由图甲可知，1322122SOg===2SOgOgΔHEEkm(l)Jo－＋　＝－B.图乙表示3+A1与-OH反应时溶液中含铝微粒浓度变化曲线，a点溶液中存在3+A1C.图丙表示温度在1T和T2时水溶液中+cH和-cOH的关系，则阴影部分M内任意一点6均满足+-cHcOHD.图丁表示反应223Ng3Hg2NHg＋垐?噲?平衡时3NH体积分数随起始22nN/nH变化的曲线，则转化率：A2B2αHαH＝16、关于下列各图的叙述，正确的是()A.根据图甲(S表示溶解度)表示A、B两物质的溶解度随温度变化情况，将A、B饱和溶液分别由t1℃升温至t2℃时，溶质的质量分数A＝BB.图乙表示25℃时，用0.1mol·L－1盐酸滴定20mL0.1mol·L－1NaOH溶液的pH随加入酸体积的变化C.根据图丙表示Al3＋与OH－反应时含铝微粒浓度变化曲线，图中a点溶液中大量存在Al3＋D.根据图丁可判断可逆反应“A2(g)＋3B2(g)2AB3(g)”的ΔH＞017、对于:2C4H10(g)+13O2(g)=8CO2(g)+10H2O(l)ΔH=-5800kJ·mol-1的叙述错误的是()A.该反应的反应热为ΔH=-5800kJ·mol-1,是放热反应B.该反应为丁烷燃烧的热化学方程式,由此可知丁烷的燃烧热为5800kJ·mol-1C.该式的含义为:25℃、101kPa下,2molC4H10气体完全燃烧生成CO2和液态水时放出热量5800kJD.该反应的ΔH与各物质的状态有关,与化学计量数也有关18、下列有关热化学方程式的叙述正确的是()A．已知C（石墨，s）===C（金刚石，s）ΔH＞0，则金刚石比石墨稳定B．已知22H（g）＋2O（g）===22HO（l）ΔH＝－571.6kJ/mol，则氢气的燃烧热为ΔH＝－285.8kJ/molC．含20．0gNaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.7kJ的热量，则稀醋酸和稀NaOH溶液反应的热化学方程式为：NaOH（aq）＋3CHCOOH（aq）===3CHCOONa（aq）＋2HO（l）ΔH＝－57.4kJ/mol7D．已知2C（s）＋22O（g）===22CO（g）Δ1H；2C（s）＋2O（g）===2CO（g）Δ2H，则Δ1H＞Δ2H19、为了合理利用化学能,确保安全生产,化工设计需要充分考虑化学反应焓变,并采取相应措施。化学反应的焓变通常用实验进行测定,也可进行理论推算。1.实验测得:1g甲醇在氧气中完全燃烧,生成二氧化碳气体和液态水时释放出22.7kJ的热量,试写出甲醇燃烧的热化学方程式:__________。2.由气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量叫键能。从化学键的角度分析,化学反应的过程就是反应物的化学键的破坏和生成物的化学键的形成过程。在化学反应过程中,破坏旧化学键需要吸收能量,形成新化学键又会释放能量。化学键H—HN—HN≡N键能(kJ·mol-1)436391945已知反应N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)ΔH=akJ·mol-1。试根据表中所列键能数据计算a的数值,列出简单的计算式:__________。3.依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的焓变进行推算。已知:C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g)ΔH1=-393.5kJ/mol2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH2=-571.6kJ/mol2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)ΔH3=-2599kJ/mol写出298K时由C(s,石墨)和H2(g)生成1molC2H2(g)反应的热化学方程式__________。20、人类研究氢能源从未间断过，而热化学循环分解水制H2是在水反应体系中加入一种中间物，经历不同的反应阶段，最终将水分解为H2和O2，这是一种节约能源、节省反应物料的技术。下图是热化学循环制氢气的流程：(1)实验测得1gH2(g)燃烧生成液态水放出142.9kJ的热量，则表示氢气燃烧热(燃烧热即为在101kPa下1mol物质完全燃烧的反应热)的热化学方程式为______________________。8(2)整个流程参与循环的物质是________和___________(填化学式)，最难进行的反应是_________(填序号)。(3)汞虽然有毒，但用途广泛。用汞和溴化钙作催化剂，可以在较低温度下经过下列反应使水分解制氢气和氧气：①CaBr2＋2H2O＝Ca(OH)2＋2HBr↑；②?③HgBr2＋Ca(OH)2＝CaBr2＋HgO＋H2O；④2HgO＝2Hg＋O2↑，反应②的化学方程式为__________________。(4)合成氨用的H2可以甲烷为原料制得。有关化学反应的能量变化如下图所示，则CH4(g)与H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g)的热化学方程式为_________________________。21、研究氮氧化合物的治理是环保的一项重要工作，合理应用和处理氮的化合物，在生产生活中有着重要的意义。1.已知：N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+181.5kJ·mol-1某科研小组尝试利用固体表面催化工艺进行NO的分解。若用、、和分别表示N2、NO、O2和固体催化剂，在固体催化剂表面分解NO的过程如下图所示。从吸附到解吸的过程中，能量状态最低的是___________(填字母序号)。2.为减少汽车尾气中NOx的排放，常采用CxHy(烃)催化还原NOx消除氮氧化物的污染。例如：①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H1=－574kJ/mol②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H2=－1160k