高考化学 考前三个月 选择题满分策略 第一篇 专题五 化学能与热能复习题

CuSO4·5H2O(s)===CuSO4(s)＋5H2O(l) ΔH＝＋Q1 kJ·mol ②室温下，无水硫酸铜溶于水的热化学方程式为 CuSO4(s)===Cu(aq)＋SO4(aq) ΔH＝－Q2 kJ·mol ③胆矾(CuSO4·5H2O)溶于水时溶液温度降低。 则Q1与Q2的关系是(Q1、Q2为正数)( ) A．Q1>Q2 C．Q1

解析 利用热化学方程式相加法，将胆矾失水和无水CuSO4溶于水的热化学方程式相加得： CuSO4·5H2O(s)===Cu(aq)＋SO4(aq)＋5H2O(l) ΔH＝(Q1－Q2) kJ·mol；由题意知，胆矾溶于水为吸热过程，即有ΔH＝(Q1－Q2) kJ·mol>0，因此，Q1>Q2。 4．通过以下反应均可获取H2。下列有关说法正确的是( )

①太阳光催化分解水制氢：2H2O(l)===2H2(g)＋ O2(g) ΔH1＝＋571.6 kJ·mol ②焦炭与水反应制氢：C(s)＋ H2O(g)===CO(g)＋ H2(g) ΔH2＝＋131.3 kJ·mol ③甲烷与水反应制氢：CH4(g)＋ H2O(g)===CO(g)＋3H2(g) ΔH3＝＋206.1 kJ·mol A．反应①中电能转化为化学能 B．反应②为放热反应

C．反应③使用催化剂，ΔH3减小

D．反应CH4(g)===C(s)＋2H2(g)的ΔH＝＋74.8 kJ·mol 答案 D

解析 反应①中是光能转化为化学能，A错误；反应②中ΔH>0，为吸热反应，B错误；催化剂只降低反应的活化能，不影响反应的焓变，C错误；根据盖斯定律，目标反应可由反应③－②获得，ΔH＝＋206.1 kJ·mol－(＋131.3 kJ·mol)＝＋74.8 kJ·mol，D正确。 [新题预测]

5．(2017·安徽怀宁中学摸底)下列有关热化学方程式的书写及对应表述均正确的是( ) A．密闭容器中，9.6 g硫粉与11.2 g铁粉混合加热生成17.6 g硫化亚铁时，放出19.12 kJ热量，则Fe(s)＋S(s)===FeS(s) ΔH＝－95.6 kJ·mol

B．稀醋酸与0.1 mol·L NaOH溶液反应：H(aq)＋OH(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol

－1

－1

＋

－

－1

－1

－1

－1

－1

－1－1－1

－1

2＋

2－

－1

2＋

2－

－1

－1

B．Q1＝Q2 D．无法确定

C．已知1 mol氢气完全燃烧生成液态水所放出的热量为285.5 kJ，则水分解的热化学方程式：2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g) ΔH＝＋285.5 kJ·mol

D．已知2C(s)＋O2(g)===2CO(g) ΔH＝－221 kJ·mol，则可知C的燃烧热ΔH＝－110.5 kJ·mol

－1

－1

－1

答案 A

解析 9.6 g S的物质的量是g硫化亚铁的物质的量是

9.6 g

－1＝0.3 mol，11.2 g Fe的物质的量是0.2 mol,17.6

32 g·mol

17.6 g

－1＝0.2 mol，所以S过量，则1 mol Fe与S完全反应生

88 g·mol

19.12 kJ

成FeS放出的热量为×1 mol＝95.6 kJ，则Fe(s)＋S(s)===FeS(s) ΔH＝－95.6

0.2 molkJ·mol，A项正确；醋酸为弱酸，不能写为氢离子，醋酸电离时吸热，反应的焓变错误，B项错误；1 mol氢气完全燃烧放出285.5 kJ的热量，则生成1 mol氢气时需要吸收能量285.5 1

kJ，水、氢气的化学计量数应是1，氧气的化学计量数是，C项错误；1 mol C与氧气反应

2生成CO放出的热量不是碳的燃烧热，D项错误。

6．(2017·浙江杭州高中第三次月考)最近意大利罗马大学的Fulvio Cacace等人获得了极具理论研究意义的N4分子，N4分子结构如图所示，已知断裂1 mol N—N键吸收167 kJ热量，生成1 mol N≡N键放出942 kJ热量。根据以上信息和数据，则1 mol N4(g)发生反应生成N2(g)的ΔH为( )

－1

A．－882 kJ·mol C．＋882 kJ·mol 答案 A

解析 由题意知，N≡N键的键能为942 kJ·mol，N—N键的键能为167 kJ·mol

－1

－1,

－1－1

B．＋441 kJ·mol D．－441 kJ·mol

－1

－1

1 mol N4(g)

生成N2(g)反应为N4(g)===2N2(g)，反应热等于反应物的总键能减去生成物的总键能，所以反应热ΔH＝6×167 kJ·mol－2×942 kJ·mol＝－882 kJ·mol，A项正确。

7．氧化亚铜是一种重要的工业原料。已知1 g C(s)燃烧生成一氧化碳放出9.2 kJ的热量，氧化亚铜与氧气反应的能量变化如图所示。

－1

－1

－1

下列有关判断正确的是( )

A．碳[C(s)]的燃烧热为－110.4 kJ·mol B．氧化亚铜与氧气的反应为吸热反应

C．氧化亚铜与氧气反应的活化能为292 kJ·mol

－1

－1

D．足量炭粉与CuO反应生成Cu2O的热化学方程式为C(s)＋2CuO(s)===Cu2O(s)＋CO(g) ΔH＝＋35.6 kJ·mol 答案 D

解析 碳的稳定氧化物为CO2，A中的数据是生成CO的反应热，A项错误。由题给图像可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应放热，B项错误。由题给图像可知，氧化亚铜与氧气反应的活化能为348 kJ·mol，C项错误。根据题给信息可得热化学方程式2C(s)＋O2(g)===2CO(g) ΔH1＝－220.8 kJ·mol①；根据题图信息可得热化学方程式2Cu2O(s)＋O2(g)===4CuO(s) ΔH2＝－292 kJ·mol②。足量炭粉与氧化铜反应的热化学方程式为C(s)11

＋2CuO(s)===Cu2O(s)＋CO(g) ΔH ③，×(反应①－反应②)＝反应③，则ΔH＝(ΔH1－

22ΔH2)＝＋35.6 kJ·mol，D项正确。

－1

－1－1

－1

－1

高考12题逐题特训

1．下列叙述正确的是( )

A．使用催化剂能够降低化学反应的反应热(ΔH)

B．储热材料是一类重要的能量存储物质，单位质量的储热材料在发生熔融或结晶时会吸收或释放较大的热量

C．在CO2中，Mg燃烧生成MgO和C，该反应中化学能全部转化为热能 D．物质内部储存的能量不能决定化学反应的热效应 答案 B

解析 反应热与反应物和生成物本身的能量有关，与反应过程无关，因而使用催化剂不能改变反应热，A错；Mg在CO2中燃烧，发光放热，因而有一部分化学能转化为光能，C错；物质内部储存的能量决定了化学反应的热效应，D错。

2．我国的《能源百科全书》说：“能源是可以直接或经转换提供给人类所需的光、热、动力等任一形式的、且可以互相转换的能量的源泉。”人类对于能源的利用大致可以为三个时代：柴草能源、化石能源、多能源时代。以下说法正确的是( )

A．原始社会人类学会利用火，他们以天然气取暖，吃熟食，从事生产活动 B．多年来我国广大农村生火做饭使用的都是化石燃料 C．多能源时代指的是新能源时代，包括核能、太阳能、氢能 D．化石燃料的燃烧没有污染 答案 C

解析 A项，天然气属于化石能源，原始社会不可能使用天然气，故A错误；B项，农村一般使用柴草做饭，不是用化石燃料，故B错误；D项，化石燃料燃烧时产生的硫的氧化物和氮的氧化物均能对环境造成污染，故D错误。

3．化学家借助太阳能产生的电能和热能，用空气和水作原料成功地合成了氨气。下列有关说法正确的是( )

A．该合成中所有的电能和热能全部转化为化学能 B．该合成氨过程不属于氮的固定 C．风能、水、太阳能均为可再生资源 D．断裂N2中的N≡N键会释放出能量 答案 C

解析 A项，该合成中的能量转化效率没有达到100%；B项，把游离态的氮转变为化合态的氮的过程都属于氮的固定；D项，断裂化学键要吸收能量。

4．最新报道：科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。反应过程的示意图如下：

下列说法正确的是( ) A．CO和O生成CO2是吸热反应 B．在该过程中，CO断键形成C和O C．CO和O生成了具有极性共价键的CO2 D．状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO与O2反应的过程 答案 C

解析 根据上图可知，状态Ⅰ能量高于状态Ⅲ能量，反应为放热反应，A错误；根据示意图可知，CO在反应过程中没有断键形成C和O，B错误；CO2分子内含有极性共价键，C正确；状态Ⅰ→状态Ⅲ表示的是CO与O形成CO2的过程，D错误。

5．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( )