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专题限时集训(五)
[专题五 化学能与热能]
(时间：40分钟)
1．某反应过程的能量变化如图Z5-1所示，下列说法正确的是( )
图Z5-1
A．反应过程a有催化剂参与
B．该反应为放热反应，焓变ΔH＝E2－E1 C．改变催化剂，可改变该反应的活化能
D．有催化剂的条件下，反应的活化能等于E1＋E2 2．下列说法或表示方法不正确的是( ) A．盖斯定律实质上是能量守恒定律的体现
＋－
B．在稀溶液中：H(aq)＋OH(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ/mol，若将含0.5 mol H2SO4
的浓硫酸与含1 mol NaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3 kJ
C．由C(石墨)→C(金刚石) ΔH＝＋73 kJ/mol，可知石墨比金刚石稳定
D．在101 kPa时，2 g H2完全燃烧生成液态水，放出285.8 kJ 热量，氢气燃烧的热化学方程式可表示为
2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ/mol
3．处理含CO、SO2 烟道气污染的方法之一是使其在催化剂作用下转化为CO2和S。 已知：
①CO(g)＋0.5O2(g)===CO2(g)
－
ΔH＝－283.0 kJ·mol1，
－
②S(g)＋O2(g)===SO2(g) ΔH＝－296 kJ·mol1。 下列说法中错误的是( )
A．反应①、②均为氧化还原反应
B．反应①、②均消耗1 mol O2(g)时，①放出的热量小于② C．Na2CO3与硫酸反应生成CO2，可证明非金属性S>C
－
D．2CO(g)＋SO2(g)===S(g)＋2CO2(g) ΔH＝－270 kJ·mol1
部编本试题，欢迎下载！ 最新人教版试题 4．已知下列热化学反应方程式： Fe2O3(s)＋3CO(g)===2Fe(s)＋3CO2(g) ΔH＝－24.8 kJ/mol
121
Fe2O3(s)＋CO(g)===Fe3O4(s)＋CO2(g)
333
ΔH＝－15.73 kJ/mol
Fe3O4(s)＋CO(g)===3FeO(s)＋CO2(g) ΔH＝＋640.4 kJ/mol
则14 g CO气体还原足量的FeO固体得到Fe固体和CO2 气体时对应的ΔH约为( )
A．－218 kJ/mol B．－109 kJ/mol C．＋218 kJ/mol D．＋109 kJ/mol 5．一定条件下，发生反应：
－
①M(s)＋N(g)R(g) ΔH＝－Q1 kJ·mol1，
－
②2R(g)＋N(g)2T(g) ΔH＝－Q2 kJ·mol1。 Q1、Q2均为正值。下列说法正确的是( )
A．1 mol R(g)的能量总和大于1 mol M(s)与1 mol N(g)的能量总和 B．将2 mol R(g)与1 mol N(g)在该条件下充分反应，放出热量Q2 kJ Q2
Q1＋?kJ C．当1 mol M(s)完全转化为T(g)时(假定无热量损失)，放出热量?2??D．M(g)＋N(g)R(g) ΔH＝－Q3kJ·mol1(Q3＞0)，则Q3 6．下列各组热化学方程式中，化学反应的ΔH前者大于后者的是( ) ①CH3OH(l)＋1.5O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH1 CH3OH(l)＋O2(g)===CO(g)＋2H2O(l) ΔH2 ②S(s)＋O2(g)===SO2(g) ΔH3 S(g)＋O2(g)===SO2(g) ΔH4 1 ③H2(g)＋O2(g)===H2O(l) ΔH5 2 2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH6 ④CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g) ΔH7 CaO(s)＋H2O(l)===Ca(OH)2(s) ΔH8 A．① B．④ C．②③④ D．①②③ 7．用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如： － CH4(g)＋4NO2(g)===4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－574 kJ·mol1 CH4(g)＋4NO(g)===2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) － ΔH＝－1160 kJ·mol1 若用标准状况下4.48 L CH4还原NO和NO2的混合气体至N2的整个过程中放出的热量为202.7 kJ，则混合气体中NO和NO2的体积比为( ) A．2∶1 B．1∶1 C．1∶2 D．2∶3 8．现有容积固定且相同的甲、乙、丙三个容器，均存在反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) － ΔH＝－197 kJ·mol1。在一定条件下分别向三个容器中充入的气体量和ΔH如表所示： 容器 甲 SO2(mol) 2 O2(mol) 1 He(mol) 0 ΔH(kJ·mol1) ΔH1 －－ 部编本试题，欢迎下载！ 最新人教版试题 乙 丙 1 1 0.5 0.5 0 1 ΔH2 ΔH3 根据以上数据，下列选项正确的是( ) － A．ΔH1＝－197 kJ·mol1 B．ΔH2＝ΔH3 C．ΔH1＝2ΔH2 D．ΔH1>ΔH3 9．回答下列问题： (1)用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl。利用反应A，可实现氯的循环利用。 反应A：4HCl＋O2=====2Cl2＋2H2O 400℃ 已知： i．反应A中，4 mol HCl被氧化，放出115.6 kJ的热量。 ii. ①反应A的热化学方程式是__________________________________________________。 ②断开1 mol H—O键与断开1 mol H—Cl键所需能量相差约为________kJ，H2O中H—O键比HCl中H—Cl键________(填“强”或“弱”)。 (2)在25℃、101 kPa下，已知SiH4气体在氧气中完全燃烧后恢复至原状态，平均每转移1 mol电子放热190.0 kJ，该反应的热化学方程式是________________________________。 10．CH4、H2、C都是优质的能源物质，它们燃烧的热化学方程式分别为 ①CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) － ΔH＝－890.3 kJ·mol1， ②2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) － ΔH＝－571.6 kJ·mol1， － ③C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH＝－393.5 kJ·mol1。 (1)在深海中存在一种甲烷细菌，它们依靠酶使甲烷与O2作用产生的能量存活，甲烷细菌使1 mol甲烷生成CO2气体与液态水，放出的能量为________890.3 kJ(填“＞”“＜”或“＝”)。 (2)甲烷与CO2可用于合成合成气(主要成分是一氧化碳和氢气)：CH4＋CO2===2CO＋2H2，1 g CH4完全反应可释放15.46 kJ的热量，能表示该反应过程中能量变化的是________。 CuO/CuCl2 A B 部编本试题，欢迎下载！ 最新人教版试题 C D 图Z5-2 (3)C(s)与H2(g)不反应，所以C(s)＋2H2(g)===CH4(g)的反应热无法直接测量，但通过上述反应可求出C(s)＋2H2(g)===CH4(g)的反应热ΔH＝________________。 (4)目前对于上述三种物质的研究是燃料研究的重点，下列关于上述三种物质的研究方向中可行的是________(填字母)。 A．寻找优质催化剂，使CO2与H2O反应生成CH4与O2，并放出热量 B．寻找优质催化剂，在常温常压下使CO2分解生成碳与O2 C．寻找优质催化剂，利用太阳能使大气中的CO2与海底开采的CH4合成合成气(CO、H2) D．将固态碳合成为C60，以C60作为燃料 11．氢气是一种清洁能源，氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。 已知：CH4(g)＋H2O(g)===CO(g)＋3H2(g) － ΔH＝＋206.2 kJ·mol1 ① CH4(g)＋CO2(g)===2CO(g)＋2H2(g) － ΔH＝＋247.4 kJ·mol1 ② 又知CH4的燃烧热为890.3 kJ/mol。 (1)利用上述已知条件写出甲烷完全燃烧的热化学方程式：______________________________。 (2)以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法，CH4(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式为________________________________。 (3)高温下H2O可分解生成分子或原子。高温下水分解体系中主要气体的体积分数与温度的关系如图Z5-3所示。图中A、B表示的物质依次是________，等质量的A、H2化学能 较低的是________。 图Z5-3 (4)若在相同温度，1 mol H2O按下列途径转化为氢原子与氧原子： 312 H、O――→H2O――→H2、O2――→H、O，则ΔH1、ΔH2、ΔH3三者之间的定量关系 ΔHΔHΔH 是____________________。 部编本试题，欢迎下载！ 最新人教版试题 部编本试题，欢迎下载！
[精品试卷]高考化学复习专题限时集训（五） 专题五 化学能与热能（复习必备）
