1、2014届高考化学二轮专题冲刺第 5讲 化学反应与能量练习卷与答案（带解析） 选择题 燃料电池能有效提高能源利用率，具有广泛的应用前景。下列物质均可用作燃料电池的燃料，其中最环保的是（ ） A甲醇 B天然气 C液化石油气 D氢气 答案： D 红磷 (P)和 Cl2发生反应生成 PCl3和 PCl5，反应过程和能量的关系如下图所示，图中的 H表示生成 1 mol产物的数据。已知 PCl5分解生成 PCl3和 Cl2，该分解反应是可逆反应。下列说法正确的是（ ） A其他条件不变，升高温度有利于 PCl5的生成 B反应 2P(s) 5Cl2(g)=2PCl5(g)对应的反应热 H -798 kJ/m
2、ol C P和 Cl2反应生成 PCl3的热化学方程式为： 2P(s) 3Cl2(g)=2PCl3(g) H -306 kJ/mol D其他条件不变，对于 2PCl5(g)=2P(s) 5Cl2(g) H反应，增大压强， PCl5的转化率减小， H减小 答案： B 已知： P4(g) 6Cl2(g)=4PCl3(g) H a kJ mol-1， P4(g) 10Cl2(g)=4PCl5(g) H b kJ mol-1，并知形成或拆开 1 mol化学键放出或吸收的能量称为该化学键的键能。 P4具有正四面体结构， PCl5中 P-Cl键的键能为 c kJ mol-1， PCl3中P-Cl键的键能为
3、 1.2c kJ mol-1。下列叙述正确的是（ ） A P-P键的键能大于 P-Cl键的键能 B可求 Cl2(g) PCl3(g)=PCl5(s)的反应热 H C Cl-Cl键的键能为 (b-a 5.6c)/4 kJ mol-1 D P-P键的键能为 (5a-3b 12c)/8 kJ mol-1 答案： C 已知： NH3 H2O(aq)与 H2SO4(aq)反应生成 1 mol正盐的 H -24.2 kJ mol-1；强酸、强碱的稀溶液反应的中和热为 H -57.3 kJ mol-1。则 NH3 H2O 在水溶液中电离的 H等于（ ） A -69.4 kJ mol-1 B -45.2 kJ
4、 mol-1 C 69.4 kJ mol-1 D 45.2 kJ mol-1 答案： D 已知： 2H2(g) O2(g)=2H2O(g) H -483.6 kJ mol-1 H2(g)S(g)=H2S(g) H -20.1 kJ mol-1。 下列判断正确的是（ ） A 1 mol氢气完全燃烧生成液态水吸收热量 241.8 kJ B 1 mol H2O(g)和 1 mol H2S(g)的能量相差 221.7 kJ C由 知，水的热稳定性小于硫化氢 D若反应 中改用固态硫， 1 mol S(s)完全反应，放出的热量小于 20.1 kJ 答案： D 反应 A(g) B(g)C(g) H，分两步进
5、行： A(g) B(g)X(g) H1 X(g)C(g) H2，反应过程中能量变化如图所示， E1表示 A BX的活化能，下列说法正确的是（ ） A H1 H-H20 B X是反应 A(g) B(g)C(g)的催化剂 C E2是反应 的活化能 D H E1-E2 答案： A 下列设备工作时，将化学能转化为热能的是（ ） A B C D 硅太阳能电池 锂离子电池 太阳能集热器 燃气灶 答案： D 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)； H -57.3 kJ/mol，若将含 0.5 mol H2SO4的
6、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 )； H 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表示为： 2H2(g) O2(g)=2H2O(l)； H -285.8 kJ/mol 答案： D 将盛有 NH4HCO3粉末的小烧杯放入盛有少量醋酸的大烧杯中。然后向小烧杯中加入盐酸，反应剧烈，醋酸逐渐凝固。由此可见（ ） A NH4HCO3和盐酸的 反应是放热反应 B该反应中，热能转化为产物内部的能量 C反应物的总能量高于生成物的
7、总能量 D反应的热化学方程式为： NH4HCO3 HCl=NH4Cl CO2 H2O H Q 答案： B 下列说法不正确的是（ ） A反应是放热还是吸热必须看生成物和反应物所具有的总能量的相对大小 B绿色植物进行光合作用时，将太阳能转化为化学能储存起来 C吸热反应中由于反应物总能量小于生成物总能量，因而无利用价值 D物质的化学能可以在一定条件下转化为热能、电能为人类所利用 答案： C 填空题 （ 1）汽车发动机工作时会引发 N2和 O2反应，其能量变化示意图如下： 写出该反应的热化学方程式： _。 （ 2）二甲醚 (CH3OCH3)是无色气体，可作为一种新型能源。由合成气 (组成为H2、 CO
8、和少量的 CO2)直接制备二甲醚，其中的主要过程包括以下四个反应： 甲醇合成反应： ()CO(g) 2H2(g)=CH3OH(g)H1 -90.1 kJ mol-1 ()CO2(g) 3H2(g)=CH3OH(g) H2O(g)H2 -49.0 kJ mol-1 水煤气变换反应： ()CO(g) H2O(g)=CO2(g) H2(g)H3 -41.1 kJ mol-1 二甲醚合成反应： ()2CH3OH(g)=CH3OCH3(g) H2O(g)H4 -24.5 kJ mol-1 由 H2和 CO直接制备二甲醚 (另一产物为水蒸气 )的热化学方程式为_。 根据化学反应原理，分析增加压强对直接制备
9、二甲醚反应的影响_。 答案：（ 1） N2(g) O2(g)=2NO(g)H 183 kJ/mol； （ 2） 2CO(g) 4H2(g)=CH3OCH3(g) H2O(g)； H -204.7 kJ/mol 一是使平衡向右移动，从而提高二甲醚的产率；二是使反应物浓度增大，有利于提高反应速率。 （ 1） 2012年伦敦奥运会火炬采用丙烷为燃料。丙烷热值较高，污染较小，是一种优良的燃料。试回答下列问题： 如图是一定量丙烷完全燃烧生成 CO2和 1 mol H2O(l)过程中的能量变化图，请在图中的括号内填入 “ ”或 “-”。 写出表示丙烷燃烧热的热化学方程式：_。 二甲醚 (CH3OCH3)是
10、一种新型燃料，应用前景广阔。 1 mol二甲醚完全燃烧生成 CO2和液态水放出 1 455 kJ热量。若 1 mol丙烷和二甲醚的混合气体完全燃烧生成 CO2和液态水共放出 1 645 kJ热量，则混合气体中，丙烷和二甲醚的物质的量之比为 _。 （ 2）盖斯定律认为：不管化学过程是一步完成或分几步完成，整个过程的总热效应相同。试运用盖斯定律回答下列问题： 已知： H2O(g)=H2O(l) H1 -Q1 kJ/mol C2H5OH(g)=C2H5OH(l) H -Q2 kJ/mol C2H5OH(g) 3O2(g)=2CO2(g) 3H2O(g) H3 -Q3 kJ/mol 若使 46 g液态
11、无水酒精完全燃烧，并恢复到室温，则整个过程中放出的热量为_kJ。 碳 (s)在氧气供应不充足时，生成 CO同时还部分生成 CO2，因此无法通过实验直接测得反应： C(s) O2(g)=CO(g)的 H。但可设计实验、利用盖斯定律计算出该反应的 H，计算时需要测得的实验数据有 _。 答案：（ 1） - C3H8(g) 5O2(g)=3CO2(g) 4H2O(l) H -2 215.0 kJ/mol 1 3 （ 2） 3Q1-Q2 Q3 碳和 CO的燃烧热 已知单质硫在通常条件下以 S8(斜方硫 )的形式存在，而在蒸气状态时，含有S2、 S4、 S6及 S8等多种同素异形体，其中 S4、 S6和
12、S8具有相似的结构特点，其结构如下图所示： 在一定条件下， S8(s)和 O2(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下图简单表示 (图中的 H表示生成 1 mol产物的数据 )。 （ 1）写出表示 S8燃烧热的热化学方程式_。 （ 2）写出 SO3分解生成 SO2和 O2的热化学方程式_。 （ 3）化学上规定，拆开或形成 1 mol化学键吸收或放出的能量称为该化学键的键能，单位 kJ mol。若已知硫氧键的键能为 d kJ mol-1，氧氧键的键能为 e kJ mol-1，则 S8 分子中硫硫键的键能为 _。 答案：（ 1） S8(s) 8O2(g)=8SO2(g) H -8a kJ mol-1 （ 2） 2SO3(g)=2SO2(g) O2(g) H 2b kJ mol-1 （ 3） (2d-a-e) kJ mol-1
