化學(xué)能與熱能

第九單元化學(xué)反應(yīng)與熱能測(cè)試時(shí)間：90分鐘滿分：100分第Ⅰ卷(選擇題，共50分)一、選擇題(本大題共20小題，每小題2.5分，共50分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合要求)1．[2016·海淀調(diào)研]下列圖片所示內(nèi)容的能量轉(zhuǎn)化方式為化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能的是()答案C解析鉆木取火是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為熱能，A項(xiàng)錯(cuò)誤；電爐取暖是電能轉(zhuǎn)化為熱能，B項(xiàng)錯(cuò)誤；酒精燃燒是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能，C項(xiàng)正確；手機(jī)充電是電能與化學(xué)能的相互轉(zhuǎn)化，D項(xiàng)錯(cuò)誤。2．[2016·山西師大附中期中]已知反應(yīng)X＋Y=M＋N為放熱反應(yīng)，對(duì)該反應(yīng)的下列說法中正確的是()A．X的能量一定高于M和N的能量B．X和Y的總能量一定高于M和N的總能量C．Y的能量一定高于N的能量D．因該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故不必加熱就可發(fā)生答案B解析X＋Y=M＋N為放熱反應(yīng)，說明反應(yīng)物的總能量一定高于生成物的總能量，即X和Y的總能量一定高于M和N的總能量，B項(xiàng)正確，A、C項(xiàng)均錯(cuò)誤；有些放熱反應(yīng)加熱后才能發(fā)生，如鋁熱反應(yīng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。3．[2016·合肥質(zhì)檢]已知wg液態(tài)苯(C6H6)完全燃燒生成2molCO2氣體和1mol液態(tài)水，并放出mkJ的熱量，下列能正確表示苯燃燒熱的熱化學(xué)方程式的是()A．2C6H6(l)＋15O2(g)=12CO2(g)＋6H2O(l)ΔH＝－2mkJ·mol－1B.eq\f(1,3)C6H6(l)＋eq\f(5,2)O2(g)=2CO2(g)＋H2O(l)ΔH＝－mkJ·mol－1C．C6H6(l)＋eq\f(15,2)O2(g)=6CO2(g)＋3H2O(l)ΔH＝－mkJ·mol－1D．C6H6(l)＋eq\f(15,2)O2(g)=6CO2(g)＋3H2O(l)ΔH＝－3mkJ·mol－1答案D解析25℃，101kPa時(shí)，1mol物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的化合物時(shí)放出的熱量為該物質(zhì)的燃燒熱，故熱化學(xué)方程式中可燃物的化學(xué)計(jì)量數(shù)為1，A、B項(xiàng)錯(cuò)誤。wg苯完全燃燒生成2molCO2(g)和1molH2O(l)時(shí)放出mkJ的熱量，而1mol苯完全燃燒生成6molCO2(g)和3molH2O(l)，故表示苯燃燒熱的熱化學(xué)方程式ΔH＝－3mkJ·mol－1，C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確。4.[2016·邯鄲質(zhì)檢]如圖所示，燒杯甲中盛有少量液態(tài)冰醋酸，燒杯乙中盛有NH4Cl晶體，在燒杯乙中再加入適量氫氧化鋇晶體[Ba(OH)2·8H2O]，攪拌，可觀察到冰醋酸逐漸凝結(jié)為固體。下列有關(guān)判斷正確的是()A．NH4Cl與Ba(OH)2·8H2O反應(yīng)的焓變(ΔH)小于0B．反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量C．反應(yīng)中有熱能轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物內(nèi)部的能量D．反應(yīng)中斷裂的化學(xué)鍵只有離子鍵答案C解析冰醋酸凝固說明反應(yīng)吸熱，即ΔH>0，A項(xiàng)錯(cuò)誤；吸熱反應(yīng)中，反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量，B項(xiàng)錯(cuò)誤；環(huán)境溫度降低，是因?yàn)榉磻?yīng)中有熱能轉(zhuǎn)化為生成物內(nèi)部的能量，C項(xiàng)正確；2NH4Cl＋Ba(OH)2·8H2O=2NH3↑＋BaCl2＋10H2O，反應(yīng)過程中斷裂的不只是離子鍵，D項(xiàng)錯(cuò)誤。5．[2016·石家莊質(zhì)檢]物質(zhì)(t－BuNO)2在正庚烷溶劑中發(fā)生如下反應(yīng)：(t－BuNO)22(t－BuNO)ΔH＝＋50.5kJ·mol－1，Ea＝90.4kJ·mol－1。下列圖象合理的是()答案D解析該反應(yīng)的ΔH＝＋50.5kJ·mol－1，可知該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，則反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量。可排除能量關(guān)系圖B和C，又依據(jù)活化能Ea＝90.4kJ·mol－1，Ea－ΔH<50.5kJ·mol－1，能量關(guān)系圖A中，Ea－ΔH>50.5kJ·mol－1，Ea與ΔH的比例不對(duì)；而能量關(guān)系圖D是合理的。6．[2016·江蘇高考]通過以下反應(yīng)均可獲取H2。下列有關(guān)說法正確的是()①太陽光催化分解水制氫：2H2O(l)=2H2(g)＋O2(g)ΔH1＝571.6kJ·mol－1②焦炭與水反應(yīng)制氫：C(s)＋H2O(g)=CO(g)＋H2(g)ΔH2＝131.3kJ·mol－1③甲烷與水反應(yīng)制氫：CH4(g)＋H2O(g)=CO(g)＋3H2(g)ΔH3＝206.1kJ·mol－1A．反應(yīng)①中電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能B．反應(yīng)②為放熱反應(yīng)C．反應(yīng)③使用催化劑，ΔH3減小D．反應(yīng)CH4(g)=C(s)＋2H2(g)的ΔH＝74.8kJ·mol－1答案D解析A項(xiàng)，反應(yīng)①是光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，反應(yīng)②的焓變?yōu)檎?，屬于吸熱反?yīng)，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，催化劑不會(huì)改變反應(yīng)的焓變，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，根據(jù)蓋斯定律，③－②得所求反應(yīng)，其焓變?yōu)椋?06.1kJ·mol－1－131.3kJ·mol－1＝74.8kJ·mol－1，正確。7．[2016·山東摸底]2015年冬季，霧霾天氣嚴(yán)重影響了我國(guó)北方地區(qū)。國(guó)內(nèi)電力行業(yè)和供暖部門引進(jìn)先進(jìn)脫硫工藝以減少污染。目前脫硫工藝涉及的主要反應(yīng)有：①H2S(g)＋eq\f(3,2)O2(g)=SO2(g)＋H2O(g)ΔH1②S(g)＋O2(g)=SO2(g)ΔH2③S(g)＋H2(g)=H2S(g)ΔH3則“2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH4”中ΔH4的正確表達(dá)式為()A．ΔH4＝eq\f(2,3)(ΔH1＋ΔH2－ΔH3)B．ΔH4＝2(ΔH1－ΔH2＋ΔH3)C．ΔH4＝(ΔH1－ΔH2＋ΔH3)D．ΔH4＝eq\f(3,2)ΔH1－2(ΔH2－ΔH3)答案B解析根據(jù)蓋斯定律，②－③可以得⑤：H2S(g)＋O2(g)=SO2(g)＋H2(g)ΔH5，則ΔH5＝ΔH2－ΔH3；①×2－⑤×2可以得2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH4＝2(ΔH1－ΔH2＋ΔH3)，答案為B。8．[2016·陜西第一次質(zhì)檢]下列說法正確的是()A．在101kPa時(shí)，1molC與適量O2反應(yīng)生成1molCO時(shí)，放出110.5kJ熱量，則C的燃燒熱為110.5kJ/molB．在101kPa時(shí)，1molH2完全燃燒生成液態(tài)水，放出285.8kJ熱量，則H2的燃燒熱為ΔH＝＋285.8kJ/molC．測(cè)定HCl和NaOH的中和熱時(shí)，每次實(shí)驗(yàn)均應(yīng)測(cè)量3個(gè)溫度，即鹽酸起始溫度、NaOH起始溫度和反應(yīng)的終止溫度D．在稀溶液中，OH－(aq)＋H＋(aq)=H2O(l)ΔH＝－57.3kJ/mol，若將含0.5molH2SO4的濃硫酸與含1molNaOH的溶液混合，放出的熱量等于57.3kJ答案C解析A項(xiàng)中計(jì)算C的燃燒熱時(shí)應(yīng)該生成穩(wěn)定氧化物CO2；B項(xiàng)中燃燒反應(yīng)為放熱反應(yīng)，ΔH<0；C項(xiàng)正確；D項(xiàng)中濃硫酸遇水放熱，放出熱量大于57.3kJ。9.[2016·石家莊質(zhì)檢]如圖為1molSO2Cl2(g)和1molSCl2(g)反應(yīng)生成SOCl2(g)的能量變化示意圖，已知E1＝xkJ·mol－1、E2＝y(tǒng)kJ·mol－1，下列有關(guān)說法中正確的是()A．若在反應(yīng)體系中加入催化劑，E1不變B．若在反應(yīng)體系中加入催化劑，ΔH減小C．反應(yīng)活化能等于ykJ·mol－1D．1molSO2Cl2(g)和1molSCl2(g)反應(yīng)生成SOCl2(g)的ΔH＝(x－y)kJ·mol－1答案D解析根據(jù)圖象，E1為反應(yīng)的活化能，加入催化劑，反應(yīng)的活化能降低，但是ΔH不變，故A、B、C項(xiàng)錯(cuò)誤；1molSO2Cl2(g)和1molSCl2(g)反應(yīng)生成SOCl2(g)的反應(yīng)熱ΔH＝E1－E2＝(x－y)kJ·mol－1，D項(xiàng)正確。10．[2016·北京海淀期末]H2和I2在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：H2(g)＋I(xiàn)2(g)2HI(g)ΔH＝－akJ·mol－1。已知：(a、b、c均大于零)下列說法不正確的是()A．該反應(yīng)中反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量B．?dāng)嚅_1molH—H鍵和1molI—I鍵所需能量大于斷開2molH—I鍵所需能量C．?dāng)嚅_2molH—I鍵所需能量約為(c＋b＋a)kJD．向密閉容器中加入2molH2和2molI2，充分反應(yīng)后放出的熱量小于2akJ答案B解析A項(xiàng)，反應(yīng)熱ΔH＝E(生成物)－E(反應(yīng)物)，該反應(yīng)放熱，ΔH<0，所以E(反應(yīng)物)>E(生成物)，正確；B項(xiàng)，從鍵能角度看，ΔH＝反應(yīng)物總鍵能－生成物總鍵能，所以反應(yīng)物總鍵能小于生成物總鍵能，即斷開1molH—H鍵和1molI—I鍵所需能量小于斷開2molH—I鍵所需能量，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，ΔH＝反應(yīng)物總鍵能－生成物總鍵能，即b＋c－生成物總鍵能＝－a，生成物總鍵能＝c＋b＋a，正確；D項(xiàng)，由熱化學(xué)方程式知2molH2和2molI2完全反應(yīng)放出的能量為2akJ，但該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，反應(yīng)不能完全進(jìn)行到底，所以放出的熱量小于2akJ，正確。11．[2016·銀川一中期中測(cè)試]化學(xué)反應(yīng)N2＋3H2=2NH3的能量變化如圖所示，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是()A．N2(g)＋3H2(g)=2NH3(l)ΔH＝2(a－b－c)kJ·mol－1B．N2(g)＋3H2(g)=2NH3(g)ΔH＝2(b－a)kJ·mol－1C.eq\f(1,2)N2(g)＋eq\f(3,2)H2(g)=NH3(l)ΔH＝(b＋c－a)kJ·mol－1D.eq\f(1,2)N2(g)＋eq\f(3,2)H2(g)=NH3(g)ΔH＝(a＋b)kJ·mol－1答案A解析由圖示可知，N2(g)＋3H2(g)=2NH3(l)中的ΔH＝2akJ·mol－1－2bkJ·mol－1－2ckJ·mol－1＝2(a－b－c)kJ·mol－1，A項(xiàng)正確；N2(g)＋3H2(g)=2NH3(g)中的ΔH＝2(a－b)kJ·mol－1，B項(xiàng)錯(cuò)誤；eq\f(1,2)N2(g)＋eq\f(3,2)H2(g)=NH3(l)中的ΔH＝(a－b－c)kJ·mol－1，C項(xiàng)錯(cuò)誤；eq\f(1,2)N2(g)＋eq\f(3,2)H2(g)=NH3(g)中的ΔH＝(a－b)kJ·mol－1，D項(xiàng)錯(cuò)誤。12．[2016·冀州中學(xué)月考]1,3－丁二烯(CH2=CH—CH=CH2)和2－丁炔(CH3—C≡C—CH3)是有機(jī)合成工業(yè)中常用的不飽和烴原材料，分別與氫氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：CH2=CH—CH=CH2(g)＋2H2(g)→CH3CH2CH2CH3(g)ΔH＝－236.6kJ·mol－1CH3—C≡C—CH3(g)＋2H2(g)→CH3CH2CH2CH3(g)ΔH＝－272.7kJ·mol－1下列說法錯(cuò)誤的是()A．可計(jì)算出1,3－丁二烯和2－丁炔相互轉(zhuǎn)化的焓變?chǔ)B．可比較1,3－丁二烯和2－丁炔分子的穩(wěn)定性C．可比較1,3－丁二烯和2－丁炔的燃燒熱熱值的相對(duì)大小D．可計(jì)算出2－丁炔中一個(gè)碳碳三鍵的鍵能與1,3－丁二烯中兩個(gè)碳碳雙鍵鍵能之和的差值答案D解析題中兩個(gè)熱化學(xué)方程式相減，得到CH2=CH—CH=CH2(g)→CH3—C≡C—CH3(g)ΔH＝＋36.1kJ·mol－1，結(jié)合此熱化學(xué)方程式可知A、B、C項(xiàng)正確；由于不知道碳碳單鍵的鍵能，故不能計(jì)算出2－丁炔中一個(gè)碳碳三鍵的鍵能與1,3－丁二烯中兩個(gè)碳碳雙鍵鍵能之和的差值，D項(xiàng)錯(cuò)誤。13．[2016·蒼南月考]已知298K時(shí)，2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)；ΔH＝－197kJ·mol－1。現(xiàn)有同一溫度下的三個(gè)體積相同的密閉容器，在第一個(gè)容器中通入2molSO2和1molO2，達(dá)到平衡時(shí)，反應(yīng)放出的熱量為Q1；向第二個(gè)密閉容器中通入1molSO2和0.5molO2，達(dá)到平衡時(shí)放出的熱量為Q2；在第三個(gè)密閉容器中通入1molSO2、0.5molO2和1molSO3達(dá)到平衡時(shí)放出的熱量為Q3。下列關(guān)系正確的是()A．Q1＝Q3＝197kJ B．Q1＝Q3<197kJC．Q1＝2Q2<197kJ D．Q2<Q1<197kJ答案D解析因?yàn)槭强赡娣磻?yīng)，所以反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率達(dá)不到100%。第一個(gè)容器相當(dāng)于是在第二個(gè)容器的基礎(chǔ)上縮小容器體積，所以有利于提高SO2的轉(zhuǎn)化率，則2Q2<Q1<197kJ。第三容器和第一個(gè)容器的平衡狀態(tài)是等效的，但放出的熱量一定是小于Q1，答案選D。14．[2016·福州質(zhì)檢]根據(jù)表中的信息判斷下列說法錯(cuò)誤的是()物質(zhì)外觀熔點(diǎn)燃燒熱/(kJ·mol－1)金剛石無色，透明固體？395.4石墨灰黑，不透明固體？393.5A．由表中信息可得如圖所示的圖象B．由表中信息知C(石墨，s)=C(金剛石，s)ΔH＝＋1.9kJ·mol－1C．由表中信息可推知相同條件下金剛石的熔點(diǎn)低于石墨的熔點(diǎn)D．表示石墨燃燒熱的熱化學(xué)方程式為C(石墨，s)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO(g)ΔH＝－393.5kJ·mol－1答案D解析由表中信息可得：C(金剛石，s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH＝－395.4kJ·mol－1①，C(石墨，s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH＝－393.5kJ·mol－1②。根據(jù)蓋斯定律，由①－②得C(金剛石，s)=C(石墨，s)ΔH＝－1.9kJ·mol－1，A項(xiàng)正確；由A項(xiàng)可得C(石墨，s)=C(金剛石，s)ΔH＝＋1.9kJ·mol－1，B項(xiàng)正確；由表中信息可知等質(zhì)量的石墨所具有的能量低于金剛石，能量越低越穩(wěn)定，而石墨的層內(nèi)共價(jià)鍵鍵長(zhǎng)比金剛石的共價(jià)鍵鍵長(zhǎng)短，作用力更大，破壞石墨中化學(xué)鍵需要更大能量，所以石墨的熔點(diǎn)比金剛石高，C項(xiàng)正確；A項(xiàng)解析中式②表示石墨燃燒熱的熱化學(xué)方程式，D項(xiàng)錯(cuò)誤。15．[2016·黃岡月考]甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中，將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的反應(yīng)原理有如下兩種：①CH3OH(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋3H2(g)ΔH＝＋49.0kJ·mol－1②CH3OH(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO2(g)＋2H2(g)ΔH＝－192.9kJ·mol－1下列說法正確的是()A．CH3OH的燃燒熱為192.9kJ·mol－1B．反應(yīng)①中的能量變化如圖所示C．CH3OH轉(zhuǎn)變成H2的過程一定要吸收能量D．根據(jù)②推知反應(yīng)：CH3OH(l)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO2(g)＋2H2(g)的ΔH>－192.9kJ·mol－1答案D解析燃燒熱是指在25℃、101kPa時(shí)，1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物所放出的熱量，甲醇完全燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水，A項(xiàng)錯(cuò)誤；反應(yīng)①為吸熱反應(yīng)，題圖表示放熱反應(yīng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；反應(yīng)②甲醇轉(zhuǎn)變成氫氣為放熱反應(yīng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；甲醇由液態(tài)變成氣態(tài)要吸收熱量，D項(xiàng)正確。16．[2016·石家莊質(zhì)檢]下圖為火電站發(fā)電原理示意圖：分析圖中各種變化，下列不能發(fā)生的是()A．氧化還原反應(yīng)B．化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能C．化學(xué)鍵的斷裂與重新組合D．改變反應(yīng)物接觸面積，提高反應(yīng)速率答案B解析煤的燃燒屬于氧化還原反應(yīng)，A項(xiàng)不符合題意；燃燒時(shí)，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能，蒸汽驅(qū)動(dòng)渦輪機(jī)，熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，再經(jīng)過發(fā)電機(jī)，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，故題圖中化學(xué)能不能直接轉(zhuǎn)化為電能，B項(xiàng)符合題意；化學(xué)反應(yīng)均涉及化學(xué)鍵的斷裂與重新組合，C項(xiàng)不符合題意；將煤粉碎為煤粉可提高反應(yīng)物接觸面積，從而提高反應(yīng)速率，D項(xiàng)不符合題意。17．[2016·綿陽三診]H2與ICl的反應(yīng)分①②兩步進(jìn)行，且兩步都為可逆反應(yīng)，其能量曲線如圖所示，下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是()①H2＋I(xiàn)ClHI＋HCl慢反應(yīng)②HI＋I(xiàn)ClI2＋HCl快反應(yīng)A．反應(yīng)①、反應(yīng)②均為放熱反應(yīng)B．降低溫度有利于提高HCl的產(chǎn)率C．總反應(yīng)速率的快慢主要由反應(yīng)①?zèng)Q定D．H2(g)＋2ICl(s)I2(s)＋2HCl(g)ΔH＝－218kJ·mol－1，加入催化劑可使該反應(yīng)的焓變?cè)龃蟠鸢窪解析根據(jù)題圖象可知，反應(yīng)①和反應(yīng)②中反應(yīng)物總能量都大于生成物，則反應(yīng)①、反應(yīng)②均為放熱反應(yīng)，A項(xiàng)正確；反應(yīng)①、反應(yīng)②和總反應(yīng)都是放熱反應(yīng)，降低溫度，平衡正向移動(dòng)，B項(xiàng)正確；慢反應(yīng)決定總反應(yīng)速率，則總反應(yīng)速率的快慢主要由反應(yīng)①?zèng)Q定，C項(xiàng)正確；加入催化劑可改變反應(yīng)的活化能，但不能改變焓變，D項(xiàng)錯(cuò)誤。18．[2016·天津河西期末]某廢水中含有的NHeq\o\al(＋,4)在一定條件下可被O2氧化，反應(yīng)過程如下：①NHeq\o\al(＋,4)(aq)＋eq\f(3,2)O2(g)=NOeq\o\al(－,2)(aq)＋2H＋(aq)＋H2O(l)ΔH＝－273kJ/mol②NOeq\o\al(－,2)(aq)＋eq\f(1,2)O2(g)=NOeq\o\al(－,3)(aq)ΔH＝－73kJ/mol。下列敘述正確的是()A．上述反應(yīng)條件下，NHeq\o\al(＋,4)比NOeq\o\al(－,3)穩(wěn)定B．0.1molNH3比0.1molNHeq\o\al(＋,4)含有的電子數(shù)少C．反應(yīng)①中0.1molNHeq\o\al(＋,4)被氧化時(shí)，有0.6mole－轉(zhuǎn)移D．NHeq\o\al(＋,4)(aq)＋2O2(g)=NOeq\o\al(－,3)(aq)＋2H＋(aq)＋H2O(l)ΔH＝－200kJ/mol答案C解析根據(jù)蓋斯定律，將①②相加，可得NHeq\o\al(＋,4)(aq)＋2O2(g)=NOeq\o\al(－,3)(aq)＋2H＋(aq)＋H2O(l)ΔH＝－346kJ/mol，只能說明反應(yīng)物能量總和大于生成物能量總和，但無法比較NHeq\o\al(＋,4)與NOeq\o\al(－,3)的穩(wěn)定性，A項(xiàng)錯(cuò)誤；NH3和NHeq\o\al(＋,4)均含有10個(gè)電子，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C項(xiàng)，NHeq\o\al(＋,4)中N為－3價(jià)，NOeq\o\al(－,2)中N為＋3價(jià)，化合價(jià)升高6，正確；將反應(yīng)①②式相加，得D項(xiàng)中反應(yīng)的ΔH＝－273＋(－73)＝－346kJ/mol，D項(xiàng)錯(cuò)誤。19．[2016·貴陽監(jiān)測(cè)]1L0.5mol·L－1H2SO4溶液與足量Ba(OH)2稀溶液反應(yīng)放出akJ熱量；1L0.5mol·L－1HCl溶液與足量NaOH稀溶液充分反應(yīng)放出bkJ熱量；則500mL0.4mol·L－1BaCl2溶液與足量稀硫酸反應(yīng)放出的熱量為()A．0.4(a＋2b)kJB．0.4(a－2b)kJC．0.2(a－2b)kJD．0.2(a＋2b)kJ答案B解析1L0.5mol·L－1H2SO4溶液與足量Ba(OH)2稀溶液反應(yīng)放出akJ熱量，則①2H＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋Ba2＋＋2OH－=BaSO4↓＋2H2OΔH＝－2akJ·mol－1；1L0.5mol·L－1HCl溶液與足量NaOH稀溶液充分反應(yīng)放出bkJ熱量，②H＋＋OH－=H2OΔH＝－2bkJ·mol－1；根據(jù)蓋斯定律，①－②×2得：SOeq\o\al(2－,4)＋Ba2＋=BaSO4↓ΔH＝－(2a－4b)kJ·mol－1,500mL0.4mol·L－1BaCl2溶液中n(BaCl2)＝0.50L×0.4mol·L－1＝0.2mol，則500mL0.4mol·L－1BaCl2溶液與足量稀硫酸反應(yīng)放出的熱量＝0.2mol×(2a－4b)kJ·mol－1＝0.4(a－2b)kJ，B項(xiàng)正確。20．[2016·哈爾濱三中月考]已知：①2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH＝－483.6kJ·mol－1②H2(g)＋S(g)=H2S(g)ΔH＝－20.1kJ·mol－1下列判斷一定正確的是()A．1mol氫氣完全燃燒生成H2O(g)吸收241.8kJ熱量B．水蒸氣和硫化氫的能量相差221.7kJC．由①②知，水的熱穩(wěn)定性小于硫化氫D．反應(yīng)②中改用固態(tài)硫，1molH2完全反應(yīng)放熱將小于20.1kJ答案D解析反應(yīng)①是放熱反應(yīng)，1molH2完全燃燒生成H2O(g)放出241.8kJ熱量，A項(xiàng)錯(cuò)誤；反應(yīng)①②是兩個(gè)相互獨(dú)立的反應(yīng)，反應(yīng)物的總能量和生成物的總能量各不相同，所以產(chǎn)物的能量無法由此來比較，B項(xiàng)錯(cuò)誤；水的熱穩(wěn)定性大于硫化氫，C項(xiàng)錯(cuò)誤；相同量的固態(tài)硫的能量比氣態(tài)硫的能量低，和氫氣化合時(shí)釋放的能量也就少，D項(xiàng)正確。第Ⅱ卷(非選擇題，共50分)二、非選擇題(本大題共4小題，共50分)21．[2016·長(zhǎng)沙一中期末](6分)根據(jù)要求回答下列問題：(1)機(jī)動(dòng)車尾氣已成為城市大氣的主要污染源，機(jī)動(dòng)車尾氣中的主要有害物質(zhì)為氮的氧化物。目前科技工作者正在探索用甲烷等燃料氣體將氮氧化物還原為N2和H2O，涉及的反應(yīng)有：CH4(g)＋4NO2(g)=4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)ΔH1＝－574kJ·mol－1CH4(g)＋2NO2(g)=CO2(g)＋2H2O(g)＋N2(g)ΔH2＝－867kJ·mol－1寫出CH4還原NO生成N2的熱化學(xué)方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)一定條件下，不同量的CO2與不同量的NaOH充分反應(yīng)放出的熱量如下表所示：CO2的量NaOH的量放出的熱量22.0g750mL1.0mol·L－1xkJ1.0mol2.0L1.0mol·L－1ykJ寫出該條件下，CO2與NaOH反應(yīng)生成NaHCO3的熱化學(xué)方程式________________________________________________________________________。(3)我國(guó)煤炭資源相對(duì)石油和天然氣資源豐富，煤的綜合利用主要是指煤的氣化和液化。煤的主要成分為碳?xì)浠衔?，用CH代表煤的“分子式”。已知：煤炭在氧氣氛圍中氣化2CH(s)＋O2(g)=2CO(g)＋H2(g)ΔH1氣化后的氣體合成甲醇CO(g)＋2H2(g)=CH3OH(g)ΔH2甲醇制備丙烯的反應(yīng)3CH3OH(g)=C3H6(g)＋3H2O(g)ΔH3寫出在一定條件下，煤炭在氧氣氛圍中反應(yīng)直接生成丙烯、水蒸氣和CO的熱化學(xué)方程式________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)CH4(g)＋4NO(g)=2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－1160kJ·mol－1(2分)(2)NaOH(aq)＋CO2(g)=NaHCO3(aq)ΔH＝－(4x－y)kJ·mol－1(2分)(3)12CH(s)＋6O2(g)=C3H6(g)＋3H2O(g)＋9CO(g)ΔH＝6ΔH1＋3ΔH2＋ΔH3(2分)解析(1)將題給熱化學(xué)方程式依次編號(hào)為①、②，根據(jù)蓋斯定律，由2×②－①可得：CH4(g)＋4NO(g)=2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－1160kJ·mol－1。(2)當(dāng)CO2的量為22.0g時(shí)，n(CO2)＝eq\f(22.0g,44g·mol－1)＝0.5mol，n(NaOH)＝1.0mol·L－1×0.75L＝0.75mol，即n(CO2)∶n(NaOH)＝2∶3，此時(shí)的熱化學(xué)方程式為2CO2(g)＋3NaOH(aq)=NaHCO3(aq)＋Na2CO3(aq)＋H2O(l)ΔH＝－4xkJ·mol－1③；當(dāng)n(CO2)＝1.0mol，n(NaOH)＝1.0mol·L－1×2.0L＝2.0mol時(shí)，n(CO2)∶n(NaOH)＝1∶2，此時(shí)的熱化學(xué)方程式為2NaOH(aq)＋CO2(g)=Na2CO3(aq)＋H2O(l)ΔH＝－ykJ·mol－1④。根據(jù)蓋斯定律，由③－④可得：NaOH(aq)＋CO2(g)=NaHCO3(aq)ΔH＝－(4x－y)kJ·mol－1。(3)將題給熱化學(xué)方程式依次編號(hào)為⑤、⑥、⑦，根據(jù)蓋斯定律，由⑤×6＋⑥×3＋⑦即可得到：12CH(s)＋6O2(g)=C3H6(g)＋3H2O(g)＋9CO(g)ΔH＝6ΔH1＋3ΔH2＋ΔH3。22．[2016·西安八校聯(lián)考](11分)霧霾已經(jīng)成為部分城市發(fā)展的障礙。霧霾形成的最主要原因是人為排放，其中汽車尾氣污染對(duì)霧霾的“貢獻(xiàn)”逐年增加。回答下列問題：(1)汽車尾氣中含有NO，N2與O2生成NO的過程如下：①1molO2與1molN2的總能量比2molNO的總能量________(填“高”或“低”)。②eq\f(1,2)N2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=NO(g)的ΔH＝________。③NO與CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式可以表示為2NO(g)＋2CO(g)2CO2(g)＋N2(g)ΔH＝akJ·mol－1，但該反應(yīng)速率很慢，若使用機(jī)動(dòng)車尾氣催化轉(zhuǎn)化器，可以使尾氣中的NO與CO轉(zhuǎn)化成無害物質(zhì)排出。上述反應(yīng)在使用“催化轉(zhuǎn)化器”后，a值________(選填“增大”“減小”或“不變”)。(2)氫能源是綠色燃料，可以減少汽車尾氣的排放，利用甲醇與水蒸氣反應(yīng)可以制備氫氣：CH3OH(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋3H2(g)ΔH1。下圖是該反應(yīng)的能量變化圖：①通過圖中信息可判斷反應(yīng)CH3OH(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋3H2(g)的ΔH1________(選填“>”“＝”或“<”)0。②圖中途徑(Ⅱ)的條件是________________________，途徑(Ⅰ)的反應(yīng)熱________(選填“>”“＝”或“<”)途徑(Ⅱ)的反應(yīng)熱。③已知下列兩個(gè)熱化學(xué)方程式：H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(g)ΔH22CH3OH(g)＋3O2(g)=2CO2(g)＋4H2O(g)ΔH3ΔH1、ΔH2、ΔH3三者的關(guān)系式為：________________________________________________________________________。答案(1)①低(1分)②＋91.5kJ·mol－1(2分)③不變(2分)(2)①>(2分)②使用催化劑(1分)＝(1分)③ΔH3＝2×ΔH1＋6×ΔH2(2分)解析(1)①N2與O2反應(yīng)生成NO的熱化學(xué)方程式為N2(g)＋O2(g)=2NO(g)ΔH＝[945＋498＋2×(－630)]kJ·mol－1＝＋183kJ·mol－1，由此可知1molO2與1molN2的總能量低于2molNO的總能量。②eq\f(1,2)N2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=NO(g)ΔH＝＋183kJ·mol－1×eq\f(1,2)＝＋91.5kJ·mol－1。③催化劑只能改變化學(xué)反應(yīng)速率，與該反應(yīng)的反應(yīng)熱無關(guān)。(2)①由題圖可知，生成物的總能量高于反應(yīng)物的總能量，故該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，則焓變?chǔ)1>0。②途徑(Ⅱ)活化能降低，故采用了催化劑；無論是途徑(Ⅰ)，還是途徑(Ⅱ)，生成物的總能量和反應(yīng)物的總能量均不變，故反應(yīng)熱保持不變。③將ΔH1、ΔH2、ΔH3對(duì)應(yīng)的熱化學(xué)方程式依次編號(hào)為①、②、③，根據(jù)蓋斯定律，由①×2＋②×6即可得到③，故ΔH3＝2×ΔH1＋6×ΔH2。23．[2016·哈爾濱調(diào)研](16分)(1)已知：①CH3OH(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋3H2(g)ΔH＝＋49.0kJ/mol②CH3OH(g)＋3/2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－192.9kJ/mol由上述方程式可知：CH3OH的燃燒熱________(填“大于”“等于”或“小于”)192.9kJ/mol。已知水的氣化熱為44kJ/mol。則表示氫氣燃燒熱的熱化學(xué)方程式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)以CO2與NH3為原料可合成化肥尿素[化學(xué)式為CO(NH2)2]。已知：①2NH3(g)＋CO2(g)=NH2CO2NH4(s)ΔH＝－159.5kJ/mol②NH2CO2NH4(s)=CO(NH2)2(s)＋H2O(g)ΔH＝＋116.5kJ/mol③H2O(l)=H2O(g)ΔH＝＋44.0kJ/mol寫出CO2與NH3合成尿素和液態(tài)水的熱化學(xué)反應(yīng)方程式________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)已知：①Fe(s)＋1/2O2(g)=FeO(s)ΔH1＝－272.0kJ/mol②2Al(s)＋3/2O2(g)=Al2O3(s)ΔH2＝－1675.7kJ/molAl和FeO發(fā)生鋁熱反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。某同學(xué)認(rèn)為，鋁熱反應(yīng)可用于工業(yè)煉鐵，你的判斷是________(填“能”或“不能”)，你的理由________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)再生裝置中產(chǎn)生的CO2和H2在一定條件下反應(yīng)生成甲醇等產(chǎn)物，工業(yè)上利用該反應(yīng)合成甲醇。已知：25℃、101KPa下：①H2(g)＋1/2O2(g)=H2O(g)ΔH1＝－242kJ/mol②CH3OH(g)＋3/2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(g)ΔH2＝－676kJ/mol寫出CO2和H2生成氣態(tài)甲醇等產(chǎn)物的熱化學(xué)方程式________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)大于(2分)H2(g)＋1/2O2(g)=H2O(l)ΔH＝－124.6kJ/mol(3分)(2)2NH3(g)＋CO2(g)=CO(NH2)2(s)＋H2O(l)ΔH＝－87.0kJ/mol(2分)(3)3FeO(s)＋2Al(s)=Al2O3(s)＋3Fe(s)ΔH＝－859.7kJ/mol(3分)不能(1分)該反應(yīng)的引發(fā)，需消耗大量能量，成本較高(2分)(4)CO2(g)＋3H2(g)=CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH＝－50kJ/mol(3分)解析(1)反應(yīng)②，燃燒熱中水指液態(tài)水，氣態(tài)水變?yōu)橐簯B(tài)水放出熱量，故甲醇完全燃燒釋放的熱量應(yīng)大于192.9kJ/mol。③H2O(g)=H2O(l)ΔH＝－44kJ/mol根據(jù)蓋斯定律，[③×3＋②－①]/3，熱化學(xué)反應(yīng)方程式為H2(g)＋1/2O2(g)=H2O(l)ΔH＝－124.6kJ/mol。(2)根據(jù)蓋斯定律，①＋②－③：2NH3(g)＋CO2(g)=CO(NH2)2(s)＋H2O(l)ΔH＝－87.0kJ/mol。(3)根據(jù)蓋斯定律，②－①×3可得反應(yīng)熱化學(xué)方程式為3FeO(s)＋2Al(s)=Al2O3(s)＋3Fe(s)ΔH＝－859.7kJ/mol。鋁熱反應(yīng)盡管為放熱反應(yīng)，但制備鋁需要電解法制備，消耗能量多；鋁熱反應(yīng)得到的物質(zhì)純度低；引發(fā)需要消耗大量的熱量等。(4)根據(jù)蓋斯定律，①×3－②可得熱化學(xué)方程式為CO2(g)＋3H2(g)=CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH＝－50kJ/mol。24．[2016·高考題組合](17分)Ⅰ.[全國(guó)卷Ⅱ]聯(lián)氨(又稱肼，N2H4，無色液體)是一種應(yīng)用廣泛的化工原料，可用作火箭燃料。回答下列問題：(1)聯(lián)氨分子的電子式為____________________，其中氮的化合價(jià)為________。(2)實(shí)驗(yàn)室中可用次氯酸鈉溶液與氨反應(yīng)制備聯(lián)氨，反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________。(3)①2O2(g)＋N2(g)=N2O4(l)ΔH1②N2(g)＋2H2(g)=N2H4(l)ΔH2③O2(g)＋2H2(g)=2H2O(g)ΔH3④2N2H4(l)＋N2O4(l)=3N2(g)＋4H2O(g)ΔH4＝－1048.9kJ·mol－1上述反應(yīng)熱效應(yīng)之間的關(guān)系式為ΔH4＝____________，聯(lián)氨和N2O4可作為火箭推進(jìn)劑的主要原因?yàn)開___