【大高考】高考化学：五年高考真题 专题7化学能与热能(含解析)

考点一化学反应中能量变化的有关概念辨析1．(2015·海南化学，4，2分)已知丙烷的燃烧热ΔH＝－2 215 kJ·mol－1。若一定量的丙烷完全燃烧后生成1.8 g水，则放出的热量约为()

A．55 kJ B．220 kJ C．550 kJ D．1 108 kJ

解析由丙烷的燃烧热ΔH＝－2 215 kJ·mol－1，可写出其燃烧的热化学方程式C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l)ΔH＝－2 215 kJ·mol－1，丙烷完全燃烧产生1.8 g水，n(H2O)＝m÷M＝1.8 g÷18 g/mol＝0.1 mol，所以反应放出的热量是Q＝(2 215 kJ÷4 mol)×0.1＝55.4 kJ，A选项正确。

答案 A

2．(2014·江苏化学，11，4分)下列有关说法正确的是()

A．若在海轮外壳上附着一些铜块，则可以减缓海轮外壳的腐蚀

B．2NO(g)＋2CO(g)===N2(g)＋2CO2(g)在常温下能自发进行，则该反应的ΔH>0

C．加热0.1 mol·L－1 Na2CO3溶液，CO2－3的水解程度和溶液的pH均增大

D．对于乙酸与乙醇的酯化反应(ΔH<0)，加入少量浓硫酸并加热，该反应的反应速率和平衡常数均增大

解析A项，若在海轮外壳上附着一些铜块，则Fe、Cu和海水构成原电池，海轮外壳腐蚀更快，A项错误；B项，该反应是熵减的反应，ΔS<0，要在常温下自发进行，则ΔH<0，B 项错误；加热会促进CO2－3水解，c(OH－)增大，pH增大，C项正确；D项，酯化反应是放热反应，加热会加快反应速率，但化学平衡向逆向移动，平衡常数减小，D项错误。

答案 C

3．(2013·北京理综，6，6分)下列设备工作时，将化学能转化为热能的是()

解析A项，硅太阳能电池将太阳能转化为电能；B项锂离子电池将化学能转化为电能；C

项太阳能集热器将太阳能转化为热能；D 燃气灶是通过可燃性气体的燃烧，将化学能转化为热能。 答案 D

4．(2013·山东理综，12，4分)对于反应CO(g)＋H 2O(g) CO 2(g)＋H 2(g) ΔH <0，在其

他条件不变的情况下( )

A ．加入催化剂，改变了反应的途径，反应的ΔH 也随之改变

B ．改变压强，平衡不发生移动，反应放出的热量不变

C ．升高温度，反应速率加快，反应放出的热量不变

D ．若在原电池中进行，反应放出的热量不变

解析 A 项错误，催化剂只能改变反应途径，不影响反应热；B 项，因为该反应为反应前后气体体积不变的反应，改变压强，平衡不发生移动，反应放出的热量不变，正确；C 项，升高温度，反应速率加快，平衡移动，反应放出的热量发生变化，C 错误；D 项，在原电池中进行时，绝大部分化学能转变为电能，反应放出的热量要减少，D 错误。 答案 B

5．(2013·福建理综，11，6分)某科学家利用二氧化铈(CeO 2)在太阳能作用下将H 2O 、CO 2转变为H 2、CO 。其过程如下： m CeO 2――→太阳能①

(m －x )CeO 2·x Ce ＋x O 2 (m －x )CeO 2·x Ce ＋x H 2O ＋x CO 2――→900 ℃②m CeO 2＋x H 2＋x CO 下列说法不正确的是( ) A ．该过程中CeO 2没有消耗

B ．该过程实现了太阳能向化学能的转化

C ．右图中ΔH 1＝ΔH 2＋ΔH 3

D ．以CO 和O 2构成的碱性燃料电池的负极反应式为CO ＋4OH －

－2e －

===CO 2－

3＋2H 2O

解析 由题意知CeO 2为该反应的催化剂，A 正确；将两反应叠加，得H 2O ＋CO 2=====太阳能CO ＋H 2＋O 2实现了太阳能向化学能的转化，B 正确；由图中箭头方向知：ΔH 1＝－(ΔH 2＋ΔH 3)，C 错误；以CO 和O 2构成碱性燃料电池时，电极反应方程式分别为

⎩

⎪⎨⎪⎧负极：2CO ＋8OH －

－4e －

===2CO 2－

3＋4H 2O 正极：O 2＋4e －＋2H 2O===4OH －，D 正确。 答案 C

6．(2013·重庆理综，6，6分)已知：P 4(g)＋6Cl 2(g)===4PCl 3(g) ΔH ＝a kJ ·mol －

1，

P 4(g)＋10Cl 2(g)===4PCl 5(g) ΔH ＝b kJ ·mol －

1，

P 4具有正四面体结构，PCl 5中P —Cl 键的键能为c kJ ·mol －

1，PCl 3中P —Cl 键的键能为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Cl 2(g)＋PCl 3(g)===PCl 5(s)的反应热ΔH

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

解析 P 原子半径大于Cl 原子半径，P —P 键键长大于P —Cl 键键长，故P —P 键键能小于P —Cl 键键能，A 项错误；设P 4(g)＋6Cl 2(g)===4PCl 3(g) ΔH ＝a kJ ·mol －

1……①，P 4(g)＋

10Cl 2(g)===4PCl 5(g) ΔH ＝b kJ ·mol

－1

……②，利用盖斯定律1

4

(②－①)可得，Cl 2(g)＋

PCl 3(g)===PCl 5(g) ΔH ＝14(b －a )kJ·mol －

1，根据ΔH ＝反应物总键能－生成物总键能，设

Cl —Cl 键键能为x kJ ·mol －

1，则：x ＋3×1.2c －5c ＝14(b －a )，x ＝14(b －a ＋5.6c )，B 错误，C

正确；①×5－②×3得2P 4(g)＋12PCl 5(g)===20PCl 3(g) ΔH ＝(5a －3b )kJ·mol －

1，设P —P 键键

能为y kJ ·mol －

1，则12y ＋5c ×12－1.2c ×3×20＝5a －3b ，y ＝112(5a －3b ＋12c )，D 项错误。

答案 C

7．(2012·江苏化学，4，2分)某反应的反应过程中能量变化如图所示(图中E 1表示正反应的活化能，E 2表示逆反应的活化能)。下列有关叙述正确的是( )

A ．该反应为放热反应

B ．催化剂能改变该反应的焓变

C ．催化剂能降低该反应的活化能

D ．逆反应的活化能大于正反应的活化能

解析 图中生成物总能量高于反应物总能量，反应为吸热反应，A 错；使用催化剂可降低反