2021届高考化学：化学能与热能一轮精选含答案
2021届高考化学：化学能与热能一轮精选含答案
专题：化学能与热能
一、选择题
1、将V1mL 1.00 mol·L－1HCl溶液和V2mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如图所示(实验中始终保持V1＋V2＝50 mL)。下列叙述正确的是()
A．做该实验时环境温度为22 ℃
B．该实验表明化学能可以转化为热能
C．NaOH溶液的浓度约为1.00 mol·L－1
D．该实验表明有水生成的反应都是放热反应
2、下列关于热化学反应的描述中正确的是()
A．已知NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l)ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，则含40.0 g NaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和，放出57.3 kJ的热量
B．CO(g)的燃烧热是283.0 kJ·mol－1，则2CO2(g)===2CO(g)＋O2(g)反应的ΔH＝＋(2×283.0)kJ·mol－1
C．1 mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热
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)ΔH＝－285.8 kJ/mol
3、NO2、O2和熔融KNO3可制作燃料电池，其原理如图，该电池在使用过程中石墨Ⅰ电极上生成氧化物Y，Y可循环使用。下列说法正确的是()
A．O2在石墨Ⅱ附近发生氧化反应
B．该电池放电时NO－3向石墨Ⅱ电极迁移
C．石墨Ⅰ附近发生的反应：3NO2＋2e－===NO＋2NO－3
D．相同条件下，放电过程中消耗的NO2和O2的体积比为4∶1
4、下列说法或表示法错误的是()
A．吸热反应是由于反应物的总能量比生成物的总能量低
B．放热反应不需要加热就能发生
C．需要加热才能发生反应不一定是吸热反应
D．酸碱中和反应都是放热反应
5、MgCO3和CaCO3的能量关系如图所示(M＝Ca、Mg)：
已知：离子电荷相同时，半径越小，离子键越强。下列说法不正确的是() A．ΔH1(MgCO3)>ΔH1(CaCO3)>0
B．ΔH2(MgCO3)＝ΔH2(CaCO3)>0
C．ΔH1(CaCO3)－ΔH1(MgCO3)＝ΔH3(CaO)－ΔH3(MgO)
D．对于MgCO3和CaCO3，ΔH1＋ΔH2>ΔH3
6、下列关于化学键的说法正确的是()。
A.C、N、O、H四种元素形成的化合物一定既有离子键,又有共价键
B.不同元素的原子构成的分子不一定只含极性共价键
C.含极性键的共价化合物一定是电解质
D.HF的分子间作用力大于HCl,故HF比HCl更稳定
7、根据如图所示的反应,判断下列说法中错误
．．的是()。
A.CO2(g)和CaO(s)的总能量大于CaCO3(s)的总能量
B.该反应的焓变大于零
C.该反应中既有离子键断裂也有共价键断裂,化学键断裂吸收能量,化学键生成放出能量
D.由该反应可推出凡是需要加热才发生的反应均为吸热反应
8、下列关于反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)
ΔH=-905 kJ·mol-1的叙述不正确
．．．的是()。
A.生成物的总能量小于反应物的总能量
B.化学方程式中的化学计量数表示分子数
C.该反应为放热反应
D.该反应中每4 mol NH3(g)被氧化,放出905 kJ热量
*9、一定条件下，在水溶液中1 mol Cl－，ClO－x(x＝1,2,3,4)的能量(kJ/mol)相对大小如图所示。下列有关说法正确的是()
A．c是ClO－3
B．2b===a＋c反应的ΔH为40 kJ·mol－1
C．a、b、c、d、e中c最稳定
D．b→a＋d反应的热化学方程式为3ClO－(aq)===ClO－3(aq)＋2Cl－(aq)ΔH＝－116 kJ·mol－1
10、已知反应:
①101 kPa时,2C(s)+O2(g)2CO(g)ΔH=-221 kJ·mol-1
②稀溶液中,H+(aq)+OH-(aq)H2O(l)ΔH=-57.3 kJ·mol-1
下列结论中正确的是()。
A.碳的燃烧热大于110.5 kJ·mol-1
B.①的反应热为221 kJ·mol-1
C.稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为-57.3 kJ·mol-1
D.稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水,放出57.3 kJ的热量
11、已知胆矾溶于水时溶液温度降低,胆矾分解的热化学方程式为
CuSO4·5H2O(s)CuSO4(s)+5H2O(l)ΔH=Q1 kJ·mol-1;室温下,溶解1 mol无水硫酸铜时放热Q2 kJ,则下列说法正确的是()。
A.Q1>Q2
B.Q1=Q2
C.Q1 D.无法比较 12、已知破坏1 mol A—A键、1 mol B—B键、1 mol A—B键时分别需要吸收436 kJ、498 kJ、463 kJ的能量。反应2A2+B22A2B的能量变化关系如图所示。下列说法中错误 ．．的是()。 A.a=1370 kJ B.b=482 kJ C.该反应是吸热反应 D.体系中A、B原子最活泼 13、下列说法不正确的是() A．CO2、甲烷都属于温室气体 B．用甘蔗生产的燃料乙醇属可再生能源，利用乙醇燃料不会产生温室气体C．太阳能、风能和生物质能属于新能源 D．太阳能电池可将太阳能直接转化为电能 二、非选择题 14、(1) 0.1 mol Cl2与焦炭、TiO2完全反应,生成一种还原性气体和一种易水解成TiO2·xH2O的液态化合物,放热4.28 kJ,该反应的热化学方程式 为。 (2) Si与Cl两元素的单质反应生成1 mol Si的最高价化合物,恢复至室温,放热687 kJ,已知该化合物的熔、沸点分别为-69 ℃和58 ℃。写出该反应的热化学方程式:。 (3) NaBH4(s)与H2O(l)反应生成NaBO2(s)和H2(g)。在25 ℃、101 kPa下,已知每消耗3.8 g NaBH4(s)放热21.6 kJ,该反应的热化学方程式 是。 (4)(已知1 mol 钠单质在足量O2中燃烧,恢复至室温,放出255.5 kJ热量,写出该反应的热化学方程式:。 15、、(1)在1.01×105Pa时，4 g氢气在O2中完全燃烧生成液态水，放出572 kJ的热量，表示氢气燃烧的热化学方程式为_________________________________。 (2)在1.01×105Pa时，16 g S在足量的氧气中充分燃烧生成二氧化硫，放出148.5kJ 的热量，S燃烧的热化学方程式为_________________________________。 (3)甲硅烷(SiH4)是一种无色气体，遇到空气能发生爆炸性自燃，生成SiO2和水。已知室温下1 g甲硅烷自燃放出44.6 kJ，其热化学方程式为 __________________________。 2021届高考化学：化学能与热能一轮精选含答案 专题：化学能与热能 一、选择题 1、将V1mL 1.00 mol·L－1HCl溶液和V2mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如图所示(实验中始终保持V1＋V2＝50 mL)。下列叙述正确的是() A．做该实验时环境温度为22 ℃ B．该实验表明化学能可以转化为热能 C．NaOH溶液的浓度约为1.00 mol·L－1 D．该实验表明有水生成的反应都是放热反应 【答案】B 2、下列关于热化学反应的描述中正确的是() A．已知NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l)ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，则含40.0 g NaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和，放出57.3 kJ的热量 B．CO(g)的燃烧热是283.0 kJ·mol－1，则2CO2(g)===2CO(g)＋O2(g)反应的ΔH＝＋(2×283.0)kJ·mol－1 C．1 mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热 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)ΔH＝－285.8 kJ/mol 【答案】B 3、NO2、O2和熔融KNO3可制作燃料电池，其原理如图，该电池在使用过程中石墨Ⅰ电极上生成氧化物Y，Y可循环使用。下列说法正确的是() A．O2在石墨Ⅱ附近发生氧化反应 B．该电池放电时NO－3向石墨Ⅱ电极迁移 C．石墨Ⅰ附近发生的反应：3NO2＋2e－===NO＋2NO－3 D．相同条件下，放电过程中消耗的NO2和O2的体积比为4∶1 【答案】D。 4、下列说法或表示法错误的是() A．吸热反应是由于反应物的总能量比生成物的总能量低 B．放热反应不需要加热就能发生 C．需要加热才能发生反应不一定是吸热反应 D．酸碱中和反应都是放热反应 【答案】B 5、MgCO3和CaCO3的能量关系如图所示(M＝Ca、Mg)： 已知：离子电荷相同时，半径越小，离子键越强。下列说法不正确的是() A．ΔH1(MgCO3)>ΔH1(CaCO3)>0 B．ΔH2(MgCO3)＝ΔH2(CaCO3)>0 C．ΔH1(CaCO3)－ΔH1(MgCO3)＝ΔH3(CaO)－ΔH3(MgO) D．对于MgCO3和CaCO3，ΔH1＋ΔH2>ΔH3 [答案] C 6、下列关于化学键的说法正确的是()。 A.C、N、O、H四种元素形成的化合物一定既有离子键,又有共价键 B.不同元素的原子构成的分子不一定只含极性共价键 C.含极性键的共价化合物一定是电解质 D.HF的分子间作用力大于HCl,故HF比HCl更稳定 【答案】B 7、根据如图所示的反应,判断下列说法中错误 ．．的是()。 A.CO2(g)和CaO(s)的总能量大于CaCO3(s)的总能量 B.该反应的焓变大于零 C.该反应中既有离子键断裂也有共价键断裂,化学键断裂吸收能量,化学键生成放出能量 D.由该反应可推出凡是需要加热才发生的反应均为吸热反应 【答案】D 8、下列关于反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) ΔH=-905 kJ·mol-1的叙述不正确 ．．．的是()。 A.生成物的总能量小于反应物的总能量 B.化学方程式中的化学计量数表示分子数 C.该反应为放热反应 D.该反应中每4 mol NH3(g)被氧化,放出905 kJ热量 【答案】B *9、一定条件下，在水溶液中1 mol Cl－，ClO－x(x＝1,2,3,4)的能量(kJ/mol)相对大小如图所示。下列有关说法正确的是() A．c是ClO－3 B．2b===a＋c反应的ΔH为40 kJ·mol－1 C．a、b、c、d、e中c最稳定 D．b→a＋d反应的热化学方程式为3ClO－(aq)===ClO－3(aq)＋2Cl－(aq)ΔH＝－116 kJ·mol－1 【答案】D 10、已知反应: ①101 kPa时,2C(s)+O2(g)2CO(g)ΔH=-221 kJ·mol-1 ②稀溶液中,H+(aq)+OH-(aq)H2O(l)ΔH=-57.3 kJ·mol-1 下列结论中正确的是()。 A.碳的燃烧热大于110.5 kJ·mol-1 B.①的反应热为221 kJ·mol-1 C.稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为-57.3 kJ·mol-1 D.稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水,放出57.3 kJ的热量 【答案】A 11、已知胆矾溶于水时溶液温度降低,胆矾分解的热化学方程式为 CuSO4·5H2O(s)CuSO4(s)+5H2O(l)ΔH=Q1 kJ·mol-1;室温下,溶解1 mol无水硫酸铜时放热Q2 kJ,则下列说法正确的是()。 A.Q1>Q2 B.Q1=Q2 C.Q1 D.无法比较 【答案】A 12、已知破坏1 mol A—A键、1 mol B—B键、1 mol A—B键时分别需要吸收436 kJ、498 kJ、463 kJ的能量。反应2A2+B22A2B的能量变化关系如图所示。下列说法中错误 ．．的是()。 A.a=1370 kJ B.b=482 kJ C.该反应是吸热反应 D.体系中A、B原子最活泼 【答案】C 13、下列说法不正确的是() A．CO2、甲烷都属于温室气体 B．用甘蔗生产的燃料乙醇属可再生能源，利用乙醇燃料不会产生温室气体C．太阳能、风能和生物质能属于新能源 D．太阳能电池可将太阳能直接转化为电能 【答案】B 二、非选择题 14、(1) 0.1 mol Cl2与焦炭、TiO2完全反应,生成一种还原性气体和一种易水解成TiO2·xH2O的液态化合物,放热4.28 kJ,该反应的热化学方程式 为。 (2) Si与Cl两元素的单质反应生成1 mol Si的最高价化合物,恢复至室温,放热687 kJ,已知该化合物的熔、沸点分别为-69 ℃和58 ℃。写出该反应的热化学方程式:。 (3) NaBH4(s)与H2O(l)反应生成NaBO2(s)和H2(g)。在25 ℃、101 kPa下,已知每消耗3.8 g NaBH4(s)放热21.6 kJ,该反应的热化学方程式 是。 (4)(已知1 mol 钠单质在足量O2中燃烧,恢复至室温,放出255.5 kJ热量,写出该反应的热化学方程式:。 【答案】(1)2Cl2(g)+TiO2(s)+2C(s)TiCl4(l)+2CO(g)ΔH=-85.6 kJ·mol-1 (2)Si(s)+2Cl2(g)SiCl4(l)ΔH=-687 kJ·mol-1 (3)NaBH4(s)+2H2O(l)NaBO2(s)+4H2(g)ΔH=-216.0 kJ·mol-1 (4)2Na(s)+O2(g)Na2O2(s)ΔH=-511 kJ·mol-1 15、、(1)在1.01×105Pa时，4 g氢气在O2中完全燃烧生成液态水，放出572 kJ的热量，表示氢气燃烧的热化学方程式为_________________________________。 (2)在1.01×105Pa时，16 g S在足量的氧气中充分燃烧生成二氧化硫，放出148.5kJ 的热量，S燃烧的热化学方程式为_________________________________。(3)甲硅烷(SiH4)是一种无色气体，遇到空气能发生爆炸性自燃，生成SiO2和水。已知室温下1 g甲硅烷自燃放出44.6 kJ，其热化学方程式为 __________________________。 【答案】(1)2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH＝－572 kJ·mol－1 (2)S(s)＋O2(g)===SO2(g)ΔH＝－297 kJ·mol－1 (3)SiH4(g)＋2O2(g)===SiO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－1 427.2 kJ·mol－1