高考化学复习 化学能与热能习题含解析

高考化学复习化学能与热能

1．(2019·合肥质检)化学家格哈德·埃特尔证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程，示意图如下。下列关于合成氨反应的叙述中不正确的是( )

A．该过程表明，在化学反应中存在化学键的断裂与形成

B．在催化剂的作用下，反应物的化学键变得容易断裂

C．过程②需吸收能量，过程③则放出能量

D．常温下该反应难以进行，是因为常温下生成物的化学键难以形成

解析：由图中可知，每3个氢气分子和1个氮气分子断键得到原子，然后生成2个氨分子，生成氨分子之前是氢原子和氮原子，A正确；催化剂能改变化学业反应的速率，合成氨的反应在催化剂作用下，反应速度加快，意味着反应物化学键的断裂和生成物化学键的形成变的更容易，B正确；化学键的断裂需要吸收能量，而化学键的形成则放出能量，从图中可看出②为化学键断裂过程，③为新的化学键形成过程，C正确；化学键的断裂需要吸收能量，所以该反应在常温下难以进行，D错误；正确选项D。

答案：D

2．(2019·深圳模拟)反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ΔH＝a kJ/mol，能量变化如图所示。下列说法不正确的是( )

A．2SO2(g)＋O2(g)2SO3(l) ΔH>a kJ/mol

B．过程Ⅱ可能使用了催化剂，使用催化剂不可以提高SO2的平衡转化率

C．反应物断键吸收能量之和小于生成物成键释放能量之和

D．将2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)置于一密闭容器中充分反应后放出或吸收的热量小于|a|kJ

解析：根据图象，该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量，属于放热反应，a<0，A错误；加入催化剂，能够降低反应物的活化能，过程Ⅱ可能使用了催化剂，但是不影响平衡移动，不能提高SO2的平衡转化率，B正确；该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量，属于放热反应，说明反应物断键吸收能量之和小于生成物成键释放能量之和，C正确；反应处于密闭容器中，反应为可逆反应，反应不能进行到底，放出或吸收的热量小于|a|kJ，

D 正确；正确选项A 。

答案：A

3．有关下列图象的叙述不正确的是( )

A ．图(1)表示的热化学方程式为CO(g)＋H 2O(g)===CO 2(g)＋H 2(g) ΔH ＝－41 kJ·mol

－1

B ．图(2)表示的热化学方程式为CO(g)＋H 2O(g)===CO 2(g)＋H 2(g) ΔH ＝＋41 kJ·mol

－1

C ．由图可知正逆反应的热效应的数值相同

D ．两个图象表示的含义不同

解析：题图(1)表示的热化学方程式为CO(g)＋H 2O(g)===CO 2(g)＋H 2(g) ΔH ＝－41

kJ·mol －1

，A 正确；题图(2)表示的热化学方程式为CO 2(g)＋H 2(g)===CO(g)＋H 2O(g) ΔH ＝＋41 kJ·mol －1

，B 错误；由题图知C 正确；两个图象的反应物、生成物正好相反，D 正确。

答案：B

4．已知：①2H 2(g)＋O 2(g)===2H 2O(g) ΔH ＝－483.6 kJ·mol －1

②H 2(g)＋S(g)===H 2S(g)ΔH ＝－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 H 2O(g)和1 mol H 2S(g)的能量相差221.7 kJ

C ．由①②知，水的热稳定性小于硫化氢

D ．若反应②中改用固态硫，则1 mol S(s)完全反应放出的热量小于20.1 kJ 解析：A 项，1 mol 氢气完全燃烧生成气态水放出热量241.8 kJ ；B 项，1 mol H 2O(g)和1 mol H 2S(g)的能量无法比较；C 项，水的热稳定性强于硫化氢。

答案：D

5．已知：①CH 3OH(g)＋32O 2(g)===CO 2(g)＋2H 2O(g) ΔH 1＝－a kJ·mol －1

②CO(g)＋12

O 2(g)===CO 2(g) ΔH 2＝－b kJ·mol －1

③H 2(g)＋12O 2(g)===H 2O(g) ΔH 3＝－c kJ·mol －1

④H 2(g)＋12O 2(g)===H 2O(l) ΔH 4＝－d kJ·mol －1

下列叙述正确的是( )

A ．由上述热化学方程式可知ΔH 3<ΔH 4

B ．H 2的燃烧热为d kJ·mol －1

C ．CH 3OH(g)===CO(g)＋2H 2(g) ΔH ＝(a －b －2c ) kJ·mol －1

D ．当CO 和H 2的物质的量之比为1∶2时，其完全燃烧生成CO 2和H 2O(l)时，放出Q kJ 热量，则混合气中CO 的物质的量为

Q

b ＋2c

mol

解析：气态水到液态水继续放热，所以d >c ，ΔH 3>ΔH 4，故A 错误；燃烧热应生成稳定氧化物，应该是液态水，燃烧热为d kJ·mol －1

，故B 正确；根据盖斯定律，CH 3OH(g)===CO(g)＋2H 2(g)，由①－②－③×2得到：CH 3OH(g)===CO(g)＋2H 2(g) ΔH ＝(b ＋2c －a )kJ·mol －1

，故C 错误；设CO 和H 2物质的量分别为n 、2n ，则CO 放出的热量是nb ，氢气放出的热量是2nd ，即nb ＋2nd ＝Q ，解得n ＝Q

（b ＋2d ）mol ，则该混合物中CO 的物质

的量为Q

（b ＋2d ）

mol ，故D 错误。答案选B 。

答案：B

6．(2019·武汉一模)已知： 2H 2(g)＋O 2(g)===2H 2O(g) ΔH 1

3H 2(g)＋Fe 2O 3(s)===2Fe(s)＋3H 2O(g) ΔH 2 2Fe(s)＋3

2O 2(g)===Fe 2O 3(s) ΔH 3

2Al(s)＋3

2

O 2(g)===Al 2O 3(s) ΔH 4

2Al(s)＋Fe 2O 3(s)===Al 2O 3(s)＋2Fe(s) ΔH 5 下列关于上述反应焓变的判断正确的是( ) A ．ΔH 1＜0，ΔH 3>0 B ．ΔH 5＜0，ΔH 4＜ΔH 3 C ．ΔH 1＝ΔH 2＋ΔH 3

D ．ΔH 3＝ΔH 4＋ΔH 5

解析：燃烧反应都是放热反应，故ΔH 3＜0，A 错误；将题述反应分别编号为①②③④⑤，反应⑤是铝热反应，显然是放热反应，ΔH 5＜0，将反应④－反应③可得反应⑤，即ΔH 5＝ΔH 4－ΔH 3＜0，B 正确，D 错误；将反应②＋反应③可得反应3H 2(g)＋3

2

O 2(g)===3H 2O(g)，