新高考化学一轮单元训练第九单元化学反应与能量（B卷）含答案

这是一份新高考化学一轮单元训练第九单元化学反应与能量（B卷）含答案，共9页。试卷主要包含了选择题的作答，非选择题的作答等内容，欢迎下载使用。
第九单元 化学反应与能量（B）
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
第Ⅰ卷（选择题）
一、选择题：本题共15小题，总计40分。在每小题给出的四个选项中，第1～10题只有一个选项符合题目要求，每题2分。第11～15题为不定项选择题，全部答对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的的0分。
1．“低碳经济”是以低能耗、低污染、低排放为基础的可持续发展经济模式。下列说法与“低碳经济”不符合的是
A．大力研发新型有机溶剂替代水作为萃取剂
B．加强对煤、石油、天然气等综合利用的研究，提高燃料的利用率
C．利用CO2合成聚碳酸酯类可降解塑料，实现“碳”的循环利用
D．甲烷和乙醇的燃烧热分别是891.0kJ·mol−1、1366.8kJ·mol−1，利用甲烷更“低碳”
2．已知热化学方程式2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)　ΔH1=-571.6kJ·mol-1，下列关于2H2O(l)=2H2(g)＋O2(g)　ΔH2=Q kJ·mol-1的说法中正确的是
A．热化学方程式中化学计量数表示分子数
B．该反应中的ΔH2=-571.6kJ·mol-1
C．该反应中Q>0
D．该反应可表示36g水分解时的热效应
3．设NA为阿伏加德罗常数的值。已知反应：
①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH1=a kJ·mol-1
②CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH2=b kJ·mol-1
化学键
C=O
O=O
C—H
O—H
键能/(kJ·mol-1)
798
x
413
463
下列说法正确的是
A．表中x=
B．H2O(g)=H2O(l) ΔH=(a-b)kJ·mol-1
C．当有4NA个C—H键断裂时，反应放出的热量一定为kJ
D．a>b且甲烷燃烧热ΔH=b kJ·mol-1
4．乙烯在酸催化下水合制乙醇的反应机理及能量与反应进程的关系如图所示。下列叙述正确的是

A．①、②、③三步均属于加成反应
B．总反应速率由第①步反应决定
C．第①步反应的中间体比第②步反应的中间体稳定
D．总反应不需要加热就能发生
5．已知①C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1＝-394 kJ·mol−1
②H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) ΔH2＝-242 kJ·mol−1
③2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(g) ΔH3＝-2510 kJ·mol−1
④2C(s)+H2(g)=C2H2(g) ΔH4
下列说法正确的是
A．反应①放出197kJ的热量，转移4 mol电子
B．由反应②可知1mol液态水分解所放出的热量为242 kJ
C．反应③表示C2H2燃烧热的热化学方程式
D．ΔH4＝2ΔH1+ΔH2-1/2ΔH3
6．多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。我国学者发现T℃时(各物质均为气态)，甲醇与水在铜基催化剂上的反应机理和能量图如图：

下列说法正确的是
A．反应II的热化学方程式为CO(g)+H2O(g)=H2(g)+CO2(g) ΔHΔH2，ΔH2＜ΔH3
C．(aq)+2H+(aq)=CO2(g)+H2O(l) ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3
D．H2CO3(aq)=CO2(g)+H2O(l)，若使用催化剂，则ΔH3变小
14．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．
B．ΔH2(MgCO3)=ΔH2(CaCO3)＞0
C．
D．对于MgCO3和CaCO3，
15．符合如图所示的转化关系，且当X、Y、Z的物质的量相等时，存在焓变ΔH=ΔH1+ΔH2。满足上述条件的X、Y可能是

①C、CO ②S、SO2 ③Na、Na2O ④AlCl3、Al(OH)3 ⑤Fe、Fe(NO3)2 ⑥NaOH、Na2CO3
A．①④⑤ B．①②③ C．①③④ D．①③④⑤⑥
第Ⅱ卷（非选择题）
二、非选择题（共60分）
16．依据事实，回答下列问题。
（1）在25℃、101kPa时，1.0g C8H18(l，辛烷)燃烧生成CO2(g)和H2O(l)，放出48.40kJ的热量，则C8H18(l)的燃烧热为_____kJ/mol。
（2）已知N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) ΔH=+67.7kJ/mol，N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O (g) ΔH=－534kJ/mol，根据盖斯定律写出肼(N2H4)与NO2完全反应生成氮气和气态水的热化学方程式____________。
（3）某反应过程中的能量变化如图所示，则该反应是___________反应(填“放热”或“吸热”)，判断依据是____________________。

（4）已知：2NH3(g)+3Cl2(g)=N2(g)+6HCl(g) ΔH=-462kJ·mol−1
N2(g)2N(g)
Cl2(g)2Cl(g)
则断开1mol H–N键与断开1mol H-Cl键所需能量相差约为_____kJ。
17．能源危机当前是一个全球性问题，“开源节流”是应对能源危机的重要举措。
（1）下列做法有助于能源“开源节流”的是__(填字母)。
A．大力发展农村沼气，将废弃的秸秆转化为清洁高效的能源
B．大力开采煤、石油和天然气以满足人们日益增长的能源需求
C．开发太阳能、水能、风能、地热能等新能源，不使用煤、石油等化石燃料
D．减少资源消耗，增加资源的重复使用、资源的循环再生
（2）金刚石和石墨均为碳的同素异形体，它们在氧气不足时燃烧生成一氧化碳，在氧气充足时充分燃烧生成二氧化碳，反应中放出的热量如图所示。

①在通常状况下，金刚石和石墨相比较，________(填“金刚石”或“石墨”)更稳定，石墨的燃烧热为ΔH=____________。
②12g石墨在一定量空气中燃烧，生成气体36g，该过程放出的热量为_____kJ。
（3）已知：N2、O2分子中化学键的键能分别是946kJ·mol−1、497kJ·mol−1。N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH=+180.0kJ·mol−1。NO分子中化学键的键能为_________。
（4）综合上述有关信息，请写出用CO除去NO的热化学方程式：_____________。
18．I.在一定条件下，可逆反应A+BmC变化如图所示。已知纵坐标表示在不同温度和压强下生成物C在混合物中的质量分数，p为反应在T2温度时达到平衡后向容器加压的变化情况，问：

（1）温度T1________T2(填“大于”“等于”或“小于”)。
（2）正反应是________反应(填“吸热”或“放热”)。
（3）如果A、B、C均为气体，则m________2(填“大于”“等于”或“小于”)。
（4）当温度和容积不变时，如在平衡体系中加入一定量的某稀有气体，则体系的压强________(填“增大”“减小”或“不变”)，平衡________移动(填“向正反应方向”“向逆反应方向”或“不”)。
II.合成氨工业中氢气可由天然气和水蒸汽反应制备，其主要反应为：CH4+2H2O=CO2+4H2。
已知：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=﹣890kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=﹣571.6 kJ/mol
H2O(g)=H2O(l) ΔH=﹣44kJ/mol
写出由天然气和水蒸汽反应制备H2的热化学方程式：_________。
19．甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料，还可以作为燃料电池的原料。利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主要反应如下：CO(g)+2H2(g) ⇌ CH3OH(g) ΔH (已知：CO的结构与N2相似)回答下列问题：
（1）已知反应中相关的化学键键能数据如下：
化学键
H-H
C-O
C≡O
H-O
C-H
E/(KJ/mol)
436
343
1076
465
413
由此计算ΔH=_______kJ·mol-1
（2）工业上制二甲醚是在一定温度(230～280℃)、压强(2.0～10.0MPa)和催化剂作用下进行的，反应器中发生了下列反应：
CO(g)+2H2(g) ⇌ CH3OH(g) ΔH1=﹣90.7kJ·mol-1①
2CH3OH(g) ⇌ CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH2=﹣23.5kJ·mol-1②
CO(g)+H2O(g) ⇌ CO2(g)+H2(g) ΔH3=﹣41.2kJ·mol-1③
反应器中的总反应可表示为3CO(g)+3H2(g)⇌CH3OCH3(g)+CO2(g)，计算该反应的ΔH=_______。
（3）催化硝化法和电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染。
①催化硝化法中，用H2将NO还原为N2，一段时间后，溶液的碱性明显增强．则该反应离子方程式为_______。
②电化学降解NO的原理如图所示，电源正极为_______(填“A”或“B”)，若总反应4NO+4H+═5O2+2N2+2H2O，则阴极反应式为_______。
③能否把质子交换膜改为阴离子交换膜_______。(填“能”或“不能”)

20．CO、NH3是工业生产中的常用气体，研究其在工业上的反应过程对提高生产效率尤为重要。
I.工业上用CO和H2做原料可以合成甲醇，作为液体燃料。已知：
① 2H2(g)+CO(g) +O2(g)=2H2O(g)+CO2(g) ΔH1=－594.1kJ/mol
② 2CH3OH(l)+3O2(g)=4H2O(g)+2CO2(g) ΔH2=－1452kJ/mol
（1）请写出用CO(g)和H2(g)合成1mol液态甲醇的热化学反应方程式：__________。
（2）一定温度下，在容积为2L的恒容容器中加入3mol H2和2mol CO，当反应2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)达到平衡时，测得容器内的压强是反应前压强的，计算得该温度下反应的平衡常数K=____________。保持恒温恒容，向上述达到平衡的容器中再通入CO(g)和CH3OH(g)，使得CO(g)和CH3OH(g)浓度均为原平衡的2倍，则平衡移动方向为________移动（填“正向”、“逆向”或“不”）。
II.对于氨的合成反应 N2(g)+3H2(g)2NH3(g)　ΔH＜0，在密闭容器内充入0.1mol/L N2和0.3mol/L H2。反应中NH3的物质的量浓度的变化情况如下图，试回答问题：
（3）恒容条件下，从开始反应到建立起平衡状态，v(N2)＝_________；反应达到平衡后，第5分钟末只改变反应温度，保持其它条件不变，则改变条件后NH3的物质的量浓度不可能为_____。
A．0.20mol/L B．0.12mol/L C．0.10mol/L D．0.08mol/L
（4）在第5分钟时将容器的体积缩小一半，反应在第8分钟时达到新的平衡，此时NH3的浓度约为0.30mol/L。请在上图中画出第5分钟之后的NH3浓度的变化曲线______。
（5）其它条件不变，若只把容器改为恒压容器，加入0.2mol N2和0.6mol H2，达到平衡时，NH3的体积分数为m%。若向容器中继续加入0.2mol N2和0.6mol H2，，在同样的温度下达到平衡时，NH3的体积分数为n%，则m和n的关系正确的是______。
A．m>n B．m0，即Q>0，故B错误、C正确；D．该反应表示36g液态水分解时的热效应，故D错误。
3．【答案】A
【解析】A．根据反应②可知，ΔH2=413kJ/mol×4+2xkJ/mol-(798×2+463×4)kJ/mol=b kJ/mol，整理可得：x=；故A正确；B．根据盖斯定律，得到H2O(g)=H2O(l)，故ΔH= kJ·mol-1；故B错误；C．有4NA个C-H键断裂时，反应消耗了1mol甲烷，若按照反应①进行，放出热量为a kJ，若按照反应②进行，放出热量为b kJ，故C错误；D．甲烷的燃烧为放热反应，ΔH＜0，因为液态转化为气态需要放出热量，所以a＜b，甲烷的燃烧热要生成液态水，所以甲烷燃烧热为a kJ·mol-1，故D错误。
4．【答案】B
【解析】根据乙烯在酸催化下水合制乙醇的反应机理可知只有第①步属于加成反应，A错误；活化能越大，反应速率越慢，决定这总反应的反应速率，由图可知，第①步反应的活化能最大，总反应速率由第①步反应决定，故B正确；由图可知，第①步反应的中间体比第②步反应的中间体的能量高，所以第②步反应的中间体稳定，故C错误；总反应是否需要加热与反应的能量变化没有关系，故D错误；故答案选B。
5．【答案】D
【解析】反应①放出197 kJ的热量，只有0.5molC参加反应，所以转移0.5×4mol电子即2mol电子，A错误；1mol气态水转变成1mol液态水释放能量，根据反应②可知如果生成1mol液态水释放的能量高于242 kJ，所以1mol液态水分解吸收能量，且吸收的能量高于242 kJ，B错误；表示燃烧热的热化学方程式中，可燃物的系数必须为1，且必须生成最稳定的氧化物，生成的水必须为液态，C错误；利用盖斯定律可知：方程④=2×①+②－×③，所以ΔH4＝2ΔH1+ΔH2－ΔH3，D正确。正确答案为D。
6．【答案】A
【解析】A．根据反应能量图，反应II中，反应物总能量大于生成物总能量，反应II是放热反应，ΔH