高考化学一轮复习考点课时巩固练习课时15 化学能与热能（含答案）

这是一份高考化学一轮复习考点课时巩固练习课时15 化学能与热能（含答案），共11页。试卷主要包含了下列说法或表示方法错误的是， 3 kJ，一些烷烃的燃烧热如表所示，已知等内容，欢迎下载使用。
下列说法中正确的是( )
A.过程放出能量
B.过程放出能量
C.反应为吸热反应
D.吸收能量后如果没有化学键的断裂与形成，仍可能发生化学反应
2.下列说法或表示方法错误的是( )
A.盖斯定律实质上是能量守恒定律的体现
B.在稀溶液。若将含 的浓硫酸与含1 ml NaOH的溶液混合，放出的热量会大于57. 3 kJ
C.由一定条件下石墨转化为金刚石吸热可知石墨比金刚石稳定
D.在101 kPa时，2 g 完全燃烧生成液态水，放出285.8 kJ热量，则氢气燃烧的热化学方程式可表示为
3.图甲表示的是分解反应进程中的能量变化。在不同温度下，分别向溶液()中加入相同体积且物质的量浓度均为0.5的不同溶液，反应中密度随时间的变化如图乙所示。从图中得出的结论错误的是( )
A.的分解反应为放热反应
B.断裂共价键所需的能量：
C.加入相同物质时，温度越高，分解的速率越慢
D.相同温度下，加入不同物质的溶液，碱性越强，分解的速率越慢
4.已知反应，若向含和的溶液中加入含的某溶液，反应过程中的能量变化如图所示，反应机理为，。下列有关该反应的说法错误的是( )
A.向该溶液中滴加淀粉溶液，溶液变蓝，适当升温，蓝色变浅
B.是放热反应
C.加入后改变了该反应的活化能
D.是该反应的催化剂
5.是一种储氢材料，可作为固体火箭推进剂。通过激光加热引发的燃烧反应，燃烧时温度和时间的变化关系如图所示。燃烧不同阶段发生的主要变化为；；。下列分析正确的是( )
A.燃烧需要激光加热引发，所以燃烧是吸热反应
B.其他条件相同时，等物质的量的Al(s)燃烧放出的热量大于Al(g) 燃烧放出的热量
C.反应过程中，a点时物质所具有的总能量最大
D.
6.和CO均 会造成环境污染，研究发现二者可在表面转化为无害气体，相关物质转化及能量变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.反应的
B.使用催化剂可降低反应活化能，但不改变反应进程
C.有催化剂存在的条件下，反应的活化能等于
D.与均为反应的催化剂
7.北京航空航天大学教授团队与中科院高能物理研究所合作，合成了 Y、Sc、(、)单原子催化剂，用于常温常压下的电化学催化氢气还原氮气的反应。 反应历程与相对能量模拟计算结果如图所示(*表示稀土单原子催化剂)。下列说法错误的是( )
A.比更有利于吸附氮气
B.该单原子催化电化学还原的反应的
C.使用单原子催化剂的反应历程中，最大能垒的反应过程可表示为
D.使用和催化电化学还原的反应的不相等
8.一些烷烃的燃烧热如表所示：
下列有关说法正确的是( )
A.乙烷燃烧的热化学方程式为
B.稳定性：正丁烷 > 异丁烷
C.正戊烷的燃烧热大于3 531.3
D.相同质量的烷烃，碳的质量分数越大，燃烧放出的热量越多
9.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.由上图可知总反应不需要加热就能进行
B.第①步反应只有O—H键发生断裂
C.第①步反应的活化能比第②、③步反应的活化能大
D.第①、②、③步反应都是放热反应
10.已知：Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
Ⅳ.
下列说法正确的是( )
A. B.
C.的燃烧热 D.
11.工业合成三氧化硫的反应为，反应过程可用下图模拟(代表分子，代表分子，代表催化剂)。下列说法正确的是( )
A.过程Ⅰ和过程Ⅳ决定了整个反应进行的程度
B.过程Ⅱ为放热反应，过程Ⅲ为吸热反应
C.1 ml 和1 ml反应，放出的热量小于99 kJ
D.催化剂可降低整个反应的活化能，因此使减小
12.在超临界水中进行碳碳加成反应时存在两条不同的路径，其反应机理如图所示。下列有关说法错误的是( )
A. 比稳定
B. 反应生成的活化能为
C. 生成的反应为吸热反应
D. 选择适当的催化剂，有可能改变不同路径产物的产量
13.在火箭推进器中装有强还原剂肼（N2H4）和强氧化剂（H2O2），当它们混合时，即产生大量的N2和水蒸气，并放出大量热。已知0.4ml液态肼和足量H2O2反应，生成氮气和水蒸气，放出256.65kJ的热量。
（1）写出该反应的热化学方程式____________________。
（2）已知，则16g液态肼燃烧生成氮气和液态水时，放出的热量是________kJ。
（3）上述反应应用于火箭推进剂，除释放大量的热和快速产生大量气体外，还有一个很突出的优点是________________________。
（4）已知，，根据盖斯定律写出肼与完全反应生成氮气和气态水的热化学方程式_____________。
（5）已知：
有人认为若用氟代替二氧化氮作氧化剂，则反应释放能量更大，肼和氟反应的热化学方程式：______________________。
14.利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下：
①用量筒量取50 mL 0.50盐酸倒入小烧杯中，测出盐酸温度；②用另一量筒量取50 mL0.55 NaOH溶液，并用同一温度计测出其温度；③将NaOH溶液倒入小烧杯中，使之混合均匀，测得混合溶液最高温度。回答下列问题：
（1）所用NaOH溶液要稍过量，理由是____________________________。
（2）如图装置中碎泡沫塑料及泡沫塑料板的作用是_______________________。
（3）环形玻璃搅拌棒搅拌溶液的操作是____________________________________。
（4）假设盐酸和NaOH溶液的密度都是1，又知中和反应后生成溶液的比热容。为了计算中和热，某学生实验记录数据如表所示：
依据该学生的实验数据计算，该实验测得的中和热=___________(小数点后保留1位数字)。
（5）_________________ (填“能”或“不能”)用溶液和溶液代替NaOH溶液和盐酸，理由是_______________________。
（6）现将一定量的稀NaOH溶液，溶液、稀氨水分别和1 L1盐酸恰好完全反应，其反应热分别为，则的大小关系为______________。
15.（1）碳（s）在氧气供应不充足时，生成CO同时还部分生成，因此无法通过实验直接测得反应：的。但可设计实验利用盖斯定律计算出该反应的，计算时需要测得的实验数据有___________________。
（2）硝酸厂的尾气直接排放将污染空气，目前科学家探索利用燃料气体中的甲烷等将氮氧化物还原为氮气和水，其反应机理为
则甲烷直接将还原为的热化学方程式为___________________。
（3）由和NO反应生成和的能量变化如图所示，若生成，其=___________________。
（4）CO、可用于合成甲醇和甲醚其反应为（均大于0）：
反应①：
反应②：
反应③：
则与的关系为___________________。
答案
1.答案：B
解析：根据断键吸热、成键放热以及反应物的化学键断裂吸收的能量–生成物的化学键形成释放的能量分析判断。为化学键的断裂过程，应该吸收能量，A错误；为形成化学键的过程，放出能量，B正确；反应的，属于放热反应，C错误；化学反应的实质是旧键的断裂和新键的形成，吸收能量后如果没有化学键的断裂与形成，则不能发生化学反应，D错误。
2.答案：D
解析：盖斯定律是指化学反应的焓变与反应的途径无关，只与反应的始态和终态有关，故实质上是能量守恒定律的体现，A正确。在稀溶液中：。 由于浓硫酸稀释过程中也会放出热量，故若将含0.5 ml 的浓硫酸与含1 ml NaOH的溶液混合，放出的热量会大于57. 3 kJ，B正确。一定条件下石墨转化为金刚石吸热，说明等质量的石墨具有的能量比金刚石低，能量越低越稳定，故石墨比金刚石稳定，C正确。热化学方程式中的焓变与反应物的物质的量成正比，则由题意可知，氢气燃烧的热化学方程式可表示为或，D 错误。
3.答案：C
解析：根据题图甲知反应物的总能量大于生成物的总能量，故该反应为放热反应，A项正确；根据，即，B正确；根据题图乙可知，加入相同物质时，温度越高反应速率越快，C项错误；根据题图乙可知，相同温度下，碱性越强，分解的速率越慢，D项正确。
4.答案：D
解析：反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，则碘单质浓度降低，蓝色变浅，A正确。由题图知反应物的总能量大于生成物的总能量，所以反应是放热反应， B正确。在第一个反应中作反应物，在第二个反应中作生成物，是该反应的催化剂，改变了该反应的活化能，C正确。是中间产物，D错误。
5.答案：D
解析：所有的燃烧都是放热反应，并且反应放热还是吸热与反应是否需要加热无关，故燃烧为放热反应，A项错误。物质由固态变为气态需要吸收能量，故其他条件相同时，等物质的量的Al(S) 燃烧放出的热量小于Al( g)燃烧放出的热量，B项错误。反应过程中，a点温度最高，说明反应释放热量最多，体系能量最低，物质具有的总能量最小，C项错误。将题给四个已知热化学方程式依次编号为i、ii、iii、iV，根据盖斯定律，由i+ii3 + iii2 + iV 2，可得，D 项正确。
6.答案：A
由题图可得①②。根据盖斯定律，由①+ ②得，，A项正确。
7.答案：D
解析：单原子催化剂吸附后所具有的能量更低，更稳定，所 以更有利于吸附，A项正确。由题图可知，反应物的总能 量高于生成物的总能量，则该单原子催化电化学还原的反应为放热反应，，B项正确。根据题图可知使用单原子催化剂的反应历程中，最大能垒对应的过程为，其反应过程可表示为，C项正确。催化剂只能改变反应的途径， 但是不能改变，则使用和催化电化学还原的反应 的相等，D项错误。
8.答案：C
解析：乙烷的燃烧热为1 560.8，指1 ml完全燃烧生成和放出1 560. 8 kJ的热量，乙烷燃烧的热化学方程式为，A项错误。正丁烷和异丁烷互为同分异构体，1 ml正丁烷和1 ml异丁烷完全燃烧都生成4 ml和 5 ml，正丁烷的燃烧热 >异丁烷的燃烧热，则正丁烷具有的能量 > 异丁烷具有的能量，根据能量越低越稳定，可知稳定性：正丁烷 < 异丁烷，B项错误。正戊烷和2-甲基丁烷互为同分异构体，根据正丁烷的燃烧热 > 异丁烷的燃烧热可知，互为同分异构体的化合物支链多的燃烧热小，故正戊烷的燃烧热>2-甲基丁烷的燃烧热，即正戊烷的燃烧热>3 531.3 ，C项正确。随着碳原子数的增多，烷烃中碳的质量分数逐渐增大，1 g完全燃烧放出的热量依次为55. 64 kJ () 、52. 03 kJ（）、50.49 kJ（），可知同质量的烷烃，碳的质量分数越大，燃烧放出的热量越少，D项错误。
9.答案：C
解析：总反应是否需要加热与反应的能量变化没有关系，A项错误。第①步反应还有C=C键发生断裂，B项错误。由题图可知，C项正确。第一步反应物的总能量小于生成物的总能量，反应为吸热反应，第二步反应物的总能量大于生成物的总能量，反应为放热反应，第三步反应物的总能量大于生成物的总能量，反应为放热反应，D项错误。
10.答案：B
解析：根据盖斯定律可得，=（-571.6 + 92.4 + 624.0）=144.8，A 错误；反应 Ⅰ+ Ⅱ + Ⅲ= Ⅳ，则根据盖斯定律可得，B正确；燃烧热为1 ml (g)完全燃烧生成液态水时所放出的热量，而所对应的是2 ml (g)完全燃烧所放出的热量，C错误；根据盖斯定律推算可知，D错误。
11.答案：C
解析：由图可知过程Ⅲ是旧键的断裂，过程Ⅲ是新键的生成，则过程Ⅱ和过程Ⅲ决定了整个反应进行的程度，A项错误；过程Ⅱ是旧键的断裂，是吸热过程，过程Ⅲ是新键的生成，是放热过程，B项错误；该反应为可逆反应，1 ml 和1 ml不能完全反应，故放出的热量小于99 kJ，C项正确；催化剂可降低反应的活化能，但不影响，D项错误。
12.答案：A
13.答案：(1)
(2)408.8(3)生成N2和H2O，对环境无污染
(4)
(5)
14.答案：（1）确保HCl被完全中和
（2）保温、隔热，减少实验过程中热量的损失
（3）用环形玻璃搅拌棒轻轻搅动溶液
（4）51.8
（5）不能；与反应生成沉淀和，沉淀的生成热会影响中和热的测定
（6）
解析：（1）在中和热的测定实验中为了确保反应物被完全中和，常常使加入的一种反应物稍微过量。
（4）三次实验温度变化的平均值为3.1℃，。
（5）与反应生成沉淀和，沉淀的生成热会影响中和热的测定，故不能用溶液和溶液代替NaOH溶液和盐酸。
（6）稀NaOH溶液和稀溶液中溶质都完全电离，它们的中和热相同，稀氨水中的溶质是弱电解质，它与盐酸的反应中的电离要吸收热量，故焓变大一些。
15.答案：（1）碳和一氧化碳的燃烧热
（2）
（3）-139
（4）

化学键
N≡N
F—F
N—F
键能/（）
941.7
154.8
283.0
化合物
燃烧热/()
化合物
燃烧热/()
甲烷
890.3
正丁烷
2 878.0
乙烷
1 560.8
异丁烷
2 869.6
丙烷
2 221.5
2-甲基丁烷
3 531.3
实验序号
起始温度
终止温度
盐酸
NaOH溶液
混合溶液
1
20.0
20.1
23.2
2
20.2
20.4
23.4
3
20.5
20.6
23.6