专题八 化学反应与热能-2022届高三高考化学复习专项训练（含解析）

这是一份专题八 化学反应与热能-2022届高三高考化学复习专项训练（含解析），共20页。试卷主要包含了选择题，不定项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题（本题共15小题，每小题2分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。）
1.下列说法正确的是（ ）
A．化学反应中的能量变化都表现为的热量的变化
B．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
C．放热反应在常温下一定很容易发生
D．反应是吸热还是放热必须看反应物和生成物所具有的总能量的大小
2.如图为氟利昂(如)破坏臭氧层的反应过程示意图，下列不正确的是( )
A.过程Ⅰ中断裂极性键C-Cl键
B.过程Ⅱ可表示为
C.过程Ⅲ中是吸热过程
D.上述过程说明氟利昂中氯原子是破坏的催化剂
3、下列有关测定中和反应反应热实验的说法正确的是( )
A.用铜丝代替玻璃搅拌器，测得的偏大
B.强酸与强碱反应生成1ml的均为
C.测定中和反应反应热的实验中，混合溶液的温度不再变化时，该温度为终止温度
D.某同学通过实验测出稀盐酸和稀NaOH溶液反应生成的反应热，造成这一结果的原因不可能是用测量过稀盐酸温度的温度计直接测量稀NaOH溶液的温度
4.用催化还原，可以消除氮氧化物的污染。例如:
①
②
下列说法错误的是( )
A.若用标准状况下4.48L还原生成和水蒸气,放出的热量为173.4kJ
B.由反应①可推知：
C.反应①②转移的电子数相同
D.反应②中，当4.48L反应完全时转移的电子总数为1.60ml
5、我国科研人员研究了在 Cu-ZnO-ZrO2 催化剂上CO2加氢制甲醇过程中水的作用机理，其主反应历程如图所示(,带∗标记的物质是该反应历程中的中间产物或过渡态)。下列说法错误的是( )
A．第①步中CO2和H2分子中都有化学键断裂
B．第③步的反应式为：
C．第④步反应是一个放热过程
D．水在整个历程中可以循环使用，整个过程不消耗水也不产生水
6、下列热化学方程式及有关应用的叙述中，正确的是( )
A．甲烷的燃烧热为 890.3kJ•ml-1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：
3CH4(g)+2O2(g) ═ CO(g) + 2H2O(l)△H = -890.3kJ•ml-1
B．已知稀溶液中，H+(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3kJ·ml－1，则稀醋酸与稀氢氧化钠溶液反应生 成 1ml 水时放出 57.3kJ 的热量
C．500℃下，将 0.5ml I2(g)和 0.5ml H2(g)置于密闭的容器中充分反应生成 HI(g)，放热 10kJ，其热化学 方程式为：I2(g) + H2(g) = 2HI(g)△H = -20kJ•ml-1
D．已知 25℃、101KPa 条件下：4Al(s) + 3O2(g) ═ 2A12O3(s)△H = -2834.9kJ•ml-1， 4Al(s) + 2O3(g) ═2A12O3(s) △H = -3119.1kJ•ml-1，则 O2 比 O3 稳定
7.关于如图的说法不正确的是( )
A.1ml固态碘与1ml H2化合生成2ml HI气体时,需要吸收5kJ的能量
B.2ml HI气体分解生成1ml碘蒸气与1ml H2时需要吸收12kJ的能量
C.1ml固态碘变为1ml碘蒸气时需要吸收17kJ的能量
D.碘蒸气与H2生成HI气体的反应是吸热反应
8.设为阿伏加德罗常数的值。已知反应：
(1)
(2)
其他数据如表：
下列说法正确的是（ ）
A.的，
B.上表中
C.当有4个C—H键断裂时，反应放出的热量一定为a kJ
D.a>b且甲烷燃烧热为b
9、下列依据热化学方程式得出的结论正确的是( )
A.已知，则含的稀溶液与稀醋酸完全中和，放出小于57.3kJ的热量
B.已知，则氢气的燃烧热为
C.已知，，则
D.已知P (白磷， )=P (红磷， ) ，则白磷比红磷稳定
10、肼是一种高能燃料，有关化学反应的能量变化如图所示。已知断裂1ml化学键所需的能量：键为942kJ、O==O键500kJ、N—N键为154kJ，则断裂键所需的能量（kJ）是( )
A.194B.391C.516D.658
11、.已知：
①
②
③
室温下取体积比为4：1的甲烷和氢气11.2L（标准状况），经完全燃烧后恢复至室温，放出的热量为( )
A.B.
C.D.
12、我国科学家已经成功地利用二氧化碳催化氢化获得甲酸，利用化合物1催化氢化二氧化碳的反应过程如图甲所示，其中化合物2与水反应变成化合物3，化合物3与的反应历程如图乙所示，其中TS表示过渡态，Ⅰ表示中间体。下列说法正确的是( )

A.从平衡移动的角度看，升高温度可促进化合物2与水反应变成化合物3与
B.该历程中最大能垒(活化能)
C.使用更高效的催化剂可以降低反应所需的活化能，最终提高二氧化碳的转化率
D.化合物1到化合物2的过程中存在碳氧键的断裂和碳氢键的形成
13、理论研究表明，在101kPa和298K下，异构化反应过程的能量变化如图所示。下列说法错误的是( )
A.HCN比HNC稳定B.该异构化反应的
C.正反应的活化能大于逆反应的活化能D.使用催化剂，可以改变反应的反应热
14、和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.
C.
D. 对于和，
15、已知断裂1ml化学键吸收的能量或形成1ml化学键释放的能量称为键能，部分物质的键能如下表所示：
甲醛的结构式为，甲醛制备乌洛托品（）的反应如下，该反应的为( )
A.
B.
C.
D.
二、不定项选择题（本题共5小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有一项或两项是符合题目要求的。）
16.
下列说法正确的是( )
A. 的燃烧热为
B.
C.等质量的和完全燃烧，放出的热量多
D.
17.CO与是汽车尾气中污染大气的成分,研究表明CO与在作用下生成无害气体,发生反应的能量变化及反应历程如图所示,两步反应分別为：① (慢);② (快)。下列说法不正确的是()
A. ①是氧化还原反应，②不是氧化还原反应
B. 两步反应均为放热反应，总反应的化学反应速率由反应①决定
C. 使反应的活化能减小，增大反应速率
D. 在该反应过程中作催化剂
18.在335 ℃ 时恒容密闭反应器中，1.00 ml催化脱氢的反应过程（包含两个反应：反应1和反应2）和能量变化（其焓变对应为、）如图所示。下列说法错误的是( )
A.反应1：是放热反应
B.总的热化学方程式是
C.催化剂不仅可改变反应的历程，反应的和也可随之改变
D.反应2比反应1快，是由于反应2的活化能比反应1的小
19、中国研究人员研制一种新型复合光催化剂，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，主要过程如图所示：
下列说法不正确的是( )
A.整个过程实现了光能向化学能的转化B.过程II吸收能量并生成了O—O键光
C.总反应D.过程Ⅲ属于分解反应也是吸热反应
20.下列关于反应能量的说法正确的是( )
A．Zn(s)＋CuSO4(aq)=ZnSO4(aq)＋Cu(s) ΔH＝－216kJ·ml－1，则反应物总能量大于生成物总能量
B．若一定条件下，A=B ΔH < 0 ，说明B物质比A物质稳定
C．101kPa时，2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l) ΔH＝－571.6kJ·ml－1 ，则H2的燃烧热为571.6kJ·ml
D．H＋(aq)＋OH－(aq)=H2O(l) ΔH＝－57.3kJ·ml－1，含1ml NaOH的溶液与含1ml CH3COOH混合后放出57.3kJ的热量
三、非选择题（本题共4小题，共50分。）
21.（11分）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______________。
22、有研究表明，内源性作为气体信号分子家族新成员，在舒张血管等方面具有重要的生理作用，而笼状COS(羰基硫)分子可作为的新型供体(释放剂)。已知COS的分子结构与相似，试回答下列问题。
（1）COS的结构式为________________。
（2）已知：①
②
③，则=_________________。
（3）COS可由CO和在一定条件下反应制得。在恒容的密闭容器中发生反应并达到平衡，数据如表所示，则该反应为______________(填“吸热反应”或“放热反应”)。
（4）利用、在一定条件下重整的技术可得到富含CO的气体，在能源和环境上具有双重意义。甲烷-二氧化碳重整的催化转化原理如图所示。
已知：反应a ；
反应b 。
①过程(二)实现了含氢物种与含碳物种的分离，写出生成的化学方程式：________________。
②假设过程(一)和过程(二)中各步反应均转化完全，下列说法正确的是___________(填标号)。
a.过程(一)和过程(二)中均含有氧化还原反应
b.过程(二)中使用的催化剂为和
c.过程（一）中投料比：= 1 ：1，可导致过程(二)中催化剂失效
③该技术中总反应的热化学方程式为_____________________。
23、多晶硅是制作光伏电池的关键材料。以下是由粗硅制备多晶硅的简易过程。
回答下列问题：
I. 硅粉与HCl在300 ℃时反应生成1 ml 气体和，放出225 kJ热量，该反应的热化学方程式为____________。的电子式为_____________。
II. 将氢化为有三种方法，对应的反应依次为:
①
②
③
（1）氢化过程中所需的高纯度可用惰性电极电解KOH溶液制备，写出产生的电极名称___________(填“阳极”或“阴极”)，该电极反应方程式为___________。
（2）已知体系自由能变，时反应自发进行。三个氢化反应的与温度的关系如图1所示，可知：反应①能自发进行的最低温度是________；相同温度下，反应②比反应①的小，主要原因是______________。
（3）不同温度下反应②中转化率如图2所示。下列叙述正确的是_________(填序号)。
a.点：b.：A点>E点c.反应适宜温度：480~520 ℃
（4）反应③的=________________（用，表示)。温度升高，反应③的平衡常数K_______________（填“增大”“减小”或“不变”）。
（5）由粗硅制备多晶硅过程中循环使用的物质除、和Si外，还有____________(填分子式)。
24、（1）随着化石能源的减少，新能源的开发利用需求日益迫切。 Bunsen热化学循环制氢工艺由下列三个反应组成：
则：__________________。
（2）据粗略统计，我国没有经过处理便排放的焦炉煤气已超过250亿立方米，这不仅是能源的浪费，也对环境造成极大污染。为解决这一问题，我国在2004年起已利用焦炉煤气制取甲醇及二甲醚。
已知CO中的C与O之间以三键连接，且合成甲醇的主要反应原理为。下表所列为常见化学键的键能数据：
则该反应的=__________________。
（3）恒温恒容条件下，硫可以发生如下转化，其反应过程和能量关系如图所示。
已知：
①写出能表示硫的摩尔燃烧焓的热化学方程式：__________________。
②=__________________。
答案以及解析
1.答案：D
解析：A. 能量变化可表现为热量、光或电等，故A错误；B. 某些吸热反应在不加热的条件也能发生，故B错误；C. 有些放热反应需要加热才能进行，如铝热反应，故C错误；D. 反应是吸热还是放热必须看旧键断裂时吸收的能量和新键生成时释放的能量的大小，故D正确。故选D。
2.答案：C
解析：A项，过程I中断裂C-Cl键，C-Cl键是极性键；B项，过程II中是在Cl原子作用下转化为的过程，C项，形成新键会放出热量；D项，观察氟利昂(如)破坏臭氧层的反应过程示意图知，氯原子是破坏的催化剂。
3、答案：A
解析：铜为热的良导体，容易导致热量散失，使测得的偏大，A项正确；部分强酸的稀溶液与强碱的稀溶液反应不仅生成，还生成沉淀，如一定量的稀硫酸与稀溶液反应生成时还有沉淀生成，与结合生成时放热，则该反应的，B项错误；测定中和反应反应热时，混合溶液的最高温度为终止温度，C项错误；用测量过稀盐酸温度的温度计直接测量稀NaOH溶液的温度会导致部分酸碱提前反应，从而使测得的的绝对值偏小，D项错误。
4、答案：D
解析：根据盖斯定律，将①②相加除以2得到如下热化学方程式：，标准状况下4.48L的物质的量为0.2ml，放出的热量为，A项正确；由于气态水生成液态水需要放出热量，所以生成液态水的反应放出的热量更多，放热越多，越小，即，B项正确；反应①②中每1 ml完全反应时转移的电子数均为8ml，C项正确；4.48L的物质的量无法求算，因为没有指明气体所处的温度和压强，D项错误。
5、答案：D
解析： D. 整个反应涉及水的解吸，且第②④反应生成水，故D错误；
故选：D。
6、答案：D
解析：D．①4Al（s）+302（g）=2A12O3，△H=-2834.9kJ•ml-1②4Al（s）+203（g）=2A12O3，△H=-3119.1gkJ•ml-1，根据盖斯定律①-②可得：302（g）=203（g）△H=-2834.9kJ•ml-1-（-3119.1kJ•ml-1）=+284.2kJ•ml-1，该反应为吸热反应，说明氧气的能量小于臭氧，则氧气比臭氧稳定，故D正确；故选D。
7、答案：D
解析：由图可知，放出12kJ热量生成2ml HI(g)，应为放热反应，故D错误。
8、答案：B
9、答案：A
解析：A、醋酸是弱酸，电离需要吸收热量，所以1ml的氢氧化钠与醋酸完全放松中和反应时，放出的热量小于57.3kJ，正确；B、该反应中的水不是液体，所以不能计算燃烧热，错误；C、C的燃烧反应是放热反应，△H