2024届高三新高考化学大一轮专题训练-化学反应热的计算

这是一份2024届高三新高考化学大一轮专题训练-化学反应热的计算，共20页。试卷主要包含了单选题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
2024届高三新高考化学大一轮专题训练-化学反应热的计算
一、单选题
1．（2022春·重庆沙坪坝·高三重庆八中校考阶段练习）同温同压下，下列各组热化学方程式中，△H1∆H2 B．H2O(g)=H2O(l)的∆Sb
B．实验测得在25℃和101 kPa时，1 mol 完全燃烧放出890.3 kJ的热量，则的燃烧热kJ·mol
C．氢气的燃烧热 kJ/mol，则水分解的热化学方程式为：   kJ·mol
D．在稀溶液中，   kJ/mol，若向1 L 1 mol/L的稀盐酸中加入1 mol NaOH固体，放出的热量为57.3 kJ
13．（2022秋·陕西宝鸡·高三统考期中）下列说法或表示正确的是
A．已知CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)；ΔH =-802.33kJ/mol,则CH4的燃烧热为802.33 kJ
B．已知S(g)+O2(g)=SO2(s)；ΔH1，S(g)+O2(g)=SO2(g)；ΔH2，则ΔH2＜ΔH1
C．在100 ℃、101kPa条件下，1mol液态水气化时需要吸收40.69 kJ的热量，则H2O(g)=H2O(l)的ΔH=+40.69 kJ·mol-1
D．由C(石墨，s)= C(金刚石，s)ΔH= + 119 kJ/mol可知，石墨比金刚石稳定
14．（2022·浙江·模拟预测）晶格能(U)是气态离子形成1mol离子晶体释放的能量。是离子晶体，其晶格能的实验值可通过玻恩-哈伯热力学循环图计算得到。

已知：  ，  
下列说法不正确的是
A． B．O—O键键能为
C． D．

二、非选择题
15．（2023春·河北石家庄·高三正定中学校考阶段练习）Ⅰ．在1×105Pa， 25℃时，H-H键、N ≡N键和N- H键的键能分别为436 kJ·mol-1、945 kJ·mol-1和391 kJ·mol-1。
(1)①根据上述数据判断工业合成氨的反应是___________(填“吸热”或“放热”)反应：
②25℃时，在催化剂存在下进行反应，消耗1 mol氮气和3 mol氢气，理论上放出或吸收的热量为Q1，实际生产中，加入0.5 mol氮气和1.5 mol氢气放出或吸收的热量为Q2， Q1与Q2比较，正确的是___________。
a． Q1> 2Q2 b． Q1Q2
Ⅱ． 某可逆反应在体积为5L的密闭容器中进行，0~3 min内各物质的物质的量的变化情况如图所示(A、B、C均为气体)。
  
(2)该反应的化学方程式为___________。
(3)反应开始至2min时，B的平均反应速率为___________。
(4)能说明该反应已达到平衡状态的是___________(填字母)。
a． v(A)=2v(B)
b．容器内混合气体的密度保持不变
c．2v正(A)=v逆(B)
d．容器内各物质浓度保持不变
(5)在密闭容器里，通入一定量的A、B、C，发生上述反应。达平衡后，当改变下列条件时，反应速率会减小的是___________(填序号)。
①降低温度   ②加入正催化剂    ③减小容器容积
Ⅲ．为了探究原电池的工作原理，某化学学习小组设计了一组实验，其装置如图：
  
(6)乙装置中负极反应式为___________。
(7)丙装置中溶液碱性___________(填“增强”或“减弱”)。
(8)假设开始时甲装置中两电极质量相等，导线中转移0.3 mol电子时，两电极质量相差___________ g。
16．（2022春·辽宁大连·高三大连市第二十三中学校联考期中）化学反应伴随能量变化，获取反应能量变化有多条途径。
(1)从能量变化的角度研究：依据下图判断下列说法合理的是___________
  
A．铵盐和碱混合即可反应，其能量变化符合图1
B．溶液和溶液的反应符合图2，且吸收热量为
C．溶液和溶液的反应符合图1，且放出热量为
D．发生图1能量变化的任何反应，一定不需要加热即可发生
(2)获取能量变化的途径
①通过物质所含能量计算。已知反应中中A、B、C、D所含能量依次可表示为、、、，该反应___________。
②通过化学键的键能计算。
资料：①键能：拆开1mol化学键需要吸收的能量，或是形成1mol化学键所放出的能量称为键能。
如下图所示，分子结构与白磷分子相似，呈正四面体结构。已知断裂键吸收193kJ热量，断裂键吸收941kJ热量，则气体转化为时要___________(填“吸收”或“放出”)热量___________kJ。
  
(3)同温同压下，下列各组热化学方程式中，的是___________
A．；
B．；
C．；
D．；
17．（2023·全国·高三专题练习）回答下列问题
(1)甲醇制烯烃是一项非石油路线烯烃生产技术，可以减少我国对石油进口的依赖。甲醇制烯烃的反应是不可逆反应，烯烃产物之间存在如下转化关系：
反应Ⅰ.  ；
反应Ⅱ.  ；
反应Ⅲ.  。
①则反应Ⅲ的_______。
②甲醇制丙烯的反应为，速率常数k与反应温度T的关系遵循Arrhenius方程，实验数据如图所示。已知Arrhenius方程为(其中k为速率常数，反应速率与其成正比；为活化能；，A为常数)。

该反应的活化能_______(计算结果保留1位小数)。
(2)以氢气、一氧化碳为主要组分的合成气是一种重要的化工原料，可以合成甲醇等许多重要的化工产品。合成甲醇的热化学方程式为 。
相关化学键的键能如表所示，则表中的_______。
化学键





键能/()
x
436
465
351
413
(3)甲烷作为燃料，广泛应用于民用和工业中；作为化工原料，甲烷可以用来生产一系列化工有机物。加氢制甲烷的反应如下：
反应①  ；
反应②  。
下，由最稳定单质生成1 mol物质B的焓变，叫做物质B的标准摩尔生成焓()。298 K，几种气态物质的标准摩尔生成焓如下表。则_______。
物质






0



18．（2023春·四川成都·高三成都七中校考阶段练习）回答下列问题
(1)已知C(s，石墨)═C(s，金刚石)，；则稳定性：金刚石___________(填“>”或“”或“固态能量，产物相同，所以S(g)+O2(g)=SO2(g)放出的热更多，则，A不符合题意；
B．两个反应的反应物和产物相同，状态也相同，只是条件不同，故，B不符合题意；
C．碳酸钙的分解为吸热反应，氧化钙与水的反应为放热反应，则，C不符合题意；
D．H2O的气态能量>液态能量，反应物相同，所以CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)放出的热量更多，，D符合题意；
故答案为：D。
2．A
【详解】根据盖斯定律，①+×②+③得：Cu(s)+H2O2(1)+2H+(aq)=Cu2+(aq)+2H2O(1)△H=ΔH1+ΔH2+ΔH3=-319.68 kJ/mol，故选A。
3．D
【详解】A．已知气态水具有的能量高于相同质量的液态水，即反应①比反应②放出的热量更多，即-∆H1>-∆H2，则∆H1＜∆H2，A错误；
B．H2O(g)=H2O(l)的∆Sp2。
【详解】A．可由反应Ⅰ-反应Ⅱ得到，ΔH=-49.4kJ/mol-41.2kJ/molp2，B正确；
C．随着温度的升高，反应Ⅰ平衡逆向移动，反应Ⅱ平衡正向移动，在未给定具体温度的情况下，无法比较反应Ⅰ、Ⅱ的化学平衡常数大小，C错误；
D．调整，氢气的起始浓度减小，则CO2的平衡转化率减小，D错误；
故答案选B。
6．D
【详解】A．如图可知，、，故A错误；
B．反应的平衡常数是产物的浓度次幂比上反应物浓度次幂，，故B错误；
C．用E表示键能反应热时，水的状态应该是气态，则该反应，故C错误；
D．液态水转化成气态水需要吸热，反应  ，故D正确；
故答案为D。
7．C
【详解】A．，反应不能自发进行，现反应能自发进行，是因为该反应为气体体积增大的反应，属于熵增反应，，A正确；
B．因为，根据盖斯定律可得，所以，即，B正确；
C．合成氨工业采用循环操作，主要是为了提高氮气和氢气的利用率，提高经济效益，C错误；
D．温度不变，不变，缩小体积，平衡逆向移动，由于K不变，则再次达到平衡时不变，D正确；
故选C。
8．C
【分析】由已知可知，反应①和②均为吸热反应，升高温度，正逆反应速率增大，平衡正向移动；
【详解】A．反应①与②均为吸热反应，若反应足够长时间，可同时达到化学平衡状态，故A正确；
B．根据盖斯定律，反应①—反应②可得，，故B正确；
C．其他条件不变时升高温度，反应①的正反应和逆反应速率均增大，故C错误；
D．其他条件不变时，增大原料中的浓度，转化率增大，根据反应①，生成的氢气量增多，可以提高产物中的值，故D正确；
故选C。
9．D
【详解】A．能量越低越稳定，由图图像可知椅式最稳定，A错误；
B．四种结构中，椅式能量最低最稳定，故椅式环己烷充分燃烧释放的热量最少，B错误；
C．(半椅式)(船式)  ，反应放热，C错误；
D．扭船式结构转化成椅式结构释放能量，焓变小于0，根据△H-T△S2Q2，故选a；
（2）根据图像判断，减小的物质是反应物，增大的物质生成物，变化量之比是化学计量数之比，反应的A、B、C物质的量之比为(5-3): (2-1): (4-2)=2:1:2；且因为2min后各物质都存在，且物质的量不变，说明达到该反应是可逆反应，故方程式为：2A(g)+B(g) 2C(g)；
（3）反应开始至2min时，B的平均反应速率 mol·L-1·min-1；
（4）a．速率没有说明正逆，不能判断是否达到平衡装置，a不符合题意；
b．容器体积和气体总质量始终不变，则混合气体的密度始终不变，因此不能说明反应已达平衡，b不符合题意；
c．不同物质的速率比值不等于系数比，正逆反应速率不相等，不能说明达到平衡，c不符合题意；
d．容器内各物质浓度保持不变，说明平衡不再移动，能作为平衡标志，故d符合题意；
故选答案d；
（5）根据速率的影响因素进行判断，降低温度时速率会减小，加入正催化剂会加快反应速率，减小容器容积相当于增大物质浓度反应速率加快，故选①；
（6）乙装置中铝失去电子发生氧化反应生成偏铝酸根离子，为负极，负极反应式为；
（7）丙装置中总反应为甲烷和氧气、氢氧化钾反应生成碳酸钾，反应消耗氢氧根离子，故溶液碱性减弱；
（8）甲装置中两电极质量相等，反应时铁极溶解生成亚铁离子，Pt极上铜离子得到电子析出铜单质，导线中转移0.3 mol电子时，铁极减小0.15mol铁，质量为8.4g，Pt极析出0.15mol铜，质量为9.6g，两电极质量相差18g。
16．(1)C
(2) EC+ED-EA-EB 放出 724
(3)BC

【详解】（1）A．铵盐和碱混合即可反应，为吸热反应，其能量变化不符合图1，A错误；
B．0.1molH2SO4溶液和0.1molBa(OH)2溶液反应为放热反应，反应不符合图2，B错误；
C．0.1molHCl溶液和0.1molNaOH溶液反应为放热反应，反应符合图1，C正确；
D．发生图1能量变化的为放热反应，燃烧需要加热发生，但是为放热反应，D错误；
答案选C。
（2）反应中中A、B、C、D所含能量依次可表示为EA、EB、EC、ED，焓变=生成物总能量-反应物总能量，ΔH=(EC+ED-EA-EB)kJ·mol－1。
由图可知，N4分子结构与白磷分子相似，呈正四面体结构。已知断裂1molN—N键吸收193kJ热量，断裂1molN≡N键吸收941kJ热量，根据N4(g)=2N2(g)H=193kJ×6-941kJ×2=-724kJ/mol，则1molN4转化为N2放出的能量为724kJ。
（3）A．碳单质完全燃烧生成二氧化碳放热多于不完全燃烧生成一氧化碳放的热，反应的焓变是负值，故△H1>△H2，故A不符合题意；
B．物质的燃烧反应是放热的，所以焓变是负值，固体硫变为气态硫需要吸收热量，所以△H1