2024届人教版高考化学一轮复习专题九化学反应的热效应专题作业含答案

这是一份2024届人教版高考化学一轮复习专题九化学反应的热效应专题作业含答案，共25页。试卷主要包含了下列说法正确的是，9 kJ·ml-1，3 kJ·ml-1，0 kJ·ml-1等内容，欢迎下载使用。
专题九　化学反应的热效应
1.下列说法正确的是(　　)
A.焓的大小受体系的温度、压强等因素的影响
B.化学反应的反应热等于反应前后体系的焓的变化
C.浓硫酸溶于水是放热反应
D.放热反应的实质为形成新化学键释放的能量小于破坏旧化学键吸收的能量
答案　A　焓的大小取决于物质的种类、数量、聚集状态并受温度、压强等因素的影响,A正确;在等压反应中,如果反应中物质的能量变化没有以电能、光能等其他形式的能量发生转化,则该反应的反应热等于反应前后体系的焓的变化,B错误;浓硫酸溶于水会放出热量,但是物理变化,不是化学反应,C错误;放热反应的实质为形成新化学键释放的能量大于破坏旧化学键吸收的能量,D错误。

2.某科研人员用下列流程实现了太阳能的转化与存储。

反应Ⅰ:2H2SO4(l) 2SO2(g)+2H2O(g)+O2(g)　ΔH1=+551 kJ·mol-1
反应Ⅱ:3SO2(g)+2H2O(g) 2H2SO4(l)+S(s)　ΔH2=-254 kJ·mol-1
则能表示S(s)的燃烧热的热化学方程式中的ΔH为(　　)
　　　　　 　　　　　 　　　　　
A.-297 kJ·mol-1　　　B.-605 kJ·mol-1
C.+43 kJ·mol-1　 　　D.-43 kJ·mol-1
答案　A　根据盖斯定律,反应Ⅰ+反应Ⅱ得到SO2(g) O2(g)+S(s)　ΔH=+551 kJ·mol-1+(-254 kJ·mol-1)=+297 kJ·mol-1,则表示S(s)的燃烧热的热化学方程式为S(s)+O2(g) SO2(g)　ΔH=-297 kJ·mol-1,故A符合题意。
能力提升　运用盖斯定律的技巧——“三调一加”
一调:根据目标热化学方程式,调整已知热化学方程式中反应物和生成物的左右位置,改写已知的热化学方程式。
二调:根据改写的热化学方程式调整相应ΔH的符号。
三调:调整中间物质的化学计量数。
一加:将调整好的热化学方程式及其ΔH加起来。
3.以TiO2为催化剂的光热化学循环分解CO2反应为温室气体减排提供了一个新途径,该反应的机理及各分子化学键完全断裂时的能量变化如图所示。

下列说法正确的是(　　)
A.过程①中钛氧键断裂会释放能量
B.该反应中,光能和热能转化为化学能
C.使用TiO2作催化剂可以降低反应的焓变,从而提高化学反应速率
D.CO2分解反应的热化学方程式为2CO2(g) 2CO(g)+O2(g)　ΔH=+30 kJ/mol
答案　B　化学键断裂需要吸收能量,过程①中钛氧键断裂会吸收能量,A错误;根据图示,该反应以TiO2为催化剂、光和热存在的条件下分解CO2生成CO和O2,该反应中,光能和热能转化为化学能,B正确;催化剂通过降低反应的活化能提高化学反应速率,不能降低反应的焓变,C错误;ΔH=反应物总键能-生成物总键能,CO2分解反应的热化学方程式为2CO2(g) 2CO(g)+O2(g)　ΔH=[1 598×2-(1 072×2+496)]kJ/mol=+556 kJ/mol,D错误。

4.联氨(N2H4)常温下为无色液体,可用作火箭燃料。下列说法不正确的是(　　)
①2O2(g)+N2(g) N2O4(l)　ΔH1
②N2(g)+2H2(g) N2H4(l)　ΔH2
③O2(g)+2H2(g) 2H2O(g)　ΔH3
④2N2H4(l)+N2O4(l) 3N2(g)+4H2O(g)　ΔH4=-1 048.9 kJ·mol-1
A.ΔH4=2ΔH3-2ΔH2-ΔH1
B.O2(g)+2H2(g) 2H2O(l)　ΔH5,ΔH5>ΔH3
C.1 mol O2(g)和2 mol H2(g)具有的总能量高于2 mol H2O(g)
D.联氨和N2O4作为火箭推进剂的原因之一是反应放出大量的热且产物无污染
答案　B　根据盖斯定律计算2×③-2×②-①得到④,则ΔH4=2ΔH3-2ΔH2-ΔH1,A项正确;O2(g)+2H2(g) 2H2O(g)　ΔH3,O2(g)+2H2(g) 2H2O(l)　ΔH5,气态水变为液态水过程中放出热量,焓变为负值,则ΔH5E(生成物键能总和),B正确;利用盖斯定律,将反应②-③得反应C(s)+2H2(g) CH4(g),ΔH=(+131.3 kJ·mol-1)-(+206.1 kJ·mol-1)=-74.8 kJ·mol-1,C不正确;因为2H2O(l) 2H2(g)+O2(g)　ΔH1=+571.6 kJ·mol-1,而2H2O(g) 2H2O(l)　ΔH0,A正确;步骤②反应的ΔH=生成物的总能量-反应物的总能量=(-49 kJ·mol-1)-41 kJ·mol-1=-90 kJ·mol-1,B正确;步骤①的活化能大于步骤②,即步骤①的反应速率较慢,是总反应的决速步骤,C错误;升高温度,各步骤的反应物和生成物的活化分子百分数均增大,各步骤的正、逆反应速率均增大,D正确。

12.某种制备H2O2的反应机理如图。下列说法正确的是(　　)

A.反应①中有非极性键的断裂和形成
B.该过程中Pd的化合价有0、+2和+4三种
C.①、②、③均为氧化还原反应
D.[PdCl4]2-能降低反应的活化能
答案　D　A项,反应①中有非极性键(H—H键)的断裂和极性键(H—Cl键)的形成,错误;B项,该过程中Pd的化合价有0和+2两种,错误;C项,③不是氧化还原反应,错误;D项,[PdCl4]2-作催化剂,能降低反应的活化能,正确。



13.一定条件下,丙烯(CH2 CHCH3)和HBr发生的两个可逆反应的能量变化如图所示,已知第Ⅱ阶段中两个可逆反应最终均达到平衡状态。下列说法正确的是(　　)

A.稳定性:1-溴丙烷>2-溴丙烷
B.平衡后产物的质量:1-溴丙烷MCl2>MF2
D.MF2(s)+Br2(l) MBr2(s)+F2(g)　ΔH=+600 kJ·mol-1
答案　C　由题给示意图可写出热化学方程式:①M(s)+Cl2(g) MCl2(s)　ΔH 1=-641.3 kJ·mol-1,②M(s)+Br2(l) MBr2(s)　ΔH 2=-524 kJ·mol-1,③M(s)+F2(g) MF2(s)　ΔH3=-1 124 kJ·mol-1,由盖斯定律,①-②可得MBr2(s)+Cl2(g) MCl2(s)+Br2(l)　ΔH=ΔH 1-ΔH2=-117.3 kJ·mol-1,②-③可得MF2(s)+Br2(l) MBr2(s)+F2(g)　ΔH=ΔH2-ΔH3=+600 kJ·mol-1,故A、D正确;M(s)和Cl2(g)反应生成MCl2(s)的反应为放热反应,则MCl2(s)分解制得M(s)的反应是吸热反应,故B正确;能量越低物质越稳定,故题述化合物的热稳定性顺序为MF2>MCl2>MBr2>MI2,故C错误。


21.MnO2催化除去HCHO的机理如图所示。下列说法正确的是(　　)

A.MnO2降低了反应的焓变
B.反应②中断裂碳氧双键
C.反应①~④均是氧化还原反应
D.上述机理的总反应为HCHO+O2 CO2+H2O
答案　D　由题干可知,MnO2作催化剂,催化剂能降低反应的活化能,但不改变反应的焓变,A错误;由题图可知,反应②为·OH+HCHO H2O+·CHO,过程中碳氧双键没有断裂,B错误;反应④为HCO3-+H+ CO2↑+H2O,没有元素化合价发生变化,不是氧化还原反应,C错误;由题图可知,该反应的机理是在MnO2的催化作用下,O2和HCHO反应生成CO2和H2O,D正确。

22.科学工作者结合实验与计算机模拟结果,研究了在Pt/SiO2催化剂表面上CO2与H2的反应历程,前三步历程如图所示,其中吸附在Pt/SiO2催化剂表面上的物种用“·”标注,Ts表示过渡态。

下列有关叙述正确的是(　　)
A.前三步的总反应的ΔH0,根据ΔG=ΔH-TΔS,要使任意温度下均有ΔG