人教【新课标】高中化学一轮复习：专题9化学反应与能量及答案

人教【新课标】高中化学一轮复习：专题9化学反应与能量一、单选题1．2022年4月17日，神舟十三号载人飞船与天和核心舱实现对接后顺利返航。下列说法正确的是（　　）A．航天器的操纵杆采用的碳纤维属于有机高分子材料B．火箭推进剂的燃烧可将化学能完全转化为机械能C．空间站使用的太阳能电池板主要材料是二氧化硅D．核心舱内氧气来源于水的电解，此过程中氧气为氧化产物2．2022年3月5日《政府工作报告》中强调要“加强废旧物资循环利用”，下列北京冬奥会的各项做法中与此无关的是（　　）A．实现“水立方”变为“冰立方”B．采用光伏、风能产生绿电制备绿氢C．“冰墩墩”填充循环再生聚酯纤维D．收集消融的雪水用于景观绿化3．已知断开1molH-H吸收的能量为436kJ，形成1molH—N放出的能量为391kJ，根据化学方程式N2＋3H2⇌高温高压催化剂2NH3，反应完1molN2放出的能量为92.4kJ，则断开1molN≡N需吸收的能量是（　　）A．431kJB．945.6kJC．649kJD．869kJ4．下列反应中，既属于氧化还原反应同时又是吸热反应的是（　　）A．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应B．铝与稀盐酸C．灼热的炭与CO2反应D．甲烷与O2的燃烧反应5．下列表示化学反应2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）过程能量变化的示意图中，合理的是（　　）A．B．C．D．6．根据能量图，下列说法正确的是（　　）nA．A2(g)+B2(g)=2AB(g)是一个放热反应B．该反应中，反应物的总能量小于生成物的总能量C．拆开1molAB(g)中的化学键需要吸收bkJ的能量D．1molA2(g)和1molB2(g)的能量之和为akJ7．下列各图中，表示反应是吸热反应的是（　　）A．B．C．D．8．向体积均为1L的两恒容容器中分别充入2molX和1molY发生反应：2X(g)+Y(g)⇌Z(g)ΔH，其中甲为绝热过程，乙为恒温过程，两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是（　　）A．ΔH>0B．气体的总物质的量：na<ncC．a点平衡常数：K>12D．反应速率：va正<vb正n9．标准状态下，下列物质气态时的相对能量如下表：物质（g）OHHOHOOH2O2H2O2H2O能量/kJ⋅mol−1249218391000−136−242可根据HO(g)+HO(g)=H2O2(g)计算出H2O2中氧氧单键的键能为214kJ⋅mol−1。下列说法不正确的是（　　）A．H2的键能为436kJ⋅mol−1B．O2的键能大于H2O2中氧氧单键的键能的两倍C．解离氧氧单键所需能量：HOO<H2O2D．H2O(g)+O(g)    __H2O2(g)    ΔH=−143kJ⋅mol−110．理论研究表明，在101kPa和298K下，HCN(g)⇌HNC(g)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为直线型分子B．升高温度，该异构化反应正向移动C．正反应的活化能大于逆反应的活化能D．使用催化剂，能加快化学反应速率，反应的ΔH减小11．N2和H2在催化剂表面合成氨的微观历程及能量变化的示意图如图，用、、分别表示N2、H2、NH3，已知：N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)，该反应属于放热反应。下列说法正确的是（　　）nA．碳酸氢钠与盐酸的反应也是放热反应B．催化剂仅起到吸附N2和H2的作用，对化学反应速率没有影响C．②→③过程，是放热过程D．该反应中反应物断键吸收的总能量小于生成物成键释放的总能量12．Ni可活化C2H6制得CH4，其反应历程如图所示：下列关于活化历程的说法正确的是（　　）A．中间体2→中间体3的活化能小于中间体1→中间体2B．Ni在该反应中作催化剂C．可以用焓判据来判断该反应是否自发进行D．Ni(s)+C2H6(g)=NiCH2(s)+CH4(g)ΔH=+6.57kJ·mol-113．研究表明N2O与CO发生反应的能量变化及反应过程关系如图所示。下列说法错误的是（　　）A．Fe+是该反应的催化剂B．催化剂可改变化学反应速率C．N2O+CO=N2+CO2是吸热反应nD．该反应过程中有旧化学键断裂且形成了新化学键14．我国科学家研究了不同含金化合物催化乙烯加氢[C2H4(g)+H2(g)=C2H6(g)△H=akJ·mol-1]的反应历程如下图所示，下列说法正确的是（　　）A．1molC2H4(g)与1molH2(g)具有的能量之和小于1molC2H6(g)的能量B．过渡态物质的稳定性：过渡态1>过渡态2C．该反应的焓变：ΔH=-129.6kJ·mol-1D．相应的活化能：催化剂AuF<催化剂AuPF3+15．已知某反应的反应历程如图所示，下列说法错误的是（　　）A．该反应的活化能为E1B．该反应的热化学方程式为A+B=DΔH=(E3-E1)kJ/molC．该反应中，反应物的总能量大于生成物的总能量D．C、D两种物质中，稳定性C<D16．氢气是一种清洁能源，下图是H2和O2反应生成H2O的能量变化示意图，由图可知（　　）nA．2H2(g)+O2(g)→2H2O(l)+571.6kJB．生成2molH2O(g)需要吸收483.6kJ的能量C．H2和O2具有的总能量比H2O所具有的总能量高D．H2O(g)→H2O(l)，断键吸收的能量小于成键释放的能量17．关于如图的说法错误的是（　　）A．I2(g)与H2(g)生成2HI(g)的反应是吸热反应B．2molHI(g)分解生成1molI2(g)与1molH2(g)时，需要吸收12kJ的能量C．1molI2(s)变为1molI2(g)时需要吸收17kJ的能量D．1molI2(s)与1molH2(g)化合生成2molHI(g)时，需要吸收5kJ的能量18．化学反应Cl2(g)+H2(g)=2HCl(g)的能量变化如图所示。(△E为能量变化值，a、b、c均为正值)下列相关说法正确的是（　　）nA．上述反应为吸热反应B．2molCl和2molH的总能量大于2molHCl(g)的能量C．1molHCl(l)转变为1molHCl(g)需要放出ckJ能量D．反应Cl2(g)+H2(g)=2HCl(g)的能量变化值为(a+b)kJ二、综合题19．已知下列热化学方程式：①H2O(l)=H2(g)＋12O2(g)ΔH＝＋285.8kJ/mol②H2(g)＋12O2(g)=H2O(g)ΔH＝－241.8kJ/mol③NaOH(aq)＋HCl(aq)=NaCl(aq)＋H2O(l)ΔH＝－57.3kJ/mol④C(s)＋12O2(g)=CO(g)ΔH＝－110.5kJ/mol⑤C(s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH＝－393.5kJ/mol回答下列问题：（1）如果反应物所具有的总能量大于生成物所具有的总能量，反应物转化为生成物时　　（填“吸收”或“放出”）热量，△H　　0（填“>”或“<”）（2）上述反应中属于吸热反应的是　　。（填序号）（3）C（碳单质）的燃烧热为　　；0.5molH2燃烧生成气态水的热值为　　kJ。20．已知下列热化学方程式：①H2(g)＋12O2(g)=H2O(l)ΔH＝－285.8kJ/mol②H2(g)＋12O2(g)=H2O(g)ΔH＝－241.8kJ/mol③C(s)＋12O2(g)=CO(g)ΔH＝－110.5kJ/mol④C(s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH＝－393.5kJ/moln回答下列问题：（1）上述反应中属于放热反应的是　　。（2）H2的燃烧热为　　，C的燃烧热为　　。（3）燃烧10gH2生成液态水，放出的热量为　　。（4）CO的燃烧热为　　，其热化学方程式为　　。21．化学反应与能量变化密切相关。回答下列问题：（1）反应物和生成物均为气态的某可逆反应，在不同条件下的反应历程分别为A、B，如图所示。①正反应的活化能为　　(用图中字母表示)；②当反应达平衡后，其他条件不变，升高温度，反应物的转化率将　　(填“增大”、“减小”、“不变”)；③B历程表明此反应采用的条件为　　(填标号)。A．升高温度　　　B.降低温度　　　　C.增大反应物浓度　　　D.使用催化剂（2）在如图的转化关系中(X代表卤素)。△H2　　0(填“＞”、“＝”或“＜”)；△H1、△H2和△H3三者存在的关系为　　。（3）甲醇()是重要的化工原料，又可作为燃料。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：①CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)△H1n②CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH（g）+H2O(g)△H2③CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)△H3已知反应①中的相关的化学键键能数据如下：化学键H-HC-OCOH-OC-HE/(kJ·mol－1)4363431076465413①计算△H1=　　kJ.mol－1；②已知△H3=＋41.1kJ.mol－1，则△H2=　　kJ.mol－1。22．已知SO2(g)+12O2(g)⇌SO3(g)反应过程的能量变化如图所示：（1）由图可知SO3(g)⇌12O2(g)+SO2(g)为　　(填“吸热”或“放热”)反应。（2）图中C点表示　　。E所代表的能量是　　；E的大小对该反应的反应热　　(填“有”或“无”)影响。（3）请求出反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)    ΔH=　　。（4）又知2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g)ΔH=-113.0kJ/mol，请根据题给条件求出反应NO2(g)+SO2(g)⇌SO3(g)+NO(g)的焓变ΔH=　　。23．（1）已知C(s、金刚石)+O2(g)=CO2(g)；ΔH=-395.4kJ·mol-1，C(s、石墨)+O2(g)=CO2(g)；ΔH=-393.5kJ·mol-1。①石墨和金刚石相比，石墨的稳定性　　金刚石的稳定性。②石墨中C-C键键能　　金刚石中C-C键键能。(均填“大于”“小于”或“等于”)。（2）将4gCH4完全燃烧生成气态CO2和液态水，放出热量222.5kJ，其热化学反应方程式为：　　。（3）0.5mol的气态高能燃料乙硼烷(B2H6n)在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5kJ热量，其热化学反应方程式为：　　。（4）已知下列反应的反应热：CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H1=+206.2kJ·mol-1CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)△H2=-247.4kJ·mol-1则CH4(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式　　。n答案解析部分1．【答案】D2．【答案】B3．【答案】B4．【答案】C5．【答案】A6．【答案】B7．【答案】A8．【答案】B9．【答案】C10．【答案】D11．【答案】D12．【答案】C13．【答案】C14．【答案】C15．【答案】B16．【答案】A17．【答案】A18．【答案】B19．【答案】（1）放出；<（2）①（3）393.5kJ/mol；120.920．【答案】（1）①②③④（2）285.8kJ/mol；393.5kJ/mol（3）1429.0kJ（4）283.0kJ/mol；CO(g)＋1/2O2(g)=CO2(g)ΔH＝－283.0kJ/mol21．【答案】（1）E1；增大；D（2）＞；△H1=△H2＋△H3（3）-99；-57.922．【答案】（1）吸热n（2）1molSO3(g)所具有的能量；反应SO2(g)+12O2(g)⇌SO3(g)的正反应的活化能；无（3）-198kJ/mol（4）-42.5kJ/mol23．【答案】（1）大于；大于（2）CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-890kJ·mol-1（3）B2H6(g)+3O2(g)=B2O3(g)+3H2O(l)△H=-1299kJ·mol-1（4）CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g)△H=+659.8kJ·mol-1