（2022高中化学一轮优化指导）训练28.doc

1、训练(二十八)反应热的计算及比较 1(2021山东淄博期初调研) 已知：25 、101 kPa，H2(g)1 2 O2(g)=H2O(g) H241.8 kJmol 1 C(s)1 2 O2(g)=CO(g) H110.5 kJmol 1 将煤转化为清洁气体燃料时反应 C(s)H2O(g)=H2(g)CO(g)的H 是() A131.3 kJmol 1 B131.3 kJmol 1 C352.3 kJmol 1 D352.3 kJmol 1 B将题给热化学方程式依次编号为，由可得：C(s)H2O(g)=H2(g) CO(g)，根据盖斯定律，该反应的H(110.5 kJmol 1)(241.8

2、kJmol1)131.3 kJmol 1。 2 (2021湖北武汉联考)根据以下热化学方程式， H1和H2的大小比较错误的是() A2H2S(g)3O2(g)=2SO2(g)2H2O(l)H1 2H2S(g)O2(g)=2S(s)2H2O(l)H2 则H1H2 BBr2(g)H2(g)=2HBr(g)H1 Br2(l)H2(g)=2HBr(g)H2 则H1H2 C4Al(s)3O2(g)=2Al2O3(s)H1 4Fe(s)3O2(g)=2Fe2O3(s)H2 则 H1H2 DCl2(g)H2(g)=2HCl(g)H1 Br2(g)H2(g)=2HBr(g)H2 则 H1H2 A将 A 中的热

3、化学方程式依次编号为、 ， 由可得 2S(s)2O2(g)=2SO2(g) HH1H20，即H1H2，A 项错误；Br2(g)具有的能量高于等量的 Br2(l)具有的能 量， 故1 mol Br2(g)与H2(g)反应生成HBr(g)放出的热量比1 mol Br2(l)与H2(g)反应生成HBr(g) 放出的热量多，则有H1H2，B 项正确；将 C 中的两个热化学方程式依次编号为、， 根据盖斯定律， 由得 4Al(s)2Fe2O3(s)=2Al2O3(s)4Fe(s)， 则有H3H1H20， 则H1H2，C 项正确；Cl2比 Br2活泼，则 Cl2与 H2反应时越容易，放出的热量越多， H 越

4、小，故H1H2，D 项正确。 3(2021江苏常熟调研)下列关于反应过程中能量变化的说法正确的是() A图中 a、b 曲线可分别表示反应 CH2=CH2(g)H2(g)CH3CH3(g)H0 使用 和未使用催化剂时，反应过程中的能量变化 B已知 2C(s)2O2(g)=2CO2(g)H1， 2C(s)O2(g)=2CO(g)H2，则H1H2 C同温同压下，反应 H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的H 不同 D在一定条件下，某可逆反应的H100 kJmol 1，则该反应正反应活化能比逆反 应活化能大 100 kJmol 1 D由图可知，CH2=CH2(g)H2(g)CH3C

5、H3(g)H0，A 项错误；等量 C 与 O2反应生成 CO2放出热量比生成 CO 放出热量多，放出热量越多，H 越小，则有H10，据H Ea(正反应)Eb(逆反应)0 推知，该反应正反应的活化能比逆反应的活化能大 100 kJmol 1， D 项正确。 4 (2021陕西汉中联考)肼(N2H4)在不同条件下分解产物不同， T 时在 Cu 表面分解的 机理如图。已知 200 时： 反应：3N2H4(g)=N2(g)4NH3(g) H1a kJmol 1(a0) 反应：N2H4(g)H2(g)=2NH3(g) H2b kJmol 1 总反应为 N2H4(g)=N2(g)2H2(g)H3 下列说法

6、不正确的是() A图示反应是放热反应 Bb0 C3 mol N2H4(g)的总能量大于 1 mol N2(g)和 4 mol NH3(g)的总能量 DH3(a2b)kJmol 1 D图示反应N2H4分解为 N2和 NH3的H0，则是放热反应，A 项正确；由能量 变化图示可知，N2H4(g)H2(g)具有总能量高于 2NH3(g)具有总能量，该反应是放热反应， 则 b0， B 项正确； 反应是放热反应， 则 3 mol N2H4(g)具有总能量高于 1 mol N2(g)和 4 mol NH3(g)具有总能量，C 项正确；由2 可得：N2H4(g)=N2(g)2H2(g)，根据盖斯定 律，该反应

7、的H3(a2b) kJmol 1，D 项错误。 5(2021山东济南检测)已知反应： 2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)H2O(g) H123.9 kJmol 1 2CH3OH(g)=C2H4(g)2H2O(g) H229.1 kJmol 1 CH3CH2OH(g)= CH3OCH3(g) H350.7 kJmol 1 在 C2H4(g)H2O(g)= CH3CH2OH(g)H4中，H4等于() A48.5 kJmol 1 B48.5 kJmol 1 C45.5 kJmol 1 D45.5 kJmol 1 C分析目标热化学方程式 C2H4(g)H2O(g)= CH3CH2OH(g)，将三

8、个已知热化学方 程式中 CH3OH(g)、CH3OCH3(g)消去。根据盖斯定律，由可得：C2H4(g) H2O(g)=CH3CH2OH(g)，则有H4(23.9 kJmol 1)(29.1 kJmol1)(50.7 kJmol1) 45.5 kJmol 1。 6(2021浙江杭州模拟)氢气和氧气反应生成水的能量关系如图所示，下列说法正确的 是() AH5H2H3H4 CH1H2H3H4H50 DOH 键键能为H1 B液态水转化为气态水需要吸热，则H50，A 项错误；根据盖斯定律可知H1H2 H3H4H5，由于H50，因此H1H2H3H4，B 项正确；根据盖斯定律可 知H1H2H3H4H5，则

9、H2H3H4H5H10，C 项错误；OH 键键 能为H11 2 ，D 项错误。 7(2021北京海淀区一模)AlH3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 AlH3的燃烧反应，燃烧时温度随时间变化关系如图所示。燃烧不同阶段发生的主要 变化如下： 2AlH3(s)=2Al(s)3H2(g)H1 H2(g)1 2 O2(g)=H2O(g)H2 Al(s)=Al(g)H3 Al(g)3 4 O2(g)=1 2 Al2O3(s)H4 下列分析正确的是() AAlH3燃烧需要激光加热引发，所以 AlH3燃烧是吸热反应 B其他条件相同时，等物质的量的 Al(s)燃烧放热大于 Al(g)燃

10、烧放热 C在反应过程中，a 点时物质所具有的总能量最大 D2AlH3(s)3O2(g)=Al2O3(s)3H2O(g)HH13H22H32H4 D由图可知，AlH3燃烧在激光加热引发后，体系温度能升高到接近于 1 600 ，故 AlH3燃烧是放热反应， A 项错误； 其他条件相同时， 等物质的量的 Al(g)具有能量高于 Al(s)， 故 Al(g)放出热量多，B 项错误；AlH3的燃烧是放热反应，反应过程中各点物质具有的总能 量均低于反应物具有总能量，C 项错误；将题给热化学方程式依次编号为，由 322 可得反应：2AlH3(s)3O2(g)=Al2O3(s)3H2O(g)，根据盖斯定律，

11、该反应的HH13H22H32H4，D 项正确。 8(2021湖北荆州中学检测)水煤气变换反应为 CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)。我国 学者结合实验与计算机模拟结果， 研究了在金催化剂表面上水煤气变换的反应历程， 如图所 示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用标注。下列说法正确的是() A水煤气变换反应的H0 B步骤的化学方程式为 COOHH2O(g)=COOHH2O C步骤只有非极性键 HH 键形成 D该历程中最大能垒(活化能)E正1.91 eV B由图可知，CO(g)2H2O(g)具有总能量高于 CO2(g)H2(g)H2O(g)具有总能量， 则水煤气变换反应是放热反应，H0，

12、A 项错误；步骤中 COOHH2O(g)转化为 COOHH2O ，B 项正确；步骤中 COOH2HOH转化为 CO2(g)H2(g)H2O ，故 步骤有 C=O 键、HH 键和 HO 键形成，C 项错误；图中步骤的能垒(活化能)最大， 最大能垒 E正1.86 eV(0.16 eV)2.02 eV，D 项错误。 9(2021山东烟台一中检测)通过以下反应均可获取 H2。 C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g) H1131.3 kJmol 1 CH4(g)H2O(g)=CO(g)3H2(g) H2206.1 kJmol 1 CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)H3 下列说法正确的是(

13、) A中反应物的总能量大于生成物的总能量 B中使用适当催化剂，可以使H2减小 C由、计算反应 CH4(g)=C(s)2H2(g)的H74.8 kJmol 1 D若知反应 C(s)CO2(g)=2CO(g)的H，结合H1可计算出H3 D是吸热反应，反应物的总能量低于生成物的总能量，A 项错误；使用催化剂，可 以改变活化能，但反应热H2不变，B 项错误；由可得反应：CH4(g)=C(s)2H2(g)， 根据盖斯定律， 则有H(206.1 kJmol 1)(131.3 kJmol1)+74.8 kJmol1， C 项错误； 若知反应 C(s)CO2(g)=2CO(g)的H，将该反应编号为，由可得反应

14、，根据盖 斯定律，则反应的H3H1H，D 项正确。 10(1)甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应的热化学方程式 如下： CH3OH(g)H2O(g)=CO2(g)3H2(g) H49.0 kJmol 1 CH3OH(g)1 2 O2(g)=CO2(g)2H2(g) H192.9 kJmol 1 又知H2O(g)=H2O(l)H44 kJmol 1，则甲醇蒸气燃烧为液态水的热化学方程 式为_ _。 (2)如表所示是部分化学键的键能参数。 化学键PPPOO=OP=O 键能/(kJmol 1) abcx 已知白磷的燃烧热为 d kJmol 1，白磷及其完全燃烧的产物的结构如图所示

15、，则表中 x _ kJmol 1(用含 a、b、c、d 的代数式表示)。 解析(1)利用盖斯定律，将所给热化学方程式进行如下运算：322， 即可得出甲醇蒸气燃烧的热化学方程式。 (2)白磷燃烧的化学方程式为 P45O2= 点燃 P4O10，结合题图中白磷及其完全燃烧产物 的结构，根据“反应热反应物键能总和生成物键能总和”与燃烧热概念可得等式：6a 5c(4x12b)d，据此可得 x1 4 (d6a5c12b)。 答案(1)CH3OH(g)3 2 O2(g)=CO2(g)2H2O(l) H764.7 kJmol 1 (2)1 4 (d6a5c12b) 11(2021广东广州六校联考)(1)一定条

16、件下，二氧化碳可合成低碳烯烃，缓解温室效 应、充分利用碳资源。 已知：C2H4(g)2O2(g)=2CO2(g)2H2(g)H1 2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H2 H2O(l)=H2O(g)H3 2CO2(g)6H2(g)C2H4(g)4H2O(g)H4 则H4_ (用H1、H2、H3表示)。 (2)科学家研究利用铁触媒催化合成氨的反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面的 物种用“ad”表示。 由图可知合成氨反应 1 2 N2(g)3 2 H2(g)NH3(g)的H_kJmol 1。该历程中反 应速率最慢的步骤的化学方程式为_。 (3)用 H2S 和天然气生产 CS2的反应为 CH4

17、(g)2H2S(g)CS2(l)4H2(g)。 已知：.CH4(g)4S(s)CS2(g)2H2S(g)H1a kJmol 1 .S(s)H2(g)H2S(g)H2b kJmol 1 .CS2(l)CS2(g)H3c kJmol 1 则反应 CH4(g)2H2S(g)CS2(l)4H2(g)的H_ kJmol 1(用含 a、b、 c 的代数式表示)。 (4)己知：CH2O(g)O2(g)=CO2(g)H2O(g)H1480 kJmol 1； 相关化学键的键能数据如下表所示： 化学键O=OHHOH 键能/(kJmol 1) 498436464 则 CO2(g)2H2(g)CH2O(g)H2O(g

18、)H_。 解析(1)分析题给热化学方程式，由24可得反应 2CO2(g)6H2(g) C2H4(g)4H2O(g)，根据盖斯定律，则有H42H24H3H1。 (2)由图可知， 1 2 N2(g)3 2 H2(g)具有的总能量比 NH3(g)具有总能量高 46 kJmol 1，则合 成氨反应 1 2 N2(g)3 2 H2(g)NH3(g)的H46 kJmol 1。 一般情况， 正反应的活化能 越大，反应速率越慢，图中过程 Nad3HadNHad2Had的活化能最大，该步反应最慢。 (3)由4可得反应 CH4(g)2H2S(g)CS2(l)4H2(g)，根据盖斯定律， 该反应的H(a4bc)kJmol 1。 (4)CH2O(g)O2(g)=CO2(g)H2O(g)H1480 kJmol 1；根据表中键能，写出 H2和 O2反应： 2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H2486 kJmol 1。 由可得反应： CO2(g) 2H2(g)CH2O(g)H2O(g)，根据盖斯定律，该反应的H(486 kJmol 1)(480 kJmol 1)6 kJmol1。 答案(1)2H24H3H1 (2)46Nad3Had=NHad2Had (3)a4bc (4)6 kJmol 1