高中化学知识点归纳《能量的相互转化》试题巩固（2020年最新版） - 高考化学题库

高中化学知识点归纳《能量的相互转化》试题巩固（2020年最新版）(四)

2021-06-11 06:19:25 【大中小】

1、选择题下列各组热化学方程式中Q1大于Q2（Q1、Q2为正值）的有（?）
①HCl（aq）＋NaOH（aq）=NaCl（aq）＋H2O（l）；△H=－Q1kJ·mol－1
HAc（aq）＋KOH（aq）=HAc（aq）＋H2O；△H=－Q2kJ·mol－1
②C（s）＋O2（g）=CO（g）；△H=－Q1kJ·mol－1
C（s）＋O2（g）=CO2（g）；△H=－Q2kJ·mol－1
③4Al（s）＋3O2（g）=2Al2O3（s）；△H=－Q1kJ·mol－1
4Fe（s）＋3O2（g）=2Fe2O3（s）；△H=－Q2kJ·mol－1
④H2（g）＋O2（g）=H2O（g）；△H=－Q1kJ·mol－1
H2（g）＋O2（g）=H2O（l）；△H=－Q2kJ·mol－1
A．①②
B．③④
C．②④
D．①③

参考答案：D

本题解析：①～④所列的8个热化学方程的△H均为负值，即都表示是放热反应，故只需比较Q值的大小即可。注意本题不是比较△H的大小而是比较Q值的大小。①中，强酸强碱的中和热大于弱酸强碱的中和热，所以①中Q1>Q2，②中C完全燃烧放出的热量Q2大于物质的量的C不完全燃烧放出的热量Q1，所以Q2>Q1，③中两热化学方程式相减得：4Al（s）＋2Fe2O3（s）=4Fe（s）＋2Al2O3（s）；△H =－Q1－（－Q2）<0，所以Q1>Q2，④中等物质的量的H2燃烧生成液态水放出的热量多，故Q2>Q1。

本题难度：一般

2、选择题已知化学反应2C（s）+O2（g）

点燃
.

2CO（g）；2CO（g）+O2（g）

点燃
.

2CO2（g）都是放热反应．据此推断，下列说法不正确的是（相同条件下）（　　）
A．56g CO和32g O2所具有的总能量大于88g CO2所具有的总能量
B．12g C所具有的能量一定高于28g CO所具有的能量
C．12g C和32g O2所具有的总能量大于44g CO2所具有的总能量
D．将两份碳燃烧，生成CO2的反应比生成CO的反应放出的热量多

参考答案：A、因2CO+O2═2CO2是放热反应，所以56gCO和32gO2所具有的总能量大于88gCO2所具有的总能量，即反应物的总能量大于生成物的总能量，故A正确；
B、因2C+O2=2CO是放热反应，所以12gC和16gO2所具有的总能量一定高于28gCO所具有的能量，而不是12g C所具有的能量高于28g CO所具有的能量，故B错误；
C、因2C+O2点燃.2CO，2CO+O2点燃.2CO2都是放热反应，所以C+O2点燃.CO2也是放热反应，所以12gC和32O2所具有的总能量一定高于44gCO2所具有的总能量，故C正确；
D、因物质完全燃烧放出的热量比不完全燃烧放出热量多，所以一定质量的碳燃烧，生成CO2比生成CO时放出的热量多，故D正确；
故选B．

本题解析：

本题难度：简单

3、填空题研究人员通过对北京地区PM2．5的化学组成研究发现，汽车尾气和燃煤污染分别?占4％、l8％
I．（1）用于净化汽车尾气的反应为：2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2(g)，已知该反应在570K时的平衡常数为1×1059，但反应速率极慢。下列说法正确的是：?
A．装有尾气净化装置的汽车排出的气体中不再含有NO或CO
B．提高尾气净化效率的最佳途径是使用高效催化剂
C．增大压强，上述平衡右移，故实际操作中可通过增压的方式提高其净化效率
D．提高尾气净化效率的常用方法是升高温度

（2）还可以用活性炭还原法处理氮氧化物，反应为：C(s)+2NO(g)

N2(g)+CO2(g) ?

H=akJ·mol-1，向某密闭容器加入一定量的活性炭和NO，恒温(T1℃)条件下反应，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下：

?浓度/mol·L-1 时间/min?	NO	N2	CO2
0	0.100	0	0
10	0.058	0.021	0.021
20	0.050	0.025	0.025
30	0.050	0.025	0.025
40	0.036	0.032	0.010
50	0.036	0.032	0.010

?
①T1℃时，该反应的平衡常数K=? (保留两位小数)。
⑦前10min内用v(NO)表示的化学反应速率为?，30min后，改变某一条件，反应重新达到平衡，则改变的条件可能是??。
③若30min后升高温度至T2℃，达到平衡时，容器中NO、N2、CO2的浓度之比为3：1：l，则该反应的a ?0(填“>”、“=”或“<”)。
Ⅱ．CO对人类生存环境的影响很大，CO治理问题属于当今社会的热点问题。
（1）工业上常用SO2除去CO，生成物为S和CO2。已知相关反应过程的能量变化如图所示

则用SO2除去CO的热化学方程式为?。
（2）高温时，也可以用CO还原MgSO4可制备高纯MgO。
①750℃时，测得气体中含等物质的量SO2和SO3，此反应的化学方程式是??。
②由Mg可制成“镁一次氯酸盐”电池，其装置示意图如图，则镁电极发生的电极反应式为 ?，该电池总反应的离子方程式为?。

参考答案：I（1）B?（2）① 0.25?② 0.0042mol?L-1?min-1，降低CO2浓度 ③ <
II（1）SO2(g)+2CO(g)=S(s)+2CO2(g)?H=(2b—a)kJ?mol?1
（2）①2MgSO4+CO 2MgO+SO2+CO2+SO3
② Mg—2e?+2OH?=Mg(OH)2或Mg—2e?=Mg2+? Mg+ClO?+H2O=Cl?+Mg(OH)2

本题解析：I（1）该反应的平衡常数已经很大了，所以提高尾气净化效率关键是加快反应速率。A、因为该反应为可逆反应，所以装有尾气净化装置的汽车排出的气体中仍然含有NO或CO，错误；B、使用高效催化剂可以加快反应速率，所以提高尾气净化效率的最佳途径是使用高效催化剂，正确；C、增大压强，汽车尾气的排放很难做到，错误；D、升高温度，汽车尾气的排放很难做到，错误。
（2）①反应进行到20min时达到平衡，根据三段式进行计算:
C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)
初始浓度（mol?L?1）?0.100? 0? 0
转化浓度（mol?L?1）? 0.050?0.025? 0.025
平衡浓度（mol?L?1）? 0.050?0.025? 0.025
该反应的平衡常数K= 0.025×0.025÷0.0502=0.25。
② v(NO)=(0.1000mol?L?1—0.058mol?L?1)÷10min =0.0042mol?L-1?min-1；30min后，改变某一条件，反应重新达到平衡后，反应物NO的浓度减小，生成物N2浓度增大，CO2的浓度减小，所以改变的条件可能是：降低CO2浓度。
③ T1℃ 30min时，NO、N2、CO2的浓度之比为2:1:1，升高温度至T2℃，达到平衡时，容器中NO、N2、CO2的浓度之比为3：1：l，说明升高温度，平衡向逆反应方向移动，该反应为放热反应，a < 0
II（1）根据能量变化图可得热化学方程式：S(s)+O2(g)=SO2(g)?H1="a" kJ?mol?1? CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)?H2="b" kj/mol，写出用SO2除去CO的化学方程式并注明状态，根据盖斯定律求焓变，?H=—?H1+ 2?H2 = =(2b—a)kJ?mol?1，可得热化学方程式。
（2）①CO还原MgSO4可制备高纯MgO，生成等物质的量的SO2、SO3，根据元素守恒同时生成CO2，配平可得化学方程式：2MgSO4+CO 2MgO+SO2+CO2+SO3。
② Mg为活泼金属，为负极失去电子，电极方程式为：Mg—2e?+2OH?=Mg(OH)2或Mg—2e?=Mg2+；总反应为ClO?在碱性条件下把Mg氧化为Mg(OH)2，离子方程式为：Mg+ClO?+H2O=Cl?+Mg(OH)2

本题难度：困难

4、选择题氢化热是指一定条件下，1 mol 不饱和化合物加氢时放出的热量。表中是环己烯（）、环己二烯（）和苯的氢化热数据。

化合物
氢化热? (kJ/mol)	119.7	232.7	208.4

?
根据表中数据推断正确的是
A．环己二烯与H2的反应最剧烈
B．环己烯、环己二烯和苯有相同的官能团
C．三种化合物中环己二烯的稳定性最强
D．上述条件下，1 mol

转变为

时放热

参考答案：D

本题解析：A．通过氢化热只能判断反应热的变化情况无法判断其反应剧烈程度，错误。B．环己烯、环己二烯都在碳碳双键，而苯中没有，故没有相同的官能团，错误。C．根据能量越低物质越稳定，苯是最稳定的，错误。D正确。

本题难度：一般

5、填空题写出下列反应的热化学方程式：
（1）10g乙烷（C2H6）气体完全燃烧生成液态水放出热量520kJ.
?
（2）10gCaCO3高温分解吸收热量17.56kJ.
?

参考答案：（4分，每小题2分）
（1）2C2H6(g) + 7O2(g)? =? 4CO2(g)? +? 6H20(l); △H=-3120kJ/mol；
（2）CaCO3(s) = CaO(s)? +? CO2(g); △H=+175.6kJ/mol。

本题解析：（1）10g乙烷（C2H6）气体完全燃烧生成液态水放出热量520kJ，那么2mol乙烷（C2H6）气体完全燃烧生成液态水放出热量3120kJ，故乙烷燃烧的化学方程式为2C2H6(g) + 7O2(g) = 4CO2(g) + 6H20(l) △H=-3120kJ/mol。
（2）10gCaCO3高温分解吸收热量17.56kJ，那么1molCaCO3高温分解吸收热量175.6kJ，故CaCO3高温分解的热化学方程式为CaCO3(s) = CaO(s)? +? CO2(g); △H=+175.6kJ/mol。
点评：本题主要考查了热化学方程式的书写，需要注意的有：物质的状态、反应热的数值与单位，反应热的数值与化学方程式前面的系数成正比。

本题难度：一般

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