2014年高中化学二轮创新训练上 专题5化学反应与能量变化练习卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是   （　　）。

A．生成物总能量一定低于反应物总能量

B．酒精可用作燃料，说明酒精燃烧是释放能量的反应

C．干冰气化需要吸收大量的热，这个变化是吸热反应

D．同温同压下，H₂（g）＋Cl₂（g）=2HCl（g）在光照和点燃条件下的ΔH不同

2. 难度：简单

在一定条件下A与B反应可生成C和D，其能量变化如图：

下列有关反应A＋B=C＋D的说法正确的是   （　　）。

A．反应前后原子的种类和数目一定不变

B．反应前后分子的种类和数目一定改变

C．反应物的总能量E₁与生成物的总能量E₂一定相等

D．此反应一定有热量的变化

3. 难度：中等

已知：HCN（aq）与NaOH（aq）反应的ΔH＝－12.1 kJ·mol^－1；HCl（aq）与NaOH（aq）反应的ΔH＝－57.3 kJ·mol^－1，则HCN在水溶液中电离的ΔH等于    （　　）。

A．－69.4 kJ·mol^－1         B．－45.2 kJ·mol^－1

C．＋45.2 kJ·mol^－1         D．＋69.4 kJ·mol^－1

4. 难度：中等

已知：①CH₃OH（g）＋H₂O（g）=CO₂（g）＋3H₂（g）　ΔH＝＋49.0 kJ·mol^－1

②CH₃OH（g）＋O₂（g）=CO₂（g）＋2H₂（g）ΔH＝－192.9 kJ·mol^－1

下列说法正确的是   （　　）。

A．CH₃OH转变成H₂的过程一定要吸收能量

B．①反应中，反应物的总能量高于生成物总能量

C．根据②推知反应：CH₃OH（l）＋O₂（g）=CO₂（g）＋2H₂（g）的ΔH>－192.9 kJ·mol^－1

D．反应②中的能量变化如下图所示

5. 难度：中等

工业生产硫酸过程中，SO₂在接触室中被催化氧化为SO₃，已知该反应为放热反应。现将2 mol SO₂、1 mol O₂充入一密闭容器充分反应后，放出热量98.3 kJ，此时测得SO₂的转化率为50%。下列热化学方程式正确的是   （　　）。

A．2SO₃（g） 2SO₂（g）＋O₂（g）ΔH＝＋196.6 kJ·mol^－1

B．2SO₂（g）＋O₂（g） SO₃（g）ΔH＝－98.3 kJ·mol^－1

C．SO₂（g）＋O₂（g） SO₃（g）ΔH＝＋98.3 kJ·mol^－1

D．SO₂（g）＋O₂（g） SO₃（g）ΔH＝－196.6 kJ·mol^－1

6. 难度：中等

已知：①1 mol H₂分子中化学键断裂时需要吸收436 kJ的能量　②1 mol Cl₂分子中化学键断裂时需要吸收243 kJ的能量　③由H原子和Cl原子形成1 mol HCl分子时释放431 kJ的能量。下列叙述正确的是   （　　）。

A．氢气和氯气反应生成氯化氢气体的热化学方程式是H₂（g）＋Cl₂（g）=2HCl（g）

B．氢气和氯气反应生成2 mol氯化氢气体，反应的ΔH＝＋183 kJ·mol^－1

C．氢气和氯气反应生成2 mol氯化氢气体，反应的ΔH＝－183 kJ·mol^－1

D．氢气和氯气反应生成1 mol氯化氢气体，反应的ΔH＝＋183 kJ·mol^－1

7. 难度：中等

有关热化学方程式书写与对应表述均正确的是   （　　）。

A．稀醋酸与0.1 mol·L^－1 NaOH溶液反应：H^＋（aq）＋OH^－（aq）=H₂O（l）　ΔH＝－57.3 kJ·mol^－1

B．密闭容器中，9.6 g硫粉与11.2 g铁粉混合加热生成硫化亚铁17.6 g时，放出19.12 kJ热量，则Fe（s）＋S（s）=FeS（s）　ΔH＝－95.6 kJ·mol^－1

C．氢气的燃烧热为285.5 kJ·mol^－1，则水电解的热化学方程式为2H₂O（l）=2H₂（g）＋O₂（g）　ΔH＝＋285.5 kJ·mol^－1

D．已知2C（s）＋O₂（g）=2CO（g）　ΔH＝－221 kJ·mol^－1，则可知C的燃烧热为110.5 kJ·mol^－1

二、填空题

8. 难度：中等

（1）由磷灰石[主要成分Ca₅（PO₄）₃F]在高温下制备黄磷（P₄）的热化学方程式为：4Ca₅（PO₄）₃F（s）＋21SiO₂（s）＋30C（s）=3P₄（g）＋20CaSiO₃（s）＋30CO（g）＋SiF₄（g）　ΔH

①上述反应中，副产物矿渣可用来________。

②已知相同条件下：

4Ca₅（PO₄）₃F（s）＋3SiO₂（s）=6Ca₃（PO₄）₂（s）＋2CaSiO₃（s）＋SiF₄（g）　ΔH₁

2Ca₃（PO₄）₂（s）＋10C（s）=P₄（g）＋6CaO（s）＋10CO（g）　ΔH₂

SiO₂（s）＋CaO（s）=CaSiO₃（s）　ΔH₃

用ΔH₁、ΔH₂和ΔH₃表示ΔH，ΔH＝____________。

（2）（江苏）用H₂O₂和H₂SO₄的混合溶液可溶出印刷电路板金属粉末中的铜。已知：

①Cu（s）＋2H^＋（aq）=Cu^2＋（aq）＋H₂（g）ΔH₁＝＋64.39 kJ·mol^－1

②2H₂O₂（l）=2H₂O（l）＋O₂（g）ΔH₂＝－196.46 kJ·mol^－1

③H₂（g）＋O₂（g）=H₂O（l）ΔH₃＝－285.84 kJ·mol^－1

在H₂SO₄溶液中，Cu与H₂O₂反应生成Cu^2＋和H₂O的热化学方程式为_________________________________________________________________。

9. 难度：中等

白磷、红磷是磷的两种同素异形体，在空气中燃烧得到磷的氧化物，空气不足时生成P₄O₆，空气充足时生成P₄O₁₀。

（1）已知298 K时白磷、红磷完全燃烧的热化学方程式分别为P₄（s，白磷）＋5O₂（g）=P₄O₁₀（s）ΔH₁＝－2 983.2 kJ·mol^－1；P（s，红磷）＋O₂（g）=P₄O₁₀（s）ΔH₂＝－738.5 kJ·mol^－1，则该温度下白磷转化为红磷的热化学方程式为________________。

（2）已知298 K时白磷不完全燃烧的热化学方程式为P₄（s，白磷）＋3O₂（g）=P₄O₆（s）ΔH＝－1 638 kJ·mol^－1。在某密闭容器中加入62 g白磷和50.4 L氧气（标准状况），控制条件使之恰好完全反应。则所得到的P₄O₁₀与P₄O₆的物质的量之比为________，反应过程中放出的热量为________。

（3）已知白磷和PCl₃的分子结构如图所示，现提供以下化学键的键能（kJ·mol^－1）：P—P 198，Cl—Cl 243，P—Cl 331。

则反应P₄（s，白磷）＋6Cl₂（g）=4PCl₃（s）的反应热ΔH＝________。

10. 难度：中等

甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。

（1）工业上一般采用下列两种反应合成甲醇：

反应Ⅰ：CO（g）＋2H₂（g）=CH₃OH（g）　ΔH₁

反应Ⅱ：CO₂（g）＋3H₂（g）=CH₃OH（g）＋H₂O（g）　ΔH₂

①上述反应符合“原子经济”原则的是________（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）。

②下表所列数据是反应Ⅰ在不同温度下的化学平衡常数（K）。

温度	250 ℃	300 ℃	350 ℃
K	2.041	0.270	0.012

由表中数据判断，ΔH₁______0（填“＞”、“＝”或“＜”）。

③某温度下，将2 mol CO和6 mol H₂充入2 L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得c（CO）＝0.2 mol·L^－1，则CO的转化率为________，此时的温度为________（从上表中选择）。

（2）已知在常温常压下：

①2CH₃OH（l）＋3O₂（g）=2CO₂（g）＋4H₂O（g）ΔH₁＝－1 275.6 kJ·mol^－1

②2CO（g）＋O₂（g）=2CO₂（g）ΔH₂＝－566.0 kJ·mol^－1

③H₂O（g）=H₂O（l）　ΔH₃＝－44.0 kJ·mol^－1

写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：__________________________。