2020高考化学常考知识点专练 04：反应热

试卷更新日期：2020-06-01 类型：二轮复习

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一、单选题

1. 高粱酿酒过程中的部分流程按顺序排列如下，其中能说明高粱转化过程中放出热量的是（）

A、A B、B C、C D、D

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2. 反应X＋Y→Z(△H>0)分两步进行：①X＋Y→W(△H<0)，②W→Z(△H>0)。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是（）

A、 B、 C、 D、

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3. 以太阳能为热源分解Fe₃O₄ ，经热化学铁氧化合物循环分解水制H₂的过程如图所示。下列叙述不正确的是（）

A、过程Ⅰ中的能量转化形式是太阳能→化学能 B、过程Ⅰ中每消耗116 g Fe₃O₄转移2 mol电子 C、过程Ⅱ的化学方程式为3FeO＋H₂O $\underline{\underline{△}}$ Fe₃O₄＋H₂↑ D、铁氧化合物循环制H₂具有节约能源、产物易分离等优点

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4. 根据下图所得判断正确的是（   ）

已知：H₂O(g) = H₂O(l)   △H =﹣44 kJ/mol

A、图 1 反应为吸热反应 B、图 1 反应使用催化剂时，会改变其△H C、图 2 中若 H₂O 的状态为液态，则能量变化曲线可能为① D、图 2 中反应为 CO₂(g) + H₂(g) = CO(g) + H₂O(g)   △H = + 41 kJ/mol

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5. 已知一定条件下断裂1 mol化学键生成气态原子需要吸收的能量如下：H—H　436 kJ；Cl—Cl　243 kJ；H—Cl　431 kJ。下列所得热化学方程式或结论正确的是（）

A、氢分子中的化学键比氯气分子中的化学键更稳定 B、2HCl(g) = H₂(g) + Cl₂(g)的反应热ΔH＜0 C、H₂(g) + Cl₂(g) = 2HCl(g)　ΔH=−183 kJ D、相同条件下，H₂(g)+ Cl₂(g) =2HCl(g)反应在光照和点燃条件下的ΔH不相等

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6. 如图是反应CO(g)＋2H₂(g)=CH₃OH(g)进行过程中的能量变化曲线。下列相关说法正确的是（）

A、该反应是吸热反应 B、使用催化剂后反应热减小 C、热化学方程式为CO(g)＋2H₂(g)=CH₃OH(g) ΔH＝－510 kJ·mol^－1 D、曲线a表示不使用催化剂时反应的能量变化，曲线b表示使用催化剂后的能量变化

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7. 向Na₂CO₃溶液中滴加盐酸，反应过程中能量变化如下图所示，下列说法正确的是（）

A、反应HCO₃^－(aq)＋H^＋(aq)＝CO₂(g)＋H₂O(l)为放热反应 B、CO₃²^－(aq)＋2H^＋(aq)＝CO₂(g)＋H₂O(l) ΔH＝(ΔH₁＋ΔH₂＋ΔH₃) C、ΔH₁＞ΔH₂ ， ΔH₂＜ΔH₃ D、H₂CO₃(aq)＝CO₂(g)＋H₂O(l)，若使用催化剂，则ΔH₃变小

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8. 已知充分燃烧a g乙炔（C₂H₂）气体时生成1 mol二氧化碳气体和液态水，并放出热量b kJ，则表示乙炔燃烧热的热化学方程式正确的是（）

A、2C₂H₂(g)＋5O₂(g) =4CO₂(g)＋2H₂O(g)　ΔH＝-4b kJ·mol^-1 B、C₂H₂(g)＋ $\frac{5}{2}$ O₂(g) =2CO₂(g)＋H₂O(l)　ΔH＝－2b kJ·mol^-1 C、C₂H₂(g)＋ $\frac{5}{2}$ O₂(g) =2CO₂(g)＋H₂O(g)　ΔH＝+2b kJ·mol^-1 D、2C₂H₂(g)＋5O₂(g) =4CO₂(g)＋2H₂O(l)　ΔH＝+4b kJ·mol^-1

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9. 已知化学反应①C(s)+ $\frac{1}{2}$ O₂(g)=CO(g)△H=-Q₁kJmol②2CO(g)+O₂(g)=2CO₂(g)△H=-Q₂kJ/mol据此判断，下列说法正确的是（Q₁、Q₂均为正数，且其他条件相同）（）

A、C的燃烧热为Q₁kJ/mol B、2molCO(g)所具有的能量一定高于2molCO₂(g)所具有的能量 C、一定质量的C燃烧，生成CO₂(g)比生成CO(g)时放出的热量多 D、C燃烧生成CO₂气体的热化学方程式为：C(s)+O₂(g)=CO₂(g)△H=-(Q₁+Q₂)kJ/mol

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二、综合题

10. 已知：在25 ^oC 101KPa时
①1g氢气完全燃烧生成气态水放出120.9 KJ的热量

②2CO(g)+O₂(g)=2CO₂(g) ΔH=-566 kJ/mol

③Na₂O₂(s)+CO₂(g)=Na₂CO₃(s)+ $\frac{1}{2} O_{2} (g)$ ΔH=-226 kJ/mol

在相同条件下根据以上信息回答下列问题：

(1)、请书写氢气完全燃烧生成气态水的热化学方程式。

(2)、CO的燃烧热为ΔH=。

(3)、请写出Na₂O₂(s)与CO(g)反应生成Na₂CO₃(s)的热化学方程式。

(4)、请计算CO(g)与Na₂O₂(s)反应放出1018kJ热量时，转移电子的物质的量。

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11.

(1)、12g碳与适量水蒸气反应生成CO和H₂ ，需吸收131.3KJ热量，此反应的热化学方程式为。

(2)、已知以下的热化学反应方程式：
①2CO（g）+O₂（g）＝2CO₂（g） △H＝－566kJ/mol

②2H₂（g）+O₂（g）＝2H₂O（g） △H＝－484kJ/mol

③CH₄（g）+2O₂（g）＝CO₂（g）+2H₂O（g） △H＝－890kJ/mol

则：CH₄（g）+CO₂（g）＝2CO（g）+2H₂（g） △H＝。

(3)、已知H₂(g)+Br₂(l)=2HBr(g) △H=－102kJ/mol，其他的相关数据如下表：

H₂(g)

Br₂(l)

HBr(g)

1mol分子中的化学键断裂时需要吸收的能量/kJ

436

a

369

则表中a为。

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12. 燃煤产生的烟气中含有较多的CO₂、CO、SO₂等影响环境的气体。如何综合利用这些气体一直是科研单位研究的热点。

(1)、已知：2CO₂(g)＋6H₂(g)=CH₃OCH₃(g)＋3H₂O(g) ΔH₁
CO(g)＋H₂O(g)=CO₂(g)＋H₂(g) ΔH₂
2CO(g)＋4H₂(g)=CH₃OCH₃(g)＋H₂O(g) ΔH₃
用ΔH₂、ΔH₃表示ΔH₁ ， ΔH₁＝

(2)、针对CO₂与H₂反应转化为二甲醚(g)和H₂O(g)，研究发现，该反应中CO₂的平衡转化率随反应温度、投料比[n(H₂)/n(CO₂)]的变化曲线如图：
①ΔH₁(填“＞”或“＜”)0。

②若其他条件不变，仅仅增大压强，则逆反应速率会(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，平衡常数K会。

(3)、研究发现，催化剂可以促使烟气CO、SO₂转化为CO₂、S。
反应原理为2CO(g)＋SO₂(g)=2CO₂(g)＋S(l) ΔH＝－270 kJ·mol^－1。
①其他条件相同，研究发现，分别选取Fe₂O₃、NiO、Cr₂O₃作上述反应的催化剂时，SO₂的转化率随反应温度的变化如图，研究得出，应该选择Fe₂O₃作催化剂，主要原因可能是
②若在2 L恒容密闭容器中，将3 mol CO、1 mol SO₂混合，在一定条件下引发反应，当SO₂的平衡转化率为40%时，此时K＝。
③向反应容器中再分别通入下列气体，可以使SO₂转化率增大的是(填字母)。
A.CO B.SO₂ C.N₂ D.H₂S E.CO₂

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13. “天宫一号”于2011年9月在酒泉卫星发射中心发射，标志着我国的航空航天技术迈进了一大步火箭的第一、二级发动机中，所用的燃料为偏二甲胼和四氧化二氮，偏二甲肼可用胼来制备。

(1)、用肼(N₂H₄)为燃料，四氧化二氮做氧化剂，两者反应生成氮气和气态水
已知：N₂(g)+2O₂(g)=N₂O₄(g)△H=10.7kJ·mol^-1

N₂H₄(g)+O₂(g)=N₂(g)+2H₂O(g)△H=-543kJ·mol^-1

写出气态肼和N₂O₄反应的热化学方程式为。

(2)、已知四氧化二氮在大气中或在较高温度下很难稳定存在，它很容易转化为二氧化氮，试推断由二氧化氮制取四氧化二氮的反应条件(或措施)。

(3)、25℃，101kPa时，14gCO在足量的O₂中充分燃烧，放出141.3kJ的热，则CO的燃烧热为，其燃烧的热化学方程式是。

(4)、0.50L2.00mol/LH₂SO₄溶液与2.00L1.00mol/LKOH溶液完全反应，放出114.6kJ的热量，该反应的中和热为，表示其中和热的热化学方程式为。

(5)、已知拆开1 molH-H键，1molN-H键，1molN≡N键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，则N₂与H₂反应生成NH₃的热化学方程式是。

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14. 氮的化合物是重要的工业原料，也是主要的大气污染来源，研究氮的化合物的反应具有重要意义。回答下列问题：

(1)、肼(N₂H₄)与四氧化二氮分别是火箭发射器中最常用的燃料与氧化剂。已知3.2g液态肼与足量液态四氧化二氮完全反应，生成氮气和液态水放出热量61.25kJ，则该反应的热化学方程式为。

(2)、尾气中的NO₂可以用烧碱溶液吸收的方法来处理，其中能生成NaNO₂等物质，该反应的离子方程式为。

(3)、在773K时，分别将2.00 mol N₂和6.00 mol H₂充入一个固定容积为1 L的密闭容器中发生反应生成NH₃ ，气体混合物中c(N₂)、c(H₂)、c(NH₃)与反应时间(t)的关系如下图所示。

①下列能说明反应达到平衡状态的是(选填字母)。

a.v_正(N₂)＝3v_逆(H₂) b.体系压强不变

c.气体平均相对分子质量不变 d.气体密度不变

②在此温度下，若起始充入4.00 mol N₂和12.00 mol H₂ ，则反应刚达到平衡时，表示c(H₂)～t的曲线上相应的点为(选填字母)。

(4)、在373K时，向体积为2L的恒容真空容器中充入0.40 mol NO₂ ，发生如下反应：
2NO₂ $⇌$ N₂O₄(g) △H＝－56.9 kJ·mol^－1

测得NO₂的体积分数[φ(NO₂)]与反应时间(t)的关系如下表：

①计算0～20min时，v(N₂O₄)＝。

②已知该反应v_正(NO₂)＝k₁·c²(NO₂)，v_逆(N₂O₄)＝k₂·c(N₂O₄)，其中k₁、k₂为速率常数，则373K时， $\frac{k_{1}}{k_{2}} =$ ；改变温度至T₁时，k₁＝k₂ ，则T₁373K(填“>”“<”或“＝”)。

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15. 氮循环是指氮在自然界中的循环转化过程，含有较多蓝、绿藻类的酸性水体中存在如下图所示的氮循环。

请回答下列相关问题：

(1)、氮气在藻类作用下转化成含氮有机物的过程叫做。

(2)、NO₃^-在反硝化细菌作用下转化成氮气的总反应是：
2NO₃^-(aq)+10e^-+12H⁺(aq)=N₂(g)+6H₂O(I)△H

反硝化过程实际分多步进行(全过程电子均来自作电子供体的同种有机物)，其中的三步反应为：

NO₃^-(aq)+2e^-+3H⁺(aq)==HNO₂(aq)+H₂O(I) △H₁

HNO₂(aq)+e^-+H⁺(aq)=NO(g)+H₂O(I) △H₂

N₂O(g)+2e^-+2H⁺(aq)=N₂(g)+H₂O(I) △H₃

则另一步反应2NO(g)+2e^-+2H⁺(aq)=N₂O(g)+H₂O(Ⅰ)的反应热△H₄=(用含△H、△H₁、△H₂、△H₃的代数式表示)。水体中发生反硝化作用可减弱硝酸积累对水中生物的危害，但土壤中过多发生反硝化作用对农业生产不利，原因是。

(3)、NH₄⁺硝化过程的化学方程式是2NH₄⁺+3O₂ $\overset{}{⇌}$ 2HNO₂+2H₂O+2H⁺ ，恒温时在亚硝酸菌的作用下发生该反应，能说明体系达到平衡状态的是(填标号)。
A．溶液的pH不再改变
B．NH₄⁺的消耗速率和H⁺的生成速率相等
C．溶液中氮原子的总物质的量保持不变
D．断开3molO=O键的同时消耗2molH₂O
实验测得在其它条件一定时，NH₄⁺硝化反应的速率随温度变化曲线如下图所示，温度高于35℃时，反应速率迅速下降的原因可能是。

(4)、亚硝酸盐含量过高对人和动植物都会造成直接或间接的危害，处理亚硝酸盐的方法之一是用次氯酸钠将亚硝酸盐氧化为硝酸盐，反应方程式是ClO^-+NO₂^-=NO₃^-+Cl^-。在25℃和35℃下，分别向NO₂^-的初始浓度为5×10^-3mol/L的溶液中按不同的投料比[ $\frac{n (C l O^{-})}{n (N O_{2}^{-})}$ ]加入次氯酸钠固体，平衡时NO₂^-的去除率和温度投料比的关系如下图所示，a、b、c、d四点ClO-的转化率由小到大的顺序是，35℃时，该反应的平衡常数K= (保留三位有效数字)。

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	H₂(g)	Br₂(l)	HBr(g)
1mol分子中的化学键断裂时需要吸收的能量/kJ	436	a	369