内容正文:
阶段重点突破练(一)
一、反应热、焓变概念的理解
1.(2020·甘肃西北师大附中高二月考)氯原子对O3的分解有催化作用:
反应O3+Cl===ClO+O2的焓变为ΔH1,
反应ClO+O===Cl+O2的焓变为ΔH2,
大气臭氧层的分解反应是O3+O===2O2,其焓变为ΔH,该反应的能量变化如图:
下列叙述正确的是( )
A.反应O3+O===2O2的ΔH=E1-E3
B.O3+O===2O2是吸热反应
C.ΔH=ΔH1+ΔH2
D.ΔH=E3-E2>0
答案 C
解析 反应热等于生成物的总能量减去反应物的总能量,则反应O3+O===2O2的ΔH=E3-E2,A项错误;由图像可以看出,反应物O3+O的总能量大于2O2的总能量,为放热反应,B项错误;已知:①O3+Cl===ClO+O2 ΔH1;②ClO+O===Cl+O2 ΔH2,利用盖斯定律,①+②可得O3+O===2O2 ΔH=ΔH1+ΔH2,故C正确。
2.(2020·成都月考)已知:H2(g)+F2(g)===2HF(g) ΔH=-270 kJ·mol-1,下列说法正确的是( )
A.在相同条件下,1 mol H2(g)与1 mol F2(g)的能量总和大于2 mol HF(g)的能量
B.1 mol H2(g)与1 mol F2(g)反应生成2 mol HF(l)放出的热量小于270 kJ
C.该反应的逆反应是放热反应
D.该反应过程的能量变化可用如图来表示
答案 A
解析 该反应为放热反应,在相同条件下,1 mol H2(g)与1 mol F2(g)的能量总和大于2 mol HF(g)的能量,A项正确;1 mol H2(g)与1 mol F2(g)反应生成2 mol HF(l)放出的热量大于270 kJ,B项错误;该反应的逆反应是吸热反应,C项错误;该反应为放热反应,反应物总能量应比生成物总能量高,D项错误。
3.已知:
①1 mol晶体硅中含有2 mol Si—Si键,1 mol SiO2晶体中含有4 mol Si—O键。
②Si(s)+O2(g)===SiO2(s) ΔH,其反应过程与能量变化如图所示。
③
化学键
Si—O
O==O
Si—Si
断开1 mol共价键
所需能量/kJ
460
500
176
下列说法正确的是( )
A.晶体硅光伏发电是将化学能转化为电能
B.二氧化硅的稳定性弱于硅的稳定性
C.ΔH=-988 kJ·mol-1
D.ΔH=a-c
答案 C
解析 晶体硅光伏发电是将太阳能转化为电能,A错误;根据化学键的键能判断,1 mol二氧化硅中的化学键断裂需要的能量为4×460 kJ=1 840 kJ,1 mol晶体硅中的化学键断裂需要的能量为2×176 kJ=352 kJ,故二氧化硅的稳定性强于硅的稳定性,B错误;ΔH=(176×2+500-460×4) kJ·mol-1=-988 kJ·mol-1,C正确;根据图中信息可知,ΔH=-c,D错误。
4.(2020·大连期中)如图所示,E1=393.5 kJ·mol-1,E2=395.4 kJ·mol-1,下列说法或热化学方程式正确的是( )
A.石墨与金刚石之间的转化是物理变化
B.C(石墨,s)===C(金刚石,s) ΔH=1.9 kJ·mol-1
C.金刚石的稳定性强于石墨
D.断裂1 mol石墨的化学键吸收的能量比断裂1 mol金刚石的化学键吸收的能量少
答案 B
解析 石墨与金刚石是两种不同的单质,二者之间的转化是化学变化,A项错误;由图可知,1 mol金刚石的能量比1 mol 石墨高395.4 kJ-393.5 kJ=1.9 kJ,故有C(石墨,s)===C(金刚石,s) ΔH=1.9 kJ·mol-1,B项正确;金刚石的能量高于石墨的能量,物质的能量越高越不稳定,C项错误;C(石墨,s)===C(金刚石,s) ΔH=1.9 kJ·mol-1,1 mol石墨的总键能比1 mol金刚石的总键能大1.9 kJ,D项错误。
5.(2020·哈尔滨模拟)一定条件下,在水溶液中1 mol Cl-、ClO(x=1,2,3,4)的能量(kJ)相对大小如图所示,下列有关说法正确的是( )
A.e是ClO
B.反应b→a+c为吸热反应
C.a、b、c、d中c最稳定
D.反应b→d+a的热化学方程式为3ClO-(aq)===ClO(aq)+2Cl-(aq) ΔH=-116 kJ·mol-1
答案 D
解析 e中Cl元素化合价为+7,而ClO中Cl元素化合价为+5,A项错误;a、b、c、d中a的能量最低,所以a最稳定,C项错误;b→d+a为3ClO-(aq)===ClO(aq)+2Cl-(aq),反应热=(64 kJ·mol-1+2×0 kJ·mol-1)-3×60 kJ·