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专题7 化学反应与能量变化
第一单元 化学反应的热效应
(40分钟)
1.(2022·上海复旦大学附属中学二模)下列变化中属于吸热反应的是( )
A.1 mol H2O分解形成H、O
B.灼热的炭与二氧化碳生成一氧化碳
C.冰融化
D.NH4NO3(s)N(aq)+N(aq)
2.(2022·山东济南外国语学校月考)为探究 NaHCO3、Na2CO3与盐酸(浓度为1 mol ·L-1)反应过程中的热效应,实验测得的数据如表所示:
序号
35 mL
试剂
固体
混合前
温度/℃
混合后
温度/℃
①
水
2.5 g
NaHCO3
20.0
18.5
②
水
3.2 g
Na2CO3
20.0
24.3
③
盐酸
2.5 g
NaHCO3
20.0
16.2
④
盐酸
3.2 g
Na2CO3
20.0
25.1
由此得出的结论正确的是( )
A.Na2CO3固体与盐酸的反应是吸热反应
B.NaHCO3固体与盐酸的反应是放热反应
C.20.0 ℃时,含3.2 g Na2CO3的饱和溶液和 35 mL 盐酸混合后的温度将低于25.1 ℃
D.20.0 ℃时,含2.5 g NaHCO3的饱和溶液和 35 mL 盐酸混合后的温度将低于16.2 ℃
3.(2022·北京丰台区综合练习)依据图示关系,下列说法不正确的是( )
A.ΔH2>0
B.1 mol S(g)完全燃烧释放的能量小于2 968 kJ
C.ΔH2=ΔH1-ΔH3
D.16 g S(s)完全燃烧释放的能量为1 484 kJ
4.煤燃烧的反应热可通过以下两个途径来利用:a.先使煤与水蒸气反应得到氢气和一氧化碳,然后得到的氢气和一氧化碳在充足的空气中燃烧;b.利用煤在充足的空气中直接燃烧。这两个过程的热化学方程式如下:
a.C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)
ΔH1=Q1 kJ·mol-1①
H2+O2(g)H2O(g)
ΔH2=Q2 kJ·mol-1②
CO(g)+O2(g)CO2(g)
ΔH3=Q3 kJ·mol-1③
b.C(s)+O2(g)CO2(g)
ΔH4=Q4 kJ·mol-1④
下列说法正确的是( )
A.ΔH3>0 B.ΔH2+ΔH3>ΔH4
C.Q1<0 D.Q1+Q2+Q3<-Q4
5.(2022·广东惠州一模)N2O和CO是环境污染性气体,可在Pt2O+表面转化为无害气体,有关化学反应的物质变化过程及能量变化过程分别如图甲、乙所示。下列说法不正确的是( )
A.总反应为N2O(g)+CO(g)CO2(g)+N2(g) ΔH=ΔH1+ΔH2
B.为了实现转化,需不断向反应器中补充Pt2O+和Pt2
C.该反应正反应的活化能小于逆反应的活化能
D.总反应的ΔH=-226 kJ·mol-1
6.(2022·辽宁沈阳一二零中学质检)常温常压下,1 mol CH3OH与O2发生反应时,生成CO或HCHO的能量变化如图所示(反应物O2和生成物水略去)。下列说法正确的是( )
A.加入催化剂后,生成CO的热效应变大,生成HCHO的热效应变小
B.加入催化剂后,生成HCHO的速率变大,单位时间内生成HCHO的量
变多
C.CH3OH的燃烧热为393 kJ·mol-1
D.生成HCHO的热化学方程式为2CH3OH+O22HCHO+2H2O ΔH=
-316 kJ·mol-1
7.运载火箭“太空发射系统”于2018年执行首次飞行任务,其所需燃料为高能火箭燃料肼(H2N—NH2),该物质燃烧过程中的能量变化如图所示。
化学键
N—N
OO
N≡N
O—H
N—H
键能/
(kJ·mol-1)
159
498
943
460
a
下列判断不正确的是( )
A.表中的a=389
B.图示中的ΔH3=2 249 kJ·mol-1
C.H—O键比H—N键稳定
D.N2H4在氧气中燃烧的热化学方程式为N2H4(g)+O2(g)N2(g)+2H2O(g) ΔH=-534 kJ·mol-1
8.(2022·陕西宝鸡三模)我国科学家研究的不同含金化合物催化乙烯加氢[C2H4(g)+H2(g)C2H6(g) ΔH=a kJ·mol-1]的反应历程如图所示,下列说法正确的是( )
A.1 mol C2H4(g)与1 mol H2(g)具有的能量之和小于1 mol C2H6(g)的能量
B.过渡态物质的稳定性:过渡态1>过渡态2
C.该反应的焓变:ΔH=-129.6 kJ·mol-1
D.相应的活化能:催化剂AuF<催化剂AuP
9.(2022·河南安阳模拟)在碳中和背景下,氢能是新能源领域中与油气行业现有业务结合最紧密的一类,而制氢成本过高,仍是目前氢能产业发展的挑战之一。甲烷水蒸气重整