内容正文:
1.(2025湖北仙桃市汉江中学段考)下列关于能量变化的说法正确的是()
A.在高温、高压条件下发生的反应一定是吸热反应
B.古文说“冰,水为之,而寒于水”,说明等量的水和冰相比,冰的能量更高
C.化学反应在物质变化的同时,伴随着能量变化,其表现形式只有吸热和放热两种
D.P4(s,白磷)= 4P(s,红磷) ΔH<0,则红磷比白磷稳定
解析:选D。反应物总能量高于生成物总能量时为放热反应,反应中的热量变化与反应条件无关,A错误;古文说“冰,水为之,而寒于水”,等量的水和冰相比,冰的能量更低,B错误;化学反应在物质变化的同时,伴随着能量变化,其表现形式大多表现为吸热和放热,也可表现为其他形式的能量例如光能,C错误;P4(s,白磷)= 4P(s,红磷) ΔH<0,白磷完全转化为红磷时,要放出能量,说明白磷能量高于红磷,能量越低越稳定,则红磷比白磷稳定,D正确。
2.(2025北京第五十中学期中改编)已知:的。其中相关的键能数据如表所示:
化学键
N≡N
F—F
N—F
键能/(kJ·mol-1)
941.7
154.8
283.0
下列说法中正确的是( )
A.过程N2(g)―→2N(g)放出能量
B.过程N(g)+3F(g)―→NF3(g)放出能量
C.反应N2(g)+3F2(g)―→2NF3(g) ΔH=+291.9 kJ·mol-1
D.NF3吸收能量后如果没有化学键的断裂与生成,仍可能发生化学反应
解析:B。断键的过程吸收能量,A错误;成键的过程,放出能量,B正确;ΔH=(941.7+3×154.8-6×283.0) kJ·mol-1=-291.9 kJ·mol-1,C错误;若NF3吸收能量后没有化学键的断裂与生成,则是物理变化。化学反应过程中必有化学键的断裂与生成,D错误。
3.(2025广西博白县中学月考)盖斯定律是化学热力学发展的基础,下列不能应用盖斯定律解决的问题是()
A.比较与燃烧热的大小
B.计算燃烧生成的热效应
C.比较与在空气中燃烧的热效应大小
D.比较金刚石与石墨的稳定性
解析:选A。Al燃烧生成Al2O3,Mg燃烧生成MgO,无法通过盖斯定律比较Al与Fe燃烧热的大小,A错误;
根据盖斯定律,该反应可由C燃烧热的热化学方程式减去CO燃烧热的热化学方程式得到,B正确;S(g)转化为S(s)为放热反应,根据盖斯定律,该反应可看成S(g)在空气中燃烧的热化学方程式减去S(s)在空气中燃烧的热化学方程式,C正确;根据盖斯定律,金刚石的燃烧热的热化学方程式减去石墨的燃烧热的热化学方程式,得金刚石转化为石墨的热化学方程式,得出该转化过程的吸、放热,确定物质能量的高低,比较物质的稳定性,D正确。
4.(2025广东部分学校期末联考)已知:;
;
。
下列说法正确的是()
A.S的燃烧热为
B.S的燃烧热为
C.
D.密闭容器中充入和充分反应,放热
解析:选C。常温下S为固体,是气态硫燃烧放出的热,A错误;常温下S为固体,充分反应生成,S的燃烧热为,B错误; ,故,C正确;该反应为可逆反应,加入的和不可能完全转化为,放热小于,D错误。
5.(2025天津南开区期末)氧化亚铜常用于制船底防污漆。用CuO与Cu高温烧结可制取,已知反应:
则的等于()
A. B. C. D.
解析:选A。根据盖斯定律(①-②)÷2得,=。
6.(2025浙江杭州市期中)“中国芯”的主要原料是单晶硅,“精炼硅”反应历程中的能量变化如下图所示。下列有关描述正确的是()
A.历程Ⅰ、Ⅲ都是放热反应
B.历程Ⅱ的热化学方程式是:
C.历程Ⅲ的热化学方程式是:
D.实际工业生产中,粗硅变为精硅的过程中能量不损耗
解析:选C。从图中可知,历程Ⅰ反应物总能量高于生成物总能量,为放热反应,历程Ⅲ是吸热反应,A错误;
历程Ⅱ为放热反应, ΔH=-28kJ/mol,B错误;历程Ⅲ为吸热反应, ΔH=+238kJ/mol,热化学方程式正确,C正确;实际工业生产中,粗硅变为精硅的过程中,伴随着能量的损耗,D错误。
7.(2025辽宁点石联考高三期中)将和置于密闭容器中,在下只发生如下两个反应:
①
②
一段时间后,和恰好全部消耗,共放出303kJ热量。
已知:部分化学键的键能如下表所示。
化学键
F—F
Cl—Cl
F—Cl(ClF中)
F—Cl(中)
键能/
b
c
248
172
则b的值为()
A.243 B.248 C.157 D.111
解析:选C。一段时间后,和恰好全部消耗,共放出303kJ热量,和发生,放热×2=192kJ,剩余发生参与,放热akJ=303kJ-192kJ=111kJ,
,b=157kJ。
8.研究化学反应过程与能量变化的关系具有重要意义。回答下列问题:
(1)H2(g)与F2(g)反应生成HF(g)过程中的能量变化如图2所示,根据图1,在图2中画出该反应的能量—反应过程曲线图(标出该反应的焓变)。
图1
图2
(2)图3表示ⅥA族的O、S、Se、Te在生成1 mol气态氢化物时的焓变数据,根据数据可确定c代表 (填元素符号)的氢化物,写出H2Te发生分解反应的热化学方程式: 。
图3
(3)已知:S8(s)+8O2(g) 8SO2(g) ΔH=-8a kJ·mol-1;1个S8分子中有8个硫硫键,1个SO2分子中有2个硫氧键;破坏1 mol 硫氧键、1 mol 氧氧键所需能量分别为b kJ、c kJ,则生成1 mol 硫硫键释放的能量为 。
解析:(1)图2中ΔH=(154+436) kJ·mol-1-2×565 kJ·mol-1=-540 kJ·mol-1。
(2)根据非金属性越强越容易与氢气化合生成相应氢化物,O、S、Se、Te非金属性依次减弱,由此可知图中a、b、c、d分别代表Te、Se、S、O,故c代表S;图中形成H2Te时为吸热反应,所以H2Te分解时为放热反应,其反应的热化学方程式为H2Te(g) H2(g)+Te(s) ΔH=-154 kJ·mol-1。
(3)ΔH=反应物断键吸收的总能量-生成物成键释放的总能量,设断开1 mol 硫硫键需要的能量为x kJ,即ΔH=(8x+8c-2×8b) kJ·mol-1=-8a kJ·mol-1,解得x=2b-a-c,则生成1 mol硫硫键释放的能量为(2b-a-c) kJ。
答案:(1)
(2)S H2Te(g) H2(g)+Te(s) ΔH=-154 kJ·mol-1
(3)(2b-a-c) kJ
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