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课时跟踪检测十八 化学反应与能量变化
(时间:45分钟 满分:100分)
一、选择题(每小题6分,共60分)
1.(2017届保定市调研)对反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-196.6 kJ·mol-1,叙述不正确的是( )
A.该反应的反应物的总能量大于生成物的总能量
B.使用催化剂不能改变此反应的ΔH
C.若在一密闭容器中1 mol SO2和足量的O2反应,放出的热量为98.3 kJ
D.化学式前面的化学计量数表示物质的量
解析:该反应为放热反应,反应物的总能量高于生成物总能量,A项正确;使用催化剂,只能改变反应的活化能,不能改变此反应的ΔH,B项正确;在一密闭容器中1 mol SO2和足量O2反应,不能转化为1 mol SO3,故放出的热量小于98.3 kJ,C项错误;热化学方程式中化学式前面的化学计量数表示物质的量,D项正确。
答案:C
2.(2016年江苏卷)通过以下反应均可获取H2。下列有关说法正确的是( )
①太阳光催化分解水制氢:2H2O(l)===2H2(g)+O2(g) ΔH1=571.6 kJ·mol-1
②焦炭与水反应制氢:C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g) ΔH2=131.3 kJ·mol-1
③甲烷与水反应制氢:CH4(g)+H2O(g)===CO(g)+3H2(g) ΔH3=206.1 kJ·mol-1
A.反应①中电能转化为化学能
B.反应②为放热反应
C.反应③使用催化剂,ΔH3减小
D.反应CH4(g)===C(s)+2H2(g)的ΔH=74.8 kJ·mol-1
解析:反应①中太阳能转化为化学能,A项错误;反应②中ΔH2=131.3 kJ·mol-1>0,该反应为吸热反应,B项错误;使用催化剂不能改变反应的始态终态的能量,故不能改变反应的焓变,C项错误;根据盖斯定律:反应③-②得CH4(g)===C(s)+2H2(g) ΔH=74.8 kJ·mol-1,D项正确。
答案:D
3.单斜硫和正交硫转化为二氧化硫的能量变化如图所示,下列说法正确的是( )
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A.S(s,单斜)===S(s,正交) ΔH=+0.33 kJ·mol-1
B.相同物质的量的正交硫比单斜硫所含有的能量高
C.正交硫比单斜硫稳定
D.①表示断裂1 mol O2中的共价键所吸收的能量比形成1 mol SO2中的共价键所放出的能量少297.16 kJ
解析:由图可知S(s,单斜)===S(s,正交) ΔH=-0.33 kJ·mol-1,A项错误;由A项热化学方程式可知由S(s,单斜)转化为S(s,正交)要放出热量,说明相同物质的量的正交硫比单斜硫所含有的能量低,B项错误;能量越高越不稳定,故正交硫比单斜硫稳定,C项正确;①表示断裂1 mol单斜硫和1 mol O2中的共价键所吸收的总能量比形成1 mol SO2中的共价键所放出的能量少297.16 kJ,D项错误。
答案:C
4.(2017届江苏宜宾高中月考)将盛有NH4HCO3粉末的小烧杯放入盛有少量醋酸的大烧杯中。然后向小烧杯中加入盐酸,反应剧烈,醋酸逐渐凝固。由此可见( )
A.NH4HCO3和盐酸的反应是放热反应
B.该反应中,热能转化为产物内部的能量
C.反应物的总能量高于生成物的总能量
D.反应的热化学方程式为NH4HCO3+HCl―→NH4Cl+CO2↑+H2O ΔH=+Q kJ·mol-1
解析:根据醋酸逐渐凝固说明该反应是吸热反应,则A、C项错误,B项正确;热化学方程式的书写要标出物质的状态,D项错误。
答案:B
5.(2017届甘肃省高台一中模拟)合成二甲醚的三步反应如下:
2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)ΔH1
2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH2
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)ΔH3
则3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g)的ΔH是( )
A.ΔH=2ΔH1+ΔH2+ΔH3
B.ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3
C.ΔH=ΔH1+2ΔH2+2ΔH3
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D.ΔH=2ΔH1+ΔH2-ΔH3
解析:设合成二甲醚的三步反应分别为①、②、③,根据盖斯定律反应①×2+②+③可得3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g) ΔH=2ΔH1+ΔH2+ΔH3,A项正确。
答案:A
6.(2017届湖北荆州模拟)能源短缺是全球面临的问题,用CO2来生产燃料甲醇的反应原理为CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) 已知某些化学键的键能数据如表所示:
化学键
C—H
H—H
C—O
C===O
H—O
键能/kJ·mol-1
413.4
436.0
351.0
745.0
462.8
则该反应的焓变ΔH为( )
A.-46.2 kJ·mol-1 B.-181.6 kJ·mol-1
C.+46.2 kJ·mol-1 D.+181.6 kJ·mol-1
解析:根据反应热ΔH=反应物总键能-生成物总键能,可得ΔH=(2×745.0 kJ·mol-1+3×436.0 kJ·mol-1)-(3×413.4 kJ·mol-1+351.0 kJ·mol-1+462.8 kJ·mol-1+2×462.8 kJ·mol-1)=-181.6 kJ·mol-1,选B项。
答案:B
7.(2017届江西安福二中阶段测试)下列说法或表示方法中正确的是( )
A.等质量的硫蒸气和硫黄分别完全燃烧,后者放出的热量多
B.氢气的标准燃烧热为285.8 kJ·mol-1,则氢气燃烧的热化学方程式为2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)
ΔH=+285.8 kJ·mol-1
C.Ba(OH)2·8H2O(s)+2NH4Cl(s)===BaCl2(s)+2NH3(g)+10H2O(l) ΔH|ΔH2|,ΔH1