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2014年高考试题分类汇编专题08 化学反应中的能量变化(解析版)

2023-02-15 来源:榕意旅游网


【2014高考真题】

1.【2014年高考新课标Ⅰ卷第9题】已知分解1 mol H2O2 放出热量98KJ,在含少量I的溶液中,H2O2

的分解机理为:

H2O2+ I →H2O +IO 慢 H2O2+ IO→H2O +O2+ I 快 下列有关反应的说法正确的是( )

A.反应的速率与I的浓度有关 B. IO也是该反应的催化剂 C.反应活化能等于98KJ·mol1 D.v(H2O2)=v(H2O)=v(O2)

2.【2014年高考新课标Ⅱ卷第13题】室温下,将1mol的CuSO4·5H2O(s)溶于水会使溶液温度降低,热效应为△H1,将1mol的CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高,热效应为△H2;CuSO4·5H2O受热分解的化学方△CuSO(s)+5HO(l), 热效应为△H。则下列判断正确的是 程式为:CuSO4·5H2O(s) =====423

A.△H2>△H3 B.△H1<△H3

C.△H1+△H3 =△H2 D.△H1+△H2 >△H3

3.【2014年高考江苏卷第10题】已知:C(s)+O2(g)=CO2(g) △H1 CO2(g)+C(s)=2CO(g) △H2

2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H3 4Fe(s)+3O3(g)=2Fe2O3(s) △H4

3 CO(g)+Fe2O3(s)=3CO2(g)+2Fe(s) △H5 下列关于上述反应焓变的判断正确的是 A.△H1>0,△H3<0 B.△H2>0,△H4>0 C.△H1=△H2+△H3 D.△H3=△H4+△H5

4.【2014年高考海南卷第4题】标准状态下,气态分子断开l mol化学键的焓变称为键焓。已知H-H、H-O和O-O键的键焓ΔH分别为436 kJ/mol、463 kJ/mol和495kJ/mol。下列热化学方程式正确的是

1O2(g); ΔH= -485 kJ/mol 21B.H2O (g)=H2(g)+O2(g); ΔH==+485 kJ/mol

2A.H2O (g)= H2(g)+

C.2H2(g)+ O2 (g)= 2H2O(g) ΔH = +485 kJ/mol D.2H2(g)+ O 2(g)=2H2O(g) ΔH = -485 kJ/mol

5.【2014年高考重庆卷第6题】已知:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) △H=a kJ/mol

C(s)+O2(g)=2CO(g) △H=-220 kJ/mol

H-H、O=O和O-H键的键能分别为436、496和462 kJ/mol,则a为 A.-332 B.-118 C.+350 D.+130

6.【2014年高考上海卷第9题】1,3-丁二烯和2-丁炔分别与氢气反应的热化学方程式如下: CH2=CH-CH=CH2(g)+2H2(g)→CH3CH2CH2CH3(g)+236.6kJ CH3-C≡C-CH3(g)+2H2(g)→CH3CH2CH2CH3(g)+272.7kJ 由此不能判断

A.1,3-丁二烯和2-丁炔稳定性的相对大小 B.1,3-丁二烯和2-丁炔分子储存能量的相对高低 C.1,3-丁二烯和2-丁炔相互转化的热效应

D.一个碳碳叁键的键能与两个碳碳双键的键能之和的大小

7.【2014年高考海南卷第8题】某反应过程能量变化如图所示,下列说法正确的是

A.反应过程a有催化剂参与

B.该反应为放热反应,热效应等于ΔH C.改变催化剂,可改变该反应的活化能 D.有催化剂条件下,反应的活化能等于E1+E2

8.【2014年高考全国大纲卷第28题】(15分)

化合物AX和单质X在一定条件下反应可生成化合物AX5。回答下列问题:

3

2

(1)已知AX3的熔点和沸点分别为-93.6 ℃和76 ℃,AX5的熔点为167 ℃。室温时AX3与气体X2

反应生成lmol AX5,放出热量123.8 kJ。该反应的热化学方程式为 。 (2)

反应AX(g)+X(g)

3

2

AX5(g)

在容积为10 L的密闭容器中进行。起始时AX和X均为0.2 mol。反应在不同条件下进

3

2

行,反应体系总压强随时间的变化如图所示。

①列式计算实验a从反应开始至达到平衡时的反应速率 v(AX5)= 。 ②图中3组实验从反应开始至达到平衡时的反应速率v(AX5)由大到小的次序为

与实验a相比,其他两组改变的实验条件及判断依据是:b 、

(

填实验序号);

c

3

③用p0表示开始时总压强,p表示平衡时总压强,α表示AX的平衡转化率,则α的表达式为 ;实验a和c的平衡转化率:α为 、α为 。

a

c

b组的反应速率加快,但平衡点没有改变说明是加人了催化剂;

9.【2014年高考广东卷第31题】(16分)

用CaSO4代替O2与燃料CO反应,既可以提高燃烧效率,又能得到高纯CO2,是一种高效、清洁、经济的新型燃烧技术,反应①为主反应,反应②和③为副反应。

①1/4CaSO4(s)+CO(g)②CaSO4(s)+CO(g)③CO(g)

1/4CaS(s)+CO2(g) △H1=-47.3kJ/mol CaO(s)+ CO2(g)+ SO2(g) △H2=+210.5kJ/mol

1/2C(s)+1/2CO2(g) △H3=-86.2kJ/mol

CaS(s)+CaO(s)+C(s)+6CO2(g)+SO2(g)的△H= (用△H1△H2△H3

(1)反应2 CaSO4(s)+7CO(g)表示)。

(2)反应①~③的平衡常数的对数lgK随反应温度T的变化曲线见图18.结合各反应的△H,归纳lgK~T曲线变化规律:

a) b)

(3)向盛有CaSO4的真空恒容容器中充入CO,反应①于900 ºC达到平衡,c平衡(CO)=8.0×10mol·L,计算CO的转化率(忽略副反应,结果保留2位有效数字)。

(4)为减少副产物,获得更纯净的CO2,可在初始燃料中适量加入 。

(5)以反应①中生成的CaS为原料,在一定条件下经原子利用率100%的高温反应,可再生成CaSO4,该反应的化学方程式为 ;在一定条件下CO2可与对二甲苯反应,在其苯环上引入一个羧基,产物的结构简式为 。

-5

-1

10.【2014年高考浙江卷第27题】(14分)煤炭燃烧过程中会释放出大量的SO2,严重破坏生态环境。采用一定的脱硫技术可以把硫元素以CaSO4的形式固定,从而降低SO2的排放。但是煤炭燃烧过程中产生的CO又会与CaSO4发生化学反应,降低脱硫效率。相关反应的热化学方程式如下:

CaSO4(s)+CO(g) CaSO4(s)+4CO(g)请回答下列问题:

(1)反应Ⅰ能够自发进行的条件是 。

(2)对于气体参与的反应,表示平衡常数Kp时用气体组分(B)的平衡压强p(B)代替该气体物质的量浓度c(B),则反应Ⅱ的Kp= (用表达式表示)。

(3)假设某温度下,反应Ⅰ的速率(v1)大于反应Ⅱ的速率(v2),则下列反应过程能量变化示意图正确的是 。

CaO(s) + SO2(g) + CO2(g) △H1=218.4kJ·mol-1(反应Ⅰ) CaS(s) + 4CO2(g) △H2= -175.6kJ·mol1(反应Ⅱ)

(4)通过监测反应体系中气体浓度的变化判断反应Ⅰ和Ⅱ是否同时发生,理由是 。 (5)图1为实验测得不同温度下反应体系中CO初始体积百分数与平衡时固体产物中CaS质量百分数的关系曲线。则降低该反应体系中SO2生成量的措施有 。

A.向该反应体系中投入石灰石

B.在合适的温度区间内控制较低的反应温度 C.提高CO的初始体积百分数 D.提高反应体系的温度

(6)恒温恒容条件下,假设反应Ⅰ和Ⅱ同时发生,且v1>v2,请在图2中画出反应体系中c(SO2)随时间t变化的总趋势图。

11.【2014年高考福建卷第23题】(15分)元素周期表中第VIIA族元素的单质及其化合物的用途广泛。

(1)与氯元素同族的短周期元素的原子结构示意图为 。

(2)能作为氯、溴、碘元素非金属性(原子得电子能力)递变规律的判断依据是 (填序号)。 a.Cl2、Br2、I2的熔点 b. Cl2、Br2、I2的氧化性 c.HCl、HBr、HI的热稳定性 d. HCl、HBr、HI的酸性 (3)工业上,通过如下转化可制得KClO3晶体:

NaCl溶液 NaClO3溶液KClO3晶体

①完成I中反应的总化学方程式:□NaCl+□H2O=□NaClO3+□ 。

②II中转化的基本反应类型是 ,该反应过程能析出KClO3晶体而无其它晶体析出的原因是 。

(4)一定条件,在水溶液中1 mol Cl、ClO(x=1,2,3,4)的能量(KJ)相对大小如右图所示。

①D是 (填离子符号)。

②B→A+C反应的热化学方程式为 (用离子符号表示)。

方程式的书写。

12.【2014年高考北京卷第26题】NH3经一系列反应可以得到HNO3,如下图所示。

(1)I中,NH3 和O2在催化剂作用下反应,其化学方程式是_____________________。

②N2O4与O2、H2O化合的化学方程式是_________________。

(4)IV中,电解NO制备 NH4NO3,其工作原理如右图所示,为使电解产物全部转化为NH4NO3,需补充物质A,A是_____________,说明理由:________________。

2NO2(g)的总能量大于生成物N2O4(g)和N2O4(l)的总能量,且前者放出的热量小,故答案为A;

13.【2014年高考新课标Ⅰ卷第28题】(15分)乙醇是重要的有机化工原料,可由乙烯直接水合法或间

接水合法生产。回答下列问题:

(1)间接水合法是指先将乙烯与浓硫酸反应生成硫酸氢乙酯(C2H5OSO3H)。再水解生成乙醇。写出相应的反应的化学方程式

(2)已知:

甲醇脱水反应 ① 2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2甲醇制烯烃反应 ② 2CH3OH(g)=C2H4 (g)+2H2乙醇异构化反应 ③ CH3CH2OH(g)=CH3OCH3

△H1=-23.9KJ·mol△H2=-29.1KJ·mol△H3=+50.7KJ·mol

-1

-1

-1

则乙烯气相直接水合反应C2H4 (g)+H2O(g)=C2H5OH(g)的△H= KJ·mol与间接水合法相比,气相直接水合法的优点是: 。

-1

(3)下图为气相直接水合法中乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系(其中n(H2O)︰n(C2H4)=1︰1)

①列式计算乙烯水合制乙醇反应在图中A点的平衡常数K= (用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)

②图中压强P1、P2、P3、P4的大小顺序为: ,理由是: ③气相直接水合法党采用的工艺条件为:磷酸/硅藻土为催化剂,反应温度290 ℃,压强6.9MPa,n(H2O)︰n(C2H4)= 0.6︰1。乙烯的转化率为5℅。若要进一步提高乙烯的转化率,除了可以适当改变反应温度和压强外,还可以采取的措施有: 、 。

14.【2014年高考安徽卷第25题】(14分)Na、Cu、O、Si、S、Cl是常见的六种元素。

(1)Na位于元素周期表第 周期第 族;S的基态原子核外有 个未成对电子; Si的基态原子核外电子排布式为 。

(2)用“>”或“<”填空:

第一电离能 Si S 离子半径 O2 Na-+ 熔点 NaCl Si 酸性 H2SO4 HClO4 (3)CuCl(s)与O2反应生成CuCl2(s)和一种黑色固体。在25 ℃、101KPa下,已知该反应每消耗1 mol CuCl2(s),放热44.4KJ,该反应的热化学方程式是 。

(4)ClO2是常用于水的净化,工业上可用Cl2氧化NaClO2溶液制取ClO2。写出该反应的离子方程式,并标出电子转移的方向和数目 。

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