【創(chuàng)新設(shè)計(jì)】(江蘇專用)2015高考化學(xué)二輪題型專攻微題型7化學(xué)反應(yīng)中的能量變化(含新題含解析)

【創(chuàng)新設(shè)計(jì)】(江蘇專用)2015高考化學(xué)二輪題型專攻微題型7化學(xué)反應(yīng)中的能量變化(含新題，含解析)［題型專練］已知以下反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：6C(s)+5f(g)+3N2(g)+9Q(g)===2C3H5(ONO)3(|)△H2H2(g)+O2(g)===2H

20(g)

△C(s)+Q(g)===CQ(g)

△

Ft則反應(yīng)

4CtH5(

ONO)3(

|)===12CO

2(g)+10fO(g)

+Q(g)+62(g)的△

H為

(

)A.12A

F3+

5

△

F2-

2A

H

B.2

A

H

—

5A

F2-

12A

HC.12

A

—

5A

H2-

2A

H

D.AH-5A

Hz-

12A解析利用蓋斯定律解析目標(biāo)熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)在已知方程式中的地址及各物質(zhì)前化學(xué)計(jì)量數(shù)，即可得出A項(xiàng)正確。答案A標(biāo)準(zhǔn)生成熱指的是在某溫度下，由處于標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的各種元素的最牢固的單質(zhì)生成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下1mol某純物質(zhì)的熱效應(yīng)，單位常用kJ?mol-1表示。已知在25C的條件下：AgzO(s)+2HCl(g)===2AgCl(s)+H2OQ)AH=-324.4kJ?mol—11-!2Ag(s)+^O2(g)===Ag2O(s)Abb=-30.56kJ?molqH(g)+^Cl2(g)===HCl(g)A—92.21kJ?mol1H2(g)

+

12Q(g)===H

2O(l)

A—

285.6kJ

?

mol

T則25C時氯化銀的標(biāo)準(zhǔn)生成熱為()A.—1-126.89kJ—1?molB.-324.4kJ?molC.—30.56kJ?mol-1D.題中數(shù)據(jù)不足，沒法計(jì)算一1解析先依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)生成熱的定義寫出熱化學(xué)方程式：Ag(s)+?CI2(g)===AgCI(s)AH,1再利用蓋斯定律進(jìn)行計(jì)算，AH=yAH+AHz+2AH-AH4)，將數(shù)據(jù)代入，得AH為―126.89kJ?mol-1。答案A3.反應(yīng)A(g)+2B(g)===C(g)的反應(yīng)過程中能量變化如右圖所示.曲線a表示不使用催化劑時反應(yīng)的能量變化，曲線b表示使用催化劑時的能量變化.以下相關(guān)說法正確的選項(xiàng)是彳能S/krmd-1419L1molAv\\+2nifl]B1mnlC--------------------------------------反應(yīng)過程該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)催化劑改變了該反應(yīng)的焓變催化劑降低了該反應(yīng)的活化能_1D.該反應(yīng)的焓變△H=_510kJ?mol解析本題經(jīng)過能量圖像考察反應(yīng)的熱效應(yīng)及催化劑與焓變的關(guān)系.由圖像知生成物的能量比反應(yīng)物的能量小，所以反應(yīng)是放熱反應(yīng)，A項(xiàng)錯；焓變與催化劑使用與否沒關(guān)，B項(xiàng)錯；催化劑可降低反應(yīng)的活化能，C項(xiàng)正確；反應(yīng)的△H=—(510—419)kJ?mol_1=—91kJ?mol_1,D項(xiàng)錯.答案C4.在25C、101kPa條件下，C(s)、H2(g)、CHCOOH(I)的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱分別為393.5kJ?mol、285.8kJ?mol、870.3kJ?mol，貝U2C(s)+2f(g)+Q(g)===CH3COOH(l)的反應(yīng)熱為()—1_1A._488.3kJ?molB.+488.3kJ?mol_1_1C._191kJ?molD.+191kJ?mol解析由題知各物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱的熱化學(xué)方程式分別為①C(s)+O(g)===CQ(g)△H=_1I1_1—393.5kJ?mol:②H2(g)+2(O(g)===H2O(l)△H=_285.8kJ?mol:③CHCOOH(I)+2O2(g)===2CO2(g)+2fO(l)△H=—870.3kJ?mol。貝U2C(s)+2f(g)+Cb(g)===CHCOOH(l)可由反應(yīng)①x2+②x2—③得出，則反應(yīng)熱為—393.5kJ?mol—1X2+(—285.8kJ?mol_1x2)—(—870.3kJ?mol_1)=_488.3kJ?mol_I答案A5.某一化學(xué)反應(yīng)在不同樣條件下的能量變化曲線以下列圖。以下說法正確的選項(xiàng)是()此反應(yīng)放熱，在任何條件下都自覺進(jìn)行催化劑只改變反應(yīng)歷程，不影響熱效應(yīng)任何溫度下，酶催化反應(yīng)速率均比化學(xué)催化反應(yīng)速率快酶催化的收效比化學(xué)催化收效好，能讓反應(yīng)放出更多熱量解析A項(xiàng)，因?yàn)樯晌锏哪芰啃∮诜磻?yīng)物的能量，故該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，放熱反應(yīng)可能-3-自覺，但不必然在任何條件下都能自覺，錯誤；C項(xiàng)，酶的主要成分是蛋白質(zhì)，高溫條件下，蛋白質(zhì)發(fā)生變性，喪失催化活性，錯誤；D項(xiàng)，催化劑不影響反應(yīng)的限度和反應(yīng)熱，-4-錯誤。答案B6.如圖是298K時N2與H反應(yīng)過程中能量變化的曲線圖。以下表達(dá)正確的選項(xiàng)是（）該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_1H=-92kJ?mola曲線是加入催化劑時的能量變化曲線加入催化劑，該化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱發(fā)生改變D.溫度、體積必然，1mol2和3mol2反應(yīng)后放出的熱量為QkJ，若2molNk和6molHHa反應(yīng)后放出的熱量為QkJ，貝y184>>Q2Q解析在熱化學(xué)方程式中一定注明物質(zhì)的狀態(tài)，所以A錯誤；催化劑能夠降低反應(yīng)的活化能，加快化學(xué)反應(yīng)速率，但反應(yīng)熱其實(shí)不發(fā)生改變，BC均錯誤.假設(shè)把1molNb和3molHz放在體積為V的密閉容器①中進(jìn)行反應(yīng)，2molN2和6molH2放在體積為2V的密閉容器②中進(jìn)行反應(yīng)，則兩容器中N2和H的轉(zhuǎn)變率分別相等，反應(yīng)放出的熱量②是①的2倍;若把容器②加壓使其體積變成V,則平衡向生成NH的方向搬動，N2的轉(zhuǎn)變率增大，反應(yīng)放出的熱量增添，所以Q>2Q;因?yàn)镹2與H.的反應(yīng)為可逆反應(yīng)，所以Q小于2molN2完好反應(yīng)放出的熱量184kJ，所以D正確.答案D7?瑞典ASES公司設(shè)計(jì)的曾用于驅(qū)動潛艇的液氨一液氧燃料電池表示圖如右圖,有關(guān)說法正確的是(）A.電池工作時，Na*向正極搬動B.電子由電極2經(jīng)外電路流向電極1C.電池總反應(yīng)為4NH+3Q===2N+6H2OD.電極2發(fā)生的電極反應(yīng)為O+4H++4e-===2HO解析電極1的變化是NH—N,電極反應(yīng)是2NH+6OH—6e-===N+6H2O,電極2的電2極反應(yīng)是Q+2H2O+4e-===4OH,總反應(yīng)式是4NH+3Q===2N+6fO,Na*向電極2搬動,-5-電子由電極1經(jīng)外電路流向電極2。答案AC-6-電池)。8.右隔膜圖是在航天用高壓氫鎳電池基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種金屬氫化物鎳電池(MH-Ni以下相關(guān)說法不正確的選項(xiàng)是()A.放電時正極反應(yīng)為：NiOOH^H2O+e-—>Ni(OH)2+OHB.電池的電解液可為KOH溶液C.充電時負(fù)極反應(yīng)為：-MH^OH—H2O+M+eMH是一類儲氫資料，其氫密度越大，電池的能量密度越高解析A項(xiàng)，依據(jù)題意可確立該電池的總反應(yīng)為MHbNiOOH===MNi(OH)2,MH中MH均為0價(jià)，MH作負(fù)極資料，而NiOOH為正極資料，負(fù)極反應(yīng)式為MH-e-+OH===M-H2O,正極反應(yīng)式為NiOOF-e-+H2O===Ni(OH)2+OH,正確；B項(xiàng)，電極資料MH和NiOOH及其反應(yīng)產(chǎn)物在堿性溶液中均能牢固存在，故電解液可為KOH溶液，正確；C項(xiàng)，依據(jù)負(fù)極電極反應(yīng)式可推知充電時陰極的電極反應(yīng)式為M—e-+HkO===MWOH，錯誤；D項(xiàng)，MH中氫密度越大，單位體積的電極資料放出電量越多，電池的能量密度越高，正確。答案C9.豐田PRIUS汽車采納Ni-MH電池作為車載電源，Ni-MH電池的充放電原理以下列圖，下列說法正確的選項(xiàng)是陰扱NiOOH電解液MH陽極o?離子氯離子氧離子放電時負(fù)極反應(yīng)式為M+H2O+e_===MKOHT充電時陽極反應(yīng)式為Ni(OH)2+OH-eT===NiOOI+H2O放電時正極周邊溶液的酸性加強(qiáng)充電時陰極上M轉(zhuǎn)變成W解析放電時負(fù)極反應(yīng)式為M出OH-e-===WH2O,A錯；充電時陽極反應(yīng)式為Ni(OH)2+OH-e-===NiOOHFH2O,B對；放電時正極反應(yīng)式為NiOO出H2O+e-===Ni(OH)2+OH,正極周邊溶液的酸性減弱，C錯；充電時陰極反應(yīng)式為M+H2O+e-===MI+OH,D錯。答案B青奧會時期，南京新能源汽車上有一種質(zhì)子交換膜燃料電池，其工作原理以下列圖，下列表達(dá)正確的選項(xiàng)是()-7-二-一三三HiO—三二三二三二卡--------二匕％或三HaO—二空氣I—HiO通入氧氣的電極發(fā)生氧化反應(yīng)通入氫氣的電極為負(fù)極點(diǎn)燃C.總反應(yīng)式為Q+2Hb==='=2HbOD.護(hù)散屈質(zhì)子交換器催化層正極的電極反應(yīng)式為Q2+4H+4e===2HO解析質(zhì)子交換膜燃料電池中，H充入負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為H2—2e「===2HH++匕3或空氣+;Q2充入正極，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為Q2+4e—+4H===2HO;燃料電池是將化學(xué)—H3O能轉(zhuǎn)變成電能的裝置，總反應(yīng)式不能夠?qū)憽包c(diǎn)燃”條件。答案BD11.鈉一氯化鎳蓄電池是一種新式的電/陽扱動汽車蓄電池，其正極MCb中的M代表Ni、Fe、Ca、Cr、MnCu等一系列金屬，此中NiCI2的收效最好。而負(fù)極的活性物質(zhì)是液態(tài)金屬鈉。正、負(fù)極活性物質(zhì)被一種只同意Na*遷徙的3—Al2Q3固體電解質(zhì)陶瓷管分開，因?yàn)檎龢O是固態(tài)多孔金屬氧化物，所以還需要增添NaAICh熔融鹽在正極處作第二電解質(zhì)，在正、負(fù)極之間傳導(dǎo)鈉離子。以下相關(guān)鈉-氯化鎳蓄電池的說法錯誤的選項(xiàng)是（）A.電池放電時的總反應(yīng)為2Na+NiCI2===Ni+2NaCIB.充電時陽極的電極反應(yīng)為Na*+e—===NaC.放電時正極的電極反應(yīng)為Ni2++2e===Ni該電池被稱為綠色電池，最大原由是從荒棄電池中能夠方便地回收較純的鎳，其余產(chǎn)物對環(huán)境沒有污染解析由題意知，該電池反應(yīng)為2Na+NiCl2===Ni+2NaCI,故A、CD項(xiàng)正確；充電時陽極反應(yīng)為Ni—2e—===Ni2*,B項(xiàng)不正確。答案B-8-磷酸燃料電池是目前較為成熟的燃料電池，其基本組成和反應(yīng)原理以下：-9-誠麗f觸媒層-800T加熱250它水和改質(zhì)器移位反應(yīng)器列說法不正確的選項(xiàng)是山￡6/|A.在改質(zhì)器中主要空吒鉗/磷酸2OOT燃發(fā)生的反應(yīng)為CXHy+xHbo8OO°〉xCO+(x+^)H2料電池溫度越高，觸媒層的催化活性越強(qiáng)負(fù)極排出的氣體主若是COD.該電池正極的電極反應(yīng)為O+2H2O+4e===4OH解析由題圖可知，CxHy和HO經(jīng)過改質(zhì)器后，生成CO和H2,A正確；觸媒在適合溫度下活性最強(qiáng)，高于或低于適合溫度，催化活性都會降低或消逝，B錯誤；由圖看出C項(xiàng)正確,在磷酸介質(zhì)中不行能生成OH,D錯誤。答案BD13.Harbermann等設(shè)計(jì)出利用Desulfovibriodesulfurcan菌種生成的硫化物作為介體的微生物燃料電池，電池內(nèi)部有質(zhì)子經(jīng)過，該系統(tǒng)不經(jīng)任何保護(hù)可連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)5年。該電池的負(fù)極反應(yīng)式為S2_+4HzO—8e_===SOT+8H*。相關(guān)該電池的以下說法中正確的選項(xiàng)是()A.如有1.12L氧氣參加反應(yīng)，則有0.2mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移B.質(zhì)子由正極移向負(fù)極C.該電池的總反應(yīng)為S2—+2Q===S(4—D.正極的電極反應(yīng)為2Q+8e+4HzO===8OH解析A項(xiàng)沒有注明標(biāo)準(zhǔn)情況，錯誤；質(zhì)子應(yīng)由負(fù)極移向正極,B錯誤；正極的電極反應(yīng)式為2Q+8H++8e—===4HQD錯誤。答案C14.某種新式質(zhì)子交換膜二甲醚燃料電池的工作原理以下列圖，該電池?fù)碛休^高的安全性,電池總反應(yīng)式為CHOCH+3Q===2C(2^3fQ以下說法不正確的選項(xiàng)是二卬讎氧氣康子交換膜-10-a極為電池的正極電池工作時電流由b極沿導(dǎo)線經(jīng)燈泡到a極C.電池正極的電極反應(yīng)式為4H*+Q+4e_===2HOD.電池工作時，1mol二甲醚被氧化時有6mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移解析由電池總反應(yīng)式可知，二甲醚發(fā)生氧化反應(yīng)，為負(fù)極反應(yīng)物，氧氣發(fā)生還原反應(yīng)，為正極反應(yīng)物，所以a為負(fù)極，b為正極，A項(xiàng)不正確；工作時，電子由a極沿導(dǎo)線經(jīng)燈泡到b極，電流則由b極沿導(dǎo)線經(jīng)燈泡到a極，B項(xiàng)正確；負(fù)極反應(yīng)式為CHOC卅12e—+3HzO===2COF12H+,正極反應(yīng)式為4H*+C2+4e_===2HO,C項(xiàng)正確；電池工作時，1mol二甲醚被氧化的同時有12mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，D項(xiàng)不正確。答案AD［對點(diǎn)回扣］反應(yīng)熱△H的基本計(jì)算公式△H=生成物的總能量一反應(yīng)物的總能量。△H=反應(yīng)物的總鍵能之和一世成物的總鍵能之和?！鱚1=正反應(yīng)活化能—逆反應(yīng)活化能兩點(diǎn)說明：①莫把反應(yīng)熱與鍵能的關(guān)系和反應(yīng)熱與物質(zhì)的總能量的關(guān)系相混淆。②正確掌握反應(yīng)前后分子中的化學(xué)鍵的數(shù)量。2.利用蓋斯定律書寫熱化學(xué)方程式的步驟:-11-3△H'與反應(yīng)的“可逆性”可逆反應(yīng)的△H表示反應(yīng)完好進(jìn)行終究時反應(yīng)的熱量變化，與反應(yīng)可否可逆沒關(guān)。女口：2(g)+lNH(g)1H=—92.4kJ?mol。表示在298K時，1molN2(g)和3molH2(g)完好反應(yīng)生成2molNH3(g)時放出92.4kJ的熱量。但實(shí)質(zhì)上1molN2(g)和3molH(g)充分反應(yīng)，不行能生成2molNH3(g)，故2實(shí)質(zhì)反應(yīng)放出的熱量必然小于92.4kJ。4?應(yīng)用蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)熱時應(yīng)注意的六個問題。(1)第一要明確所求反應(yīng)的始態(tài)和終態(tài)，各物質(zhì)化學(xué)計(jì)量數(shù)；判斷該反應(yīng)是吸熱仍是放熱；不同樣路子對應(yīng)的最后結(jié)果應(yīng)同樣；(3)疊加各反應(yīng)式時，有的反應(yīng)要逆向?qū)?，△H符號也相反，有的反應(yīng)式要擴(kuò)大或減小倍數(shù)，△H也要相應(yīng)擴(kuò)大或減小同樣倍數(shù)；注意各分步反應(yīng)的△H的正負(fù)；(5)比較反應(yīng)熱大小時，應(yīng)把△H的“+”、“—”號和數(shù)值作為一個整體進(jìn)行比較；(6)不要忽略弱電解質(zhì)的電離、水解反應(yīng)吸熱，濃硫酸的稀釋、氫氧化鈉固體的溶解放熱，都對反應(yīng)熱有影響。5?原電池的四個判斷角度①察看電極——兩極為導(dǎo)體且存在爽朗性差別(燃料電池的電極一般為惰性電極)；②察看溶液——兩極插入溶液中；③察看