高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 1-5模擬演練 新人教版

(時(shí)間：45分鐘分值：100分)一、選擇題(共7個小題，每小題6分，共42分，每小題給出的四個選項(xiàng)中只有一個是正確的)1．(2012·安徽合肥質(zhì)檢)1g氫氣在氧氣中完全燃燒生成氣態(tài)水，放出熱量120.9kJ，則 ()。A．反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH＝＋483.6kJ·mol－1B．氫氣的燃燒熱為241.8kJ·mol－1C．1molH2O(l)的能量大于1molH2O(g)的能量D．2molH2和1molO2的能量總和大于2molH2O(g)的能量解析氫氣燃燒為放熱反應(yīng)，A不正確；此時(shí)生成的為氣態(tài)水，B項(xiàng)不正確；等物質(zhì)的量的液態(tài)水具有的能量比氣態(tài)水的小，C項(xiàng)錯誤；根據(jù)物質(zhì)所具有的能量和放熱反應(yīng)的實(shí)質(zhì)，可得D項(xiàng)正確。答案D2．(2012·全國，9)反應(yīng)A＋B→C(ΔH<0)分兩步進(jìn)行：①A＋B→X(ΔH>0)，②X→C(ΔH<0)。下列示意圖中，能正確表示總反應(yīng)過程中能量變化的是 ()。解析由反應(yīng)A＋B→C(ΔH＜0)分兩步進(jìn)行：①A＋B→X(ΔH＞0)，②X→C(ΔH＜0)可以看出，A＋B→C(ΔH＜0)是放熱反應(yīng)，A和B的能量之和大于C，由①A＋B→X(ΔH＞0)可知這步反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，②X→C(ΔH＜0)是放熱反應(yīng)，故X的能量大于A＋B；A＋B的能量大于C，X的能量大于C，所以D項(xiàng)正確。答案D3．(2012·江蘇，4)某反應(yīng)的反應(yīng)過程中能量變化如圖所示(圖中E1表示正反應(yīng)的活化能，E2表示逆反應(yīng)的活化能)。下列有關(guān)敘述正確的是 ()。A．該反應(yīng)為放熱反應(yīng)B．催化劑能改變該反應(yīng)的焓變C．催化劑能降低該反應(yīng)的活化能D．逆反應(yīng)的活化能大于正反應(yīng)的活化能解析由圖示可以看出生成物的總能量大于反應(yīng)物的總能量，屬于吸熱反應(yīng)，A項(xiàng)錯誤；焓變是指反應(yīng)物與生成物之間的能量差值，與反應(yīng)過程無關(guān)，B項(xiàng)錯誤；加入催化劑，改變了反應(yīng)歷程，E2變小，反應(yīng)活化能減小，C項(xiàng)正確；正反應(yīng)活化能大于逆反應(yīng)活化能，D項(xiàng)錯誤。答案C4．(2012·馬鞍山二模)25℃、101kPa下，碳、氫氣、甲烷和葡萄糖的燃燒熱依次是ΔH＝－393.5kJ·mol－1、ΔH＝－285.8kJ·mol－1、ΔH＝－890.3kJ·mol－1、ΔH＝－2800kJ·mol－1，則下列熱化學(xué)方程式正確的是 ()。A．C(s)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO(g)ΔH＝－393.5kJ·mol－1B．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH＝－571.6kJ·mol－1C．CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－890.3kJ·mol－1D.eq\f(1,2)C6H12O6(s)＋3O2(g)=3CO2(g)＋3H2O(g)ΔH＝－1400kJ·mol－1解析根據(jù)燃燒熱的含義得出：A項(xiàng)中生成物應(yīng)是CO2；C、D項(xiàng)H2O中為液態(tài)；B項(xiàng)正確。答案B5．(2012·上海，9)工業(yè)生產(chǎn)水煤氣的反應(yīng)為：C(s)＋H2O(g)→CO(g)＋H2(g)－131.4kJ，下列判斷正確的是 ()。A．反應(yīng)物能量總和大于生成物能量總和B．CO(g)＋H2(g)→C(s)＋H2O(l)＋131.4kJC．水煤氣反應(yīng)中生成1molH2(g)吸收131.4kJ熱量D．水煤氣反應(yīng)中生成1體積CO(g)吸收131.4kJ熱量解析本題意在考查考生對概念的理解。由題中信息知合成水煤氣反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，故可判知反應(yīng)物總能量小于生成物總能量，A項(xiàng)錯；根據(jù)蓋斯定律，將熱化學(xué)方程式的兩邊同時(shí)乘以－1，得CO(g)＋H2(g)→C(s)＋H2O(g)＋131.4kJ，而B項(xiàng)中H2O為液態(tài)，故B項(xiàng)錯；由題干化學(xué)方程式可知生成1molH2時(shí)需吸收131.4kJ的熱量，C項(xiàng)正確；而D項(xiàng)中應(yīng)為生成1molCO(g)，D項(xiàng)錯。答案C6．(2012·北京東城模擬)下列說法正確的是 ()。A．任何酸與堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH2O的過程中，能量變化均相同B．同溫同壓下，H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)在光照和點(diǎn)燃條件的ΔH相同C．已知：①2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH＝－akJ·mol－1，②2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH＝－bkJ·mol·－1，則a>bD．已知：①C(s，石墨)＋O2(g)=CO2(g)ΔH＝－393.5kJ·mol·－1，②C(s，金剛石)＋O2(g)=CO2(g)ΔH＝－395.0kJ·mol·－1，則C(s，石墨)=C(s，金剛石)ΔH＝＋1.5kJ·mol－1解析濃酸、弱酸等發(fā)生酸堿中和時(shí)中和熱不同，A項(xiàng)錯誤；反應(yīng)熱只與反應(yīng)物和生成物具有的能量有關(guān)，與反應(yīng)的條件無關(guān)，B項(xiàng)正確；生成液態(tài)水放出的熱量更多，故－b<－a，即b>a，C項(xiàng)錯誤；利用蓋斯定律得：①－②，即可求算出，D項(xiàng)正確。答案BD7．(2012·皖中六校聯(lián)考)已知斷開或形成1mol化學(xué)鍵吸收或放出的能量稱為化學(xué)鍵的鍵能，如H—H鍵的鍵能為436kJ·mol－1，N≡N鍵的鍵能為945kJ·mol－1，N—H鍵的鍵能為391kJ·mol－1。則下列有關(guān)工業(yè)合成氨反應(yīng)的熱化學(xué)方程式正確的是 ()。A．N2(g)＋3H2(g)=2NH3(g)ΔH＝－93kJ·mol－1B．N2(g)＋3H2(g)=2NH3(g)ΔH＝＋1471kJ·mol－1C．N2(g)＋3H2(g)=2NH3(g)ΔH＝＋93kJ·mol－1D．N2(g)＋3H2(g)=2NH3(g)ΔH＝－1471kJ·mol－1解析根據(jù)反應(yīng)熱和鍵能的關(guān)系可得，ΔH＝945kJ·mol－1＋3×436kJ·mol－1－6×391kJ·mol－1＝－93kJ·mol－1。答案A二、非選擇題(共4個題，共58分)8．(17分)CH4、H2、C都是優(yōu)質(zhì)的能源物質(zhì)，它們?nèi)紵臒峄瘜W(xué)方程式為：①CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－890.3kJ·mol－1，②2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH＝－571.6kJ·mol－1，③C(s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH＝－393.5kJ·mol－1。(1)在深海中存在一種甲烷細(xì)菌，它們依靠酶使甲烷與O2作用產(chǎn)生的能量存活，甲烷細(xì)菌使1mol甲烷生成CO2氣體與液態(tài)水，放出的能量________(填“＞”、“＜”或“＝”)890.3kJ。(2)甲烷與CO2可用于合成合成氣(主要成分是一氧化碳和氫氣)：CH4＋CO2=2CO＋2H2,1gCH4完全反應(yīng)可釋放15.46kJ的熱量，則：①下圖能表示該反應(yīng)過程中能量變化的是________(填字母)。②若將物質(zhì)的量均為1mol的CH4與CO2充入某恒容密閉容器中，體系放出的熱量隨著時(shí)間的變化如圖所示，則CH4的轉(zhuǎn)化率為________。(3)C(s)與H2(g)不反應(yīng)，所以C(s)＋2H2(g)=CH4(g)的反應(yīng)熱無法直接測量，但通過上述反應(yīng)可求出，C(s)＋2H2(g)=CH4(g)的反應(yīng)熱ΔH＝________。(4)目前對于上述三種物質(zhì)的研究是燃料研究的重點(diǎn)，下列關(guān)于上述三種物質(zhì)的研究方向中可行的是________(填字母)。A．尋找優(yōu)質(zhì)催化劑，使CO2與H2O反應(yīng)生成CH4與O2，并放出熱量B．尋找優(yōu)質(zhì)催化劑，在常溫常壓下使CO2分解生成碳與O2C．尋找優(yōu)質(zhì)催化劑，利用太陽能使大氣中的CO2與海底開采的CH4合成合成氣(CO、H2)D．將固態(tài)碳合成為C60，以C60作為燃料解析(1)給定反應(yīng)的反應(yīng)熱只取決于反應(yīng)物和生成物的多少和狀態(tài)，與中間過程無關(guān)，故甲烷細(xì)菌使1mol甲烷生成CO2氣體與液態(tài)水，放出的能量仍等于890.3kJ；(2)①1gCH4完全反應(yīng)釋放15.46kJ的熱量，則1molCH4完全反應(yīng)放出熱量為247.36kJ，故D圖符合題意；②CH4的轉(zhuǎn)化率＝eq\f(155.8kJ,247.36kJ)×100%≈63%；(3)②＋③－①即得C(s)＋2H2(g)=CH4(g)ΔH＝－74.8kJ·mol－1；(4)已知CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－890.3kJ·mol－1，則CO2與H2O反應(yīng)生成CH4與O2的反應(yīng)吸熱，故A項(xiàng)不正確；使CO2分解生成碳與O2的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，常溫下不能發(fā)生，故B項(xiàng)不正確；利用太陽能使大氣中的CO2與海底開采的CH4合成合成氣(CO、H2)是合理的，C項(xiàng)正確；將固態(tài)碳合成為C60，以C60作為燃料，是極不經(jīng)濟(jì)合算的，故D項(xiàng)不正確。答案(1)＝(2)①D②63%(3)－74.8kJ·mol－1(4)C9．(15分)紅磷P(s)和Cl2(g)發(fā)生反應(yīng)生成PCl3(g)和PCl5(g)。反應(yīng)過程和能量關(guān)系如圖所示(圖中的ΔH表示生成1mol產(chǎn)物的數(shù)據(jù))．據(jù)此回答下列問題：(1)P和Cl2反應(yīng)生成PCl3的熱化學(xué)方程式是____________________________。(2)P和Cl2分兩步反應(yīng)生成1molPCl5的ΔH3＝________，P和Cl2一步反應(yīng)生成1molPCl5的ΔH4________ΔH3。(填“>”“<”或“＝”)解析(1)由圖可以看出，1molP在Cl2中燃燒生成PCl3放出的熱量為306kJ，所以P與Cl2反應(yīng)生成PCl3的熱化學(xué)方程式為P(s)＋eq\f(3,2)Cl2(g)=PCl3(g)ΔH＝－306kJ·mol－1。(2)由蓋斯定律可知，一步生成PCl5和兩步生成PCl5的總熱效應(yīng)相等，即ΔH3＝－399kJ·mol－1。答案(1)P(s)＋eq\f(3,2)Cl2(g)=PCl3(g)ΔH＝－306kJ·mol－1(2)－399kJ·mol－1＝10．(10分)化學(xué)反應(yīng)中的能量變化，是由化學(xué)反應(yīng)中舊化學(xué)鍵斷裂時(shí)吸收的能量與新化學(xué)鍵形成時(shí)放出的能量不同所致。(1)鍵能也可以用于估算化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱(ΔH)，下表是部分化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)：化學(xué)鍵P—PP—OO=OP=O鍵能/(kJ·mol－1)172335498X已知白磷的燃燒熱為2378.0kJ·mol－1，白磷完全燃燒的產(chǎn)物結(jié)構(gòu)如下圖所示，則上表中X＝________。(2)1840年，俄國化學(xué)家蓋斯在分析了許多化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)的基礎(chǔ)上，總結(jié)出一條規(guī)律：“一個化學(xué)反應(yīng)，不論是一步完成，還是分幾步完成，其總的熱效應(yīng)是完全相同的?！边@個規(guī)律被稱為蓋斯定律。有些反應(yīng)的反應(yīng)熱雖然無法直接測得，但可以利用蓋斯定律間接計(jì)算求得。①已知：C(石墨，s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH1＝－393.5kJ·mol－1①2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH2＝－571.6kJ·mol－1②2C2H2(g)＋5O2(g)=4CO2(g)＋2H2O(l)ΔH3＝－2599.2kJ·mol－1③則由C(石墨，s)和H2(g)反應(yīng)生成1molC2H2(g)的焓變?yōu)開_______________。②已知3.6g碳在6.4g的氧氣中燃燒，至反應(yīng)物耗盡，并放出xkJ熱量。已知單質(zhì)碳的燃燒熱為ykJ·mol－1，則1molC與O2反應(yīng)生成CO的反應(yīng)熱ΔH為________。解析(1)由反應(yīng)P4＋5O2=P4O10，可知由ΔH＝6P—P＋5O=O－(4P=O＋12P—O)可求得P=O的鍵能；(2)關(guān)鍵是理解信息，由蓋斯定律可知，一個反應(yīng)的焓變僅與反應(yīng)的起始狀態(tài)和反應(yīng)的最終狀態(tài)有關(guān)，而與反應(yīng)的途徑無關(guān)。將三個反應(yīng)熱化學(xué)方程式聯(lián)立，得ΔH＝ΔH1×2＋ΔH2×eq\f(1,2)－ΔH3×eq\f(1,2)。答案(1)470(2)①＋226.8kJ·mol－1②－(5x－0.5y)kJ·mol－1。11．(創(chuàng)新預(yù)測題)(16分)已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的燃燒熱ΔH分別為－285.8kJ·mol－1、－283.0kJ·mol－1和－726.5kJ·mol－1。請回答下列問題：(1)用太陽能分解5mol液態(tài)水消耗的能量是________kJ；(2)液態(tài)甲醇不完全燃燒生成一氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為______________________________________________________________；(3)在以甲醇為燃料的燃料電池中，電解質(zhì)溶液為酸性，則正極的電極反應(yīng)式為____________________________________________________________；理想狀態(tài)下，該燃料電池消耗2mol甲醇所能產(chǎn)生的最大電能為1162.4kJ，則該燃料電池的理論效率為________。(燃料電池的理論效率是指電池所產(chǎn)生的最大電能與燃料電池反應(yīng)所能釋放的全部能量之比)解析(1)根據(jù)能量守恒定律可知分解5mol液態(tài)水消耗的能量與生成5mol液態(tài)水放出的能量相等：285.8kJ·mol－1×5mol＝1429kJ。(2)2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)ΔH＝－566.0kJ·mol－1①2CH3OH(l)＋3O2(g)=2CO2(g)＋4H2O(l)ΔH＝－1453.0