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1、新高考化学一轮必刷好题专题33：键能与反应热的关系1.（2019北京）下列示意图与化学用语表述内容不相符的是（水合离子用相应离子符号表示）ABCD NaCl溶于水电解CuCl2溶液CH3COOH在水中电离 H2与Cl2反应能量变化NaClNa+ClCuCl2Cu2+2ClCH3COOHCH3COO+H+H2(g)+Cl2(g) 2HCl(g)H=183kJmol1【答案】B【解析】A.NaCl为强电解质，NaCl溶于水，NaCl在水分子作用下，自发解离为Na+和Cl-，故电离方程式为NaCl=Na+Cl-，故A不符合题意；B.电解氯化铜溶液，铜离子向阴极移动，得电子，发生电极反应为：Cu2+2
2、e-=Cu,氯离子向阳极移动，失电子，发生电极反应为：2Cl-+2e-=Cl2,所以电解总反应为：Cu2+2Cl-Cu+Cl2，故B符合题意；C.CH3COOH为弱电解质，溶于水部分电离，因此电离方程式为CH3COOH CH3COO-+H+，故C不符合题意；D.由图可知，反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)的反应热等于断裂反应物分子中的化学键吸收的总能量（436kJ/mol+243kJ/mol=679kJ/mol）,与形成生成物分子中化学键放出的总能量（431kJ/mol2=862kJ/mol）之差，即放热183kJ/mol,放热H为负值，所以H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)H
3、=-183kJ/mol，故D不符合题意。锁定考点基础练习1已知：2H2(g) +O2(g)2H2O(g) H =483.6 kJmol-1 下列说法不正确的是A该反应可作为氢氧燃料电池的反应原理B破坏1mol H-O键需要的能量是463.4 kJCH2O(g)H2(g) +1/2O2(g) H = +241.8 kJmol-1DH2(g)中的H-H键比H2O(g)中的H-O键牢固【答案】D【解析】A. 该反应是氧化还原反应，可以用作氢氧燃料电池的原理，A正确；B. 根据题中的热化学方程式得：H=2EH-H+EO-O-4EH-O，EH-O=463.4kJmol-1，B正确；C. 根据盖斯定律得：
4、H2O(g)H2(g) + 1/2O2(g) H = +241.8 kJmol-1，C正确；D. 由题知，H-H键键能为436 kJmol-1，H-O键键能为463.4 kJmol-1，H-O键 键能更大，所以H-O键更牢固，D错误。2已知：H2(g)+Cl2(g) 2HCl(g)反应的能量变化示意图如下：下列说法正确的是A点燃条件和光照条件下，反应的H不同B反应的H约为2c- (a+b)kJmol-1C“假想的中间物质”的总能量低于起始态H2和Cl2的总能量D反应涉及的物质中，既有含极性键的物质，也有含非极性键的物质【答案】D【解析】A. 反应热取决于反应物的总能量和生成物的总能量的相对大小
5、，与反应条件无关，故A错误；B. 据图可知，氢气和氯气生成氯化氢的反应是放热反应，H=2c- (a+b)kJmol-1，故B错误；C. 由H2和Cl2生成“假想的中间物质”，需要断裂化学键吸收能量，则“假想的中间物质”的总能量高于起始态H2和Cl2的总能量，故C错误；D. 反应涉及的物质中，HCl是含极性键的物质，H2和Cl2是含非极性键的物质，故D正确；答案选D。32mol金属钠和1mol氯气反应的能量关系如图所示，下列说法不正确的是A相同条件下，K(s)的(H2+H3)Na(s)的(H2+H3)BH4的值数值上和Cl-Cl共价键的键能相等CH5H5DH70，且该过程形成了分子间作用力【答案
6、】D【解析】A.钠的熔沸点比钾高，相同条件下，钠气化需要的热量比钾多，即K(s)的H2Na(s)的H2，钾的活泼性比钠强，钾失去电子比钠更容易，即K(s)的H3Na(s)的H3，因此K(s)的(H2+H3)H5，故C正确；D. 氯化钠固体为离子晶体，不存在分子间作用力，故D错误。4已知：1 mol晶体硅中含有2 mol SiSi键。Si(s)+O2(g)SiO2(s) H，其反应过程与能量变化如图所示。化学键SiOO=OSiSi断开1 mol共价键所需能量/kJ460500176下列说法正确的是A晶体硅光伏发电将化学能转化为了电能B二氧化硅稳定性小于硅的稳定性CH=988 kJmol1DH=a
7、c【答案】C【解析】A、晶体硅光伏发电是将太阳能转化为电能，选项A错误；B、根据化学键的键能判断，断裂1mol二氧化硅需要的能量为4460kJ=1840kJ，断裂1mol晶体硅需要的能量为2176kJ=354kJ，故二氧化硅稳定性大于硅的稳定性，选项B错误；C、Si(s)+O2(g)=SiO2(s) H=(+1762+500-4604)kJ/mol=-988kJ/mol，选项C正确；D、根据图中信息可知，H=-c，选项D错误。提升练习5氮的固定一直是科学家研究的重要课题，合成氨则是人工固氮比较成熟的技术，其原理为N2(g)+3H2(g)2NH3(g) H。（1）已知每破坏1mol有关化学键需要
8、的能量如下表：H-HN-HN-NNN435.9KJ390.8KJ192.8KJ945.8KJ则H=_。【答案】-91.3KJ/mol 【解析】（1）反应热等于断键吸收的能量和形成化学键所放出的能量的差值，则该反应的反应热H=945.8kJ/mol3435.9kJ/mol23390.8kJ/mol-91.3kJ/mol。6汽车尾气中含有CO、NO、NO2、碳氢化合物等多种污染物。回答下列问题：（1）汽车燃料中不含氮元素，尾气中所含NO产生的原因是_。（2）已知：2C8H18(1)+25O2(g)=16CO2(g)+18H2O(g) H1=10244kJmol1N2(g)+O2(g)=2NO(g)
9、 H22NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g) H3=746kJmol1若H2O(1)=H2O(g) H=+44kJmol1，则表示辛烷燃烧热的热化学方程式为_。部分化学键键能数据如下：H2=_kJmol1【答案】高温下空气中的氮气与氧气反应产生的 C8H18 (l) +O2 (g) = 8CO2(g) + 9H2O(l) H=-5518 kJmol-1 +196 【解析】 (1)高温条件下空气中N2与O2化合生成NO， N2+O22NO。(2)给相关的热化学方程式编号12C8H18(1)+25O2(g)=16CO2(g)+18H2O(g),H1=10244kJmol1；2 H2
10、O(1)=H2O(g),H=+44kJmol1。根据燃烧热的含义和盖斯定律，将1229得C8H18(1)+O2(g)=8CO2(g)+9H2O(1), H=10244kJmol1244kJmol19=-5518 kJmol1，则表示辛烷燃烧热的热化学方程式为C8H18(1)+O2(g)=8CO2(g)+9H2O(1), H=-5518 kJmol1。给相关热方程式编号3N2(g)+O2(g)=2NO(g),H2；42NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g),H3=746kJmol1。将3+4得2CO(g)+O2(g)=2CO2, H2+H3，根据反应热与键能的关系有：H2+H3=(
11、21076kJ/mol+494kJ/mol)22799kJ/mol=550kJ/mol，由此得H2=-550kJ/molH3=-550kJ/mol(-746kJ/mol)=+196kJ/mol。7甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料。利用CO2和H2在催化剂的作用下合成甲醇，主要发生的反应如下：反应：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) H1=-53.7 kJmol-1反应：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) H2=+41.2 kJmol-1(1)已知化学键的键能如下：反应：CO(g)+ 2H2(g) CH3OH(g) H3=_。碳氧双键的键能为_。在某一条件
12、下，上述反应同时发生，若反应I、III的化学平衡常数分别为K1、K2、K3，则K2=_(用含K1、K3的形式表示)。【答案】-94.9 kJmol-1 805.6 kJmol-1 K1/K3 【解析】（1）根据盖斯定律，反应= 反应-反应，；假设碳氧双键的键能为x，由反应：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) H2=+41.2 kJmol-1，根据化学键的键能计算：2x+436-1076-4652=+41.2，求出x=805.6 kJmol-1；;故答案为：-94.9 kJmol-1；805.6 kJmol-1；K1/K3。8按要求回答下列问题（1）已知拆开1 mol HH键、1
13、mol NH键、1 mol NN键分别需要的能量是436 kJ、391 kJ、946 kJ，则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为_。（2）已知碳的燃烧热H1= a kJmol1，S(s)+2K(s)=K2S(s)；H2= b kJmol12K(s)+N2(g)+3O2(g)=2KNO3(s) H3= c kJmol1，则S(s)+2KNO3(s)+3C(s)=K2S(s)+N2(g)+3CO2(g) H=_。（3）已知：C(s)+O2(g)CO2(g) H=-437.3 kJmol一1，H2(g)+1/2O2(g)H2O(g) H=-285.8 kJmol一1，CO(g)+1/2O2(g)CO2(g) H=-283.0 kJmol一1，写出煤气化(碳和水蒸气反应生成一氧化碳和氢气)的热化学方程式_，计算10m3(标况)水煤气完全燃烧放出的热量为_kJ（结果保留到小数点后一位）。【答案】N2(g) + 3H2(g) = 2NH3(g) H=-92kJmol一1 (3a+b-c)kJmol一1 C(s)+H2O(g)=CO(g) + H2(g） H=131.5 kJmol一1 126964.3 kJ
