2021届高三化学人教版高考复习考点突破卷:化学反应中的能量变化(化学教学大咖提供).docx
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1、 化学反应中的能量变化1已知下列热化学方程式:(1)CH3COOH(l)2O2(g)= 2CO2(g)2H2O(l)H1870.3 kJ/mol(2)C(s)O2(g)= CO2(g)H2393.5 kJ/mol(3)H2(g)O2(g)= H2O(l)H3285.8 kJ/mol则反应2C(s)2H2(g)O2(g)= CH3COOH(l)的焓变为().A488.3 kJ/molB244.15 kJ/molC488.3 kJ/molD244.15 kJ/mol【答案】A【解析】由盖斯定律可知,(2)2+(3)2-(1)可得热化学方程式2C(s)+2H2(g)+O2(g)CH3COOH(l),
2、则H=2H2+2H3-H1=2(-393.5kJ/mol)+2(-285.8kJ/mol)-(-870.3kJ/mol)=-488.3KJ/mol,故选A。2臭氧层中臭氧分解过程如图所示,下列说法正确的是A催化反应均为放热反应BE1是催化反应对应的正反应的活化能,(E2+H)是催化反应对应的逆反应的活化能。C决定O3分解反应速率的是催化反应。D温度升高,总反应的正反应速率的增加幅度小于逆反应速率的增加幅度,且平衡常数增大。【答案】B【解析】A从图上可知,反应中生成物能够高于反应物,是吸热反应,故A错误;B据图可知E1为催化反应中反应物断键吸收的能量,即催化反应对应的正反应的活化能,E2+H为催
3、化反应生成物成键时释放的能量,即催化反应对应的逆反应的活化能,故B正确;C决定总反应速率的是慢反应,活化能越大反应越慢,据图可知催化反应的正反应活化能更大,反应更慢,所以催化反应决定臭氧的分解速率,故C错误;D据图可知总反应的反应物能量高于生成物的能量,所以总反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,总反应的正反应速率的增加幅度小于逆反应速率的增加幅度,平衡常数减小,故D错误;故答案为B。32019年9月,我国科研人员研制出TiHFe双温区催化剂,其中TiH区域和Fe区域的温度差可超过100。TiHFe双温区催化合成氨的反应历程如图所示,其中吸附在催化剂表面上的物种用*标注。下列说法错误的是 (
4、)A在高温区发生,在低温区发生B该历程中能量变化最大的是2.46eV,是氮分子中氮氮三键的断裂过程C在高温区加快了反应速率,低温区提高了氨的产率D使用TiHFe双温区催化合成氨,不会改变合成氨反应的反应热【答案】B【解析】A为催化剂吸附N2的过程,为形成过渡态的过程,为N2解离为N的过程,以上都需要在高温时进行,目的是加快反应速率;而为了增大平衡产率,需要在低温下进行,故A正确;B由图可知,历程中能量变化最大的是2.46eV,该过程为N2的吸附过程,氮氮三键没有断裂,故B错误;C升高温度可提高反应速率,所以高温区加快了反应速率,但合成氨的反应为放热反应,所以低温区可提高氨的产率,故C正确;D催
5、化剂能改变反应历程,降低反应的活化能,但不能改变反应的始态和终态,即不能改变反应的反应热,故D正确;故答案为B。4(2020高考江苏卷T8)反应可用于纯硅的制备。下列有关该反应的说法正确的是A该反应 、B该反应的平衡常数C高温下反应每生成1 mol Si需消耗D用E表示键能,该反应【答案】B【解析】ASiCl4、H2、HCl为气体,且反应前气体系数之和小于反应后气体系数之和,因此该反应为熵增,即S0,故A错误;B根据化学平衡常数的定义,该反应的平衡常数K=,故B正确;C.题中说的是高温,不是标准状况下,因此不能直接用22.4Lmol1计算,故C错误;DH=反应物键能总和生成物键能总和,即H=4
6、E(SiCl)2E(HH)4E(HCl) 2E(SiSi),故D错误; 答案为B。5已知A转化为C和D分步进行:A(g)B(g)+2D(g)B(g)C(g)+D(g),其反应过程能量如图所示,下列说法正确的是( )A1molA(g)的能量低于1molB(g)的能量BB(g)C(g)+D(g) H=Ea4-Ea3C断裂1molA(g)化学键吸收的热量小于形成1molC(g)和3molD(g)化学键所放出的热量D反应过程中,由于Ea30,故H=Ea3-Ea4,B错误;C. 从图中可知,A转化为C和D为吸热反应,断裂1molA(g)化学键吸收的热量应大于形成1molC(g)和3molD(g)化学键所
7、放出的热量,C错误;D. 从反应过程的图像中可知, Ea3Ea1,活化能越低,反应速率越快,故反应速率大于反应,气体B很难大量积累,D正确;答案选D。6下列过程都与热量变化有关,其中表述不正确的是ACO(g)的燃烧热是283.0 kJ/mol,则表示CO(g)燃烧反应的热化学方程式为CO (g)O2(g)=CO2(g)H283.0 kJ/molB稀盐酸和稀氢氧化钠溶液反应的中和热为57.3 kJ/mol,则表示稀硫酸与稀氢氧化钡溶液发生反应的热化学方程式为H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)+H2O(l)H=57.3 kJ/molC铝热反应是放热反应,但需要足够的热量才
8、能使反应发生D水的电离过程是吸热过程,升高温度,水的离子积增大、pH减小【答案】B【解析】A项、燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量,表示CO(g)燃烧热的热化学方程式为CO (g)O2(g)=CO2(g)H283.0 kJ/mol,故A正确;B项、中和热是稀强酸溶液和稀强碱溶液恰好反应生成1mol水放出的热量,因SO42-和Ba2+反应生成BaSO4沉淀会放出热量,所以反应热小于57.3kJ/mol,故B错误;C项、铝热反应是放热反应,但需要足够的热量,高温条件下才能发生反应,故C正确;D项、水的电离过程是吸热过程,升高温度,平衡向右移动,溶液中氢离子浓度和氢氧根离子浓
9、度增大,水的离子积常数增大,溶液pH减小,故D正确;故选B。7如图是某反应的能量关系图,下列叙述错误的是()A反应物总能量高于生成物的总能量B曲线b是使用了催化剂的能量变化曲线C反应的热化学方程式为:4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)+115.6kJD若反应生成2mol液态水,放出的热量低于115.6kJ【答案】D【解析】A由图看出反应物总能量高,生成物总能量低,反应物总能量高于生成物总能量,故A正确;B使用催化剂能降低反应所需活化能,则b为使用催化剂的图象,a为未使用催化剂的图象,故B正确;C反应物为:4HCl(g)+O2(g),生成物为:2Cl2(g)+2H2O(g)
10、,反应放出热量为115.6kJ,所以热化学方程式为:4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)+115.6kJ,故C正确;D若生成2mol液态水,液态水比气态水能量低,放热会更多,放出的热量高于115.6kJ,故D错误;答案选D。825时,一定量的甲烷与a L(已折合成标准状况)空气的混合气体充分反应,甲烷恰好完全燃烧,恢复至25时,放出b kJ的热量。假设空气中氧气的体积分数是15,则下列表示甲烷燃烧热的热化学方程式正确的是ABCD【答案】C【解析】空气中氧气的体积为L,则甲烷体积为L,物质的量为mol。mol甲烷燃烧放出热量b kJ,则1 mol甲烷燃烧放出热量kJ。燃烧热规
11、定生成稳定的氧化物,即H2O(l),且放热反应的焓变为负值,故C正确;92mol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( )AH1=H2+H3+H4+H5+H6+H7BH4的值数值上和Cl-Cl共价键的键能相等CH70,且该过程形成了分子间作用力DH5H5【答案】C【解析】A由盖斯定律可得,H1=H2+H3+H4+H5+H6+H7,A正确;BH4为破坏1molCl-Cl共价键所需的能量,与形成1molCl-Cl共价键的键能在数值上相等,B正确;C物质由气态转化为固态,放热,则H70,且该过程形成了离子键,C不正确;DCl转化为Cl-,获得电子而放热,则H5H5,D正确;
12、故选C。10已知:I2(g)H2(g)2HI(g)H19.48 kJ/molI2(s)H2(g)2HI(g)H226.48 kJ/mol下列判断正确的是()A254 g I2(g)中通入2 g H2(g),反应放热9.48 kJBI2(g)=I2(s)H17.00 kJ/molC固态碘的稳定性比气态碘的稳定性高D1 mol固态碘和1 mol气态碘分别与氢气完全反应,前者断裂的II键更多【答案】C【解析】A. 254 g I2(g)和2 g H2(g)的物质的量均为1mol,由I2(g)H2(g)2HI(g)H19.48 kJ/mol可知,若这些反应物完全转化为生成物,则可放热9.48 kJ,由
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