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1、1专项提能特训10化学反应过程与能量变化一、选择题：每小题有一个或两个选项符合题意。1(2020信阳联考)NH3催化还原 NO 是重要的烟气脱硝技术，其反应过程与能量关系如图1；研究发现在以Fe2O3为主的催化剂上可能发生的反应过程如图2。下列说法正确的是()ANH3催化还原 NO 为放热反应B过程中NH3断裂非极性键C过程中NO 为氧化剂，Fe2为还原剂D脱硝的总反应为：4NH3(g)4NO(g)O2(g)催化剂4N2(g)6H2O(g)答案AD2肼(N2H4)在不同条件下分解产物不同，200 时在 Cu 表面分解的机理如图1。已知 200 时：反应：3N2H4(g)=N2(g)4NH3(g
2、)H1 32.9 kJ mol1反应：N2H4(g)H2(g)=2NH3(g)H2 41.8 kJ mol1下列说法不正确的是()A图 1 所示过程是放热反应、是吸热反应B反应的能量过程示意图如图2 所示2C 断开 3 mol N2H4(g)中的化学键吸收的能量大于形成1 mol N2(g)和 4 mol NH3(g)中的化学键释放的能量D200 时，肼分解生成氮气和氢气的热化学方程式为N2H4(g)=N2(g)2H2(g)H50.7 kJ mol1答案C解析图 1 所示过程 发生的反应是 ，为放热反应，过程 是 NH3(g)的分解，是吸热反应，A 正确；反应 是放热反应，图2 所示的能量过程
3、示意图正确，B 正确；由于反应为放热反应，因此断开3 mol N2H4(g)中的化学键吸收的能量小于形成1 mol N2(g)和 4mol NH3(g)中的化学键释放的能量，C 错误；根据盖斯定律：2 得 N2H4(g)=N2(g)2H2(g)H50.7 kJmol1,D 正确。3(2019杭州市临安区昌化中学模拟)一定条件下，在水溶液中1 mol Cl、ClOx(x1,2,3,4)的能量(kJ)相对大小如图所示。下列有关说法正确的是()A这些离子中结合H能力最强的是ABA、B、C、D、E 五种微粒中A 最稳定CCBD 的反应，反应物的总键能小于生成物的总键能DBAD 反应的热化学方程式为3C
4、lO(aq)=ClO3(aq)2Cl(aq)H116 kJ mol1答案BC解析酸性越弱的酸，阴离子结合氢离子能力越强，次氯酸是最弱的酸，所以 ClO结合氢离子能力最强，即B 结合氢离子能力最强，故A 错误；A、B、C、D、E 中 A 能量最低，所以最稳定，故 B 正确；CBD，根据转移电子守恒得该反应方程式为2ClO2=ClO3ClO，反应热(64 kJmol160 kJmol1)2 100 kJ mol1 76 kJmol1，则该反应为放热，所以反应物的总键能小于生成物的总键能，故C 正确；根据转移电子守恒得BAD 的反应方程式为 3ClO=ClO32Cl，反应热(64 kJmol120
5、kJmol1)360 kJ mol1116 kJmol1，所以该热化学反应方程式为3ClO(aq)=ClO3(aq)2Cl(aq)H 116kJ mol1，故 D 错误。4(2020淮北期末)下列示意图表示正确的是()3A甲图表示Fe2O3(s)3CO(g)=2Fe(s)3CO2(g)H26.7 kJ mol1反应的能量变化B乙图表示碳的燃烧热C丙图表示实验的环境温度20，将物质的量浓度相等、体积分别为V1、V2的 H2SO4、NaOH 溶液混合，测量混合液温度，结果如图(已知 V1V260 mL)D丁图已知稳定性顺序：BAC，某反应由两步反应ABC 构成，反应过程中的能量变化曲线如图(E1、
6、E3表示两反应的活化能)答案D解析A 项，图像表示的物质能量变化为反应物能量高于生成物能量的放热反应，反应Fe2O3(s)3CO(g)=2Fe(s)3CO2(g)H26.7 kJ mol1为吸热反应，错误；B 项，图像表示的热化学方程式为2C(s)O2(g)=2CO(g)H，生成的氧化物不是最稳定的氧化物，不符合燃烧热概念，错误；C 项，如图，V2为 20 mL 时温度最高，说明此时酸碱已经反应完毕，又实验中始终保持V1V260 mL，所以 V1为 40 mL，由酸碱中和关系式：2NaOHH2SO4，硫酸和氢氧化钠溶液浓度不同，和题干将物质的量浓度相等、体积分别为V1、V2的 H2SO4、Na
7、OH 溶液混合不符合，错误。5在 25、101 kPa 下，1 mol 白磷(化学式为P4)完全燃烧放出的热量和4 mol 红磷(化学式为 P)完全燃烧放出的热量关系如图所示：由此判断，下列说法正确的是()A由红磷转化为白磷是吸热反应，等质量时红磷比白磷能量高，白磷比红磷稳定4B由红磷转化为白磷是放热反应，等质量时红磷比白磷能量低，红磷比白磷稳定C由红磷转化为白磷是放热反应，等质量时红磷比白磷能量高，白磷比红磷稳定D由红磷转化为白磷是吸热反应，等质量时红磷比白磷能量低，红磷比白磷稳定答案D解析由图像知：白磷比红磷能量高，能量越高越不稳定，故红磷比白磷稳定，红磷转化为白磷时需要吸收能量，属于吸热
8、反应。6(2020宿州联考)下列图示与对应的叙述相符的是()A图甲中的 H1 H2B图乙表示温度对可逆反应A(s)3B(g)2C(g)H0 的平衡常数K 的影响C图丙表示充满NO2气体的试管，倒置于水槽中，向其中缓慢通入氧气直至试管中全部充满水，假设溶质不扩散，溶质的物质的量浓度与通入氧气的体积关系D由图丁可说明烯烃与H2加成反应是放热反应，虚线表示在有催化剂的条件下进行答案BC解析 H1、H2、H3均小于零，且 H1 H2 H3，H1”“0)2CO(g)2NO(g)=N2(g)2CO2(g)H bkJ mol1(b0)若用 CO 还原 NO2至 N2，当消耗标准状况下3.36 L CO 时，
9、放出的热量为_kJ(用含有 a和 b 的代数式表示)。答案(1)8CO2(g)25H2(g)=C8H18(l)16H2O(l)H(25ab)kJ mol1(2)CH4(g)2SO2(g)=2S(g)CO2(g)2H2O(g)H352 kJ mol1(3)5CO(g)I2O5(s)=5CO2(g)I2(s)H 1 377 kJ mol1(4)746.5(5)0.3a0.15b4(或6a3b80)解析(1)已知：H2(g)12O2(g)=H2O(l)H1 a kJ mol1，C8H18(l)252O2(g)=8CO2(g)9H2O(l)H2 b kJ mol1；根据盖斯定律，由 25得 8CO2(
10、g)25H2(g)=C8H18(l)16H2O(l)H25 H1 H2(25ab)kJ mol1。(2)根据图像可知：CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)HEa1Ea2126 kJ mol1928kJ mol1 802 kJmol1；S(g)O2(g)=SO2(g)H 577 kJ mol1；根据盖斯定律可知 2 即得到 CH4(g)2SO2(g)=CO2(g)2S(g)2H2O(g)H352 kJ mol1。(3)依次设反应为、，根据盖斯定律，反应 12 52得到 5CO(g)I2O5(s)=5CO2(g)I2(s)H 1 377 kJ mol1。(4)将反应编号，N2(g)O2(g)=2NO(g)H180.5 kJ mol12C(s)O2(g)=2CO(g)H 221.0 kJ mol18CO2(g)=C(s)O2(g)H 393.5 kJ mol1应用盖斯定律，由(2)得反应2NO(g)2CO(g)=N2(g)2CO2(g)的 H746.5 kJmol1。(5)依次设反应为、，根据盖斯定律 2得 4CO(g)2NO2(g)=N2(g)4CO2(g)H(2a b)kJmol1，标 准状 况下3.36 L CO 的物 质的 量是0.15 mol，放 出的 热量为2ab 0.154kJ。