備考2025屆高考化學一輪復習分層練習第六章化學反應與能量變化第1講化學反應與熱能

第1講化學反應與熱能1.[2024江蘇南通考試改編]化學反應中的能量轉化通常主要表現(xiàn)為熱量的變更。下列表述正確的是（B）A.確定條件下，將0.5molH2（g）和0.5molI2（g）置于密閉容器中充分反應生成HI（g）放熱akJ，其熱化學方程式為H2（g）＋I2（g）?2HI（g）ΔH＝－2akJ·mol－1B.在101kPa時，2gH2完全燃燒生成液態(tài)水，放出285.8kJ熱量，表示氫氣燃燒熱的熱化學方程式為H2（g）＋12O2（g）H2O（l）ΔH＝－285.8kJ·mol－1C.S（g）＋O2（g）SO2（g）ΔH1，S（s）＋O2（g）SO2（g）ΔH2，則ΔH1＞ΔH2D.含1molHCl的溶液與含1molNaOH的溶液發(fā)生中和反應的反應熱ΔH＝－57.3kJ·mol－1，則含0.5molH2SO4的溶液和足量Ba（OH）2溶液反應的反應熱ΔH＝－57.3kJ·mol－1解析H2（g）與I2（g）生成HI（g）的反應為可逆反應，放熱akJ時，反應的H2（g）小于0.5mol，熱化學方程式為H2（g）＋I2（g）?2HI（g）ΔH＜－2akJ·mol－1，A項錯誤；在101kPa時，2gH2完全燃燒生成液態(tài)水，放出285.8kJ熱量，表示氫氣燃燒熱的熱化學方程式為H2（g）＋12O2（g）H2O（l）ΔH＝－285.8kJ·mol－1，B項正確；氣態(tài)反應物放熱較多，則ΔH1＜ΔH2，C項錯誤；H2SO4和Ba（OH）2反應，除生成水外，還生成BaSO4沉淀，含0.5molH2SO4的溶液和足量Ba（OH）2溶液反應的反應熱ΔH不等于－57.3kJ·mol－1，D項錯誤。2.[2024上海]反應X（g）Y（g）－Q1，Y（g）Z（g）＋Q2，已知Q2＞Q1，下列圖像正確的是（A） A B C D解析由題目信息可知，X（g）→Y（g）為吸熱反應，Y（g）→Z（g）為放熱反應，結合Q2＞Q1可知，A正確。3.[2024濟南聯(lián)考]H2（g）＋Cl2（g）2HCl（g）的反應過程及能量變更如圖所示。下列說法錯誤的是（B）A.光照和點燃條件下的反應熱相同B.H—Cl鍵的鍵能為862kJ·mol－1C.H2（g）＋Cl2（g）2HCl（g）ΔH＝－183kJ·mol－1D.2mol氣態(tài)氫原子的能量高于1mol氫氣的能量解析反應熱只與反應的始態(tài)和終態(tài)有關，與反應條件、途徑無關，因此該反應在光照和點燃條件下的反應熱相同，A項正確；由題圖可知2molHCl（g）分子中的化學鍵形成時要釋放862kJ能量，所以H—Cl鍵的鍵能為431kJ·mol－1，B項錯誤；由題圖可知1molH2（g）和1molCl2（g）反應生成2molHCl（g）放出（862－679）kJ＝183kJ能量，因此H2（g）＋Cl2（g）2HCl（g）ΔH＝－183kJ·mol－1，C項正確；氣態(tài)氫原子形成氫氣分子時形成化學鍵，形成化學鍵釋放能量，因此2mol氣態(tài)氫原子的能量高于1mol氫氣的能量，D項正確。4.[天津高考]理論探討表明，在101kPa和298K下，HCN（g）?HNC（g）異構化反應過程的能量變更如圖所示。下列說法錯誤的是（D）A.HCN比HNC穩(wěn)定B.該異構化反應的ΔH＝＋59.3kJ·mol－1C.正反應的活化能大于逆反應的活化能D.運用催化劑，可以變更反應的反應熱解析HNC的能量比HCN高，能量越低物質穩(wěn)定性越好，則穩(wěn)定性較好的是HCN，A項正確；該異構化反應的ΔH＝＋59.3kJ·mol－1，為吸熱反應，則正反應的活化能大于逆反應的活化能，B、C項正確；運用催化劑只能變更反應的歷程，不影響反應的反應熱，D項錯誤。5.[2024惠州調研]可逆反應NO2（g）＋CO（g）?CO2（g）＋NO（g）反應過程中的能量變更如圖所示，下列說法正確的是（C）A.1molNO2與1molCO混合經充分反應放熱234kJB.若反應起先時加入催化劑，則E1、E2都變大C.正反應的活化能是134kJ·mol－1D.該反應的反應熱ΔH＝E2－E1解析此反應是可逆反應，不能進行原委，因此1molNO2與1molCO混合經充分反應放出的熱量小于234kJ，A項錯誤；運用催化劑可降低反應活化能，即E1和E2都減小，B項錯誤；由題給能量變更圖可知，正反應的活化能是134kJ·mol－1，C項正確；ΔH＝正反應活化能－逆反應活化能＝E1－E2，D項錯誤。6.[2024重慶部分學?？荚嚫木嶿下列熱化學方程式書寫正確的是（A）A.31g白磷比31g紅磷的能量多bkJ，則P4（白磷，s）4P（紅磷，s）ΔH＝－4bkJ·mol－1B.1molN2（g）和3molH2（g）在確定條件下反應放出熱量86kJ，則N2（g）＋3H2（g）?2NH3（g）ΔH＝－86kJ·mol－1C.用CH3COOH溶液和NaOH溶液反應來測定中和反應的反應熱，其熱化學方程式為CH3COOH（aq）＋NaOH（aq）CH3COONa（aq）＋H2O（l）ΔH＝－57.3kJ·mol－1D.S的燃燒熱ΔH＝－akJ·mol－1，則2S（s）＋3O2（g）2SO3（g）ΔH＝－2akJ·mol－1解析31g白磷比31g紅磷的能量多bkJ，則由白磷轉化為紅磷時會放出熱量，熱化學方程式為P4（白磷，s）4P（紅磷，s）ΔH＝－4bkJ·mol－1，A項正確；該反應為可逆反應，若1molN2（g）和3molH2（g）在確定條件下完全反應，將放出更多熱量，則ΔH＜－86kJ·mol－1，B項錯誤；醋酸為弱酸，電離時吸熱，則用CH3COOH溶液和NaOH溶液反應來測定中和反應的反應熱時，該熱化學方程式中的ΔH＞－57.3kJ·mol－1，C項錯誤；S（s）＋O2（g）SO2（g）ΔH＝－akJ·mol－1，D項錯誤。7.[標準摩爾生成焓][2024重慶九龍坡考試]已知：在標準壓強、298K下，由最穩(wěn)定的單質合成1mol物質B的反應焓變，叫作物質B的標準摩爾生成焓，用ΔfHmθ（單位為kJ·mol－1）表示。部分物質的ΔfHmθ如圖所示。H2（g）、N2（g）、O2（g）的標準摩爾生成焓為0。下列有關推斷錯誤的是A.2molNO（g）的鍵能小于1molN2（g）與1molO2（g）的總鍵能B.合成氨反應的熱化學方程式為N2（g）＋3H2（g）?2NH3（g）ΔH＝－91.8kJ·mol－1C.NH3催化氧化的熱化學方程式為4NH3（g）＋5O2（g）4NO（g）＋6H2O（g）ΔH＝＋902kJ·mol－1D.NO與NH3反應的熱化學方程式為6NO（g）＋4NH3（g）5N2（g）＋6H2O（g）ΔH＝－1815kJ·mol－1解析NO（g）的標準摩爾生成焓為＋91.3kJ·mol－1，則①N2（g）＋O2（g）2NO（g）ΔH＝＋182.6kJ·mol－1，由ΔH＝反應物的總鍵能－生成物的總鍵能，可知2molNO（g）的鍵能小于1molN2（g）與1molO2（g）的總鍵能，A項正確；已知NH3（g）的標準摩爾生成焓為－45.9kJ·mol－1，則氮氣和氫氣反應生成2molNH3（g）時放出91.8kJ能量，合成氨的熱化學方程式為②N2（g）＋3H2（g）?2NH3（g）ΔH＝－91.8kJ·mol－1，B項正確；由H2O（g）的標準摩爾生成焓為－241.8kJ·mol－1可知③H2（g）＋12O2（g）H2O（g）ΔH＝－241.8kJ·mol－1，依據(jù)蓋斯定律可知，2×①－2×②＋6×③可得出NH3催化氧化的熱化學方程式為4NH3（g）＋5O2（g）4NO（g）＋6H2O（g）ΔH＝－902kJ·mol－1，C項錯誤；依據(jù)蓋斯定律，由6×③－3×①－2×②可得出NO與NH3反應的熱化學方程式為6NO（g）＋4NH3（g）5N2（g）＋6H2O（g）ΔH＝－1815kJ·mol－1，D項正確。8.（1）[2024天津]合成氨反應常運用鐵觸媒提高反應速率。如圖為有、無鐵觸媒時，反應的能量變更示意圖。寫出該反應的熱化學方程式N2（g）＋3H2（g）?2NH3（g）ΔH＝－（a－b）kJ·mol－1。從能量角度分析，鐵觸媒的作用是降低反應活化能。（2）[2024湖北改編]丙烯是一種重要的化工原料，可以在催化劑作用下，由丙烷干脆脫氫[C3H8（g）C3H6（g）＋H2（g）ΔH1＝＋125kJ·mol－1]制備。已知鍵能：E（C—H）＝416kJ·mol－1，E（H—H）＝436kJ·mol－1，由此計算生成1mol碳碳π鍵放出的能量為271kJ。解析（1）由題圖知，合成氨反應的反應物的總能量高于生成物的總能量，是放熱反應，故該反應的熱化學方程式為N2（g）＋3H2（g）?2NH3（g）ΔH＝－（a－b）kJ·mol－1；鐵觸媒的作用是降低活化能，從而加快反應速率。（2）題給反應中斷裂2molC—H鍵、形成1mol碳碳π鍵和1molH—H鍵，故416kJ·mol－1×2－E（碳碳π鍵）－436kJ·mol－1＝＋125kJ·mol－1，解得E（碳碳π鍵）＝271kJ·mol－1。9.[2024海南]碳及其化合物間的轉化廣泛存在于自然界及人類的生產和生活中。已知25℃，100kPa時：①1mol葡萄糖[C6H12O6（s）]完全燃燒生成CO2（g）和H2O（l），放出2804kJ熱量。②CO（g）＋12O2（g）CO2（g）ΔH＝－283kJ·mol－1回答問題：（1）25℃時，CO2（g）與H2O（l）經光合作用生成葡萄糖[C6H12O6（s）]和O2（g）的熱化學方程式為6CO2（g）＋6H2O（l）C6H12O6（s）＋6O2（g）ΔH＝＋2804kJ·mol－1。（2）25℃，100kPa時，氣態(tài)分子斷開1mol化學鍵的焓變稱為鍵焓。已知OO、CO鍵的鍵焓分別為495kJ·mol－1、799kJ·mol－1，CO（g）分子中碳氧鍵的鍵焓為1067.5kJ·mol－1。解析（1）由已知①可得C6H12O6（s）＋6O2（g）6CO2（g）＋6H2O（l）ΔH＝－2804kJ·mol－1，則CO2（g）與H2O（l）經光合作用生成葡萄糖和氧氣的熱化學方程式為6CO2（g）＋6H2O（l）C6H12O6（s）＋6O2（g）ΔH＝＋2804kJ·mol－1。（2）設CO中碳氧鍵的鍵焓為xkJ·mol－1，依據(jù)鍵焓定義，由已知②可得x＋4952－799×2＝－283，解得x＝1067.5。10.[結合反應歷程考查能量變更][2024遼寧丹東五校聯(lián)考]1，2－丙二醇（CH2OHCHOHCH3）單分子解離反應相對能量如圖所示。路徑包括碳碳鍵斷裂解離和脫水過程。下列說法正確的是（C）A.解離過程中，斷裂a處碳碳鍵比b處碳碳鍵所需能量高B.1，2