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专题02 化学反应中能量变化关系的判断及计算
一、化学反应与能量变化
1、(2021·安徽省淮北市·期末考试)高中化学化学反应原理选修模块从不同的视角对化学反应进行了探究、分析。以下观点不正确的是
放热反应在常温下均能自发进行; 电解过程中,化学能转化为电能而“储存”起来;
原电池工作时所发生的反应一定有氧化还原反应;加热时,化学反应只向吸热反应方向进行;
化学平衡常数的表达式与化学反应方程式的书写无关
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
放热反应是指:反应物的总能量大于生成物的总能量,与常温下能自发进行无关,如:碳在空气中燃烧,须加热达到碳的着火点才可进行,故不正确;
电解过程中,需要消耗电能,是将电能转化为化学能,故不正确;
原电池工作时,是将化学能转化电能,有电流产生,则有电子的定向移动,所以所发生的反应一定有氧化还原反应,故正确;
加热时,提供能量,无论是吸热反应,还是放热反应,反应速率都要加快,故不正确;
化学平衡常数的表达式为:化学平衡常数,与化学反应方程式的书写有关,故不正确;
综上所述,不正确的有,故选D。
2、(2021·河南省·期末考试)下列有关反应热的叙述正确的是
A. 化学反应的能量变化来自于断键放热和成键吸热的差异
B. 化学反应是吸热反应还是放热反应与反应条件无必然关系
C. 燃烧、缓慢氧化以及烧碱溶于水都是放热反应
D. 盐酸和稀溶液、和稀溶液反应当均产生水时放出热量相等
【答案】B
【解析】
A.断键吸热、成键放热,故错误;
B.化学反应是吸热反应还是放热反应与反应条件无必然关系,故正确;
C.燃烧、缓慢氧化是放热反应,而烧碱溶于水虽放热,但没有发生反应,故错误;
D.钡离子和硫酸根离子结合成硫酸钡放热,则盐酸和稀溶液、和稀溶液反应当均产生水时,后者放出热量多一些,故错误。
3、(2021·辽宁省抚顺市·期末考试)下列关于化学反应与能量的说法中,不正确的是
A. 镁条与盐酸的反应属于放热反应
B. 分解反应属于吸热反应
C. 与的反应属于放热反应
D. 液氨汽化能吸收大量的热,但不属于吸热反应
【答案】C
【解析】
A.镁条与盐酸发生反应,反应后溶液温度升高,所以该反应属于放热反应,故A正确;
B.受热分解生成碳酸钠、水、二氧化碳,该反应属于吸热反应,故B正确;
C.与反应生成氯化钠、二氧化碳和水,该反应属于吸热反应,故C错误;
D.液氨汽化吸热,属于物理变化,不属于吸热反应,故D正确。
4、(2021·广东省茂名市·期末考试)最近,一支研究团队开发了一种新的铜和铁基催化剂,可利用光将二氧化碳转化为天然气的主要成分甲烷,这是迄今最接近人造光合作用的方法。加氢制的一种催化机理如图。下列说法正确的是
A. 该历程实现了化学能转化为光能,所以反应断键吸收能量大于成键释放的能量
B. 转化为利用了的还原性
C. 该历程只有极性键的断裂和极性键的形成
D. 该历程的化学反应方程式为:
【答案】D
【解析】
A.光能转化为化学能,同时放出热量,则反应断键吸收能量小于成键释放的能量,故A错误;
B.转化为化合价降低,利用了的氧化性,故B错误;
C.该历程经过活性中心裂解产生活化态,非极性键也断裂,故C错误;
D.由图可知,该反应的催化剂是,为中间产物,则该历程的化学反应方程式为:,故D正确。
5、(2019·北京市·通州期末)和催化重整可制备合成气,对减缓燃料危机具有重要的意义,其反应历程示意图如图:下列说法不正确的是
A. 合成气的主要成分为和
B. 既有碳氧键的断裂,又有碳氧键的形成
C. 吸收能量
D. 在该反应中做催化剂
【答案】C
【解析】
和催化重整可制备合成气,则合成气的主要成分为和,故A正确;
B.由反应物、生成物可知,既有碳氧键的断裂,又有碳氧键的形成,故B正确;
C.中能量降低,放出热量,故C错误;
D.在该反应中做催化剂,改变反应的途径,不改变反应物、生成物,故D正确;
故选:。
6、(2021·重庆市·期末考试)反应的能量变化如图所示,下列说法正确的是
A. 该反应为放热反应
B. 该反应吸收的能量为
C. 反应物的能量低于生成物的能量
D. 该反应只有在加热条件下才能进行
【答案】B
【解析】
A.由图可知,反应物总能量小于生成物总能量,为吸热反应,故A错误;
B.由图可知,该反应吸收的能量为,故B正确;
C.该反应为吸热反应,则、的总能量低于、的总能量,故C错误;
D.反应中能量变化与反应条件无关,故D错误;
故选B。
7、(2022·河南省许昌期末已知: ,不同条件下反应过程能量变化如图所示。下列说法中 不 正 确的是
A. 反应的
B. 过程使用了催化剂
C. 使用催化剂可以提高的平衡转化率
D. 过程发生两步反