(普查练习)第19课 化学反应与热能-2023版高考化学一轮【提分宝典】全考点普查随堂课后练(全国版)

第19课　化学反应与热能 普查讲19Ⅰ　反应热和焓变 1．能量转化及反应热基本概念的辨析 (1)(2020北京通州区模拟，3分)关于化学能与其他能量相互转化的说法正确的是(　　) A．图1所示的装置能将化学能转变为电能 B．图2所示的反应为吸热反应 C．化学反应中能量变化的主要原因是化学键的断裂与形成 D．中和反应中，反应物的总能量比生成物的总能量低 答案：C 解析：图1所示的装置没有形成闭合回路，不能形成原电池，没有电流通过，所以不能将化学能转变为电能，故A项错误。图2所示的反应，反应物的总能量大于生成物的总能量，该反应为放热反应，故B项错误。发生化学反应时断键要吸收能量，成键要放出能量，所以化学反应中能量变化的主要原因是化学键的断裂与形成，故C项正确。中和反应为放热反应，反应物的总能量比生成物的总能量高，故D项错误。 (2)(经典题，6分)下列关于反应能量的说法正确的是(　　) A．Zn(s)＋CuSO4(aq)=== ZnSO4(aq)＋Cu(s)　ΔH＝－216 kJ·mol－1，则反应物总能量＞生成物总能量 B．相同条件下，如果1 mol 氢原子的能量为E1，1 mol 氢分子的能量为E2，则 2E1＝E2 C．25 ℃，101 kPa时，2H2(g)＋O2(g)=== 2H2O(l)　ΔH＝－571.6 kJ·mol－1，则H2的燃烧热为571.6 kJ·mol－1 D．H＋(aq)＋OH－(aq)=== H2O(l)　　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，含1 mol NaOH的氢氧化钠溶液与含0.5 mol H2SO4的浓硫酸混合后放出57.3 kJ的热量 答案：A 解析：该反应的ΔH<0，为放热反应，故反应物的总能量>生成物的总能量，故A项正确。1 mol 氢原子的能量为E1，1 mol 氢分子的能量为E2，由分子变为原子要吸收能量，故2E1>E2，故B项错误。燃烧热是指101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量，则氢气的燃烧热为＝285.8 kJ·mol－1，故C项错误。浓硫酸稀释时要放热，故含1 mol NaOH溶液与含0.5 mol H2SO4的浓硫酸混合后放出的热量大于57.3 kJ，故D项错误。 2．关于能量图像的分析与判断 a．结合能量图像分析反应的焓变、活化能及物质稳定性 (3)(2020天津单科，3分)理论研究表明，在101 kPa和298 K下，HCN(g) HNC(g)异构化反应过程的能量变化如图所示。下列说法错误的是(　　) A．HCN比HNC稳定 B．该异构化反应的ΔH＝＋59.3 kJ·mol－1 C．正反应的活化能大于逆反应的活化能 D．使用催化剂，可以改变反应的反应热 答案：D 解析：根据图中信息可知HCN能量比HNC能量低，再根据能量越低越稳定，因此HCN比HNC稳定，故A项正确，不符合题意。根据焓变等于生成物总能量减去反应物总能量，因此该异构化反应的ΔH＝59.3 kJ·mol－1－0 kJ·mol－1＝＋59.3 kJ·mol－1，故B项正确，不符合题意。根据图中信息可知该反应是吸热反应，因此正反应的活化能大于逆反应的活化能，故C项正确，不符合题意。使用催化剂，只改变反应路径，不能改变反应的反应热，反应热只与反应物和生成物的总能量有关，故D项错误，符合题意。 (4)(2019全国Ⅰ，6分)我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了在金催化剂表面上水煤气变换的反应历程，如图所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用*标注。 可知水煤气变换的ΔH________0(填“大于”“等于”或“小于”)，该历程中最大能垒(活化能)E正＝________eV，写出该步骤的化学方程式________________________________。 答案：小于(2分)　2.02(2分) COOH*＋H*＋H2O*===COOH*＋2H*＋OH*(或H2O*===H*＋OH*)(2分) 解析：据图像分析可知水煤气的生成过程经过了过渡态1和过渡态2，最后产物的能量低于反应物，反应的焓变小于0；该历程中最大能垒(活化能)E正＝1.86 eV－(－0.16 eV)＝ 2.02 eV，该步骤的化学方程式为COOH*＋H*＋H2O*===COOH*＋2H*＋OH*或H2O*===H*＋OH*。 b．根据能量图像分析反应历程中化学键的变化、决速步骤或最优途径 (5)(2020湖北武汉模拟，6分)我国科技工作者运用DFT计算研究HCOOH在不同催化剂(Pd和Rh)表面分解产生H2的部分反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用*表示。下列说法错误的是(　　) A．HCOOH吸附在催化剂表面是一个放热过程 B．Pd、Rh分别作催化剂时，HCOOH分解产生H2的反应热不同 C．该