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第一章 化学反应的热效应
悟真题
本课结束
1.(2021·浙江高考)相同温度和压强下,关于反应的ΔH,下列判断正确的是( )
A.ΔH1>0,ΔH2>0
B.ΔH3=ΔH1+ΔH2
C.ΔH1>ΔH2,ΔH3>ΔH2
D.ΔH2=ΔH3+ΔH4
答案 C
解析 一般的烯烃与氢气发生的加成反应为放热反应,故ΔH1<0、ΔH2<0,且ΔH1>ΔH2,但是由于苯环结构的特殊性决定了苯环结构的稳定性,苯与氢气发生加成反应生成环己烷时,破坏了苯环结构的稳定性,因此该反应放出的热量少于1,3环己二烯发生加成反应生成环己烷放出的热量,故ΔH2<ΔH3。
2.(2020·天津高考)理论研究表明,在101 kPa和298 K下,HCN(g) eq \a\vs4\al()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
3.(2020·北京高考)依据图示关系,下列说法不正确的是( )
A.石墨燃烧是放热反应
B.1 mol C(石墨)和1 mol CO分别在足量O2中燃烧,全部转化为CO2,前者放热多
C.C(石墨)+CO2(g)===2CO(g) ΔH=ΔH1-ΔH2
D.化学反应的ΔH,只与反应体系的始态和终态有关,与反应途径无关
答案 C
解析 根据图示,①C(石墨)+O2(g)===CO2(g)
ΔH1=-393.5 kJ·mol-1,
②CO(g)+eq \f(1,2)O2(g)===CO2(g) ΔH2=-283.0 kJ·mol-1,根据盖斯定律①-②×2可得:C(石墨)+CO2(g)===2CO(g) ΔH=ΔH1-2ΔH2,故C错误。
4.(1)(2021·湖南高考)氨气中氢含量高,是一种优良的小分子储氢载体,且安全、易储运,可通过氨热分解法制氢气。
相关化学键的键能数据
化学键
N≡N
H—H
N—H
键能E/(kJ·mol-1)
946.0
436.0
390.8
则反应2NH3(g) eq \a\vs4\al()N2(g)+3H2(g) ΔH=________ kJ·mol-1。
+90.8
(2)(2021·全国甲卷)二氧化碳催化加氢制甲醇,有利于减少温室气体二氧化碳。回答下列问题:
二氧化碳加氢制甲醇的总反应可表示为:
CO2(g)+3H2(g)===CH3OH(g)+H2O(g)
该反应一般认为通过如下步骤来实现:
①CO2(g)+H2(g)===CO(g)+H2O(g)
ΔH1=+41 kJ·mol-1
②CO(g)+2H2(g)===CH3OH(g)
ΔH2=-90 kJ·mol-1
总反应的ΔH=______kJ·mol-1;若反应①为慢反应,下列示意图中能体现上述反应能量变化的是______(填标号),判断的理由是________________________________________________________。
-49
A
ΔH1为正值,ΔH2和ΔH为负值,反应①的活化能大于反应②的
5.(1)(2020·全国卷Ⅰ)硫酸是一种重要的基本化工产品,接触法制硫酸生产中的关键工序是SO2的催化氧化:SO2(g)+eq \f(1,2)O2(g)eq \o(――→,\s\up20(钒催化剂))SO3(g) ΔH1=-98 kJ·mol-1。回答下列问题:
钒催化剂参与反应的能量变化如图所示,V2O5(s)与SO2(g)反应生成VOSO4(s)和V2O4(s)的热化学方程式为________________________________
_____________________________。
2V2O5(s)+2SO2(g) eq \a\vs4\al()2VOSO4(s)+V2O4(s) ΔH=-351 kJ·mol-1
解析 (1)由题中信息可知:
①V2O4(s)+SO3(g) eq \a\vs4\al()V2O5(s)+SO2(g)
ΔH2=-24 kJ·mol-1
②V2O4(s)+2SO3(g) eq \a\vs4\al()2VOSO4(s)
ΔH3=-399 kJ·mol-1
根据盖斯定律可知,②-①×2得2V2O5(s)+2SO2(g) eq \a\vs4\al()2VOSO4(s)+V2O4(s),则ΔH=ΔH3-2ΔH2=(-399 k