专题五 化学反应与能量（专题微讲Word）-【赢在微点·考前顶层设计】2023老高考化学大二轮专题复习

专题五 化学反应与能量 备考要点 考情分析 1.了解焓变的概念,掌握盖斯定律的内容,学会能垒图象的分析与应用。 2.掌握原电池、电解池的工作原理及应用。 3.了解金属腐蚀的种类,金属腐蚀的危害以及防止金属腐蚀的措施。 　　化学能与热能在选择题中多以化学反应与能量的基本概念为载体,利用活化过程能量变化模拟图,考查反应过程中能量转化的形式及活化能的概念、催化剂的作用、能垒与速率的关系等问题;非选择题重点考查盖斯定律的应用、热化学方程式的书写和反应热的计算;原电池和电解池主要考查原电池、电解池的基本工作原理,预测电极反应及现象,电极方程式的书写,电化学的有关计算。 考点1　化学能与热能 真题引领 1.(2022·浙江6月选考)标准状态下,下列物质气态时的相对能量如下表: 物质(g) O H HO HOO H2 O2 H2O2 H2O 能量/ (kJ·mol-1) 249 218 39 10 0 0 -136 -242 可根据HO(g)+HO(g)H2O2(g)计算出H2O2中氧氧单键的键能为214 kJ·mol-1。下列说法不正确的是(　　) A.H2的键能为436 kJ·mol-1 B.O2的键能大于H2O2中氧氧单键的键能的两倍 C.解离氧氧单键所需能量:HOO<H2O2 D.H2O(g)+O(g)H2O2(g)　 ΔH=-143 kJ·mol-1 解析　根据表格中的数据可知,H2的键能为218 kJ·mol-1×2=436 kJ·mol-1,A项正确;由表格中的数据可知O2的键能为249 kJ·mol-1×2=498 kJ·mol-1,由题中信息可知H2O2中氧氧单键的键能为214 kJ·mol-1,则O2的键能大于H2O2中氧氧单键的键能的两倍,B项正确;由表格中的数据可知,HOO解离其中氧氧单键需要的能量为249 kJ·mol-1+39 kJ·mol-1-10 kJ·mol-1=278 kJ·mol-1,H2O2中氧氧单键的键能为214 kJ·mol-1,C项错误;由表中的数据可知H2O(g)+O(g)H2O2(g)的ΔH=-136 kJ·mol-1-249 kJ·mol-1-(-242 kJ·mol-1)=-143 kJ·mol-1,D项正确。 答案　C 2.(2022·广东卷节选)Cr2O3催化丙烷脱氢过程中,部分反应历程如图,X(g)→Y(g)过程的焓变为 　　　　 　　　　　　　　　　　(列式表示)。  答案　(E1-E2)+ΔH+(E3-E4) 3.(2021·全国甲卷节选)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　　　　(填选项字母),判断的理由是　　　　　　。  解析　由盖斯定律可知,反应①+反应②得总反应方程式,则总反应的ΔH=ΔH1+ΔH2=+41 kJ·mol-1+(-90 kJ·mol-1)=-49 kJ·mol-1。该总反应是放热反应,生成物的总能量比反应物的总能量低,B、D两项错误;反应①为慢反应,是总反应的决速步骤,则反应①的活化能比反应②的大,A项正确,C项错误。 答案　-49　A　ΔH1为正值,ΔH2和ΔH为负值,反应①活化能大于反应②的 4.(2021·湖南卷节选)氨热分解法制氢气相关化学键的键能数据如下: 化学键 N≡N H—H N—H 键能E/(kJ·mol-1) 946 436.0 390.8 在一定温度下,利用催化剂将NH3分解为N2和H2。反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g)　ΔH=　　　　kJ·mol-1。  解析　ΔH=反应物键能总和-生成物键能总和,根据热化学方程式以及表格中数据可得ΔH=390.8 kJ·mol-1×3×2-(946 kJ·mol-1+436.0 kJ·mol-1×3)=+90.8 kJ·mol-1。 答案　+90.8 5.(2021·广东卷)我国力争于2030年前做到碳达峰,2060年前实现碳中和。CH4与CO2重整是CO2利用的研究热点之一。该重整反应体系主要涉及以下反应: (a)CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)　ΔH1 (b)CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)　ΔH2 (c)CH4(g)C(s)+2H2(g)　ΔH3 (d)2CO(g)CO2(g)+C(s)　ΔH4 (e)CO(g)+H2(g)H2O(