内容正文:
专题八 化学反应中的能量变化 反应机理
考点1 化学反应中的能量变化
1.(2023·浙江6月选考,14)一定条件下,苯基丙炔()可与发生催化加成,反应如下:
反应过程中该炔烃及反应产物的占比随时间的变化如图(已知:反应I、Ⅲ为放热反应),下列说法不正确的是
A.反应焓变:反应I>反应Ⅱ
B.反应活化能:反应I<反应Ⅱ
C.增加浓度可增加平衡时产物Ⅱ和产物I的比例
D.选择相对较短的反应时间,及时分离可获得高产率的产物Ⅰ
2.(2023·浙江1月选考,14)标准状态下,气态反应物和生成物的相对能量与反应历程示意图如下[已知和的相对能量为0],下列说法不正确的是
A.
B.可计算键能为
C.相同条件下,的平衡转化率:历程Ⅱ>历程Ⅰ
D.历程Ⅰ、历程Ⅱ中速率最快的一步反应的热化学方程式为:
3.(2022·浙江1月选考,18)相关有机物分别与氢气发生加成反应生成1 mol环己烷()的能量变化如图2所示:
图2
下列推理不正确的是 ( )
A.2ΔH1≈ΔH2,说明碳碳双键加氢放出的热量与分子内碳碳双键数目成正比
B.ΔH2<ΔH3,说明单双键交替的两个碳碳双键间存在相互作用,有利于物质稳定
C.3ΔH1<ΔH4,说明苯分子中不存在三个完全独立的碳碳双键
D.ΔH3-ΔH1<0,ΔH4-ΔH3>0,说明苯分子具有特殊稳定性
4.(2022·重庆卷,12)“千畦细浪舞晴空”,氮肥保障了现代农业的丰收。为探究(NH4)2SO4的离子键强弱,设计如图所示的循环过程,可得△H4/(kJ•mol-1)为
A.+533 B.+686 C.+838 D.+1143
5.(2022·浙江6月选考,18)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
6.(2021·重庆卷,10)“天朗气清,惠风和畅。”研究表明,利用Ir+可催化消除大气污染物N2O和CO,简化中间反应进程后,相对能量变化如图所示。已知CO(g)的燃烧热∆H = -283 kJ·mol-1,则2N2O(g)=2N2(g) + O2(g)的反应热∆H (kJ·mol-1)为
A.-152 B.-76 C.+76 D.+152
7.(2021·浙江6月选考,21)相同温度和压强下,关于反应的ΔH,下列判断正确的是
(g)+H2(g)(g) ΔH1
(g)+2H2(g)(g) ΔH2
(g)+3H2(g)(g) ΔH3
(g)+H2(g)(g) ΔH4
A.ΔH1>0,ΔH2>0
B.ΔH3=ΔH1+ΔH2
C.ΔH1>ΔH2,ΔH3>ΔH2
D.ΔH2=ΔH3+ΔH4
8.(2021·浙江1月选考,20)已知共价键的键能与热化学方程式信息如下表:
共价键
H—H
H—O
键能/(kJ·mol-1)
436
463
热化学方程式
2H2(g)+O2(g)2H2O(g) ΔH=-482 kJ·mol-1
则2O(g)O2(g)的ΔH为
A.428 kJ·mol-1 B.-428 kJ·mol-1
C.498 kJ·mol-1 D.-498 kJ·mol-1
9.(2021·浙江1月选考,24)在298.15 K、100 kPa条件下,N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1,N2(g)、H2(g)和NH3(g)的比热容分别为29.1、28.9和35.6 J·K-1·mol-1。一定压强下,1 mol反应中,反应物[N2(g)+3H2(g)]、生成物[2NH3(g)]的能量随温度T的变化示意图合理的是
A B
C D
考点2 反应机理
1.(2023·湖南卷,14)是一种强还原性的高能物质,在航天、能源等领域有广泛应用。我国科学家合成的某(Ⅱ)催化剂(用表示)能高效电催化氧化合成,其反应机理如图所示。
下列说法错误的是
A.(Ⅱ)被氧化至(Ⅲ)后,配体失去质子能力增强
B.M中的化合价为
C.该过程有非极性键的形成
D.该过程的总反应式:
2.(2022·浙江1月选考,24)某课题组设计一种固定CO2的方法。原理如图6。下列说法不正确的是 ( )
图6