第5章 第1讲 反应热-【金版教程】2025年高考化学一轮复习创新方案word（新教材，创新版）

金版教程　高考科学复习创新方案　化学 第1讲　反应热 【复习目标】　1.认识反应热、焓变的概念，知道化学反应热效应与反应的焓变之间的关系。2.知道常见的吸热反应和放热反应，能从多角度分析化学反应中能量变化的原因。3.了解热化学方程式的含义，能正确书写热化学方程式。 一、焓变与反应热 1．化学反应的实质与特征 (1)实质：反应物中化学键断裂和生成物中化学键形成。 (2)特征：既有物质变化，又伴有能量变化；能量转化主要表现为化学能与热能的转化，也有光能和电能等。 2．焓变和反应热 (1)反应热：在等温条件下，化学反应体系向环境释放或从环境吸收的热量。 (2)焓变：生成物与反应物的焓值差。在等压条件下进行的化学反应的反应热等于反应的焓变，其符号为ΔH，单位是kJ·mol－1或kJ/mol。 (3)产生原因 3．吸热反应和放热反应 判断依据 放热反应 吸热反应 反应物总 能量与生 成物总能 量的相对 大小　　 E反应物>E生成物 E反应物<E生成物 与键能 的关系 生成物的总键能大于反应物的总键能 生成物的总键能小于反应物的总键能 ΔH的符号 ΔH<0 (ΔH为“－”) ΔH>0 (ΔH为“＋”) 常见反应 ①大多数化合反应；②所有的燃烧反应；③酸碱中和反应；④金属与水或酸的反应；⑤物质的缓慢氧化；⑥铝热反应 ①大多数分解反应；②Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应；③C和CO2、C和H2O(g)的反应 判断正误。正确的打“√”，错误的打“×”并指明错因。 (1)化学变化中的能量变化都是化学能和热能间的相互转化。(×) 错因：化学反应中能量变化还有化学能、光能、电能间的相互转化等。 (2)伴有能量变化的物质变化都是化学变化。(×) 错因：物质的三态变化也伴有能量变化，但属于物理变化。 (3)浓硫酸稀释是放热过程而不是放热反应。(√) 错因：________________________________________________________________________ (4)放热反应在任何条件下都可以发生，吸热反应不加热就不能发生。(×) 错因：燃烧都是放热反应，但也需要加热或点燃以引发反应；有的吸热反应不需要加热也能发生，如Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl的反应。 (5)800 ℃、30 MPa下，将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3 kJ，则其热化学方程式为N2(g)＋3H2(g)===2NH3(g)　ΔH＝－38.6 kJ·mol－1。(×) 错因：该反应可逆，19.3__kJ的热量不是0.5__mol__N2完全反应放出的，且该反应热的数值也不是101__kPa、25__℃条件下的反应热。 二、热化学方程式 1．概念：表明反应所释放或吸收的热量的化学方程式。 2．意义：不仅表明了化学反应中的物质变化，也表明了化学反应中的能量变化。例如：H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－285.8 kJ·mol－1，表示在25 ℃和1.01×105 Pa下，1 mol H2(g)和 mol O2(g)反应生成1__mol液态水时放出285.8__kJ的热量。 [强调]　可逆反应的ΔH表示反应物完全反应的热量变化。 如N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＝－92.4 kJ·mol－1。 表示在101 kPa、25 ℃时，1 mol N2(g)和3 mol H2(g)完全反应生成2 mol NH3(g)时放出92.4 kJ的热量。但实际上1 mol N2(g)和3 mol H2(g)充分反应，不可能生成 2 mol NH3(g)，故实际反应放出的热量小于92.4 kJ。 3．注意事项 (1)热化学方程式要注明反应时的温度和压强。如不注明，即表示在25 ℃和101 kPa下测定。 (3)热化学方程式中的化学计量数为物质的量，故化学计量数可以是整数，也可以是分数。当化学计量数改变时，其ΔH也同等倍数的改变。 (4)要注明ΔH的符号：“＋”代表吸热，“－”代表放热以及单位：kJ·mol－1。 判断正误。正确的打“√”，错误的打“×”并指明错因。 (1)C(石墨，s)===C(金刚石，s)　ΔH＞0，说明石墨比金刚石稳定。(√) 错因：________________________________________________________________________ (2)对于SO2(g)＋O2(g)SO3(g)　ΔH＝－Q kJ·mol－1，增大压强，平衡右移，放出的热量增大，ΔH减小。(×) 错因：可逆反应的ΔH表示物质完全反应时的热效应，与化学平衡的移动无关。 (3)热化学方程式前面的化学计量数不仅表示分子数，也表示物质的量。(×) 错因：热化学方程式前面的化学计量数只表示物质的量，不表示分子数。 (4)CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－890.3 kJ。(×) 错因：反应热的单位是kJ·mol－1。 (5)H2(g)＋O2(g)===H2O(g)　ΔH1和2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH2中ΔH1＝ΔH2。(×) 错因：2ΔH1＝ΔH2。 考点1　焓变与反应热 题组一　辨识与计算反应的焓变 1．根据图中所示的反应判断，下列说法中错误的是(　　) A．CO2(g)和CaO(s)的总能量大于CaCO3(s)的总能量 B．该反应的焓变大于零 C．该反应中有离子键断裂也有共价键断裂，化学键断裂吸收能量，化学键形成放出能量 D．由该反应可推出凡是需要加热才能发生的反应均为吸热反应 答案　D 2．CO(g)与H2O(g)反应的能量变化如图所示： 回答下列问题： (1)该反应是________(填“吸热”或“放热”)反应。 (2)该反应的ΔH＝________________。 答案　(1)放热　(2)－41 kJ·mol－1 3．已知几种化学键的键能数据如表所示(亚硝酰氯的结构式为Cl—N===O)： 化学键 N≡O Cl—Cl Cl—N N===O 键能/(kJ·mol－1) 630 243 a 607 则反应2NO(g)＋Cl2(g)2ClNO(g)的ΔH＝________ kJ·mol－1(用含a的代数式表示)。 答案　(289－2a) (1)物质能量变化与焓变的关系：ΔH＝E(生成物的总能量)－E(反应物的总能量)。 (2)焓变与键能的关系：ΔH＝反应物键能之和－生成物键能之和。 (3)常见1 mol物质中化学键数目： 物质 金刚石 SiO2 P4 CO2 CH4 化学键 C—C Si—O P—P C===O C—H 化学键数目 2NA 4NA 6NA 2NA 4NA 题组二　理解与分析能量的图像 4．已知化学反应A2(g)＋B2(g)===2AB(g)　ΔH＝＋100 kJ·mol－1的能量变化如图所示，判断下列叙述中正确的是(　　) A．加入催化剂，该反应的反应热ΔH将减小 B．每形成2 mol A—B键，将吸收b kJ能量 C．每生成2分子AB吸收(a－b) kJ热量 D．该反应正反应的活化能大于100 kJ·mol－1 答案　D 5．(2023·江西部分学校高三期中联考)某化学反应X＋Y―→Z分两步进行：①X―→M；②M＋Y―→Z。其能量变化如图所示。下列说法正确的是(　　) A．M是总反应的催化剂 B．总反应是理想的绿色化学反应 C．反应①②和总反应都是放热反应 D．反应物(X和Y)的总能量低于生成物(Z)的总能量 答案　B 解析　M是中间产物而不是催化剂，A错误；反应①中生成物的总能量高于反应物的，为吸热反应，C错误；由题图可知，反应物(X和Y)的总能量高于生成物(Z)的总能量，D错误。 活化能与焓变的关系 (1)催化剂能降低反应的活化能，但不影响焓变的大小及平衡转化率。 (2)在无催化剂的情况，E1为正反应的活化能，E2为逆反应的活化能，ΔH＝E1－E2，活化能大小影响反应速率。 考点2　热化学方程式 题组一　辨析与归纳热化学方程式的正误 1．下列热化学方程式或叙述正确的是(　　) A．1 mol液态肼在足量氧气中完全燃烧生成水蒸气，放出642 kJ的热量：N2H4(l)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝＋642 kJ·mol－1 B．12 g石墨转化为CO时，放出110.5 kJ的热量：2C(石墨，s)＋O2(g)===2CO(g)　ΔH＝－110.5 kJ·mol－1 C．已知：H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－286 kJ·mol－1，则：2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g)的ΔH＝＋572 kJ·mol－1 D．已知N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＝－92.4 kJ·mol－1，则在一定条件下向密闭容器中充入0.5 mol N2(g)和1.5 mol H2(g)充分反应放出46.2 kJ的热量 答案　C 2．已知断开1 mol H2(g)中H—H键需要吸收436 kJ能量，根据能量变化示意图，下列说法或热化学方程式不正确的是(　　) A．断开1 mol HCl(g)中H—Cl键要吸收432 kJ能量 B．生成1 mol Cl2(g)中的Cl—Cl键放出243 kJ能量 C．HCl(g)===H2(g)＋Cl2(g)　ΔH＝＋92.5 kJ·mol－1 D．H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)　ΔH＝＋864 kJ·mol－1 答案　D “五审”突破热化学方程式的正误判断 题组二　模型认知热化学方程式的书写 3．(1)1.6 g液态化合物N2H4与液态H2O2恰好完全反应生成两种对环境友好的气体，此时放出75 kJ的热量，请写出该反应的热化学方程式：____________________________________。 (2)已知：①中和反应反应热为57.3 kJ·mol－1； ②Ba2＋(aq)＋SO(aq)===BaSO4(s)　ΔH＝－a kJ·mol－1(视a为已知数)。请写出稀硫酸与稀Ba(OH)2溶液反应的热化学方程式：____________________________________。 答案　(1)N2H4(l)＋2H2O2(l)===N2(g)＋4H2O(g)　ΔH＝－1500 kJ·mol－1 (2)H2SO4(aq)＋Ba(OH)2(aq)===BaSO4(s)＋2H2O(l)　ΔH＝－(a＋114.6) kJ·mol－1 4．热化学方程式中的ΔH实际上是热力学中的一个物理量，叫做焓变，其数值和符号与反应物和生成物的总能量有关，也与反应物和生成物的键能有关。 (1)图甲表示的是NO2和CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，请写出NO2和CO反应的热化学方程式：__________________________________________________。 (2)图乙表示氧族元素中的氧、硫、硒、碲在生成1 mol气态氢化物时的焓变数据，根据焓变数据可确定a、b、c、d分别代表哪种元素，试写出硒化氢在热力学标准态下，发生分解反应的热化学方程式：______________________________________________。 答案　(1)NO2(g)＋CO(g)===NO(g)＋CO2(g)　ΔH＝－234 kJ·mol－1 (2)H2Se(g)===Se(s)＋H2(g)　ΔH＝－81 kJ·mol－1 解析　(2)同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，其气态氢化物的稳定性降低、能量增大，则可确定a、b、c、d分别代表碲、硒、硫、氧在生成1 mol气态氢化物时的焓变。b代表硒元素，生成1 mol H2Se(g)的ΔH＝＋81 kJ·mol－1，则分解反应的热化学方程式为H2Se(g)===Se(s)＋H2(g)　ΔH＝－81 kJ·mol－1。 5．CuCl(s)与O2反应生成CuCl2(s)和一种黑色固体。在25 ℃、101 kPa下，已知该反应每消耗1 mol CuCl(s)，放热44.4 kJ，该反应的热化学方程式是_______________________________ _______________________。 答案　4CuCl(s)＋O2(g)===2CuCl2(s)＋2CuO(s)　ΔH＝－177.6 kJ·mol－1 热化学方程式的书写方法 1．(2023·浙江1月选考)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O2(g)和Cl2(g)的相对能量为0]，下列说法不正确的是(　　) A．E6－E3＝E5－E2 B．可计算Cl—Cl键能为2(E2－E3) kJ·mol－1 C．相同条件下，O3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ClO(g)＋O(g)===O2(g)＋Cl(g)　ΔH＝(E5－E4) kJ·mol－1 答案　C 解析　根据历程Ⅰ，O3(g)＋O(g)===2O2(g)的ΔH＝(E6－E3) kJ·mol－1，根据历程Ⅱ，O3(g)＋O(g)===2O2(g)的ΔH＝(E5－E2) kJ·mol－1，则E6－E3＝E5－E2，A正确；根据题图示，Cl(g)的相对能量为(E2－E3) kJ·mol－1，由于Cl2(g)的相对能量为0，故Cl2(g)===Cl(g)＋Cl(g)的ΔH＝2(E2－E3) kJ·mol－1，即Cl—Cl键能为2(E2－E3) kJ·mol－1，B正确；历程Ⅱ使用了催化剂Cl，催化剂不能使平衡发生移动，则O3的平衡转化率：历程Ⅱ＝历程Ⅰ，C错误；历程Ⅰ、历程Ⅱ中速率最快的一步反应为活化能最小的反应，即ClO(g)＋O(g)===O2(g)＋Cl(g)　ΔH＝(E5－E4) kJ·mol－1，D正确。 2．(2022·湖南高考改编)反应物(S)转化为产物(P或P·Z)的能量与反应进程的关系如下图所示： 下列有关四种不同反应进程的说法正确的是(　　) A．进程Ⅰ是吸热反应 B．平衡时P的产率：Ⅱ>Ⅰ C．生成P的速率：Ⅲ>Ⅱ D．进程Ⅳ中，Z没有催化作用 答案　D 解析　进程Ⅰ是放热反应，A不正确；进程Ⅱ中使用了催化剂X，催化剂不能改变平衡产率，因此在两个进程中平衡时P的产率相同，B不正确；进程Ⅲ中由S·Y转化为P·Y的活化能高于进程Ⅱ中由S·X转化为P·X的活化能，由于这两步反应分别是两个进程的决速步骤，因此生成P的速率为Ⅲ<Ⅱ，C不正确。 3．(2021·浙江1月选考)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 答案　D 解析　反应的ΔH＝2E(H—H)＋E(O===O)－4E(H—O)，则－482 kJ·mol－1＝2×436 kJ·mol－1＋E(O===O)－4×463 kJ·mol－1，解得O===O键的键能为498 kJ·mol－1，2个氧原子结合生成氧气的过程需要释放能量，因此2O(g)===O2(g)的ΔH＝－498 kJ·mol－1。 4．(2020·天津高考)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 5．(2023·北京卷节选)二十世纪初，工业上以CO2和NH3为原料在一定温度和压强下合成尿素。反应分两步： ⅰ.CO2和NH3生成NH2COONH4； ⅱ.NH2COONH4分解生成尿素。 结合反应过程中能量变化示意图，下列说法正确的是________(填序号)。 a．活化能：反应ⅰ<反应ⅱ b．ⅰ为放热反应，ⅱ为吸热反应 c．CO2(l)＋2NH3(l)===CO(NH2)2(l)＋H2O(l)　ΔH＝E1－E4 答案　ab 解析　反应ⅰ的活化能是E1，反应ⅱ的活化能是E3，E1<E3，a正确；从题图中反应物和生成物能量的相对大小可看出反应ⅰ放热，反应ⅱ吸热，b正确；总反应的ΔH＝E1－E2＋E3－E4，c错误。 已知：298 K时，相关物质的相对能量如图所示。下列说法错误的是(　　) A．CO燃烧的热化学方程式为2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)　ΔH＝－566 kJ·mol－1 B．H2的燃烧热为ΔH＝－242 kJ·mol－1 C．C2H6(g)比C2H4(g)稳定 D．CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)是放热反应 答案　B 解析　ΔH＝生成物的相对总能量－反应物的相对总能量，根据物质的相对能量多少可以计算2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)　ΔH＝－566 kJ·mol－1，A正确；燃烧热指的是1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物放出的热量，H对应的产物是H2O(l)，B错误；物质的能量越低越稳定，C正确；CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)　ΔH＝－41 kJ·mol－1，是放热反应，D正确。 课时作业 [建议用时：40分钟] 一、选择题(每小题只有1个选项符合题意) 1．下列既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是(　　) A．铝片与稀盐酸反应 B．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应 C．灼热的炭与水蒸气的反应 D．甲烷在O2中的燃烧反应 答案　C 2．十氢萘是具有高储氢密度的氢能载体，经历“十氢萘(C10H18)→四氢萘(C10H12)→萘(C10H8)”的脱氢过程释放氢气。已知： Ⅰ.C10H18(l)===C10H12(l)＋3H2(g)　ΔH1 Ⅱ.C10H12(l)===C10H8(l)＋2H2(g)　ΔH2 假设某温度下，ΔH1＞ΔH2＞0。下列“C10H18→C10H12→C10H8”的“能量－反应过程”示意图正确的是(　　) 答案　B 3．已知298 K、1.01×105 Pa条件下，2 g 氢气燃烧生成水蒸气放出242 kJ热量。下列热化学方程式书写正确的是(　　) A．H2(g)＋O2(g)===H2O(g)　ΔH＝－242 kJ B．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH＝＋484 kJ·mol－1 C．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－484 kJ·mol－1 D．H2O(g)===H2(g)＋O2(g)　ΔH＝＋242 kJ·mol－1 答案　D 4．已知断裂1 mol H2(g)中的H—H键需要吸收436.4 kJ的能量，断裂1 mol O2(g)中的共价键需要吸收498 kJ的能量，生成H2O(g)中的1 mol H—O键能放出462.8 kJ的能量。下列说法正确的是(　　) A．断裂1 mol H2O中的化学键需要吸收925.6 kJ的能量 B．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH＝－480.4 kJ·mol－1 C．2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g) ΔH＝＋471.6 kJ·mol－1 D．H2(g)＋O2(g)===H2O(l) ΔH＝－240.2 kJ·mol－1 答案　B 解析　未说明1 mol H2O的状态，不能计算能量变化，A错误；气态水转化为液态水时放出的热量未知，不能计算焓变，C错误；根据题给信息可知H2(g)＋O2(g)===H2O(g)　ΔH＝－240.2 kJ·mol－1，D错误。 5．(2023·北京市朝阳区高三期末质量检测)已知某些化学键键能如下，下列说法不正确的是(　　) 化学键 H—H Cl—Cl Br—Br H—Cl H—Br 键能/ (kJ·mol－1) 436 243 194 432 a A.根据键能可估算反应H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)的ΔH＝－185 kJ·mol－1 B．根据原子半径可知键长：H—Cl<H—Br，进而推测a<432 C．H2(g)与Br2(g)反应生成2 mol HBr(g)时，放出热量小于185 kJ D．常温下Cl2和Br2的状态不同，与Cl—Cl和Br—Br的键能有关 答案　D 解析　物质的状态由分子间作用力决定，D不正确。 6．CO2和CH4催化重整可制备合成气，其反应历程示意图如下： 下列说法中不正确的是(　　) A．Ni是该反应的催化剂 B．过程①→②既有碳氧键的断裂，又有碳氧键的形成 C．过程①→②是吸热反应 D．反应的总化学方程式可表示为：CH4＋CO22CO＋2H2 答案　C 7．分别向1 L 0.5 mol·L－1的Ba(OH)2溶液中加入①浓硫酸；②稀硫酸；③稀硝酸，恰好完全反应时的热效应分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3，下列关系中正确的是(　　) A．ΔH1＞ΔH2＞ΔH3 B．ΔH1＜ΔH2＜ΔH3 C．ΔH1＞ΔH2＝ΔH3 D．ΔH1＝ΔH2＜ΔH3 答案　B 8．在无催化剂和有催化剂条件下，HCN和HNC之间发生HCN(g)HNC(g)异构化反应的历程与相对能量变化如图所示。下列说法错误的是(　　) A．HCN比HNC稳定 B．HCN比HNC沸点高 C．催化剂不改变正反应与逆反应活化能的差值 D．曲线Ⅱ为催化剂条件下的反应历程，其中第一步反应为决速反应 答案　B 解析　根据HCN和HNC分子结构特点可知，HNC分子间能够形成氢键，而HCN分子间无氢键，所以HCN的沸点低于HNC的，B错误。 9．已知H—H键键能为436 kJ·mol－1，N—H键键能为391 kJ·mol－1，根据热化学方程式：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＝－92.4 kJ·mol－1。则N≡N键的键能是(　　) A．431 kJ·mol－1 B．945.6 kJ·mol－1 C．649 kJ·mol－1 D．896 kJ·mol－1 答案　B 10．(2023·哈尔滨市高三质量监测)顺­2­丁烯、反­2­丁烯分别与氢气加成制备丁烷的焓的变化如图所示。下列说法正确的是(　　) A．上述反应均为吸热反应 B．顺­2­丁烯比反­2­丁烯稳定 C．1 mol 顺­2­丁烯转化为1 mol反­2­丁烯放热4.2 kJ D．发生加成反应时，顺­2­丁烯断键吸收的能量高于反­2­丁烯断键吸收的能量 答案　C 解析　反应物的总能量大于生成物的总能量，都是放热反应，A错误；能量越低越稳定，反­2­丁烯能量低，更稳定，B错误；顺­2­丁烯转化为反­2­丁烯的ΔH＝－119.7 kJ·mol－1－(－115.5 kJ·mol－1)＝－4.2 kJ·mol－1，C正确；发生加成反应时，两者成键释放的能量相同，顺­2­丁烯放出的能量多，则顺­2­丁烯断键吸收的能量低于反­2­丁烯断键吸收的能量，D错误。 11．对于反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)　ΔH＝a kJ·mol－1，能量变化如图所示。下列说法中不正确的是(　　) A．2SO2(g)＋O2(g)2SO3(l)　ΔH>a kJ·mol－1 B．过程Ⅱ可能使用了催化剂，使用催化剂不可以提高SO2的平衡转化率 C．反应物断键吸收能量之和小于生成物成键释放能量之和 D．将2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)置于一密闭容器中充分反应后，放出的热量小于|a| kJ 答案　A 12．多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。我国学者发现T ℃时(各物质均为气态)，甲醇与水在铜催化剂上的反应机理和能量图如图： 下列说法正确的是(　　) A．反应Ⅱ的热化学方程式为CO(g)＋H2O(g)===H2(g)＋CO2(g)　ΔH＝＋a kJ·mol－1(a>0) B．1 mol CH3OH(g)和1 mol H2O(g)的总能量大于1 mol CO2(g)和3 mol H2(g)的总能量 C．选择优良的催化剂降低反应Ⅰ和Ⅱ的活化能，有利于减少过程中的能耗 D．CO(g)在反应中生成又消耗，CO(g)可认为是催化剂 答案　C 解析　结合能量图可知，反应Ⅱ为放热反应，根据反应机理图可知，反应Ⅱ的热化学方程式为CO(g)＋H2O(g)===H2(g)＋CO2(g)　ΔH＝－a kJ/mol(a>0)，A错误；结合反应机理和能量图可知，EⅡ生＞EⅠ反，即1 mol CH3OH(g)和1 mol H2O(g)的总能量小于1 mol CO2(g)和3 mol H2(g)的总能量，B错误；CO(g)属于中间产物，D错误。 二、非选择题 13．依据已知信息，写出下列反应的热化学方程式。 (1)SiH4是一种无色气体，遇到空气能发生爆炸性自燃，生成SiO2和液态H2O。已知室温下2 g SiH4自燃放出热量89.2 kJ。SiH4自燃的热化学方程式为____________________________________。 (2)在25 ℃、101 kPa下，一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出热量Q kJ，其燃烧生成的CO2用过量饱和石灰水吸收可得100 g CaCO3沉淀，则乙醇燃烧的热化学方程式为__________________________________________。 (3)已知AX3的熔点和沸点分别为－93.6 ℃和76 ℃，AX5的熔点为167 ℃。室温时AX3与气体X2反应生成1 mol AX5，放出热量123.8 kJ。该反应的热化学方程式为________________________________________。 答案　(1)SiH4(g)＋2O2(g)===SiO2(s)＋2H2O(l)　ΔH＝－1427.2 kJ·mol－1 (2)C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l)　ΔH＝－2Q kJ·mol－1 (3)AX3(l)＋X2(g)===AX5(s)　ΔH＝－123.8 kJ·mol－1 14．由CO2与H2制备甲醇是当今研究的热点之一，也是我国科学家2021年发布的由CO2人工合成淀粉(节选途径见图)中的重要反应之一。 已知：反应②：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)　ΔH＝＋40.9 kJ·mol－1； 反应③：CH3OH(g)CO(g)＋2H2(g)　ΔH＝＋90.4 kJ·mol－1。 (1)反应①的热化学方程式为_________________________________________________ ___________________；若过程Ⅱ中O2得到4 mol电子，则理论上可生成________ mol HCHO。 (2)反应①在有、无催化剂条件下的反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面上的物种用*标注，TS为过渡态。 该反应历程中决速步骤的化学方程式为____________________________________________，催化剂使该步骤的活化能降低了________ eV。 答案　(1)CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH＝－49.5 kJ·mol－1　2 (2)H2COO*＋2H2(g)===H2CO*＋OH*＋H2(g)　 0.20 10 学科网（北京）股份有限公司 $$