专题04 化学反应的热效应（期中真题汇编，上海专用）高二化学上学期

专题04 化学反应的热效应 3大高频考点概览 考点01 反应热 热化学反应方程式 考点02 中和热的测定 考点03 盖斯定律 反应热的计算 地 城 考点01 反应热 热化学反应方程式 1．(24-25高二·上海市育才中学·期中)H2和I2在一定条件下能发生反应：H2(g) ＋I2(g)⇌2HI(g)  ΔH= - a kJ (a >0) 已知：1mol H22molH ；1mol I22mol I 下列分析错误的是 A．反应物的总能量高于生成物的总能量 B．2mol氢原子的能量大于1mol氢分子的能量 C．断开1 mol H-H键和1 mol I-I键所需能量大于断开2 mol H-I键所需能量 D．向密闭容器中加入2 mol H2和2 mol I2，充分反应后放出的热量小于2a kJ 2．(24-25高二·上海市育才中学·期中)下列说法正确的是 A．密闭容器中，9.6g硫粉与11.2g铁粉混合加热生成硫化亚铁17.6g时，放出19.12kJ热量。则   B．已知  ，在中和热的测定时实际加入的酸碱的量的多少会影响该反应的 C．500℃、30MPa下，将0.5mol和1.5mol置于密闭的容器中充分反应生成，放热19.3kJ，其热化学方程式为：   D．相同条件下，在两个相同的恒容密闭容器中，2mol和6mol反应放出的热量是1mol和3mol反应放出的热量的2倍 3．(24-25高二·上海市上海华东师范大学附属进华中学·期中)反应 A + B→C + Q(Q>0)分两步进行 ①A + B→X - Q(Q>0)；②X→C + Q(Q>0)。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是 A． B． C． D． 4．(24-25高二·上海市育才中学·期中)单斜硫和正交硫是硫的两种同素异形体，下列说法不正确的是 A．正交硫比单斜硫稳定 B．S(s，单斜)=S(s，正交) △H3=-0.33kJ/mol C．相同质量的正交硫比单斜疏所含的能量低 D．由②可知断裂lmolO2和1mol正交硫中的共价键所吸收的能量比形成1molSO2中的共价键所放出的能量多296.83kJ 5．(24-25高二·上海市育才中学·期中)已知各共价键的键能如下表所示，下列说法正确的是 共价键 H-H F-F H-F H-Cl H-I 键能E (kJ/mol) 436 157 568 432 298 A．HF熔沸点高，是因为H−F键能较大 B．432kJ/mol＞E(H-Br)＞298kJ/mol C．表中看出F2能量最低 D．H2(g) +F2(g)=2HF(g) △H=+525 kJ/mol 6．(24-25高二·上海市格致中学·期中)灰锡和白锡是锡的两种同素异形体。已知：，灰锡以粉末状存在，锡制器皿长期处在低于的环境 (填“会”或者“不会”)自行损坏。 7．(24-25高二·上海师范大学附属中学·期中)在相同温度和压强下，2氢气和1氧气，分别以点燃(反应①)和氢氧燃料电池(反应②)两种不同的方式反应生成2液态水。下列说法正确的是 。 A．反应的焓变①>②      B．体系内能变化①<②     C．放出的热量①>② (24-25高二·上海晋元高级中学·期中)杭州亚运会主火炬塔燃料使用的甲醇被誉为绿色燃料。在以往的运动会中，丙烷、煤油也曾作为燃料使用。三种燃料的热值和排放量如下表所示： 燃料 煤油 热值() 22.7 50.4 29.0 排放量() 16.5 16.2 22.9 8．根据上表数据，计算的燃烧热为___________。 A．22.7 B． C． D． 9．根据上表，从排放量和燃料储存两个角度分析，选用甲醇作为主火炬塔燃料的可能原因： 。 10．(24-25高二·上海师范大学附属中学·期中)肼(N2H4)催化分解制氢是能源利用领域的研究热点。在温和条件下，负载型双金属合金M催化N2H4迅速分解，并且制氢选择性可达100%，可能机理如图所示(图中“虚线”表示吸附在催化剂上)。 回答下列问题： （1）写出 N2H4的电子式 。 （2）已知： 化学键 键能/ 393 193 941 436 200℃，气态肼(N2H4)分解生成氮气和氢气的热化学方程式为 。 地 城 考点02 中和热的测定 (24-25高二·上海市育才中学·期中)通过实验测定。取50mL 0.55mol/L NaOH溶液和25mL 0.50mol/L溶液进行中和热的测定实验，实验数据如下表。 实验次数 起始温度/℃ 终止温度/℃ 温度差平均值℃ NaOH 平均值 1 26.2 26.0 26.1 30.4 2 27.0 27.4 27.2 33.3 3 25.9 25.9 25.9 30.1 4 26.4 26.2 26.3 30.7 11．近似认为NaOH溶液和溶液的密度都是，中和后生成溶液的比热容。则中和热 (保留一位小数)。 12．实验中改用60mL的盐酸跟50mL的NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所求中和热的数值会 (填“相等”或“不相等”)。 13．该同学做实验有些操作不规范，造成测得中和热的数值偏低，可能的原因是 。 A．在量取硫酸时仰视计数 B．测量硫酸的温度后，温度计没有用水冲洗干净 C．做本实验的当天室温较高 D．把量筒中的氢氧化钠溶液倒入小烧杯时动作迟缓 E．将50mL氢氧化钠溶液取成了50mL的氨水 14．(24-25高二·上海市奉贤中学·期中)某研究性小组用如图装置测量上述醋酸与氢氧化钠反应的中和热。 将100mL 的溶液与100mL 的NaOH溶液在保温瓶中迅速混合， 旋紧瓶盖，温度从298.0K升高到300.0K。已知溶液密度均为，生成溶液的比热容。醋酸与氢氧化钠反应的中和热是 。 地 城 考点03 盖斯定律 反应热的计算 15．(24-25高二·上海晋元高级中学·期中)下列变化属于吸热反应的是 A．冰雪消融 B．氯化铵分解 C．乙醇燃烧 D．氨水和醋酸反应 (24-25高二·上海市育才中学·期中)化学反应伴随能量变化，获取能量变化的途径有多种 16．下列变化属于吸热反应的是 A．甲烷在氧气中燃烧 B．灼热的碳与二氧化碳 C．硝酸铵溶于水 D．氯化铵固体与氢氧化钡晶体混合搅拌 17．下列过程属于化学变化的是 A．蒸馏 B．干馏 C．结晶 D．萃取 18．已知：  ①   ② 写出脱水反应的热化学方程式： 。 (24-25高二·上海市闵行中学·期中)已知：和重整也能制备。主要涉及如下反应，其中碳在催化剂表面沉积会降低催化剂的活性。 I．   II．   III．   19．一氧化碳和氢气合成甲醇气的热化学方程式为 。 有学者推算出和重整反应分别使用催化剂M、N的相关数据如表所示。 反应II 反应III 活化能 M 41 29 N 29 87 20．催化剂M的催化效果 (填“强于”或“弱于”)催化剂N，理由为 。 21．(24-25高二·上海市复旦大学附属复兴中学·期中)科学家提出“绿色自由”构想：先把空气吹入饱和碳酸钾溶液，然后再把从溶液中提取出来，并使之变为可再生燃料甲醇()。“绿色自由”构想技术流程如图： 已知：键能是指拆开化学键时放出的能量，部分键能如下表。 化学键 键能 436 326 803 464 414 （1）上述工艺中出吸收池中反应的化学方程式为 。 （2）根据上表键能完成合成塔中反应的热化学方程式： 。 （3）下列物质能作为捕获剂的是_________。 A．溶液 B．溶液 C．乙醇 D．浓氨水 （4）已知： 以和为原料合成甲醇的反应为。该反应的 。 （5）合成塔中制备甲醇的反应一般认为通过如下步骤来实现： ① ② 若反应①为慢反应，下列示意图(物质均为气态)中能体现上述反应能量变化的是___________。 （6）下图中能定性表示反应②的，随温度变化的曲线是 。(选“A”或“B”) （7）一定条件下催化剂可使与“甲烷化”从而变废为宝，其反应机理如图1所示，该反应的化学方程式为 ，反应过程中元素的化合价 。(填“升高”或“降低”或“不变”) （8）催化剂的选择是甲烷化技术的核心。在两种不同催化剂条件下反应相同时间，测得转化率随温度变化的影响如图2所示。对比两种催化剂的催化性能，工业上应选择的催化剂是 ，使用的合适温度为 。 (9)加入催化剂与不加催化剂时相比，该反应的 。(填“变大”“变小”或“不变”) 22．(24-25高二·上海晋元高级中学·期中)在金催化剂表面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的物种用*标注。 则水煤气变换反应的 0(填“大于”“等于”或“小于”)。该历程中最大能垒(活化能) ，写出该步骤的化学方程式： 。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题04 化学反应的热效应 3大高频考点概览 考点01 反应热 热化学反应方程式 考点02 中和热的测定 考点03 盖斯定律 反应热的计算 地 城 考点01 反应热 热化学反应方程式 1．(24-25高二·上海市育才中学·期中)H2和I2在一定条件下能发生反应：H2(g) ＋I2(g)⇌2HI(g)  ΔH= - a kJ (a >0) 已知：1mol H22molH ；1mol I22mol I 下列分析错误的是 A．反应物的总能量高于生成物的总能量 B．2mol氢原子的能量大于1mol氢分子的能量 C．断开1 mol H-H键和1 mol I-I键所需能量大于断开2 mol H-I键所需能量 D．向密闭容器中加入2 mol H2和2 mol I2，充分反应后放出的热量小于2a kJ 【答案】C 【解析】A．由题意可知，该反应为放热反应，则反应物的总能量高于生成物的总能量，A正确； B．化学键的形成要释放能量，因此2mol氢原子的能量大于1mol氢分子的能量，B正确； C．断裂化学键要吸收能量，形成化学键要释放能量，该反应为放热反应，则断裂化学键要吸收能量小于形成化学键要释放能量，即断开1 mol H-H键和1 mol I-I键所需能量小于断开2 mol H-I键所需能量，C错误； D．该反应为可逆反应，则向密闭容器中加入2 mol H2和2 mol I2，充分反应后放出的热量小于2a kJ，D正确； 答案选C。 2．(24-25高二·上海市育才中学·期中)下列说法正确的是 A．密闭容器中，9.6g硫粉与11.2g铁粉混合加热生成硫化亚铁17.6g时，放出19.12kJ热量。则   B．已知  ，在中和热的测定时实际加入的酸碱的量的多少会影响该反应的 C．500℃、30MPa下，将0.5mol和1.5mol置于密闭的容器中充分反应生成，放热19.3kJ，其热化学方程式为：   D．相同条件下，在两个相同的恒容密闭容器中，2mol和6mol反应放出的热量是1mol和3mol反应放出的热量的2倍 【答案】A 【解析】A．9.6g硫粉的物质的量为，11.2g铁粉的物质的量为，二者混合加热的化学方程式为，生成硫化亚铁17.6g()时，放出19.12kJ热量，所以1mol铁完全反应放热，对应的热化学方程式为，选项A正确； B．中和热是指在稀溶液中，强酸与强碱反应生成1mol水时放出的热量，所以实际加入的酸碱的量的多少不会影响该反应的，选项B错误； C．0．5mol和1.5mol置于密闭的容器中充分反应生成，放热19.3kJ，因反应为可逆反应，不能进行到底，生成的NH3(g)小于1mol,则密闭的容器中充分反应生成2mol NH3(g)，放热大于38.6 kJ，则热化学反应方程式中的反应热数值错误，选项C错误； D．相同条件下，在两个相同的恒容密闭容器中2molN2和6molH2反应的转化率比1molN2和3molH2反应的大，则2molN2和6molH2反应放出的热量大于lmolN2和3molH2反应放出的热量的2倍，选项D错误； 答案选A。 3．(24-25高二·上海市上海华东师范大学附属进华中学·期中)反应 A + B→C + Q(Q>0)分两步进行 ①A + B→X - Q(Q>0)；②X→C + Q(Q>0)。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是 A． B． C． D． 【答案】D 【解析】反应 A + B→C + Q(Q>0)放出热量，说明A+B能量总和大于C能量，①A+B→X- Q(Q>0)为吸热反应，则A+B能量总和小于X能量；②X→C+Q（Q＞0）为放热反应，则X能量大于C能量，符合条件的只有D，故选：D。 4．(24-25高二·上海市育才中学·期中)单斜硫和正交硫是硫的两种同素异形体，下列说法不正确的是 A．正交硫比单斜硫稳定 B．S(s，单斜)=S(s，正交) △H3=-0.33kJ/mol C．相同质量的正交硫比单斜疏所含的能量低 D．由②可知断裂lmolO2和1mol正交硫中的共价键所吸收的能量比形成1molSO2中的共价键所放出的能量多296.83kJ 【答案】D 【解析】A．能量越低越稳定，由图可知，单斜硫能量高于正交硫，则正交硫比单斜硫稳定，故A正确； B．由图可知，单斜硫能量大于正交硫，所以单斜硫转化为正交硫放出热量，焓变为，所以S(s，单斜)(s，正交)的，故B正确； C．由图可知，单斜硫能量高于正交硫，则相同质量的正交硫比单斜疏所含的能量低，故C正确； D．由图可知，正交硫和氧气反应生成SO2的反应为放热反应，断裂化学键吸收热量，形成化学键放出热量，则断裂lmolO2和1mol正交硫中的共价键所吸收的能量比形成1molSO2中的共价键所放出的能量少296.83kJ，故D错误； 答案选D。 5．(24-25高二·上海市育才中学·期中)已知各共价键的键能如下表所示，下列说法正确的是 共价键 H-H F-F H-F H-Cl H-I 键能E (kJ/mol) 436 157 568 432 298 A．HF熔沸点高，是因为H−F键能较大 B．432kJ/mol＞E(H-Br)＞298kJ/mol C．表中看出F2能量最低 D．H2(g) +F2(g)=2HF(g) △H=+525 kJ/mol 【答案】B 【解析】A．HF熔沸点高，是因为HF分子间含氢键，与键能大小无关，故A错误； B．同主族从上往下半径逐渐增大，即Br的半径介于Cl和I之间，因此，H-Br的键能介于H-Cl和H-I之间，即432kJ/mol＞E(H-Br)＞298kJ/mol，故B正确； C．键能越大，共价键越稳定，根据数据，HF能量最低，故C错误； D．根据△H=反应物的键能总和-生成物的键能总和=(436+157-2×568)kJ/mol=-543 kJ/mol，H2(g) +F2(g)=2HF(g) △H=-543 kJ/mol，故D错误； 故选：B。 6．(24-25高二·上海市格致中学·期中)灰锡和白锡是锡的两种同素异形体。已知：，灰锡以粉末状存在，锡制器皿长期处在低于的环境 (填“会”或者“不会”)自行损坏。 【答案】会 【解析】锡制器皿长期处在低于13.2 ℃的环境中，会转化为粉末状的灰锡，会自行毁坏。 7．(24-25高二·上海师范大学附属中学·期中)在相同温度和压强下，2氢气和1氧气，分别以点燃(反应①)和氢氧燃料电池(反应②)两种不同的方式反应生成2液态水。下列说法正确的是 。 A．反应的焓变①>②      B．体系内能变化①<②     C．放出的热量①>② 【答案】C 【解析】A．焓变的大小与反应物和生成物总能量的大小有关，反应①和反应②的反应物和生成物相同，反应物总能量和生成物总能量相同，则反应的焓变①=②，故A错误； B．反应①和反应②的反应物和生成物相同，反应物总能量和生成物总能量相同，则反应的体系内能变化①=②，故B错误； C．反应①的能量转化形式为化学能转化为热能、化学能，反应②的能量转化形式为化学能转化为电能、化学能，二者生成物的化学能相同，则反应放出的热量①>②，故C正确； 故答案为C。 (24-25高二·上海晋元高级中学·期中)杭州亚运会主火炬塔燃料使用的甲醇被誉为绿色燃料。在以往的运动会中，丙烷、煤油也曾作为燃料使用。三种燃料的热值和排放量如下表所示： 燃料 煤油 热值() 22.7 50.4 29.0 排放量() 16.5 16.2 22.9 8．根据上表数据，计算的燃烧热为___________。 A．22.7 B． C． D． 9．根据上表，从排放量和燃料储存两个角度分析，选用甲醇作为主火炬塔燃料的可能原因： 。 【答案】8．C 9．甲醇的热值与煤油相近，但排放的远远小于煤油 【解析】8．的燃烧热是指101kPa下，1mol纯完全燃烧生成指定产物、时，放出的热量，1mol质量为32g，的热值为22.7，的燃烧热为，选C； 9．甲醇的热值与煤油相近，但排放的远远小于煤油。 10．(24-25高二·上海师范大学附属中学·期中)肼(N2H4)催化分解制氢是能源利用领域的研究热点。在温和条件下，负载型双金属合金M催化N2H4迅速分解，并且制氢选择性可达100%，可能机理如图所示(图中“虚线”表示吸附在催化剂上)。 回答下列问题： （1）写出 N2H4的电子式 。 （2）已知： 化学键 键能/ 393 193 941 436 200℃，气态肼(N2H4)分解生成氮气和氢气的热化学方程式为 。 【答案】（1） （2）N2H4(g)=N2(g)＋2H2(g)  ΔH=-48kJ/mol 【解析】（1） N最外层5个电子，达到稳定结构需要形成3对共用电子对，则N和N之间形成1对，1个N和2个H之间分别形成1对共用电子对；N2H4的电子式为。答案为。 （2）根据图示，N2H4完全分解得到N2和H2。在化学反应中，ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能，则ΔH=E(N—N)+4E(H—N)- E(N≡N)-2E(H—H)=193kJ/mol+4×393kJ/mol-941 kJ/mol-2×436kJ/mol=-48kJ/mol，因此热化学方程式为N2H4(g)=N2(g)＋2H2(g)  ΔH=-48kJ/mol。答案为N2H4(g)=N2(g)＋2H2(g)  ΔH=-48kJ/mol。 地 城 考点02 中和热的测定 (24-25高二·上海市育才中学·期中)通过实验测定。取50mL 0.55mol/L NaOH溶液和25mL 0.50mol/L溶液进行中和热的测定实验，实验数据如下表。 实验次数 起始温度/℃ 终止温度/℃ 温度差平均值℃ NaOH 平均值 1 26.2 26.0 26.1 30.4 2 27.0 27.4 27.2 33.3 3 25.9 25.9 25.9 30.1 4 26.4 26.2 26.3 30.7 11．近似认为NaOH溶液和溶液的密度都是，中和后生成溶液的比热容。则中和热 (保留一位小数)。 12．实验中改用60mL的盐酸跟50mL的NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所求中和热的数值会 (填“相等”或“不相等”)。 13．该同学做实验有些操作不规范，造成测得中和热的数值偏低，可能的原因是 。 A．在量取硫酸时仰视计数 B．测量硫酸的温度后，温度计没有用水冲洗干净 C．做本实验的当天室温较高 D．把量筒中的氢氧化钠溶液倒入小烧杯时动作迟缓 E．将50mL氢氧化钠溶液取成了50mL的氨水 【答案】11．-53.9 12．相等 13．BDE 【解析】11．温度差平均值/℃，四次实验温度差分别为：4.3℃，5.1℃，4.2℃，4.4℃，第二组实验偏差较大数据舍去，温度差平均值=，上述实验中硫酸和氢氧化钠溶液浓度不相同，50mL 0.55mol/L NaOH溶液和25mL 0.50mol/L溶液进行实验，氢氧根离子过量，则中和热； 12．实验中改用30mL 0．50mol/L的NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，反应物减少，所放出的热量更少，中和热与用量没有关系，所求中和热的数值相等； 13．A．在量取硫酸时仰视计数，硫酸多了，热量放的多了，不符合题意； B．测量硫酸的温度后，温度计没有用水冲洗干净，因为氢氧化钠会和硫酸反应，氢氧化钠测得温度偏高，最终温度差偏小，符合题意； C．做本实验的当天室温较高，实验装置保温好，对实验几乎无影响，不符合题意； D．把量筒中的氢氧化钠溶液倒入小烧杯时动作迟缓，会造成热量损失，符合题意； E．将50mL氢氧化钠溶液取成了50mL的氨水，氨水会吸热，热量放的少了，符合题意； 造成测得中和热的数值偏低的是BDE。 14．(24-25高二·上海市奉贤中学·期中)某研究性小组用如图装置测量上述醋酸与氢氧化钠反应的中和热。 将100mL 的溶液与100mL 的NaOH溶液在保温瓶中迅速混合， 旋紧瓶盖，温度从298.0K升高到300.0K。已知溶液密度均为，生成溶液的比热容。醋酸与氢氧化钠反应的中和热是 。 【答案】33.6 【解析】根据Q=cmΔT可得，反应放出的热量Q=cmΔT=4.2J/(g·K)×200g×(300K-298K)=1.68kJ，则该反应的中和热为=33.6kJ/mol； 地 城 考点03 盖斯定律 反应热的计算 15．(24-25高二·上海晋元高级中学·期中)下列变化属于吸热反应的是 A．冰雪消融 B．氯化铵分解 C．乙醇燃烧 D．氨水和醋酸反应 【答案】B 【解析】A．冰雪消融属于物理变化，A不符合题意； B．氯化铵分解为吸热反应，B符合题意； C．燃烧均属于放热反应，C不符合题意； D．氨水和醋酸属于中和反应，中和反应均为放热反应，D不符合题意； 故选B。 (24-25高二·上海市育才中学·期中)化学反应伴随能量变化，获取能量变化的途径有多种 16．下列变化属于吸热反应的是 A．甲烷在氧气中燃烧 B．灼热的碳与二氧化碳 C．硝酸铵溶于水 D．氯化铵固体与氢氧化钡晶体混合搅拌 17．下列过程属于化学变化的是 A．蒸馏 B．干馏 C．结晶 D．萃取 18．已知：  ①   ② 写出脱水反应的热化学方程式： 。 【答案】16．BD 17．B 18．   【解析】16．A．所有的燃烧反应均为放热反应，故甲烷在氧气中燃烧属于放热反应，A不符合题意； B．碳与二氧化碳反应是吸热反应，故B符合题意； C．硝酸铵固体溶于水是吸热过程，属于物理变化，故C不符合题意； D．氯化铵固体和氢氧化钡晶体混合搅拌，为吸热反应，故D符合题意； 故选BD； 17．A．蒸馏是利用物质的沸点不同，用加热的方式将其分离开，属于物理变化，A不符合题意； B．干馏是在隔绝空气加强热条件下发生了复杂的化学变化，故B符合题意； C．结晶是溶质从水溶液以晶体的形式析出，属于物理变化，故C不符合题意； D．萃取是利用溶质在互不相溶溶剂中有不同的溶解度来分离混合物的操作，不属于化学化，故D不符合题意； 故选B； 18．将题给方程式依次编为①、②，由方程式①－方程式②可得，所以该反应的热效应，故答案为：  。 (24-25高二·上海市闵行中学·期中)已知：和重整也能制备。主要涉及如下反应，其中碳在催化剂表面沉积会降低催化剂的活性。 I．   II．   III．   19．一氧化碳和氢气合成甲醇气的热化学方程式为 。 有学者推算出和重整反应分别使用催化剂M、N的相关数据如表所示。 反应II 反应III 活化能 M 41 29 N 29 87 20．催化剂M的催化效果 (填“强于”或“弱于”)催化剂N，理由为 。 【答案】19．   20．强于 相比于催化剂N，使用催化剂M时反应II的活化能更大，生成C的速率变慢，而反应III的活化能更小，有利于加快反应III的速率，减小积碳量，提高催化剂的催化效果 【解析】198．一氧化碳和氢气合成甲醇气的化学方程式为：，根据盖斯定律：目标方程式=Ⅰ—Ⅱ—Ⅲ，； 20．相比于催化剂N，使用催化剂M时反应II的活化能更大，生成C的速率变慢，而反应III的活化能更小，有利于加快反应III的速率，减小积碳量，提高催化剂的催化效果，因此催化剂M的催化效果强于催化剂N。 21．(24-25高二·上海市复旦大学附属复兴中学·期中)科学家提出“绿色自由”构想：先把空气吹入饱和碳酸钾溶液，然后再把从溶液中提取出来，并使之变为可再生燃料甲醇()。“绿色自由”构想技术流程如图： 已知：键能是指拆开化学键时放出的能量，部分键能如下表。 化学键 键能 436 326 803 464 414 （1）上述工艺中出吸收池中反应的化学方程式为 。 （2）根据上表键能完成合成塔中反应的热化学方程式： 。 （3）下列物质能作为捕获剂的是_________。 A．溶液 B．溶液 C．乙醇 D．浓氨水 （4）已知： 以和为原料合成甲醇的反应为。该反应的 。 （5）合成塔中制备甲醇的反应一般认为通过如下步骤来实现： ① ② 若反应①为慢反应，下列示意图(物质均为气态)中能体现上述反应能量变化的是___________。 （6）下图中能定性表示反应②的，随温度变化的曲线是 。(选“A”或“B”) （7）一定条件下催化剂可使与“甲烷化”从而变废为宝，其反应机理如图1所示，该反应的化学方程式为 ，反应过程中元素的化合价 。(填“升高”或“降低”或“不变”) （8）催化剂的选择是甲烷化技术的核心。在两种不同催化剂条件下反应相同时间，测得转化率随温度变化的影响如图2所示。对比两种催化剂的催化性能，工业上应选择的催化剂是 ，使用的合适温度为 。 (9)加入催化剂与不加催化剂时相比，该反应的 。(填“变大”“变小”或“不变”) 【答案】（1） （2） （3）AD （4） （5）A （6）B （7） 不变 （8） (9)不变 【分析】由题给流程可知，向盛有饱和碳酸钾溶液的吸收池中通入空气，空气中的二氧化碳与碳酸钾溶液反应生成碳酸氢钾，碳酸氢钾在分解池中受热分解生成二氧化碳和可以循环使用的碳酸钾，催化剂作用下二氧化碳在合成塔中与氢气共热反应生成甲醇和水。 【解析】（1）吸收池中碳酸钾、二氧化碳和水反应生成碳酸氢钾，反应的化学方程式为：； （2）反应焓变等于反应物键能和减去生成物键能和，； （3）二氧化碳能和氢氧化钠、浓氨水等碱性物质反应，不能和氯化钙、乙醇反应，故选AD； （4）已知： ① ② ③ 由盖斯定律，①+2×②-③得反应，故该反应的； （5）反应的活化能越大，反应速率越慢，反应①为慢反应，则反应①的活化能大于反应②的活化能，排出CD选项； 已知：a： b： 由盖斯定律，3×a - b得反应，则反应①为吸热反应、反应②为放热反应、总反应为放热反应，则能体现上述反应能量变化的是图A； （6）反应为放热的熵减反应，则随温度的升高而增大，随温度变化的曲线是B； （7）由图，总反应为在催化剂下，二氧化碳和氢气生成甲烷和水：；反应过程中碳化合价发生改变而元素的化合价不变，镁为+2； （8）由图可知，相同温度时催化剂对应的二氧化碳转化率较高；催化剂为、320℃时二氧化碳转化率达到最大，则工业上应选择的催化剂是，使用的合适温度为320℃； （9）加入催化剂改变反应的历程，降低反应活化能，加快反应速率，但是不改变反应的焓变。 22．(24-25高二·上海晋元高级中学·期中)在金催化剂表面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的物种用*标注。 则水煤气变换反应的 0(填“大于”“等于”或“小于”)。该历程中最大能垒(活化能) ，写出该步骤的化学方程式： 。 【答案】 小于 2.02 【解析】起始状态反应物的相对能量为0，最终状态生成物的相对能量为-0.72eV，反应物的能量高于生成物的能量，反应物的变换反应为放热反应，即ΔH小于0；改历程中两次能垒分别为1.59 eV-(-0.32 eV)=1.91 eV，1.86 eV-(-0.16 eV)=2.02 eV，最大能垒（活化能）E正=2.02 eV； 该步骤的反应物为相对能量为-0.16eV的物质：COOH*+H*+H2O*，生成物为相对能量为1.41eV的物质COOH*+2H*+OH*，由此可得该步骤的化学方程式为：H2O*= H*+OH*。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $