内容正文:
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让教与学更高效
专题01化学反应的热效应
☆高频考点概览
考点01反应热
考点02反应热的计算
目目
考点01
反应热
1.(23-24高二上·北京师范大学附属中学期末)下列设备工作时,将化学能转化为热能的是
硅太阳能电池
B
锂离子电池
C
太阳能集热器
D
燃气灶
2.(23-24高二上·北京东城区·期末)下列过程利用了化学能转化为热能的是
A.氯碱工业利用电解饱和食盐水制备Cl2和NaOH溶液
B.工业上利用水蒸气与焦炭在高温下反应制水煤气
C.由氢气和氧气为原料的燃料电池为汽车提供动力
D.实验测定稀盐酸和稀NaOH溶液反应的热效应
3.(24-25高二上·北京昌平区·期末)下列有关C(s,石墨)+H2O(g)≠COg+H2(g)△H=+131.5kJmo1的说
法中,不正确的是
A.1molC(s,石墨)和1molH2Og)的总能量低于1 mol CO(g)和1molH2(g)的总能量
B.反应消耗1molC(s,石墨)和1molH2O0所吸收的热量大于131.5kJ
C.1molC(s,金刚石)与1 mol C(s,石墨)所具有的内能不同
D.只要得知He计20g)=00的△H,即可得Cg,石墨)+0,g)=C0g的AH
4.(24-25高二上·北京海淀区·期末)已知氢气燃烧反应的能量变化如下图。
2×436 kJmol
2H2(g)
→4H(g)
4×462 kJmol
→2H0(g)
496kJ.mol
02(g)
→20(g)
下列说法不正确的是
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A.H-H键的键能小于0=0键的键能
B.破坏2molH2和1molO,的化学键所需的能量小于2molH,0中的化学键所释放的能量
C.2H2(g+O2(g=2H,0(1)△H=-480kJ·mol
D.利用该反应通过一定的装置可实现化学能到电能的转化
5.(24-25高二上·北京东城区·期末)一定温度下,在体积相同的两个密闭容器中进行反应:
A(g)+B(g)C(g)+D(g)AH=-41kJ.mol-
实验数据如下:(忽略能量变化对温度的影响)
起始时各物质的物质的量/mol
实验
达到平衡时体系能量的变化
A
B
C
D
①
1
4
0
0
放出热量:32.8kJ
②
2
8
0
0
放出热量:QkJ
下列说法不正确的是
A.①中反应达到平衡时,生成0.8molC
B.①条件下的平衡常数K=1
C.其他条件不变,若对②升高温度,则Q>65.6
D.其他条件不变,若②的容积变为原来的一半,能量变化仍为放热QkJ
6.(2425高二上北京朝阳区期末)苯(
与浓硝酸、浓硫酸反应过程的能量变化示意图如下。
能
过滤态1
过渡态2-1
过渡态2-2
中间体
ON H
+H,O
反应物
O,N
产物IHO,SO
+HO,S0+H20
H
H
+HNO:+H2SO
产物如
O2N.
M
-H,SO+HO
反应进程
下列说法不正确的是
A.苯生成M的反应,△H>0
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B.M生成X的反应,断裂化学键吸收的能量小于形成化学键释放的能量
C.对于苯生成Y的反应,H,SO,作催化剂
D.生成X的反应速率大于生成Y的反应速率
7.(24-25高二上·北京师范大学附属中学期末)一种分解氯化铵实现产物分离的物质转化关系如下,其中
b、d代表MgO或MgOH)CI中的一种。下列说法正确的是
a
6
①
②
NH,CI(s)
A.a、c分别是HCl、NH,
B.d既可以是MgO,也可以是MgOH)CI
C.已知MgCl,为副产物,则通入水蒸气可减少MgC1,的产生
D,等压条件下,反应①、②的反应热之和,小于氯化铵直接分解的反应热
8.(2425高二上北京第二十中学期末)我国研究人员研制出一种新型复合光催化剂,利用太阳光在催化剂
表面实现高效分解水,主要过程如下图所示。
P0Po
VFKFKKKKKFKKK7737K
→90→>”0000氢原子
7777777777777777
。氧原子
Ⅲ
OO49s4O+O
已知:①①袋①①
键断裂
@0O0
下列说法正确的是
A.过程I放出能量
B.若分解2molH,0(g),估算该反应吸收482k能量
C.催化剂能减小水分解反应的焓变
D.催化剂能降低反应的活化能,增大了水的分解转化率
9.(23-24高二上·北京通州区·期末)反应2HⅢ(g)=H2(g)十L2(g)
△H>0经过以下两步基元反应完成:
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i.2HI=H2+2I.AH
iⅱ.2I=2
△H2
反应过程中的能量变化如图所示:
E
△H
△H
反应进程
下列说法不正确的是
A,反应物的分子必须发生碰撞才能发生基元反应
B.因为i中断裂化学键吸收能量,所以△H1>0
C.因为i中形成化学键释放能量,所以△H2<0
D.△H=△H1+△H2
10.(23-24高二上·北京大兴区·期末)中国学者在水煤气变换C0(g)+H0(g=C0,(g)+H,(g)△H中突
破了低温下高转化率与高反应速率不能兼得的难题,该过程是基于双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化实现
的。反应过程示意图如下:
d b
过程I
,过程822过程2学m
催化剂。H。C●O
下列说法不正确的是
A.过程I为吸热过程
B.过程Ⅲ存在化学键的断裂与生成
C.使用催化剂可降低该反应的△H
D.图示过程中的H,0均参与了反应过程
目目
考点02
反应热的计算
11.(23-24高二上·北京大兴区·期末)TC14是由钛精矿(主要成分为T02)制备钛(Ti)的重要中间产物。
Ti0,→TiCL,-美s00c→Ti
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己知:①C(s+O2(g=C02g△H=393.5 kJ.mol
②2C0(g+02(g=2C02(g△H=-566.0kJ·mol
③TiO2(s+2CL2(g=TiCL4(s)+02(g△H=+175.4kJ·mo
则TiO2(s+2Cl,(g+2C(s=TiCl4(s+2CO(g的△H是
A.-45.6kJ.mol-
B.-169.6kJ.mol-
C.+169.6 kJ.molΓ
D.+45.6kJ.mol-
12.(23-24高二上·北京房山区期末)“中国芯”的主要原料是单晶硅,“精炼硅”反应历程中的能量变化如下图
所示。下列有关描述正确的是
能量kJ/mol
Si(s)+3HCI(g)
Si(s)+3HCI(g)
↑
210
238
SiHCl3(g)+H2(g)
SiHCI3(①)+H2(g))
反应过程
A.历程I是吸热反应
B.历程Ⅱ发生了化学变化
C.历程Ⅲ的热化学方程式是:SiHCI3()①+H2(g)=Si(s)+3HCI(g)△H=+238 kJ/mol
D.实际工业生产中,粗硅变为精硅的过程无需外界能量供给
13.(23-24高二上北京延庆区·期末)已知反应:①CH,(g)+2CL,(g=CH,CL,(g)+2HCI(g)△H,<0
②CH4(g+4Cl(g=CCL4(g)+4HCIg)△H2
相关化学键的键能数据如下:
化学键
C-H
C1-C1
H-CI
C-C1
键能/kJ·mol)
b
d
下列说法正确的是
A.①中反应物的总能量小于生成物的总能量
B.AH =2(c+d-a-b)kJ.mol-1
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C.CH,CL,(g+2CL(g=CCL4(g)+2HCl(g)△H=△H-△H
D.△H1=2AH2
14.(23-24高二上·北京朝阳区·期末)依据图示关系,下列说法不正确的是
Cu,06+)0,(g)
△H2合46kJmo
2Cu(s)+Oz(g)
2CuO(s)
△H,=-315kJ.mo
A.Cu(s)与O2(g)的反应是放热反应
B.Cu2O有较好的热稳定性,与Cu+的价层电子排布为3d有关
C.4CuS+O2(g=2CuO(SAH=2△H1-△H2
D.化学反应的△H,只与反应体系的始态和终态有关,与反应途径无关
15.(23-24高二上·北京师范大学附属中学期末)依据图示关系,下列说法不正确的是
C0(g)+02(g)
△H
△H2=-283.0kJ/mol
C(石墨,s)+O2(g)
C02(g)
△H1=-393.5kJ/mol
A.石墨燃烧是放热反应
B.1molC(石墨)和1molC0分别在足量O2中燃烧,全部转化为CO2,前者放热多
C.C(石墨)十CO2(g)=2CO(g)△H=△H1-△H,
D.化学反应的△H,只与反应体系的始态和终态有关,与反应途径无关
16.(23-24高二上·北京师范大学附属中学期末)IC1与H2能发生反应:H,(g)+2IC1(g)=L,(g)+2HCI(g
△H<0。
己知:
①该反应由两个基元反应分步完成,第一步为H,g+ICIg)=HIg)+HC1g)△H
②两步反应的活化能分别为Ea1、E2,且E,>E2
下列判断不正确的是
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A.第一步为氧化还原反应
B.第一步的化学反应速率大于第二步的化学反应速率
C.己知键能:H-H>I-I,可推知键能:H-CI>I-C1
D.第二步的热化学方程式为HI(g+ICI(g=HC1g+I,(g△H2=△H-AH,
17.(23-24高二上·北京东城区期末)2023年10月,“神舟十七号”载人飞船成功发射升空,标志着我国航天
事业的飞速发展。火箭推进剂的研究是航天工业中的重要课题,常见火箭推进剂的燃料包括汽油、肼
(N,H4)、H,等。
(1)火箭推进剂可用N,H4做燃料,N,0,做氧化剂。己知0lmoN,H,气体与足量N,0,气体充分反应生成氮气
与水蒸气时放出58.5kJ的热量,写出该反应的热化学方程式:
(②)火箭推进器内氢氧燃烧的简化反应历程如图所示,分析其反应机理:
+能量
[过渡态2]
[过渡态3]
[过渡态4]
「过渡态1]
H.(g)OH(g)ii_2H.(g)"
2H.(g+:'O(g+H2(g)
O2(g)+H2(g)
2.OH(g)
i…
.iV
2H2(g)+02(g)
2H20(g)
一链引发
链传递
链终止
反应历程
①化学反应的各步反应中,速率最慢的一步是整个化学反应的速率控制步骤,该步简称“速控步”。上述历程
中的速控步是第步。
②由第ⅱ步变化可推断H-0键能大于H-H键能,推断依据是
③工业上采用微通道反应器甲烷干重整方法制取氢气,涉及反应如下:
A.CH,(g)+CO2 (g)2C0(g)+2H2 (g)AH =+247kJ/mol
B.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2(g)AH=+41kJ/mol
己知:产物中平衡时的氢碳比n(H,):n(CO)随温度的变化如图所示。
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100
4-4
8
80
60
675700725750775800825
温度/C
分析图中氢碳比随温度升高增大的原因是
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专题01化学反应的热效应
高频考点概览
考点01 反应热
考点02 反应热的计算
地 城
考点01
反应热
1.(23-24高二上·北京师范大学附属中学·期末)下列设备工作时,将化学能转化为热能的是
A.硅太阳能电池 B.锂离子电池
C.太阳能集热器 D.燃气灶
【答案】D
【详解】A. 硅太阳能电池是把太阳能转化为电能,A错误;
B. 锂离子电池将化学能转化为电能,B错误;
C. 太阳能集热器将太阳能转化为热能,C错误;
D. 燃气灶将化学能转化为热能,D正确,
答案选D。
2.(23-24高二上·北京东城区·期末)下列过程利用了化学能转化为热能的是
A.氯碱工业利用电解饱和食盐水制备和溶液
B.工业上利用水蒸气与焦炭在高温下反应制水煤气
C.由氢气和氧气为原料的燃料电池为汽车提供动力
D.实验测定稀盐酸和稀溶液反应的热效应
【答案】D
【详解】A.氯碱工业利用电解饱和食盐水制备和溶液,是电能转化成化学能,A错误;
B.水蒸气与焦炭在高温下反应制水煤气为吸热反应,将热能转化成化学能,B错误;
C.氢气和氧气为原料的燃料电池为汽车提供动力,为化学能转化成动能,C错误;
D.稀盐酸和稀溶液反应为放热反应,为化学能转化成热能,D正确;
故选D。
3.(24-25高二上·北京昌平区·期末)下列有关C(s,石墨) + H2O(g)CO(g)+ H2(g) ΔH= +131.5 kJ·mol−1的说法中,不正确的是
A.1mol C(s,石墨)和1mol H2O(g)的总能量低于1mol CO(g)和1mol H2(g)的总能量
B.反应消耗1mol C(s,石墨)和1mol H2O(l)所吸收的热量大于131.5kJ
C.1 mol C(s,金刚石)与1 mol C(s,石墨)所具有的内能不同
D.只要得知H2(g)+ O2(g) =H2O(l)的ΔH,即可得C(s,石墨) + O2(g)CO(g)的ΔH
【答案】D
【详解】A.C(s,石墨) + H2O(g)CO(g)+ H2(g) ΔH= +131.5 kJ·mol−1,为吸热反应,说明反应物的总能量小于成生成的总能量,A正确;
B.H2O(l)转化为H2O(g)也需要吸收能量,故反应消耗1mol C(s,石墨)和1mol H2O(l)所吸收的热量大于131.5kJ,B正确;
C.石墨和金刚石结构不同,同物质的量的两物质所具有的内能不同,C正确;
D.H2(g)+ O2(g) =H2O(l)中水的状态是液态,而题干中的热化学方程式为气态水,H2O(l)转化为H2O(g)也需要吸收能量,故还需要知道 H2O(l)转化为H2O(g)的ΔH,才能得出C(s,石墨) + O2(g)CO(g)的ΔH,D错误;
故选D。
4.(24-25高二上·北京海淀区·期末)已知氢气燃烧反应的能量变化如下图。
下列说法不正确的是
A.H-H键的键能小于键的键能
B.破坏和的化学键所需的能量小于中的化学键所释放的能量
C.
D.利用该反应通过一定的装置可实现化学能到电能的转化
【答案】C
【详解】A.H-H键的键能436kJ/mol小于键的键能496kJ/mol,A正确;
B.破坏和的化学键所需的能量:2×436kJ+496kJ=1368kJ,小于中的化学键所释放的能量4×462kJ=1848kJ,B正确;
C.反应的焓变等于反应物键能和减去生成物键能和,,若生成液态水,则放热更多,C错误;
D.该反应为自发的 氧化还原反应,通过一定的装置可实现化学能到电能的转化,D正确;
故选C。
5.(24-25高二上·北京东城区·期末)一定温度下,在体积相同的两个密闭容器中进行反应:
实验数据如下:(忽略能量变化对温度的影响)
实验
起始时各物质的物质的量/mol
达到平衡时体系能量的变化
A
B
C
D
①
1
4
0
0
放出热量:32.8kJ
②
2
8
0
0
放出热量:QkJ
下列说法不正确的是
A.①中反应达到平衡时,生成0.8molC
B.①条件下的平衡常数
C.其他条件不变,若对②升高温度,则
D.其他条件不变,若②的容积变为原来的一半,能量变化仍为放热
【答案】C
【分析】①中反应放出热量为32.8kJ,根据方程式A(g)+B(g)C(g)+D(g)ΔH=-41kJ•mol-1,可知参与反应的A的物质的量为=0.8mol,则①中三段式为:,据此分析作答。
【详解】A.根据分析可知,①中反应达到平衡时,生成0.8mol C,A正确;
B.①条件下的平衡常数K===1,B正确;
C.根据等效平衡原理可知,②中放出热量为32.8kJ×2=65.6kJ,其他条件不变,若对②升高温度,平衡逆向移动,则Q<65.6,C错误;
D.A(g)+B(g)C(g)+D(g)是气体分子总数不变的反应,改变压强,平衡不移动,其他条件不变,若②的容积变为原来的一半,平衡不移动,能量变化仍为放热QkJ,D正确;
故答案为:C。
6.(24-25高二上·北京朝阳区·期末)苯()与浓硝酸、浓硫酸反应过程的能量变化示意图如下。
下列说法不正确的是
A.苯生成M的反应,
B.M生成X的反应,断裂化学键吸收的能量小于形成化学键释放的能量
C.对于苯生成Y的反应,作催化剂
D.生成X的反应速率大于生成Y的反应速率
【答案】D
【详解】A.由图可知,苯生成M时,反应物总能量低于M(中间体)的总能量 ,根据=生成物总能量-反应物总能量,该反应,A选项正确;
B.M生成X的反应是放热反应(M能量高于X ),在化学反应中,放热反应意味着断裂化学键吸收的能量小于形成化学键释放的能量 ,B选项正确;
C.苯生成Y的反应中,参与反应后又重新生成,符合催化剂在反应前后质量和化学性质不变的特点,所以作催化剂,C选项正确;
D.生成X的反应中过渡态2 - 1、过渡态2 - 2的能量高于生成Y反应的过渡态能量(图中未明确标注,但从整体能量趋势可判断 ),活化能越高反应速率越慢,所以生成X的反应速率小于生成Y的反应速率,D选项错误;
故答案选D。
7.(24-25高二上·北京师范大学附属中学·期末)一种分解氯化铵实现产物分离的物质转化关系如下,其中代表或中的一种。下列说法正确的是
A.a、c分别是
B.既可以是,也可以是
C.已知为副产物,则通入水蒸气可减少的产生
D.等压条件下,反应①、②的反应热之和,小于氯化铵直接分解的反应热
【答案】C
【分析】分解的产物是和,分解得到的与反应生成,又可以分解得到和,则a为,b为,c为,d为。
【详解】A.由分析可知,a为,c为,A项错误;
B.d为,B错误;
C.可以水解生成,通入水蒸气可以减少的生成,C正确;
D.反应①和反应②相加即为氯化铵直接分解的反应,由盖斯定律可知,等压条件下,反应①、反应②的反应热之和等于氯化铵直接分解的反应热,D错误;
故选C。
8.(24-25高二上·北京第二十中学·期末)我国研究人员研制出一种新型复合光催化剂,利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水,主要过程如下图所示。
已知:
下列说法正确的是
A.过程I放出能量
B.若分解,估算该反应吸收能量
C.催化剂能减小水分解反应的焓变
D.催化剂能降低反应的活化能,增大了水的分解转化率
【答案】B
【详解】A.由图可知,过程Ⅰ是吸收能量使氢氧键断裂的过程,A错误;
B.由题给数据可知,分解水的反应为2H2O(g)=2H2(g)+O2(g),焓变△H=反应物的总键能-生成物的总键能=463kJ/mol×4-(436kJmol×2+498kJ/mol)=+482kJ/mol,即2H2O(g)=2H2(g)+O2(g)△H=+482kJ/mol,所以分解2molH2O(g)吸收482kJ能量,B正确;
C.催化剂能降低反应的活化能,但不能改变水分解反应的焓变,C错误;
D.催化剂能降低反应的活化能,加快了化学反应速率,能提高单位时间内水的分解转化率,但不能改变水的平衡分解转化率,D错误;
故选B。
9.(23-24高二上·北京通州区·期末)反应2HI(g)H2(g)+I2(g) ΔH >0经过以下两步基元反应完成:
ⅰ.2HI = H2 + 2I· ∆H1
ⅱ.2I·= I2 ∆H2
反应过程中的能量变化如图所示:
下列说法不正确的是
A.反应物的分子必须发生碰撞才能发生基元反应
B.因为ⅰ中断裂化学键吸收能量,所以∆H1>0
C.因为ⅱ中形成化学键释放能量,所以∆H2<0
D.H = H1 + H2
【答案】B
【详解】A.反应物的分子必须发生碰撞,使化学键断裂,才能发生基元反应,故A正确;
B.基元反应i中H-I键断裂,同时形成H-H键,无法判断焓变是否大于0,故B错误;
C.基元反应ii形成I-I键,形成化学键释放能量,所以ΔH2<0,故C正确;
D.根据盖斯定律:i+ii得2HI(g)H2(g)+I2(g)ΔH=ΔH1+ΔH2,故D正确,
故选:B。
10.(23-24高二上·北京大兴区·期末)中国学者在水煤气变换中突破了低温下高转化率与高反应速率不能兼得的难题,该过程是基于双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化实现的。反应过程示意图如下:
下列说法不正确的是
A.过程Ⅰ为吸热过程
B.过程III存在化学键的断裂与生成
C.使用催化剂可降低该反应的
D.图示过程中的均参与了反应过程
【答案】C
【详解】A.根据反应过程示意图,过程Ⅰ中水分子中的化学键断裂的过程,为吸热过程,A正确;
B.根据反应过程示意图,过程III存在H-O键的断裂与C=O生成,B正确;
C.催化剂不能改变反应的始态和终态,不能改变反应的焓变,C错误;
D.根据反应过程示意图,过程Ⅰ中水分子中的化学键断裂,过程Ⅱ也是水分子中的化学键断裂的过程,过程Ⅲ中形成了水分子,因此H2O均参与了反应过程,D正确;
故选C。
地 城
考点02
反应热的计算
11.(23-24高二上·北京大兴区·期末)是由钛精矿(主要成分为)制备钛()的重要中间产物。
已知:①
②
③
则的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】由盖斯定律可得方程式可由关系①2-②+③求得,即的=,综上,故选A。
12.(23-24高二上·北京房山区·期末)“中国芯”的主要原料是单晶硅,“精炼硅”反应历程中的能量变化如下图所示。下列有关描述正确的是
A.历程Ⅰ是吸热反应
B.历程Ⅱ发生了化学变化
C.历程Ⅲ 的热化学方程式是:SiHCl3(l) + H2(g) = Si(s)+3HCl(g) ΔH=+238 kJ/mol
D.实际工业生产中,粗硅变为精硅的过程无需外界能量供给
【答案】C
【详解】A.历程Ⅰ中反应物能量高于生成物能量,则历程Ⅰ是放热反应,,A错误;
B.历程Ⅱ中, 转变为,同一物质三态之间的变化,为物理变化,B错误;
C.历程Ⅲ 中,反应物总能量小于生成物总能量,为吸热反应,则热化学方程式为,C正确;
D.粗硅和纯硅的组成物质不同能量,粗硅变为精硅的过程中能量会损耗,D错误;
故选C。
13.(23-24高二上·北京延庆区·期末)已知反应:①
②
相关化学键的键能数据如下:
化学键
键能
a
b
c
d
下列说法正确的是
A.①中反应物的总能量小于生成物的总能量
B.
C.
D.
【答案】C
【详解】A.ΔH1<0,即ΔH1=生成物的总能量-反应物的总能量<0,则①中反应物的总能量大于生成物的总能量,A错误;
B.ΔH1=反应物总键能-生应物总键能,即ΔH1=(4a+2b-2a-2d-2c)kJ⋅mol-1=2(a+b-c-d)kJ⋅mol-1,B错误;
C.由②-①式可得:CH2Cl2(g)+2Cl2(g)=CCl4(g)+2HCl(g),则由盖斯定律得:ΔH=ΔH2−ΔH1,C正确;
D.ΔH1=2(a+b-c-d)kJ⋅mol-1,ΔH2=(4a+4b-4c-4d)kJ⋅mol-1=4(a+b-c-d)kJ⋅mol-1,则,D错误;
故选C。
14.(23-24高二上·北京朝阳区·期末)依据图示关系,下列说法不正确的是
A.Cu(s)与的反应是放热反应
B.有较好的热稳定性,与的价层电子排布为有关
C.
D.化学反应的,只与反应体系的始态和终态有关,与反应途径无关
【答案】C
【详解】A.根据图示,,放热反应,A正确;
B.Cu+的价层电子排布为3d10属于全满稳定结构,Cu2O有较好的热稳定性,B正确;
C.,,则,C错误;
D.根据盖斯定律可知,化学反应的焓变只与反应体系的始态和终态有关,与反应途径无关,D正确;
答案选C。
15.(23-24高二上·北京师范大学附属中学·期末)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.1molC(石墨)和1molCO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
【详解】A.所有的燃烧都是放热反应,根据图示,C(石墨)+O2(g)= CO2(g) ΔH1=-393.5kJ/mol,ΔH1<0,则石墨燃烧是放热反应,故A正确;
B.根据图示,C(石墨)+O2(g)=CO2(g) ΔH1=-393.5kJ/mol,CO(g)+O2(g)=CO2(g) ΔH2=-283.0kJ/mol,根据反应可知都是放热反应,1molC(石墨)和1molCO分别在足量O2中燃烧,全部转化为CO2,1molC(石墨)放热多,故B正确;
C.根据B项分析,①C(石墨)+O2(g)=CO2(g) ΔH1=-393.5kJ/mol,②CO(g)+O2(g)=CO2(g) ΔH2=-283.0kJ/mol,根据盖斯定律①-②x2可得:C(石墨)+CO2(g)=2CO(g) ΔH=ΔH1-2ΔH2,故C错误;
D.根据盖斯定律可知,化学反应的焓变只与反应体系的始态和终态有关,与反应途径无关,故D正确;
答案选C。
16.(23-24高二上·北京师范大学附属中学·期末)与能发生反应: 。
已知:
①该反应由两个基元反应分步完成,第一步为
②两步反应的活化能分别为、,且
下列判断不正确的是
A.第一步为氧化还原反应
B.第一步的化学反应速率大于第二步的化学反应速率
C.已知键能:,可推知键能:
D.第二步的热化学方程式为
【答案】B
【详解】A.ICl中Cl显-1价,I显+1,根据第一步反应方程式可知,H的化合价升高,I元素的化合价降低,即该反应为氧化还原反应,故A说法正确;
B.活化能越大,反应速率越低,Ea1>Ea2,第一步反应速率比第二步反应速率慢,故B说法错误;
C.已知H-H键能大于I-I键能,则H-Cl键能大于I-Cl,故C说法正确;
D.根据盖斯定律,第二步反应方程式=总反应-第一步反应,则第二步热反应方程式HI(g)+ICl(g)=HCl(g)+I2(g) ,故D说法正确;
答案为B。
17.(23-24高二上·北京东城区·期末)2023年10月,“神舟十七号”载人飞船成功发射升空,标志着我国航天事业的飞速发展。火箭推进剂的研究是航天工业中的重要课题,常见火箭推进剂的燃料包括汽油、肼等。
(1)火箭推进剂可用做燃料,做氧化剂。已知气体与足量气体充分反应生成氮气与水蒸气时放出的热量,写出该反应的热化学方程式: 。
(2)火箭推进器内氢氧燃烧的简化反应历程如图所示,分析其反应机理:
①化学反应的各步反应中,速率最慢的一步是整个化学反应的速率控制步骤,该步简称“速控步”。上述历程中的速控步是第 步。
②由第ⅲ步变化可推断键能大于键能,推断依据是 。
③工业上采用微通道反应器甲烷干重整方法制取氢气,涉及反应如下:
A.
B.
已知:产物中平衡时的氢碳比随温度的变化如图所示。
分析图中氢碳比随温度升高增大的原因是 。
【答案】(1)
(2) ⅰ 该步反应涉及一个键断裂的吸热过程和一个键形成的放热过程,总反应放热,可推测键能大于键能 随着温度的升高,反应A、B的平衡均向正反应方向移动,且反应A正向移动的程度更大
【详解】(1)已知气体与足量气体充分反应生成氮气与水蒸气时放出的热量,则该反应的热化学方程式为;
(2)①化学反应的各步反应中,速率最慢的一步是整个化学反应的速率控制步骤,活化能越大、反应速率越慢,则上述历程中的速控步是第ⅰ步;
②第ⅲ步变化涉及一个键断裂的吸热过程和一个键形成的放热过程,总反应放热,所以可推测键能大于键能;
③反应A.、B.均为吸热反应,随着温度的升高,反应A、B的平衡均向正反应方向移动,且反应A正向移动的程度更大,所以氢碳比随温度升高增大。
试卷第1页,共3页
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