第6部分 第1讲 化学反应的热效应-【名师带你过关】2026-2027学年高考化学一轮复习

专题六　化学反应与能量转化 第一讲　化学反应的热效应 知识点清单 考点一　反应热　焓变 (1)×　(2)×　(3)×　(4)√　(5)×　(6)√　(7)√ (8)√　(9)√　(10)√　 考点二　热化学方程式　燃烧热、能源 (1)×　(2)×　(3)√　(4)√　(5)×　(6)√　(7)√　(8)√　(9)√　 考点三　中和反应反应热的测定 (1)×　(2)×　(3)√　(4)× 考点四　盖斯定律及其应用 (1)×　(2)√　(3√　(4)√　(5)√　(6)√ 模拟训练 1.D　【解析】 H2作为燃料在反应中被氧化,体现还原性,而非氧化性,A错误;煤油由石油分馏得到,石油属于不可再生能源,故煤油不可再生,B错误;乙酸钠过饱和溶液析出晶体是物理变化(无新物质生成),该过程伴随放热,C错误;DU与U质子数均为92,中子数不同,互为同位素,D正确。 2.B　【解析】 铜导热率高于玻璃,使热量损失更多,测得ΔH结果偏高,A错误;该实验具有特殊性,上下移动搅拌器进行搅拌,可促进反应物之间的混合,加快反应,B正确;由图像可知,HF电离是放热过程,如果用氢氟酸替代盐酸,测得放出热量偏多,ΔH偏低,C错误;分多次加入稀NaOH溶液会导致热量损失,应一次性向稀盐酸中加入稀NaOH溶液,D错误。 3.A　【解析】 A项,氢气的燃烧热为1 mol氢气完全燃烧生成液态水放出的热量,则表示氢气燃烧热的热化学方程式为H2(g)+O2(g)H2O(l)　ΔH=—285.8 kJ·mol-1,A正确;B项,浓硫酸稀释时会放出热量,则含49.0 g硫酸的浓硫酸与足量稀氢氧化钠溶液反应放出热量大于57.3 kJ,B错误;C项,气态水比液态水的能量高,则氢气与氧气充分反应生成等量的液态水比气态水放出的热量更多,C错误;D项,氢气与碘蒸气生成碘化氢的反应为可逆反应,可逆反应不可能完全反应,所以1 mol氢气与1 mol碘蒸气充入密闭容器中充分反应后放出的热量小于11 kJ,D错误;故选A。 4.D　【解析】 反应过程中发生了氮氮非极性键的断裂、氮氢极性键的断裂、氮氢极性键的形成,没有非极性键的形成,A错误;根据元素守恒,生成1 mol NH3,需要消耗3 mol H3O+,B错误;生成Ⅱ的反应为*NH+H3O++e-NH2+H2O,所以Ⅱ为*NH2,C错误;活化能越大,反应速率越慢,根据题干信息可知,生成Ⅰ的速率最慢,方程式为*NHNH+H3O++e-NHNH2+H2O,D正确。 5.D　【解析】 A项,HCOOH氧化生成CO2,C元素化合价升高被氧化,O2为阳极产物之一,A正确;B项,PdFe3N作催化剂时,Fe容易吸附OH*促进CO*的去除,故催化剂活性:Pd<PdFe3N,B正确;C项,Pd作催化剂时,吸附OH*需要克服较高的能垒,比PdFe3N更难吸附OH*,C正确;D项,反应历程不同焓变相同,故消耗相同甲酸时,总反应焓变:ΔH(Pd)=ΔH(PdFe3N),D错误;故选D。 6.C　【解析】 A项,NO2(g)+SO2(g)NO(g)+SO3(g) ΔH=生成物总能量-反应物总能量=91.3 kJ·mol-1+(-395.7 kJ·mol-1)-[33.2 kJ·mol-1+(-296.8 kJ·mol-1)]=-40.8 kJ·mol-1,故A正确;B项,3O2(g)2O3(g)　ΔH=生成物总能量-反应物总能量=+285.4 kJ·mol-1>0,且ΔS<0,则任何温度下ΔH-TΔS>0,即反应3O2(g)2O3(g)不能自发进行,故B正确;C项,反应SO2(g)+O3(g)O2(g)+SO3(g)的活化能=活化分子能量-反应物总能量=-96.1 kJ·mol-1-(-296.8 kJ·mol-1+142.7 kJ·mol-1)=58 kJ·mol-1,反应NO(g)+O3(g)O2(g)+NO2(g)的活化能为237.2 kJ·mol-1-(91.3 kJ·mol-1+142.7 kJ·mol-1)=3.2 kJ·mol-1<58 kJ·mol-1,反应的活化能越高,反应速率越慢,则相同条件下,SO2(g)+O3(g)O2(g)+SO3(g)比NO(g)+O3(g)O2(g)+NO2(g)速率慢,故C错误;D项,反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)　ΔH=生成物总能量-反应物总能量=2×33.2 kJ·mol-1-2×91.3 kJ·mol-1-0 kJ·mol-1=-116.2 kJ·mol-1,为放热反应,焓变ΔH=反应物总键能-生成物总键能,则该反应反应物总键能<生成物总键能,即1 mol NO(g)和0.5 mol O2总键能<1 mol NO2(g)的总键能,所以1 mol NO2(g)的总键能大于1 mol NO(g)总键能,故D正确;故选C。 7.D　【解析】 A项,由ΔH1的值可知,2 mol碳氢键和1 mol碳碳单键的键能和比1 mol氢氢键的键能和1 mol碳碳双键之和多于120千焦,A错误;B项,ΔH2<ΔH3,即单双键交替的物质能量低,更稳定,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,B错误;C项,虽然2ΔH1≈ΔH2,但两者并不相等,说明碳碳双键加氢放出的热量与分子内碳碳双键数目、双键的位置有关,不能简单的说碳碳双键加氢放出的热量与分子内碳碳双键数目成正比,C错误;D项,由图示可知,反应Ⅰ为(l)+H2(g)→(l)ΔH1,反应Ⅲ为(l)+2H2(g)→(l)ΔH3,反应IV为(l)+3H2(g)→(l)ΔH4,ΔH3-ΔH1<0即(l)+H2(g)→(l)ΔH<0,ΔH4-ΔH3>0即(l)+H2(g)→(l)ΔH>0,则说明具有的总能量小于,能量越低越稳定,则说明苯分子具有特殊稳定性,D正确;故选D。 8.B　【解析】 A项,一般来说,反应的活化能越高,反应速率越慢,由图可知,反应I和反应Ⅳ的活化能较高,因此反应的决速步为反应Ⅰ、Ⅳ,故A错误;B项,反应Ⅰ为加成反应,而与为快速平衡,反应Ⅱ的成键和断键方式为或,后者能生成18OH-,因此反应结束后,溶液中存在18OH-,故B正确;C项,反应Ⅲ的成键和断键方式为或,因此反应结束后溶液中不会存在COH,故C错误;D项,该总反应对应反应物的总能量高于生成物总能量,总反应为放热反应,因此和CH3O-的总能量与和OH-的总能量之差等于图示总反应的焓变,故D错误;故选B。 9.【答案】 (1)ΔH3>ΔH2>ΔH1 (2)C(s)+H2O(g)H2(g)+CO(g)　ΔH=+134.5 kJ·mol-1 (3)N2(g)+O2(g)2NO(g)　ΔH=+183 kJ·mol-1 (4)①Cl　②3ClO-(aq)Cl(aq)+2Cl-(aq)　ΔH=-117 kJ·mol-1 【解析】 (1)反应中放出热量越多,ΔH越小,与1 L 1 mol·L-1 NaOH溶液反应时,与稀硝酸相比,浓硫酸稀释时放出大量热,醋酸电离时吸收热量,故ΔH3>ΔH2>ΔH1。 (2)根据盖斯定律,①+②+③得碳与水制氢气的总反应:C(s)+H2O(g)H2(g)+CO(g),则ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3=+134.5 kJ·mol-1,故热化学方程式为C(s)+H2O(g)H2(g)+CO(g)　ΔH=+134.5 kJ·mol-1。 (3)由题图可知,该反应的ΔH=(945+498) kJ·mol-1-2×630 kJ·mol-1=+183 kJ·mol-1,故其热化学方程式为N2(g)+O2(g)2NO(g)　ΔH=+183 kJ·mol-1。(4)①由题图可知,D点对应氯元素的化合价为+7价,则D为Cl; ②由题图可知,A为Cl-、B为ClO-、C为Cl,则ClO-转化为Cl和Cl-的方程式为3ClO-(aq)Cl(aq)+2Cl-(aq)　ΔH=(63×1+0×2-60×3) kJ·mol-1=-117 kJ·mol-1,即热化学方程式为3ClO-(aq)Cl(aq)+2Cl-(aq)　ΔH=-117 kJ·mol-1。 10.【答案】 (1)-(b-a) kJ·mol-1　803 (2)-130.8　(3)50 kJ·g-1 (4)①太阳能转化为化学能　②Fe3O4　1 【解析】 (1)根据反应热等于正反应活化能-逆反应的活化能分析,该反应热为-(b-a) kJ·mol-1。根据反应热=反应物的键能总和-生成物的键能总和计算,有2x+3×436-×(764+414×4)-4×464=-152,解x=803。 (2)根据盖斯定律分析,①CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)　ΔH1=-53.7 kJ·mol-1, ②CH3OCH3(g)+H2O(g)2CH3OH(g) ΔH2=+23.4 kJ·mol-1, 有①×2-②得2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)　ΔH3=-53.7 kJ·mol-1×2-23.4 kJ·mol-1=-130.8 kJ·mol-1。 (3)NA表示阿伏加德罗常数的值,在C2H2(g)完全燃烧生成CO2和液态水的反应中,每有5NA个电子转移时,说明有0.5 mol乙炔反应,放出650 kJ的热量,则1 mol乙炔完全燃烧放出的热量为1 300 kJ,则C2H2的热值为=50 kJ·g-1。 (4)①工艺过程中的能量转化形式为太阳能变化学能。 ②已知“重整系统”发生的反应中=6,根据反应中的质量守恒分析,则x∶y=6∶8,则FexOy(y<8)的化学式为Fe3O4,反应方程式为2Fe3O4+C6FeO+CO2,反应中转移4个电子,故“热分解系统”中每转移2 mol电子,需消耗FexOy1 mol。 真题突破 1.【答案】-267.8 【解析】将反应(c)-2×反应(b)可得Ti+TiCl42TiCl2,则ΔH1=(132.4-2×200.1) kJ·mol-1=-267.8 kJ·mol-1。 2.【答案】-65 【解析】根据盖斯定律,由I+Ⅱ可得MgCO3(s)+4H2(g)MgO(s)+2H2O(g)+CH4(g) ΔH4=ΔH1+ΔH2=+101 kJ·mol-1+(-166 kJ·mol-1)=-65 kJ·mol-1。 3.A　【解析】 A.虽然氮气在一定的条件下可以与氢气反应,而且是放热反应,但是,由于N≡N键的键能很大,该反应的速率很慢,氢气不能在氮气中燃烧,在短时间内不能产生大量的热量和大量的气体,因此,液氮⁃液氢不能作为火箭推进剂,A符合题意;B.氢气可以在氧气中燃烧,反应速率很快且放出大量的热、生成大量气体,因此,液氧⁃液氢能作为火箭推进剂,B不符合题意;C.肼和NO2在一定的条件下可以发生剧烈反应,该反应放出大量的热,且生成大量气体,因此,液态NO2⁃肼能作为火箭推进剂,C不符合题意;D.煤油可以在氧气中燃烧,反应速率很快且放出大量的热、生成大量气体,因此,液氧煤油能作为火箭推进剂,D不符合题意;综上所述,本题选A。 4.C　【解析】 A.反应Ⅰ、Ⅲ为放热反应,相同物质的量的反应物,反应Ⅰ放出的热量小于反应Ⅱ放出的热量,反应放出的热量越多,其焓变越小,因此反应焓变:反应Ⅰ>反应Ⅱ,故A正确;B.短时间里反应I得到的产物比反应Ⅱ得到的产物多,说明反应I的速率比反应Ⅱ的速率快,速率越快,其活化能越小,则反应活化能:反应Ⅰ<反应Ⅱ,故B正确;C.增加HCl浓度,平衡正向移动,但平衡时产物Ⅱ和产物Ⅰ的比例可能降低,故C错误;D.根据图中信息,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,故D正确。综上所述,答案为C。 5.【答案】 (1)-307　(2)c　 【解析】 (1)根据盖斯定律,将“(②-①)÷2”得到反应③,ΔH1=(329-285) kJ·mol-1÷2=-307 kJ·mol-1 (2)直接参与化学键变化的元素被替换为更重的同位素时,反应速率会变慢,则此时正反应活化能会增大,根据图示可知,MO+与CD4反应的能量变化应为图中曲线c。 6.【答案】 (1)ab 【解析】 (1)a.反应ⅰ的活化能是E1,反应ⅱ活化能是E3,E1<E3,a项正确;b.从图中反应物和生成物能量的相对大小可看出反应ⅰ为放热,反应ⅱ为吸热,b项正确;c.总反应的ΔH=E1-E2+E3-E4,c项错误;故选ab。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第一讲　化学反应的热效应 考点一　反应热　焓变 　　1.反应热和焓变 (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 ①焓(H):一个与内能密切相关的物理量。 ②焓变(ΔH):生成物的焓值与反应物的焓值之差。 ③焓变与反应热的关系 在等压条件下,反应热等同于反应的焓变,通常用ΔH来表示反应热,其常用单位为 kJ·mol-1。 2.常见的吸热反应和放热反应 吸热反应(ΔH>0) 放热反应(ΔH<0) ①Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应; ②大多数的分解反应; ③弱电解质的电离; ④盐类水解; ⑤C和H2O(g)、C和CO2的反应 ①中和反应; ②燃烧反应; ③金属与酸或氧气的反应; ④铝热反应; ⑤酸性氧化物或碱性氧化物与水的反应; ⑥大多数的化合反应 　　3.吸热、放热的原因分析 (1)从能量图分析 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)从化学键变化分析 【总结】 利用键能计算焓变(ΔH),通过ΔH的正、负轻松判断化学反应是吸热还是放热。ΔH=反应物键能之和-生成物键能之和。 (4)同温同压下,反应:H2(g)+Cl2(g)2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH相同 (　　) (5)CO(g)+O2(g)CO2(g)　ΔH=-Q kJ· mol-1表示标准状况下1 mol CO(g)和 mol O2(g)反应生成1 mol CO2(g)时放出Q kJ的热量 (　　) (6)热化学方程式中的化学计量数与ΔH成正比 (　　) (7)物质的状态不同ΔH的数值也不同(　　) (8)当反应逆向进行时,其反应热与正反应热的反应热数值相等,符号相反 (　　) (9)2H2O(l)2H2(g)+O2(g)　ΔH>0 (　　) (10)C(石墨,s)C(金刚石,s)　ΔH>0,说明石墨比金刚石稳定 (　　) 考点二　热化学方程式　燃烧热、能源 　　1.热化学方程式的概念和意义 (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:既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。 如2H2(g)+O2(g)2H2O(l)　ΔH=-571.6 kJ· mol-1表示在25 ℃、101 kPa条件下,2 mol H2(g)与1 mol O2(g)反应生成2 mol液态水时放出的热量为571.6 kJ。  2.书写热化学方程式的注意事项 (1)在热化学方程式中,必须明确标注反应物和生成物的聚集状态,包括固体(s)、液体(l)、气体(g)和水溶液(aq)。若涉及同素异形体,还需注明其具体名称。 (2)热化学方程式需注明反应进行的温度和压强。若未特别标注,则默认为在25 ℃和101 kPa的条件下测定。 (3)热化学方程式中的化学计量数代表物质的量,可以是整数或分数。当化学计量数发生变化时,其对应的ΔH值也会按相同倍数相应改变。 (4)必须标注ΔH的符号:“+”表示吸热、“-”表示放热,并注明单位为kJ·mol-1。 3.燃烧热 (1)燃烧热的概念及意义 ①概念:在101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量。 ②意义:衡量燃料燃烧时放出热量的多少。 (2)对完全燃烧的理解 元素 C H S N Si 指定产物 及状态 CO2(g) H2O(l) SO2(g) N2(g) SiO2(s) 　　4.燃料的选择　能源 (1)燃料的选择原则 (2)能源分类 (3)能源利用 (6)煤、石油、天然气等燃料的最初来源都可追溯到太阳能 (　　) (7)化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来源于太阳能 (　　) (8)农村用沼气池产生的沼气做燃料属于生物质能的利用 (　　) (9)随着科技的发展,氢气将成为主要能源之一 (　　) 考点三　中和反应反应热的测定 1.测定原理 ΔH=- c=4.18　J·g-1·℃-1=4.18×10-3 kJ·g-1·℃-1;n为生成H2O的物质的量。稀溶液的密度用1 g·mL-1进行计算。 2.实验装置与步骤 实验装置 实验步骤 ①绝热装置组装→②量取一定体积酸、碱稀溶液→③测反应前酸、碱液温度→④混合酸、碱液测反应时最高温度→⑤重复2~3次实验→⑥求平均温度差(t终-t始)→⑦计算中和反应反应热ΔH 大量实验测得:在25 ℃和101 kPa下,在稀溶液中,强酸和强碱发生中和反应生成1 mol H2O(l)时所放出57.3 KJ的热量 【思考】 (1)在中和反应反应热的测定实验中,使用弱酸或弱碱会使测得的中和反应反应热数值　　　　(填“偏高”“不变”或“偏低”),其原因是    　。  (2)有两组实验:①50 mL 0.50 mol·L-1盐酸和50 mL 0.55 mol·L-1NaOH溶液,②60 mL 0.50 mol·L-1盐酸和50 mL 0.55 mol·L-1NaOH溶液。实验①②反应放出的热量　　　　(填“相等”或“不相等”,下同),测得的中和反应反应热　　　　　,原因是　  　。  【答案】 (1)偏低　弱酸或弱碱在水溶液中部分电离,在反应过程中,分子会继续电离,而电离是吸热的过程 (2)不相等　相等　中和反应反应热是以生成1 mol液态水为标准的,与反应物的用量无关 考点四　盖斯定律及其应用 　　1.盖斯定律 (1)内容:对于一个化学反应,无论是一步完成还是分几步完成,其反应热是相同的。即:化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关。 (2)意义:间接计算某些反应的反应热。 2.反应热的计算 (1)利用热化学方程式进行有关计算 依据已知的热化学方程式,以及反应物或生成物的物质量及反应所吸收或释放的热量,可将反应热视为“产物”,从而精确计算反应所放出或吸收的热量。 (2)根据燃烧热数据,计算反应放出的热量 计算公式:Q=燃烧热×n(可燃物的物质的量) (3)根据旧键断裂和新键形成过程中的能量差计算焓变 若反应物旧化学键断裂吸收能量E1,生成物新化学键形成放出能量E2,则反应的ΔH=E1-E2。 (4)利用盖斯定律计算反应热 热化学方程式 焓变之间的关系 aAB　ΔH1 AB　ΔH2 ΔH1=aΔH2 aAB　ΔH1 BaA　ΔH2 ΔH1=-ΔH2 ΔH=ΔH1+ΔH2 3.反应热大小的比较 (1)根据反应物的量的大小关系比较反应焓变的大小 ①H2(g)+O2(g)H2O(g)　ΔH1 ②2H2(g)+O2(g)2H2O(g)　ΔH2 反应②中H2的量更多,因此放热更多,故ΔH1>ΔH2。 (2)根据反应进行的程度大小比较反应焓变的大小 ③C(s)+O2(g)CO(g)　ΔH3 ④C(s)+O2(g)CO2(g)　ΔH4 反应④中,C完全燃烧,放热更多,故ΔH3>ΔH4。 (3)根据反应物或生成物的状态比较反应焓变的大小 ⑤S(g)+O2(g)SO2(g)　ΔH5 ⑥S(s)+O2(g)SO2(g)　ΔH6 由⑤-⑥可得S(g)S(s)　ΔH=ΔH5-ΔH6<0,故ΔH5<ΔH6。 (4)根据特殊反应的焓变情况比较反应焓变的大小 ⑦2Al(s)+O2(g)Al2O3(s)　ΔH7 ⑧2Fe(s)+O2(g)Fe2O3(s)　ΔH8 由⑦-⑧可得2Al(s)+Fe2O3(s)2Fe(s)+Al2O3(s)　ΔH。 已知铝热反应为放热反应,ΔH=ΔH7-ΔH8<0,故ΔH7<ΔH8。 (5)不管化学反应是一步完成或分几步完成,其反应热是相同的 (　　) (6)化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,而与反应途径无关 (　　) 1.(2025·广东省珠海期中)北京冬奥会成功举办、神舟十三号顺利往返、“天宫课堂”如期开讲及“华龙一号”核电海外投产等,均展示了我国科技发展的巨大成就。下列相关叙述正确的是 (　　) A.冬奥会“飞扬”火炬所用的燃料H2为氧化性气体 B.煤油是可再生能源 C.乙酸钠过饱和溶液析出晶体并放热的过程仅涉及化学变化 D.核电站反应堆所用铀棒中含有的U与U互为同位素 2.(2025·广东河源市月考)实验室用50 mL 0.5 mol·L-1盐酸和50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液反应测定中和反应的反应热,装置如图所示。HF(aq)H+(aq)+F-(aq) ΔH,能量变化如图所示。 下列叙述正确的是 (　　) A.其他条件不变,用铜质搅拌器测得ΔH结果偏低 B.上下移动搅拌器能加快中和反应 C.用氢氟酸替代盐酸,测得结果ΔH偏高 D.分多次向稀盐酸中加稀NaOH溶液,测得结果更准确 3.(2025·广东湛江期中)化学反应在有新物质生成的同时,一定伴随有能量的变化。下列说法正确的是 (　　) A.已知H2的燃烧热为285.8 kJ·mol-1,则表示H2燃烧热的热化学方程式为H2(g)+O2(g)H2O(l)　ΔH=-285.8 kJ·mol-1 B.已知H+(aq)+OH—(aq)H2O(l)　ΔH=—57.3 kJ·mol-1,用含49.0 g H2SO4的浓硫酸与足量稀NaOH溶液反应,放出57.3 kJ热量 C.H2(g)与O2(g)充分反应生成等量的气态水比液态水放出的热量更多 D.已知I2(g)+H2(g)2HI(g)　ΔH=-11 kJ·mol-1,现将1 mol I2(g)和1 mol H2(g)充入密闭容器中充分反应后,放出的热量为11 kJ 4.(2025·河北十县联考)科研人员利用高压N2气流将水微滴喷射到涂覆催化剂的石墨网上,研究常温制氨,其反应历程中微粒转化关系如图1,相对能量变化关系如图2,图中“*”表示催化剂表面吸附位,下列说法正确的是 (　　) 图1 图2 A.反应过程中存在非极性键的断裂与形成及极性键的断裂 B.由图1反应历程可以看出,生成1 mol NH3需要消耗6 mol H3O+ C.Ⅱ表示的微粒符号是 *NHNH2 D.反应历程中化学反应速率最慢的反应是*NHNH+H3O++e-*NHNH2+H2O 5.(2025·福建龙岩三模)下图是分别用Pd和PdFe3N电催化甲酸间接氧化的反应历程,吸附在催化剂表面的粒子用*标注。下列说法错误的是 (　　) A.CO2为阳极产物之一 B.催化剂活性:Pd<PdFe3N C.Pd催化剂比PdFe3N更难吸附 D.消耗相同甲酸时,总反应焓变:ΔH(Pd)<ΔH(PdFe3N) 6.标准状态下,气态反应物、生成物及活化分子[A(B)表示“A+B→产物”的活化分子]的相对能量如表所示: 物质 NO(g) NO2(g) SO2(g) SO3(g) 相对能量/ kJ·mol-1 91.3 33.2 -296.8 -395.7 物质 O2(g) O3(g) NO(g) SO2(g) 相对能量/ kJ·mol-1 0 142.7 237.2 -96.1 下列说法不正确的是 (　　) A.NO2(g)+SO2(g)NO(g)+SO3(g)　ΔH=-40.8 kJ· mol-1 B.3O2(g)2O3(g)反应不能自发进行 C.相同条件下,SO2(g)+O3(g)O2(g)+SO3(g)比NO(g)+O3(g)O2(g)+NO2(g)速率快 D.1 mol NO2(g)的总键能大于1 mol NO(g)总键能 7.(2025·江西九江联考)有机物a、b、c、d分别与氢气发生加成反应生成1 mol环己烷()的能量变化如图所示,下列推理正确的是 (　　) A.由ΔH1的值可知,a分子中碳碳双键的键能为120 kJ·mol-1 B.ΔH2<ΔH3,说明单双键交替的两个碳碳双键间存在相互作用,不利于物质稳定 C.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 D.ΔH3-ΔH1<0,ΔH4-ΔH3>0,说明苯分子具有特殊稳定性 8.(2025·山东济南期中)18O标记的乙酸甲酯在足量NaOH溶液中发生水解,部分反应历程可表示为 +OH- +CH3O-能量变化如图所示。 已知为快速平衡,下列说法正确的是 (　　) A.反应Ⅱ、Ⅲ为决速步 B.反应结束后,溶液中存在18OH- C.反应结束后,溶液中存在COH D.反应Ⅰ与反应Ⅳ活化能的差值等于图示总反应的焓变 9.根据所学知识,回答下列问题。 (1)向1 L 1 mol·L-1的NaOH溶液中分别加入下列物质:①浓硫酸;②稀硝酸;③稀醋酸。恰好反应完全时的热效应(对应反应中各物质的化学计量数均为1)分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3,则三者由大到小的顺序为　　　　。  (2)已知:①Fe3O4(s)+CO(g)3FeO(s)+CO2(g)　ΔH1=+19.3 kJ·mol-1 ②3FeO(s)+H2O(g)Fe3O4(s)+H2(g)　ΔH2=-57.2 kJ·mol-1 ③C(s)+CO2(g)2CO(g)　ΔH3=+172.4 kJ·mol-1 碳与水制氢气总反应的热化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　。  (3)汽车发动机工作时会引发N2和O2反应,其能量变化示意图如下: 2NO(g) 写出该反应的热化学方程式:　。  (4)一定条件下,在水溶液中1 mol Cl-、1 mol Cl(x=1、2、3、4)的相对能量(kJ)大小如图所示: ①D是　　　　(填离子符号)。  ②反应BA+C的热化学方程式为  　(用离子符号表示)。  10.低碳经济成为人们一种新的生活理念,二氧化碳的捕捉和利用是能源领域的一个重要研究方向。回答下列问题: (1)用CO2催化加氢可以制取乙烯:CO2(g)+3H2(g)C2H4(g)+2H2O(g)　ΔH,该反应体系的能量随反应过程变化关系如图所示,则该反应的ΔH=　　(用含a、b的式子表示)。相关化学键的键能如下表,实验测得上述反应的ΔH=-152 kJ·mol-1,则表中反应过程的x=　　。  化学键 C=O H-H C=C C-H H-O 键能(kJ· mol-1) x 436 764 414 464 (2)工业上用CO2和H2反应合成二甲醚。 已知: CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1=-53.7 kJ·mol-1 CH3OCH3(g)+H2O(g)2CH3OH(g)　ΔH2=+23.4 kJ·mol-1 则2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)　ΔH3=　　　　 kJ·mol-1。  (3)用NA表示阿伏加德罗常数的值,在C2H2(g)完全燃烧生成CO2和液态水的反应中,每有5NA个电子转移时,放出650 kJ的热量。C2H2的热值为　　　　。  (4)二氧化碳的捕集、利用是我国能源领域的一个重要战略方向。科学家提出由CO2制取C的太阳能工艺如图。 ①工艺过程中的能量转化形式为　。  ②已知“重整系统”发生的反应中=6,则FexOy(y<8)的化学式为　　　　　　　,“热分解系统”中每转移2 mol电子,需消耗FexOy　　　　　　 mol。  1.(2025·广东卷)以TiCl4为原料可制备TiCl3。将5.0 mol TiCl4与10.0 mol Ti放入容积为V0 L的恒容密闭容器中,反应体系存在下列过程。 编号 过程 ΔH (a) Ti(s)+TiCl4(g)2TiCl2(s) ΔH1 (b) TiCl2(s)+TiCl4(g) 2TiCl3(g) +200.1 kJ·mol-1 (c) Ti(s)+3TiCl4(g) 4TiCl3(g) +132.4 kJ·mol-1 (d) TiCl3(g)TiCl3(s) ΔH2 ΔH1=　　　　 kJ·mol-1。  2.(2025·陕晋宁青卷节选)MgCO3/MgO循环在CO2捕获及转化等方面具有重要应用。科研人员设计了利用MgCO3与H2反应生成CH4的路线,主要反应如下: Ⅰ.MgCO3(s)MgO(s)+CO2(g) ΔH1=+101 kJ·mol-1 Ⅱ.CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) ΔH2=-166 kJ·mol-1 Ⅲ.CO2(g)+H2(g)H2O(g)+CO(g) ΔH3=+41 kJ·mol-1 计算MgCO3(s)+4H2(g)MgO(s)+2H2O(g)+CH4(g)　ΔH4=　kJ·mol-1。  3.(2023·湖北)2023年5月10日,天舟六号货运飞船成功发射,标志着我国航天事业进入到高质量发展新阶段。下列不能作为火箭推进剂的是 (　　) A.液氮—液氢　　　　B.液氧—液氢 C.液态NO2—肼 D.液氧—煤油 4.(2023·浙江)一定条件下,1⁃苯基丙炔()可与HCl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HCl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 5.[2023·全国卷(节选)]甲烷选择性氧化制备甲醇是一种原子利用率高的方法。回答下列问题: (1)已知下列反应的热化学方程式: ①3O2(g)2O3(g)　K1 ΔH1=285 kJ·mol-1 ②2CH4(g)+O2(g)2CH3OH(l) K2　ΔH2=-329 kJ·mol-1 反应③CH4(g)+O3(g)CH3OH(l)+O2(g)的ΔH3=　　　　 kJ·mol-1。  (2)MO+分别与CH4、CD4反应,体系的能量随反应进程的变化如下图所示(两者历程相似,图中以CH4示例)。 直接参与化学键变化的元素被替换为更重的同位素时,反应速率会变慢,则MO+与CD4反应的能量变化应为图中曲线　　　　(填“c”或“d”)。  6.(2023·北京节选)尿素[CO(NH2)2]合成的发展体现了化学科学与技术的不断进步。 (1)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 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $