第27讲—化学反应的热效应 课件-2027届高三化学一轮复习

2026-10-12
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最适合真实课堂教学的课件! 简洁、启智! 1.7.2013 ‹#› 化学反应的热效应 反应热 焓变 反应热 焓变 1.实质:反应物中化学键的______和生成物中化学键的______。 断裂 形成 热量 一、化学反应的实质与特征 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______的变化。 3.化学反应中的能量转化形式。 ①吸热反应: 能转化为 能。 ②放热反应 : 能转化为 能。 ③光合作用 : 能转化为 能。 ④燃烧反应: 能转化为 能和 能。 ⑤原电池反应 : 能转化为 能。 ⑥电解池反应 : 能转化为 能。 热 化学 化学 热 光 化学 化学 热 光 化学 电 电 化学 【小结】化学能可以转化为 能、 能、 能等。 热 光 电 4.化学反应的两大变化和两大守恒 (1)化学反应中的两大变化:______变化和______变化。 物质 能量 (2)化学反应中的两大守恒:______守恒和______守恒。 质量 能量 反应热 焓变 一、化学反应的实质与特征 5. 体系(系统)和环境 (1)体系:________及发生的______看作一个反应体系。 (2)环境:盛反应物的仪器及周围的______等看作环境。 反应物 反应 空气 反应热 焓变 二、焓与焓变 内能 1. 焓(H):焓是一个与 有关的物理量,用于描述物质所具有能量的物理量,单位是 。 【注意】物质的焓越小,具有的能量越 ,物质的稳定性越 。 低 强 2. 焓变(ΔH ): ΔH = 。 生成物的焓(能量)减去反应物的焓(能量) 【注意】1.焓变的值只与反应的 态和 态有关,而与反应的 无关。 过程 始 终 kJ⋅mol−1 反应热 焓变 二、焓与焓变 3. 反应热:当化学反应在等压条件下进行时,反应所 或 的热量,通常用符号 表示,单位 。 放出 吸收 Q kJ⋅mol−1 4.焓变与反应热的关系: 在等压条件下进行的化学反应,其反应热等于反应的 。 焓变 大于 降低 < 负 反应热 焓变 三、吸热反应和放热反应 1. 放热反应: 释放热量的化学反应叫 反应。放热反应中,反应物的总能量 生成物的总能量, 发生反应时反应体系的能量 ,故 ΔH 0,即为 (填“负”或“正”)值。 【思考】常见的放热反应有哪些? ①金属与酸(或水)的反应 ②燃烧 ③ 大多数化合反应 ④酸碱中和反应 ⑤ 物质的缓慢氧化 ⑥铝热反应 放热 小于 升高 > 正 2. 吸热反应: 吸收热量的化学反应叫 反应。吸热反应中,反应物的总能量 生成物的总能量, 发生反应时反应体系的能量 ,故 ΔH 0,即为 (填“负”或“正”)值。 【思考】常见的吸热反应有哪些? 反应热 焓变 三、吸热反应和放热反应 ④大多数分解反应 ①氢氧化钡与氯化铵的反应 ③盐酸与碳酸氢钠的反应 ②炭与二氧化碳的反应 ⑤以C、H2、CO 为还原剂的部分氧化还 原反应 吸热 3. 从物质的总能量角度分析吸热反应和放热反应(宏观) 反应热 焓变 三、吸热反应和放热反应 【资料】氧气(O2)在放电条件下能转化为臭氧(O3),臭氧常温下能转化为氧气。 (1)根据能量守恒,比较氧气和臭氧的能量:E(O2) E(O3)。 (2)氧气转化为臭氧 热量;臭氧转化为氧气 热量。 < 吸收 放出 【规律】 能量低 的物质 能量高 的物质 热量 热量 吸收 放出 【思考】石墨转化为金刚石 热量。 吸收 3. 从物质的总能量角度分析吸热反应和放热反应(宏观) 反应热 焓变 三、吸热反应和放热反应 O 反应过程 能量 反应物E1 生成物E2 吸热 【练】某反应过程中的能量变化如图所示。此反应是 反应, ΔH 0。 > 【思考】 E2-E1 ΔH= 总能量- 总能量 生成物 反应物 即ΔH= (用E1 、 E2的代数式表示)。 3. 从物质的总能量角度分析吸热反应和放热反应(宏观) 反应热 焓变 三、吸热反应和放热反应 O 反应过程 能量 反应物E1 生成物E2 放热 【练】某反应过程中的能量变化如图所示。此反应是 反应, ΔH 0。 < 【思考】ΔH= (用E1 、 E2的代数式表示)。 E2-E1 【思考1】旧化学键的断裂 能量(E1),新化学键的形成 能量(E2)。若E1 > E2 ,反应 热量, ΔH 0; 若E1 < E2 ,反应 热量, ΔH 0; 4. 从微观角度分析吸热反应和放热反应 反应热 焓变 三、吸热反应和放热反应 吸收 释放 吸收 > 放出 < 【规律】从键能角度考虑: ΔH= 总和- 总和。 【思考2】如图所示, E1表示 . 的能量, E2表示 . 的能量,此反应是 反应,ΔH 0, ΔH= (用E1 、 E2的代数式表示) 旧化学键断裂吸收 新化学键形成放出 放热 < E1-E2 反应物键能 生成物键能 4. 从微观角度分析吸热反应和放热反应 反应热 焓变 三、吸热反应和放热反应 正反应 逆反应 反应热 焓变 三、吸热反应和放热反应 5. 焓变与活化能的关系 (1)在无催化剂的情况下,E1为 的活化能,E2为 .的活化能,ΔH= 。 (2)催化剂能 反应所需活化能, (填“能”或不能)改变焓变的大小。 E1-E2 不能 降低 (3)活化能与反应的快、慢有什么关系? 活化能越大,反应越慢 (4) (填“快”或“慢”)反应决定总反应的快慢。 慢 计算焓变的三种方法 (1)ΔH= 总能量- 总能量。 (2)ΔH= 总键能- 总键能。 (3)ΔH= 活化能- 活化能。 生成物 反应物 反应物 生成物 正反应 逆反应 (1)ΔH (填“>”或“<”)0。 (2)催化反应①是 反应,催化反应②是 反应。 (3)总反应的活化能是 ,催化反应①的活化能是 ,催化反应②对应的逆反应的活化能是 ,总反应对应的逆反应活化能为 。 < 吸热 放热 E E1 E2+|ΔH| E+|ΔH| 【例】臭氧层中O3分解过程如图所示,回答下列问题。 【正误判断】 1.物质发生化学变化时都伴有能量的变化(  ) 2.加热条件下发生的反应均为吸热反应(  ) 3.浓硫酸溶于水,体系的温度升高,该过程属于放热反应(  ) 4.石墨转化为金刚石需要吸收能量,所以石墨更稳定(  ) 5.由反应2SO2(g)+O2(g)   2SO3(g) ΔH=-197 kJ·mol-1可知,反应物的总能量低于生成物的总能量(  ) √ × × × √ 【练】CH3—CH3(g) CH2===== CH2(g)+H2(g) ΔH,有关化学键的键能如下表: 化学键 C—H C== C C—C H—H 键能/(kJ·mol-1) 414 615 347 436 则该反应的反应热为       。 +124 kJ·mol-1 ΔH=E(C—C)+6E(C—H)-E(C==C)-4E(C—H)-E(H—H)=(347+6× 414-615-4×414-436) kJ·mol-1=+124 kJ·mol-1。 【练】有关键能数据如表,SiO2晶体部分微观结构如图,晶体硅在O2中燃烧的热化学方程式:Si(s)+O2(g)===SiO2(s)  ΔH=-989.2 kJ·mol-1,则表中的x值为   。 化学键 Si—O O== O Si—Si 键能/(kJ·mol-1) x 498.8 176 460 已知Si(s)+O2(g)===SiO2(s) ΔH=-989.2 kJ·mol-1,由图可知,1 mol SiO2晶体中含有4 mol Si—O, 1 mol O2中含有1 mol O==O,1 mol晶体硅中有2 mol Si—Si,则根据反应热与键能关系可得:ΔH=2×176 kJ·mol-1+498.8 kJ·mol-1-4x kJ·mol-1 =-989.2 kJ·mol-1,解得x=460。 【例】(2023•新课标卷)根据如图数据计算反应N2(g)+H2(g)===NH3(g)的ΔH=_____ kJ·mol-1。 -45 【练1】(2025·湖北武汉检测)叔丁基氯与碱溶液经两步反应得到叔丁醇,反应(CH3)3CCl+OH- (CH3)3COH+Cl-的能量变化与反应过程的关系如图所示。下列说法正确的是(  ) A.该反应为吸热反应 B.(CH3)3C+比(CH3)3CCl 稳定 C.第一步反应一定比第二 步反应快 D.增大碱的浓度和升高温 度均可加快反应速率 D [解析] 由题干图像可知,反应物的总能量大于生成物的总能量,该反应为放热反应,A项错误;由图像可知,(CH3)3C+、Cl-的能量之和比(CH3)3CCl的高,B项错误;该反应第一步活化能大于第二步活化能,故第一步反应比第二步反应慢,C项错误;增大反应物浓度、升高温度均可加快反应速率,D项正确。 热化学方程式 1. 定义 表明反应所 或 的热量的化学方程式叫做热化学方程式。 释放 吸收 热化学方程式 热化学方程式 物质 能量 热化学方程式不仅表明了化学反应中的______变化,也表明了化学反应中的______变化。 2. 热化学方程式表示的意义 【例】分析下列热化学方程式的意义。 ①2H2(g)+O2(g) === 2H2O(l)  ΔH=-571.6 kJ·mol-1 2 mol H2(g)和1 mol O2(g)完全反应生成2 mol H2O(l)时放出571.6 kJ的热量 1 mol H2(g)和0.5 mol O2(g)完全反应生成1 mol H2O(l)时放出285.8 kJ的热量 ΔH=-285.8 kJ·mol-1 【思考】对比①和②你能得出的结论是什么? 同一个化学反应,化学计量数扩大几倍,反应热就扩大几倍 ③ 2H2O(l) === 2H2(g)+O2(g) ΔH=+571.6 kJ·mol-1 2 mol H2O(l)完全分解生成2 mol H2(g)和1 mol O2(g)时,吸收571.6 kJ的热量 热化学方程式 2. 热化学方程式表示的意义 【例】分析下列热化学方程式的意义。 ①2H2(g)+O2(g) === 2H2O(l)  ΔH=-571.6 kJ·mol-1 2 mol H2(g)和1 mol O2(g)完全反应生成2 mol H2O(l)时放出571.6 kJ的热量 【思考】对比①和③你能得出的结论是什么? 互为逆反应,反应热数值相同,符号相反 热化学方程式 【注意】 ①焓变与反应发生的条件、反应进行是否彻底无关。 ②催化剂能降低反应所需活化能,但不影响焓变的大小。 ③在化学反应中,反应物各原子之间的化学键不一定完全断裂。 可逆反应的ΔH表示完全反应的热量变化,与反应是否可逆无关。 如N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1,的意义是 。 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。 第一步:写出正确的化学方程式(不写反应条件、气体符号及沉 淀符号)。 (放热反应的 ΔH 为“−”,吸热反应的ΔH为“+”,标明其数值和单位kJ/mol) 依据事实,写出下列反应的热化学方程式。 在25℃、101 kPa 条件下,1mol气态H2与1mol气态Cl2完全反应,生成2mol气态HCl时,放出184.6 kJ的热量。 第二步:在相应物质化学式后面注明各物质的聚集状态。 (通常用g、l、s、aq分别表示气体、液体、固体和溶液) 第三步:标注 ΔH和数值。 第四步:在“=====”上、下注明反应时的温度和压强。(对于 25℃、101 kPa时进行的反应,可以不用注明。) 热化学方程式 3. 热化学方程式的书写 H2(g)+Cl2(g) === 2HCl(g) ΔH=-184.6 kJ·mol-1 【思考】若上述反应生成1mol气态H2O时 ,放出的热量比164.2 kJ大还是小? 【练】依据事实,写出下列反应的热化学方程式。 20 ℃ 200kPa条件下, 1mol气态H2与0.5mol气态O2完全反应,生成1mol液态H2O时,放出 164.2 kJ的热量。 (放热反应的 △H 为“−”,吸热反应的△H为“+”,标明其数值和单位kJ/mol) 第二步:在相应物质化学式后面注明各物质的聚集状态。 (通常用g、l、s、aq分别表示气体、液体、固体和溶液) 第三步:标注 △H和数值。 第四步:注明反应时的温度和压强。对于25℃、101 kPa时进行的 反应,可以不用注明。 第一步:写出正确的化学方程式(不写反应条件、气体符号及沉淀符号)。 1g冰 1g液态水 1g水蒸气 焓(H)增大 熔化 蒸发 水的聚集状态变化时的焓变示意图 焓(H)减小 液化 凝固 书写含有同素异形体的热化学方程式(如金刚石和石墨)除了要注明物质的聚集状态之外,还要注明物质的名称。 热化学方程式 3. 热化学方程式的书写 C(石墨,s)+ O2(g)= CO2(g) ΔH= -393.5 kJ/mol C(金刚石,s)+ O2(g)= CO2(g) ΔH= -395.4 kJ/mol 【思考】通过比较以上两个热化学方程式能得出: 金刚石具有的总能量更 ,金刚石比石墨更 (填“稳定”或“不稳定”)。 多 不稳定 4.判断热化学方程式正误的方法 一看状态 二看符号 三看单位 四看数值 五看概念 看各物质的 是否正确; 看的 是否正确; 看反应热的单位是否为________; 看反应热数值与____________是否相对应; 是否为燃烧热或中和热的热化学方程式。 聚集状态 “”、“-” 化学计量数 热化学方程式 “五看” 【练】判断下列热化学方程式的正误,错误的指明原因。 (1)2NO2===O2+2NO ΔH=+116.2 kJ·mol-1(  ) × 未标明物质聚集状态。 (2)3.2 g CH4完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时放出178 kJ的热量,其热化学方程式为 CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890 kJ(  ) ΔH单位为kJ·mol-1 × (3)实验测得:101 kPa时,1 mol CH4完全燃烧生成液态水和CO2,放出890.3 kJ的热量,则CH4(g)+2O2(g)===2H2O(g)+CO2(g) ΔH=+890.3 kJ·mol-1。(  ) × 该反应为放热反应,ΔH小于0,且题给信息为生成液态水时所放热量。 (4)若31 g白磷(P4)的能量比31 g红磷(P)多b kJ,则白磷转化为红磷的热化学方程式为P4(s)===4P(s) ΔH=-4b kJ·mol-1(  ) × 同素异形体应指明名称 液态肼的燃烧为放热反应,ΔH应为“-”号。 × (5)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(  ) 【测1】[2021·海南,16(1)]已知25 ℃,100 kPa时:1 mol葡萄糖[C6H12O6(s)]完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l),放出2 804 kJ热量。则25 ℃时,CO2(g)与H2O(l)经光合作用生成葡萄糖[C6H12O6(s)]和O2(g)的热化学方程式  。 6CO2(g)+6H2O(l)===C6H12O6(s)+6O2(g) ΔH=+2 804 kJ·mol-1 【测2】 (1)钌及其化合物在合成工业上有广泛用途,如图是用钌(Ru)基催化剂催化合成甲酸的过程。每生成92 g液态HCOOH放出62.4 kJ的热量。 根据图示写出该反应的热化学方程式 。 H2(g)+CO2(g) ===== HCOOH(l) ΔH=-31.2 kJ·mol-1 【测3】 化学反应N2+3H2 2NH3的能量变化如图所示。试写出N2(g)和H2(g)反应生成NH3(l)的热化学方程式 。 N2+3H2 2NH3 ΔH=2(a-b-c)kJ·mol 燃烧热 1.燃烧热的概念: 在101kPa时, mol纯物质 生成指定产物时所放出 的热量,单位是 。 限定燃料的物质的量 生成物不能继续燃烧 1 完全燃烧 C — ; H— ; S — ; N— 。 N2(g) SO2(g) CO2(g) H2O(l) kJ/mol 【例】已知,2C8H18(l)+25O2(g)=16CO2(g)+18H2O(l) △H=-11036KJ/mol, 则C8H18(辛烷)的燃烧热为 。 5518 kJ/mol 【思考】可燃物的物质的量发生变化,其燃烧热是否改变? 不变。燃烧热指1 mol可燃物燃烧放出的热量。 燃烧热 1.燃烧热的概念: 在101kPa时, mol纯物质 生成指定产物时所放出 的热量,单位是 。 1 完全燃烧 kJ/mol 【注意】书写燃烧热的热化学方程式时,可燃物的化学计量数必须是“1”。 【例】下列热化学方程式中表示氢气燃烧热的热化学方程式的是( ) A. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH B. H2(g)+ ½ O2(g)=H2O(g) ΔH C. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH D. H2(g)+ ½ O2(g)=H2O(l) ΔH D ③ S(s)+O2(g) = SO2(g) ΔH3 【练】判断下列燃烧反应的ΔH是否为燃烧热。 ① 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH1 ② C(s)+ ½ O2(g)=CO(g) ΔH2 ④ H2S(g) + ½ O2(g)=S(s) + H2O(l) ΔH4 ⑤ CH4(g) + 2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH5 ⑥ H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) ΔH6 ⑦ P4(s)+5O2(g)=2P2O5(s) ΔH7 √ √ √ √ ③.S(s)+O2(g) = SO2(g) ΔH3 判断下列燃烧反应的ΔH是否为燃烧热? ①.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH1=-571.6KJ/mol ②.C(s)+ ½ O2(g)=CO(g) ΔH2=-110.5KJ/mol ④.H2S(g) + ½ O2(g)=S(s) + H2O(l) ΔH4 ⑤.CH4(g) + 2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH5=-890.3KJ/mol ⑥.H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) ΔH6 ⑦.P4(s)+5O2(g)=2P2O5(s) ΔH7 √ 2 可燃物不为1mol 未完全氧化, 生成物还可继续燃烧 √ √ √ 生成物还可继续燃烧 CH4(g)+2O2(g)=== CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890.31 kJ/mol 反应的热化学方程式为 。 【例】CH4的燃烧热为890.31 kJ•mol-1,表示在25 ℃、101 kPa时, ______CH4(g)完全燃烧生成 时放出890.31 kJ的热量。 CO2(g)和H2O(l) 1 mol 2.燃烧热表示的意义: 衡量燃料燃烧时放出热量的多少 燃烧热 【思考】可燃物的物质的量发生变化,其燃烧热是否改变? 不变。燃烧热指1 mol可燃物燃烧放出的热量。 【测】0.3mol的气态高能燃料乙炔在氧气中完全燃烧,生成气态CO2和液态水,放出389.88kJ热量,其热化学方程式为: , 其燃烧热为 ,写出乙炔燃烧热的热化学方程式 。 2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) △H=-2599.2kJ/mol 1299.6kJ/mol C2H2(g)+5/2O2(g)=2CO2(g)+H2O(l) △H= -1299.6kJ/mol 【测】 [2022·河北,16(1)]298 K时,1 g H2燃烧生成H2O(g)放热121 kJ,1 molH2O(l)蒸发吸热44 kJ,表示H2燃烧热的热化学方程 式为 。 H2(g)+O2(g) ===H2O(l) ΔH=-286 kJ·mol-1 【判断正误】 1.101 kPa时,1 mol碳燃烧的焓变为碳的燃烧热(  ) 2.燃料燃烧阶段,可通过改进锅炉的炉型、燃料空气比等提高燃料的燃烧效率(  ) 3.同温同压下,反应H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH不同(  ) 4.氢气的燃烧热ΔH=-285.8 kJ·mol-1,则电解水的热化学方程式为2H2O(l)===2H2(g)+O2(g) ΔH=+285.8 kJ·mol-1(  ) × √ × × 化学反应中能量变化图像分析 【例1 】 (2025⋅贵州·模拟预测)甲醇(CH3OH)在催化剂表面分解的反应涉及多个过渡态(TS1~TS5)和中间体,反应历程如图所示,其中吸附在催化剂表面的物种用∗ 标注。判断下列说法是否正确。 (1)在催化剂表面解离的五个路径中,制约反应速率的是路径⑤ √ 活化能越大,则反应速率越慢,是反应的决速步骤 路径③的活化能=(116.1−62.5)kJ/mol=53.6kJ/mol 起点 终点 ΔH只与起点和终点有关。 【解析】决速步骤为能垒最高的路径⑤,A正确; 由图只能得出 ,为吸热反应,B正确; 路径③的能垒为,C错误; 由反应历程可知,反应涉及、键断裂和键形成,D正确;故选C。 【例1 】 (2025⋅贵州·模拟预测)甲醇(CH3OH)在催化剂表面分解的反应涉及多个过渡态(TS1~TS5)和中间体,反应历程如图所示,其中吸附在催化剂表面的物种用∗ 标注。判断下列说法是否正确。 (2)不能由图确定甲醇分解为CO和H2是吸热还是放热反应 化学反应中能量变化图像分析 √ 【例1 】 (2025⋅贵州·模拟)甲醇(CH3OH)在催化剂表面分解的反应涉及多个过渡态(TS1~TS5)和中间体,反应历程如图所示,其中吸附在催化剂表面的物种用∗ 标注。判断下列说法是否正确。 (3)该历程中路径③的能垒(反应活化能)为116.1kJ⋅mol−1 × 化学反应中能量变化图像分析 【例1 】 (2025⋅贵州·模拟预测)甲醇(CH3OH)在催化剂表面分解的反应涉及多个过渡态(TS1~TS5)和中间体,反应历程如图所示,其中吸附在催化剂表面的物种用∗ 标注。判断下列说法是否正确。 (4)该过程包含键和键的断裂,以及键的形成 √ 化学反应中能量变化图像分析 【测】河南卷)在催化剂a或催化剂b作用下,丙烷发生脱氢反应制备丙烯,总反应的化学方程式为,反应进程中的相对能量变化如图所示表示吸附态,部分进程已省略) 。判断下列说法是否正确。 A.总反应是放热反应 B.两种不同催化剂作用下总反应的化学平衡常数不同 改变反应的历程,降低反应的活化能 但反应的始态和终态不变,故ΔH、K不变 活化能高的反应速率慢,是反应的决速步骤 【解析】由图可知,生成物能量高,总反应为吸热反应,A错误; 平衡常数只和温度有关,与催化剂无关,B错误; 由图可知,丙烷被催化剂a吸附后能量更低,则被催化剂a吸附后得到的吸附态更稳定, C正确; 活化能高的反应速率慢,是反应的决速步骤,故决速步骤为或错误;故选C。 × × 【测】河南卷)在催化剂a或催化剂b作用下,丙烷发生脱氢反应制备丙烯,总反应的化学方程式为,反应进程中的相对能量变化如图所示表示吸附态,部分进程已省略) 。判断下列说法是否正确。 C.和催化剂b相比,丙烷被催化剂a吸附得到的吸附态更稳定 D.①转化为②的进程中,决速步骤为 改变反应的历程,降低反应的活化能 但反应的始态和终态不变,故ΔH、K不变 活化能高的反应速率慢,是反应的决速步骤 【解析】由图可知,生成物能量高,总反应为吸热反应,A错误; 平衡常数只和温度有关,与催化剂无关,B错误; 由图可知,丙烷被催化剂a吸附后能量更低,则被催化剂a吸附后得到的吸附态更稳定, C正确; 活化能高的反应速率慢,是反应的决速步骤,故决速步骤为或错误;故选C。 √ × 1. (2024·广东卷,15,4分)对反应S(g) T(g)(I为中间产物),相同条件下:①加入催化剂,反应达到平衡所需时间大幅缩短;②提高反应温度,c平(S)/c平(T)增大,c平(S)/c平(I)减小。基于以上事实,可能的反应历程示意图(—为无催化剂,┈为有催化剂)为(  ) [答案] A [解析] 提高反应温度,c平(S)/c平(T)增大,则总反应平衡逆向移动,为放热反应,c平(S)/c平(I)减小,则S(g)到中间产物I(g)的反应平衡正向移动,为吸热反应;加入催化剂,反应达到平衡所需时间大幅缩短,说明催化剂降低了决速步骤的活化能,活化能越大,反应速率越慢,即活化能大的第一步为决速步骤,综上所述可知,A正确。 A ②H2(g)+O2(g) === H2O(l)  [解析] (1)根据整个流程图可知,CO2(g)和H2(g)为反应物,生成物为HCOOH(l),92 g HCOOH的物质的量为=2 mol,所以生成1 mol HCOOH(l)放出31.2 kJ热量,热化学方程式为H2(g)+CO2(g)===HCOOH(l) ΔH=-31.2 kJ·mol-1。(2)根据箭头的指向可知a、b、c均为正值。生成1 mol NH3(l)时放出热量(b+c-a)kJ,则N2(g)和H2(g)反应生成NH3(l)的热化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(l) ΔH=2(a-b-c)kJ·mol-1。 [解析] (1)根据整个流程图可知,CO2(g)和H2(g)为反应物,生成物为HCOOH(l),92 g HCOOH的物质的量为=2 mol,所以生成1 mol HCOOH(l)放出31.2 kJ热量,热化学方程式为H2(g)+CO2(g)===HCOOH(l) ΔH=-31.2 kJ·mol-1。(2)根据箭头的指向可知a、b、c均为正值。生成1 mol NH3(l)时放出热量(b+c-a)kJ,则N2(g)和H2(g)反应生成NH3(l)的热化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(l) ΔH=2(a-b-c)kJ·mol-1。 $

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