2023年高考化學(xué)三輪回歸教材重難點05 化學(xué)反應(yīng)中的能量變化

2023年高考化學(xué)三輪回歸教材重難點

回歸教材重難點05化學(xué)反應(yīng)中的能量變化

STEP

01高考直擊

高考五星高頻考點。本知識位于新教材《必修2》《選擇性必修1》，其中明確了焰變與反應(yīng)熱的關(guān)系,

運用蓋斯定律進行有關(guān)反應(yīng)焰變的簡單計算，此類試題是高考的必出題型。從近幾年高考題來看，在基本

理論的大題中，必有一小題考查焙變計算或通過熱化學(xué)方程式書寫的形式考查蓋斯定律，重點考查學(xué)生靈

活運用知識、接受新知識的能力。學(xué)習(xí)中應(yīng)以“熱化學(xué)方程式”為突破口，通過對熱化學(xué)方程式的書寫及正誤

判斷充分理解其含義，同時觸類旁通，不斷掌握反應(yīng)熱的計算技巧，學(xué)會應(yīng)用蓋斯定律。

浸技法指引

1.對吸、放熱反應(yīng)的理解

類型'比較放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)

定義放出熱量的化學(xué)反應(yīng)吸收熱量的化學(xué)反應(yīng)

比

反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量

較

宏觀，反應(yīng)物:_____

徽、廠為為“+”

角度圖

)|AW>0

示

一生成也…一

G反應(yīng)過程0反應(yīng)過程

比反應(yīng)物中化學(xué)鍵斷裂所吸收的總能量小于生反應(yīng)物中化學(xué)鍵斷裂所吸收的總能量大

較成物中化學(xué)鍵形成所釋放的總能量于生成物中化學(xué)鍵形成所釋放的總能量

微觀

能

角度M

圖

示

生成物r

0反應(yīng)過程

2.反應(yīng)熱大小比較

(1)反應(yīng)物和生成物的狀態(tài)：物質(zhì)的氣、液、固三態(tài)的變化與反應(yīng)熱的關(guān)系。

(2)A4的符號：比較反應(yīng)熱的大小時，不要只比較△〃數(shù)值的大小，還要考慮其符號。

(3)參加反應(yīng)物質(zhì)的量：當(dāng)反應(yīng)物和生成物的狀態(tài)相同時，參加反應(yīng)物質(zhì)的量越多，放熱反應(yīng)的越

小，吸熱反應(yīng)的△，越大。

(4)反應(yīng)的程度：參加反應(yīng)物質(zhì)的量和狀態(tài)相同時，反應(yīng)的程度越大，熱量變化越大。

3.標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱

(1)概念：在101kPa時，1mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時的反應(yīng)熱。標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱的單位一般

用kJmol1表示。

標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱的限定詞有恒壓(101kPa時)、可燃物的物質(zhì)的量(1mol)、完全燃燒、穩(wěn)定的氧化物等，其

中的“完全燃燒”，是指物質(zhì)中下列元素完全轉(zhuǎn)變成對應(yīng)的氧化物：C—CO2(g)，H-H2O⑴，S—S02(g)等。

(2)表示的意義：例如：C的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱為393.5kJ.mol1,表示在101kPa時，1molC完全燃燒生成

CO2氣體時放出393.5kJ的熱量。

(3)書寫熱化學(xué)方程式：標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱是以1mol物質(zhì)完全燃燒所放出的熱量來定義的，因此在書寫它的

熱化學(xué)方程式時，應(yīng)以燃燒1mol物質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)來配平其余物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)。例如：C8H18(l)+y

1

O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)\H=~5518kJ-moP,即C8H出的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱為一5518kJ-mo「。

(4)標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱的計算：可燃物完全燃燒放出的熱量的計算方法為。政="(可燃物)x|AH|。式中：。放為可

燃物燃燒反應(yīng)放出的熱量；”為可燃物的物質(zhì)的量；AH為可燃物的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱。

4.中和熱

(1)概念：在稀溶液中，強酸跟強堿發(fā)生中和反應(yīng)生成Imol液態(tài)HzO時的反應(yīng)熱。

(2)注意幾個限定詞：①稀溶液；②產(chǎn)物是1mol液態(tài)HzO；③用熱化學(xué)方程式可表示為OH-(aq)+H'

(aq)=H2O(l)△H=-57.3kJ-moL。

(3)中和熱的測定

("雌+”加)-c-(r咨一/始)

①測定原理：\H

n

c=4.18Jg-1r_,=4.18xl0-3kJ-g-'^C-1；”為生成H2O的物質(zhì)的量。

②裝置如圖

二環(huán)形玻璃

攪拌棒

溫度計

5.熱化學(xué)方程式

(1)概念：表示參加反應(yīng)物質(zhì)的量和反應(yīng)熱的關(guān)系的化學(xué)方程式。

(2)意義：表明了化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化和能量變化。

例如:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)AW=-571.6kJ-mo「：表示在25°C、101kPa條件下，2molH2(g)

和1mol02(g)完全反應(yīng)生成2molH2O(1),放出571.6kJ的熱量。

(3)熱化學(xué)方程式的書寫

二承片程式Li鶯曲虹中的花季為模式'：

-三標(biāo)注云iitisJiJg-其標(biāo)的揚欣兩靠呆派怎'；

—~t，ZiT-’標(biāo)明反應(yīng)的溫度和壓曲1kPa、251、,

-三匣位件一L［可不標(biāo)注)J

J二二二二二二二二二二、

-而在方程式后寫出△“，并根據(jù)信息注明△”：

一嗎如△〃一「的，，+”或

五標(biāo)雙曲J版樵花學(xué)注量藪汗胃膏由△”的宿

————————一一/________________________________________________________>

6.蓋斯定律

(1)內(nèi)容：對于一個化學(xué)反應(yīng)，無論是一步完成還是分幾步完成，其反應(yīng)熱是相同的。即：化學(xué)反應(yīng)的

反應(yīng)熱只與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，而與反應(yīng)的途徑無關(guān)。

(2)計算模式

甲—————?乙

A、丙/氏

AH=AH,+AH,

(3)主要應(yīng)用：計算某些難以直接測量的反應(yīng)熱。

(4)注意事項：應(yīng)用蓋斯定律進行簡單計算，關(guān)鍵在于設(shè)計反應(yīng)途徑。

①當(dāng)反應(yīng)式乘以或除以某數(shù)時，△”也應(yīng)乘以或除以某數(shù)。

②熱化學(xué)方程式加減運算以及比較反應(yīng)熱的大小時，△，都要帶"+”“一”號計算、比較，即把看作

一個整體進行分析判斷。

③在設(shè)計的反應(yīng)途徑中常會遇到同一物質(zhì)固、液、氣三態(tài)的相互轉(zhuǎn)化，狀態(tài)由固一液一氣變化時，會吸

熱；反之會放熱。

④當(dāng)設(shè)計的反應(yīng)逆向進行時，其A"與正反應(yīng)的A”數(shù)值相等，符號相反。

7.準(zhǔn)確利用蓋斯定律計算反應(yīng)熱

根據(jù)蓋斯定律計算AH的步驟和方法

(1)計算步驟

節(jié)3好題演練

1.(2021?廣東選擇性考試)“天問一號”著陸火星，“嫦娥五號”采回月壤。騰飛中國離不開化學(xué)，長征系

列運載火箭使用的燃料有液氫和煤油等化學(xué)品。下列有關(guān)說法正確的是

A.煤油是可再生能源

B.比燃燒過程中熱能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

C.火星隕石中的2<>Ne質(zhì)量數(shù)為20

D.月壤中的3He與地球上的3H互為同位素

【答案】C

【解析】A項，煤油來源于石油，屬于不可再生能源，故A錯誤；B項，氫氣的燃燒過程放出熱量，

將化學(xué)能變?yōu)闊崮?，故B錯誤；C項，元素符號左上角數(shù)字為質(zhì)量數(shù)，所以火星隕石中的20Ne質(zhì)量數(shù)為

20,故C正確；D項，同位素須為同種元素，,He和3H的質(zhì)子數(shù)不同，不可能為同位素關(guān)系，故D錯誤；

故選Co

2.（2021?浙江6月選考）相同溫度和壓強下，關(guān)于反應(yīng)的AH，下列判斷正確的是（）

【答案】C

【解析】一般的烯燃與氫氣發(fā)生的加成反應(yīng)為放熱反應(yīng)，但是，由于苯環(huán)結(jié)構(gòu)的特殊性決定了苯環(huán)結(jié)

構(gòu)的穩(wěn)定性，苯與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成1,3-環(huán)己二烯時，破壞了苯環(huán)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，因此該反應(yīng)為吸熱

反應(yīng)。A項，環(huán)己烯、1,3-環(huán)己二烯分別與氫氣發(fā)生的加成反應(yīng)均為放熱反應(yīng)，因此，AHi<0,AH2<0,

A不正確；B項，苯分子中沒有碳碳雙鍵，其中的碳碳鍵是介于單鍵和雙鍵之間的特殊的共價鍵，因此，其

與氫氣完全加成的反應(yīng)熱不等于環(huán)己烯、I，3-環(huán)己二烯分別與氫氣發(fā)生的加成反應(yīng)的反應(yīng)熱之和，即

AH3#AHI+AH2,B不正確；C項，環(huán)己烯、I,3-環(huán)己二烯分別與氫氣發(fā)生的加成反應(yīng)均為放反應(yīng)，AHiVO,

AH2<0,由于Imoll,3-環(huán)己二烯與氫氣完全加成后消耗的氫氣是等量環(huán)己烯的2倍，故其放出的熱量更

多，其AHI>AH2；苯與氯氣發(fā)生加成反應(yīng)生成1,3-環(huán)己二烯的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)（AH4>0）,根據(jù)蓋斯定律可

知，苯與氫氣完全加成的反應(yīng)熱△H3=AHI+AH2,因此AH3>AH2,C正確；D項，根據(jù)蓋斯定律可知，苯與

氫氣完全加成的反應(yīng)熱AH3=AH4+AH2,因此AH2=AH3-AH4,D不正確。故選C。

3.（2021?浙江1月選考）在298.15K、100kPa條件下,N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）AH=-92.4kJmoH,N2（g）、

HMg）和N%（g）的比熱容分別為29328.9和35.6J-KlmolL一定壓強下，1mol反應(yīng)中，反應(yīng)物|N2（g）+3H2（g）］、

生成物［2NH3（g）］的能量隨溫度T的變化示意圖合理的是（）

【答案】B

【解析】該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，根據(jù)題目中給出的反應(yīng)物與生成

物的比熱容可知，升高溫度反應(yīng)物能量升高較快，反應(yīng)結(jié)束后反應(yīng)放出的熱量也會增大，比較4個圖像B

符合題意，故選B。

4.(2021?山東卷嚴(yán)0標(biāo)記的乙酸甲酯在足量NaOH溶液中發(fā)生水解，部分反應(yīng)歷程可表示為:

??o-

1+OH=?==H3C—C—OCH,(I+CH3。能量變化如圖所示。己知

OH

H.(一C―CMH,H,<C-CT,為快速平衡，下列說法正確的是()

OHI

反應(yīng)遹號

A.反應(yīng)II、HI為決速步

B.反應(yīng)結(jié)束后，溶液中存在I8OH

C.反應(yīng)結(jié)束后，溶液中存在CH3I8OH

D.反應(yīng)I與反應(yīng)IV活化能的差值等于圖示總反應(yīng)的熔變

【答案】B

【解析】A項，一般來說，反應(yīng)的活化能越高，反應(yīng)速率越慢，由圖可知，反應(yīng)I和反應(yīng)IV的活化能

較高,因此反應(yīng)的決速步為反應(yīng)LIV,故A錯誤;B項，反應(yīng)I為加成反應(yīng)，而

為快速平衡，反應(yīng)II的成鍵和斷健方式為后者能生成l8OH,因此反應(yīng)結(jié)

束后，溶液中存在WOH?，故B正確；C項，反應(yīng)HI的成鍵和斷鍵方式為H￡—&冏或M廠,，因

驍*

8

此反應(yīng)結(jié)束后溶液中不會存在CH3'H,故C錯誤：D項，該總反應(yīng)對應(yīng)反應(yīng)物的總能量高于生成物總能量，

總反應(yīng)為放熱反應(yīng)，因此'）|和CH3O-的總能量與7和0H-的總能量之差等于圖示總

HjC-C-OHHjC-C—OCH,

反應(yīng)的焰變，故D錯誤；故選B。

5.（2021?北京卷）已知C3H8脫H2制烯燃的反應(yīng)為C3H8=C3H6+H2。固定C3H8濃度不變，提高CO2濃

度，測定出口處C3H6、H2、CO濃度。實驗結(jié)果如下圖。

已知：

C3H8（g）+5O2（g）=3CO2（g）+4H2O（g）△H=-2043.9kJ/mol

C3H6（g）+9/2O2（g）=3CO2（g）+3H2O（g）AH=-1926.1kJ/mol

H2（g）+1/2O2（g）=H2O（g）△H=-241.8kJ/mol

下列說法不正確的是（）

A.C3H8（g）=C3H6（g）+H2（g）△H=+124kJ/mol

B.C3H6、出的濃度隨CO2濃度變化趨勢的差異是因為發(fā)生了CCh+Hz^^CO+fhO

C.相同條件下，提高C3H8對CO2的比例，可以提高C3H8的轉(zhuǎn)化率

D.如果生成物只有C3H6、CO、H2O、H2,那么入口各氣體的濃度co和出口各氣體的濃度符合

3co(C3H8)+co(C02)=3c(C3H6)+c(CO)+3c(C3H8)+c(CO2)

【答案】c

【解析】A項，根據(jù)蓋斯定律結(jié)合題干信息①C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(g)ZkHi=-2043.9kJ/mol②

C3H6(g)+9/2O2(g)=3CO2(g)+3H?O(g)△H2=-l926」kJ/mo1③H2(g)+l/2C)2(g)=H2O(g)AH3=-241,8kJ/mol可知,

可由①-②-③得到目標(biāo)反應(yīng)C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g),該反應(yīng)的

AH=AH1-AH2-AH3==(-2043.9kJ/mol)-(-1926.1kJ/mol)-(-241.8kJ/mol)=+124kJ/mol,A正確；B項，僅按

C3Hs(g尸C3H6(g)+H2(g)可知C3H6、H2的濃度隨C02濃度變化趨勢應(yīng)該是一致的，但是氫氣的變化不明顯，

反而是CO與C3H6的變化趨勢是一致的，因此可以推斷高溫下能夠發(fā)生反應(yīng)CO2+H2=CO+H2O,從而

導(dǎo)致C3H6、H2的濃度隨CO2濃度變化趨勢出現(xiàn)這樣的差異，B正確；C項，從圖中可知，相同條件下，C3H6

的百分含量隨著CO2的濃度增大，C3H6的百分含量增大，即表示C3H8的轉(zhuǎn)化率增大，而增大C02的濃度，

相當(dāng)于減小C3H8對C02的比例，C錯誤；D項，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，抓住碳原了守恒即可得出，如果生成

物只有C3H6、CO、H2O、H2,那么入口各氣體的濃度CO和出口各氣體的濃度符合

3co(C3H8)+co(CC)2)=3c(C3H6)+c(CO)+3c(C3H8)+c(CC>2),D正確；故選C。

6.(2020?浙江7月選考)關(guān)于下列△”的判斷正確的是()

CO*-(aq)+H+(aq)=HCO](aq)NH\

COhaq)+H2O(l)HCOJ(aq)+OH(aq)\H2

+

OH-(aq)+H(aq)=H2O(l)A“3

OH(aq)+CH3COOH(aq)=CH3COO(aq)+H2O(I)AW4

A.A//,<0AW2<0B.AHI<AW2C.AH3<0A/74>0D.

【答案】B

【解析】碳酸氫根的電離屬于吸熱過程，則CO夕(aq)+H+(aq)=HCO3-(aq)為放熱反應(yīng)，所以△4<0；CO▽

(aq)+H?O⑴=^HCO3Yaq)+OH-(aq)為碳酸根的水解離子方程式，CO?的水解反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，所以△42>0;

OH-(aq)+H+(aq)=H2O⑴表示強酸和強堿的中和反應(yīng)，為放熱反應(yīng)，所以△〃3<0；醋酸與強堿的中和反應(yīng)為放

熱反應(yīng)，所以△兒<0;但由于醋酸是弱酸，電離過程中會吸收部分熱量，所以醋酸與強堿反應(yīng)過程放出的熱

量小于強酸和強堿反應(yīng)放出的熱量，貝必”4>4”3；綜上所述，只有△”小△〃2正確，故選B。

7.(2020?北京卷)依據(jù)圖示關(guān)系，下列說法不正確的是()

A//1--393.5klmol

A.石墨燃燒是放熱反應(yīng)

B.ImolC(石墨)和ImolCO分別在足量02中燃燒，全部轉(zhuǎn)化為CCh,前者放熱多

C.C(石墨)+C02(g尸2co(g)

D.化學(xué)反應(yīng)的AH,只與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，與反應(yīng)途徑無關(guān)

【答案】C

【解析】A項，所有的燃燒都是放熱反應(yīng)，根據(jù)圖示，C(石墨)+O2(g)=CO2(g)AHi=-393.5kJ/mol,△小

<0,則石墨燃燒是放熱反應(yīng)，故A正確；B項，根據(jù)圖示，C(石墨)+Ch(g)=C02(g)A"i=-393.5kJ/mol,CO(g)+

O2(g)=CO2(g)AH2=-283.0kJ/mol,根據(jù)反應(yīng)可知都是放熱反應(yīng)，ImolC(石墨)和ImolCO分別在足量。2中

燃燒，全部轉(zhuǎn)化為CO2,ImolC(石墨)放熱多，故B正確；C項，根據(jù)B項分析，①C(石墨)+O2(g)=CC>2(g)

A//i=-393.5kJ/mol,②CO(g)+J()2(g)=CCh(g)△”2=-283.0kJ/mol,根據(jù)蓋斯定律①-②x2可得：C(石

墨)+CO2(g)=2CO(g)AH=AHi-2AH2,故C錯誤：D項，根據(jù)蓋斯定律可知，化學(xué)反應(yīng)的焰變只與反應(yīng)體系的

始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，與反應(yīng)途徑無關(guān)，故D正確；故選C。

8.(2022.黑龍江省龍東地區(qū)四校高三聯(lián)考)煤的液化可以合成甲醇。下列有關(guān)說法正確的是()

1

①“氣化”:C(s)+2H2O(g)=CO2(g)+2H2(g)AH^+90.lkJ-mol-；

②催化液化I：CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)AH2=-49.0kJ?mor';

1

③催化液化II：CO2(g)+2H2(g)=CH30H(g)+；O2(g)AH3=akJ-mol；

A.催化液化I中使用催化劑，反應(yīng)的活化能Ea、AH2都減小

B.反應(yīng)C(s)+H2O(g)+H2(g)=CH30H(g)AH=41.1kJ?moH

C.AH2>AH3

D.KOH為電解質(zhì)溶液的甲醇燃料電池中負(fù)極的電極反應(yīng)為：CH3OH-6e-+6OH=CO2+5H2O

【答案】B

【解析】A項，使用催化劑，降低活化能，但對AH無影響，A錯誤；B項，根據(jù)蓋斯定律①+②得，

1

C(s)+H2O(g)+H2(g)=CH3OH(g)AH=+41.1kJ?mol-,B正確：C項，根據(jù)蓋斯定律，②-③可得熱化學(xué)方程式為：

1

H2(g)+102(g)=H20(g)AH=AH2-AH3=(-49.0-a)kJ-mor,該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，即AHvO,則有AH2-AH3<0,

即AH2<AH3,C錯誤；D項，甲醇燃料電池中負(fù)極上甲醇被氧化，電解質(zhì)溶液為KOH溶液，所以被氧化為

碳酸根而不是二氧化碳，D錯誤；故選B。

9.(2022?浙江省三校高三選考適應(yīng)性考試)下圖是不飽和燒加氫時能量變化示意圖(E代表反應(yīng)物具有的

總能量)，具體數(shù)據(jù)如下：

反應(yīng)NE\H

CH，C=CCHa+2H，*k產(chǎn).CH，（CHH3cHa278kJ-mor1\H\

CH2=CH-CH=CH2+2H2-CH2（CH2）CH3239kJmor'\Hi

反應(yīng)前反應(yīng)后，

(1)如果CFLOCCH2cH=CH-CH=CH2與H2以物質(zhì)的量1：2反應(yīng)，其主要產(chǎn)物是X。

(2)如果CH3cHBi€HBrCH3與NaOH的醉溶液共熱后，主要產(chǎn)物是Y,另一副產(chǎn)物是Z。

下列推斷正確的是()

A.不飽和燒加氫的反應(yīng)的△”>()B.Y是CH3c三CCH3

C.X是CH3(CH2)3CH=CH-CH=CH2D.

【答案】c

【解析】A項，由圖可知，不飽和燃加氫時反應(yīng)物的總能量比生成物的總能量高，為放熱反應(yīng)，則4”

<0,A錯誤；B項，鹵代燃消去可形成碳碳三鍵或兩個雙鍵，由表中信息知CH3c三CCH3的總能量大于

CH2=CH-CH=CH2,反應(yīng)總是向能量降低方向進行，故主要產(chǎn)物為二烯燒，則Y為CH2=CH-CH=CH2,B錯

誤；C項，由圖形可知兩個反應(yīng)均為放熱反應(yīng)，由表中數(shù)據(jù)可知，“-C三C-”與H2的加成放出熱量多于二烯燃

與H2加成放出熱量，反應(yīng)總是向能量降低方向進行，故加成時主要發(fā)生在碳碳三鍵上，則X是

CHKCH2)3CH=CH-CH=CH2,C正確；D項，不飽和燒加氫為放熱反應(yīng)，由AE的數(shù)值可知，反應(yīng)1放出的

熱量多，AH小，則D錯誤；故選C。

10.(2022.浙江省十校聯(lián)盟高三下學(xué)期第二次聯(lián)考)已知物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱信息如下表：

物質(zhì)

H2C2H4C2H5OH

標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱/(△H/kJ?moH)-285.8-1411.0-1366.8

則由C2H4（g）和氏0⑴反應(yīng)生成C2H50H⑴的八口為（）

A.-330kJmol1B.+44.2kJ-mol-1C.-44.2kJ-mor1D.+330kJ-mol-'

【答案】C

【解析】由C2H4(g)和C2H50H⑴的燃燒熱AH分別為-1411.OkJ?moH和-1366.8EHnoH,則①

1

C2H4（g）+3O2（g）=2CO2（g）+2H2O（l）AH=-1411.OkJ.mol-,②

C2H50H⑴+3O2（g）=2CO2（g）+3H2O⑴△H=-1366.8kJ?molL由蓋斯定律可知反應(yīng)①-②得反應(yīng)C2H?g）+H2O（1）=

C2H50H⑴,該反應(yīng)的反應(yīng)熱△H=-283.0kJ?moH+（-l411.O）-（-l366.8）=-44.2kJ?moH,故選C,

11.（2022?浙江省浙南名校高三聯(lián)考）已知某化學(xué)反應(yīng)A（g）+BC（g）=AB（g）+C（g）,其反應(yīng)過程中體系的能

量變化如圖所示，則下列說法正確的是（）

A…B…C

能量「過度態(tài)

反應(yīng)物

反應(yīng)過程

A.該反應(yīng)的熱效應(yīng)為AH=EI-E2

B.圖中A...B…C過渡態(tài)存在是因為使用了催化劑

C.E2為正反應(yīng)的活化能

D.該反應(yīng)中，反應(yīng)物的鍵能總和等于Ei

【答案】A

【解析】A項，由圖可知：該反應(yīng)的熱效應(yīng)為AH=E「E2,故A正確；B項，不使用催化劑的反應(yīng)也可

能存在過渡態(tài)，故B錯誤；C.項，Ei為正反應(yīng)的活化能，E2為逆反應(yīng)活化能，故C錯誤；D項，鍵能是

氣態(tài)分子中1mol化學(xué)鍵離解變到氣態(tài)原子吸收的能量，過渡態(tài)中化學(xué)鍵并沒有完全離解，所以反應(yīng)物的鍵

能總和不等于Ei,故D錯誤；故選A。

15.（2022?湖北省公安縣等六縣教學(xué)研究中心高三質(zhì)檢）已知：?2Na（s）+O2（g）=Na2O2（s）

△Hi—akhmol-1

②C（s,石墨）+C）2（g）=CC）2（g）AH2—bkJ?mol''

3

1

③2Na（s）+C（s,石墨）+3（）2（g尸Na2cO3（s）△H3--ckJ?mol-

④CO2（g）+Na2O2（s）=Na2CC）3（s）+；62（g）△H4

下列說法正確的是（）

A.石墨的燃燒熱

B.C（s,石墨）+Jc）2（g）=C0（g）AH<-bkJ?mor1

C.反應(yīng)④中，△H4=（c-a-b）kJ,mo1-1

D.若將①設(shè)計成原電池，則32go2在正極反應(yīng)轉(zhuǎn)移4moi電子

【答案】A

【解析】A項，燃燒熱是指Imol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物放出的能量，A項正確：B項，生成

CO時放出熱量減小，C(s,石墨)+；O2(g)=CO(g)△H>-bkJ?moll,B項錯誤；C項，根據(jù)蓋斯定律，③

-①■<2)=④，△H4=(a+b-c)kJ?mo1',C項錯誤；D項，①反應(yīng)中，1molCh在正極發(fā)生還原反應(yīng)轉(zhuǎn)移2moi電

子，D項錯誤；故選A。

12.(2022?江西省七校高三聯(lián)考)天然氣使用前需要脫硫，發(fā)生下列反應(yīng)：

①H2s(g)+yO?(g)=SO2(g)+H20(g)AHl

3

②2H2s(g)+SO2(g)=yS2(g)+2H20(g)AH2

③H2s(g)+；O2(g)=S(g)+H2O(g)

④2s(g)=S2(g)AH4

則△通的正確表達式為()

22

A.△H4=］(AHI+AH2-3AH3)B.△H4=y(3AH3-AHi-AH2)

22

C.△H4=yH2H2+3AH3)D.△H4=-(AHI-AH2-3AH3)

【答案】A

222222

【解析】根據(jù)蓋斯定律，①X彳—③X］得⑤：-S(g)+-O2(g)=ySO2(g)AH5=-(AH1-AH3)；根據(jù)蓋斯定律，

2424227

②xj—③X］得⑥：ySO2(g)+yS(g)=-O2(g)+S2(g)AH6=J(AH2-2AH3)；⑤+⑥得:2S(g)=S2(g)AH4=-

(△HI+AH2-3AH3).故選A。

13.(2022?上海市吳淞中學(xué)高三期中)甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的兩種反應(yīng)原

理是：

1

①CH30H(g)+H2O(g)^CO2(g)+3H2(g)A/7=+49.0kJ-moP

1

②CH30H(g)+l/2O2(g)-CO2(g)+2H2(g)A//=-192.9kJmol

25℃,lOlkPa時，下列說法正確的是()

A.上述圖示的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)

B.圖中的能量變化如圖所示，則Q=E3-EI

C.H2燃燒能放出大量的熱，故CH30H轉(zhuǎn)變成H2的過程必須吸收熱量

D.根據(jù)①②推知:在25℃,lOlkPa時，ImolCH30H(g)完全燃燒生成C02和比0他)放出的熱量應(yīng)676.7kJ

【答案】D

【解析】A項，從圖上可知，反應(yīng)物能量比生成物能量高，反應(yīng)放熱，故A錯誤；B項，由圖知，414=

生成物總能量-反應(yīng)物總能量=￡I七2,故B錯誤；C項，反應(yīng)②為放熱反應(yīng)，因此CH30H轉(zhuǎn)變成H?的過程

3

不定需要吸收熱量,故C錯誤;D項,根據(jù)蓋斯定律，將②x3-①x2可得:CH30H(g)+/O2(g)=CO2(g)+2H8(l)

△H=-192.9kJ/molx3-49kJ/molx2=-676.7kJ/mol,即ImolCH30H(g)完全燃燒生成CO?和H?O(g)放出的熱量應(yīng)

676.7kJ,故D正確；故選D。

14.(2022?浙江高三選考模擬預(yù)測)已知A轉(zhuǎn)化為C和D分步進行：①A(g):B(g)+2D(g)；②

B(g)=C(g)+D(g),其反應(yīng)過程能量如圖所示，下列說法正確的是()

能量

反應(yīng)過程

A.ImolA(g)的能量低于ImolB(g)的能量

B.B(g)=C(g)+D(g)AH=(Ea4-Ea3)kJ/mol

C.斷裂ImolA(g)化學(xué)鍵吸收的熱量小于形成ImolC(g)和3molD(g)化學(xué)鍵所放出的熱量

D.反應(yīng)過程中，由于Ea3<Eai,反應(yīng)②速率大于反應(yīng)①，氣體B很難大量積累

【答案】D

【解析】A項，從圖中可知ImolA(g)的能量低于ImolB(g)和2molD(g)的總能量,不能比較ImolA(g)

的能量和ImolB(g)的能量大小，A借誤；B項，從圖中反應(yīng)前后能量變化可知，反應(yīng)物總能量低于生成物

總能量，B(g)=C(g)+D(g)為吸熱反應(yīng)，AH>0,故AH=(Ea3-Ea4)kJ/mol,B錯誤；C項，從圖中可知,A轉(zhuǎn)

化為C和D為吸熱反應(yīng)，斷裂ImolA(g)化學(xué)鍵吸收的熱量應(yīng)大于形成ImolC(g)和3molD(g)化學(xué)鍵所放出

的熱量，C錯誤；D項，從反應(yīng)過程的圖像中可知，Ea3<Eai,活化能越低，反應(yīng)速率越快，故反應(yīng)②速率

大于反應(yīng)①，氣體B很難大量積累，D正確。故選D。

15.(2022?遼寧省鐵嶺市六校高三聯(lián)考)我國某科研團隊通過計算機模擬技術(shù)提出在12—磷鋁酸(固體強

酸)催化作用下甲醇氣相脫水合成二甲醛的反應(yīng)機理：CFbOH+H*-IM1(中間體1)—TS1(過渡態(tài)1)一IM3(中

間體3)-CH3++H2O,CH3++CH3OHTIM2(中間體2)—TS2(過渡態(tài)2)—IM4(中間體4)-CH30cH3+H+。反應(yīng)

過程和相對能量E(kJ?moH)如圖所示。下列說法錯誤的是()

CH30cH3+H*

100

CHOH+H*CH5+CHOH;

033

■'、、'',T__S_2,：

-100

_''、\-271.6/-86-a\：-208.0

-200

-300

、二/-218.3\,S.6/

-400-IM1'、/

-500-3573'~'

IM3

-477.3

A.該反應(yīng)機理中的最大能壘(活化能)E正=513.4kJ?moH

l

B.2cH20H(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)△H=-18.2kJ?moI

C.已知IM1為CH2=OH++H2,CH2=OH+H+TIM1是一個無壘(活化能為0)過程，可推測該過程從斷鍵

開始，斷鍵時吸收的能量大于成鍵釋放的能量

D.類推IM2應(yīng)為CH2=OH++CH4

【答案】C

【解析】A項，由圖中信息可知，該反應(yīng)機理中的最大能壘(活化能)E正=189.8k/mol-(-323.6)

kJ/mol=5l3.4kJ/mol,A正確；B項，由圖得①CH3OH+H+=CH3++H2OAH=-208k/mol,

++

CH3+CH3OH=CH3OCH3+HAH=+189.8kJ/mol,將①②相力「得：2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)AH=

+

(-208kJ/mol)+(+189.8k/mol)=-18.2kJ/mol,B正確；C項，斷鍵需要克服活化能吸收能量，CH3OH+H-*IM1

是一個無壘(活化能為0)過程，所以該過程可能從成鍵開始，成鍵時放出的熱量大于斷鍵時吸收的熱量，C

錯誤；D項，反應(yīng)過程中遵循原子守恒，所以IM2為CH2=OH++CH4,D正確；故選C。

16.(2022?浙江省金麗衢十二校、七彩聯(lián)盟高三階段性聯(lián)考)在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，將指定單質(zhì)生成Imol物質(zhì)

的反應(yīng)焙稱為該化合物的生成熔，符號為△rH：。由題圖所給的數(shù)據(jù)可得，下列說法正確的是()

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