选修4化学反应 与能量图像专题

可编辑修改（二）量像题练1．化学反应A＋B===2AB能量变化如下图所示，则下列说法中正确的是)22．该反应是吸热反应．断裂1molA—A键和1molB—B键时能放出xkJ的能量C．断裂2molA—B键时需要吸收ykJ的能量D．2molAB的总能量高于1molA1molB总能量222．已知：①N(g)＋O(g)===2NO(g)ΔH＋180kJ·mol221－1

②N(g)＋3H(g)22NH(g)ΔH－kJ·mol2232

－1③2H(g)＋O(g)===2HO(g)ΔH＝－kJ·mol－12223下列说法正确的是()A．反应②中的能量变化如图所示，则HEE213B．H燃烧热为kJ·mol2

－1C．由反应②知在温度一定的条件下，在恒容密闭容器中通入molN和3molH，反应后放22出的热量为QkJ，若通入2molN6molH应后放出的热量为QkJ，则>QQ122221D．氨的催化氧化反应为4NH＋5O(g)===4NO(g)＋6HO(g)ΔH＝＋906kJ·mol3223．单斜硫和正交硫转化为二氧化硫的能量变化图如下图所示。下列说法正确的是()

－1A．S(s，单斜)，正交)ΔH＝＋kJ·mol

－1B．正交硫比单斜硫稳定1

1可编辑修改．相同物质的量的正交硫比单斜硫所含有的能量高．①表示断裂1molO中的共价键所吸收的能量比形成molSO中的共价键所放出的能量22少kJ4．如图所示，下列说法不正确的是)A．反应过程(1)的热化学方程式为A(g)＋2B(g)===C(g)2ΔH＝－1kJ·mol

－1B．反应过程(2)的热化学方程式为C(g)===A(g)＋B(g)ΔH＋QkJ·mol2221C．Q与的关系：>Q11D．ΔHΔH215图像法是研究化学反应的焓变的一种常用方法已知化学反应(g)＋B(g)===2AB(g)的能22量变化曲线如图所示，则下列叙述中正确的是)．每生成2molAB时吸收bkJ能量．该反应热ΔH＋(－b)kJ·mol．该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量．断裂1molA—A和1molB—B键时放出akJ能量6臭氧层中氧分解历程如图所示下列说法正确的是()．催化反应①②均为放热反应．催化剂不能改变该反应的焓变．ClO是该反应的催化剂．在该反应过程中没有化学键的断裂与生成2

2可编辑修改7.肼(HNNH)是一种高能燃料，有关化学反应的能量变化如图所示。22已知断裂1mol化学键所需的能量(kJ)：NN为942、O===O为500、N—N为154，则断裂1molN—H键所需的能量(kJ)()8.根据图示回答问题：(1)化学反应N＋3H===2NH能量变化如图所示，该反应的热化学方程式是(填字母)。223(g)＋3H(g)===2NHΔH＝2(－b－)kJ·mol－123(g)＋3H(g)===2NHΔH＝2(－a)kJ·mol23

－13N(g)＋H(g)===NHΔH＝(＋c－)kJ·mol2223

－13N(g)＋H(g)===NHΔH＝(＋b)kJ·mol2223

－1(2)如图是NH应生成molNH过程中能量变化的示意图，请计算每生成molNH放2233出的热量为。(3)2SO(g)＋O(g)反应过程的能量变化如图所示。223已知1molSO(g)氧化为1molSO(g)的ΔH＝－9923

－1

。①图中A、C分别表示、，E的大小对该反应的反应热有无影响。②图中ΔH＝kJ·mol

－1

。9.(1)已知单质硫在通常条件下以(斜方硫)的形式存在，而在蒸气状态时，含有、S、S824

6及S多种同素异形体，其中S、SS有相似的结构特点，其结构如图所示：84683

3可编辑修改若已知硫氧键的键能为氧键的键能为＋O(g)===SO(g)ΔH22＝－akJ·mol－1，则S子硫硫键的键能为。8(2)下表是部分化学键的键能数据：化学键

P—PP—O

O==O

P==O键能

198

360

498

x/kJ·mol

－1①已知白磷的燃烧热为2982kJ·mol－1，白磷(P、PO、PO结构如图所示，则上表中x446410＝。②mol白磷(P)与O全反应生成固态O，放出的热量为kJ。424610.．金刚石和石墨均为碳的同素异形体，它们在氧气不足时燃烧生成一氧化碳，在氧气充足时充分燃烧生成二氧化碳，反应中放出的热量如图所示。在通常状况下，金刚石和石墨相比较，____________(“金刚石”或“石墨”)更稳定，石墨的燃烧热为________________12g石墨在一定量的空气中燃烧，生成气体g，该过程放出的热量为___________。经一系列反应可以得到HNO和NHNO，如下图所示。3434

4可编辑修改Ⅲ中，降低温度，将NO(g)化为NO(l)，再制备浓硝酸。224(1)已知：2NO(g)⇌NO(g)ΔH22412NO(g)⇌O(l)ΔH2242下列能量变化示意图中，正确的是_______(填字母)。5

5可编辑修改(2)NOO、HO化合的化学方程式是________________________________________2422答案解析1．C2．C[反应热等于生成物的总能量减去反应物的总能量，因此ΔHEE，A错误；212氢气的燃烧热为101条件下，氢气完全燃烧生成液态水时放出的热量，错误；合成氨的反应为可逆反应强增大平衡向正反应方向移动此>2QkJ·mol21,

－1

为生成2mol氨气时放出的热量，可逆反应不能进行到底，因此×2>Q正确；由盖斯定律可知，①×22－②×2＋③×3得4NH＋5O(g)===4NO(g)＋6HO(g)ΔH＝－906kJ·mol322

－1

D错误]3．B[根据盖斯定律，得：S(s，单斜)===S(s，正)ΔH＝－kJ·mol，可知单斜硫转化为正交硫时要放出热量，正交硫的能量要低，较稳定，故项错误、B项正确；相同物质的量的正交硫应该比单斜硫所含有的能量低项错误①表示断裂1molS(s单斜)和1O(g)中的共价键所吸收的能量比形成molSO(g)中的共价键所放出的能量少kJ，D项错22误。]4．C[Q与Q关系应为＝Q。]115．B[依据图像分析判断1molA和1mol应生成2molAB，吸收(－)kJ能量，A22错误；ΔH＝反应物能量总和生成物能量总和，反应热H＝＋(a－)kJ·mol正确；反应物的总能量低于生成物的总能量，错误；断裂键时要吸收能量，D错误。6

6可编辑修改6．B[反应①是对应活化能为E的反应，由图知该反应的反应物总能量低于生成物总能量，1即①为吸热反应同理知②为放热反应A错误催化剂只能改变化学反应速率B正确ClO是中间产物Cl是催化剂C错误任何化学反应都是旧键断裂与新键形成的过程D错误]7.答案BΔH表示1NH(g)和1molO(g)完全反应生成1molN(g)和2molHO(g)124222的焓变，该反应为放热反应；ΔH表示2mol、4molH(g)和2molO(g)形成1molNN2和4molH—O键的焓变，该过程放出能量；ΔH表示断开molN—H键、1molN—N键和31molO===O得到2molN(g)、4molH(g)和2O(g)的焓变，该过程吸收能量。因此ΔH＝H－(－Δ，ΔH＝ΔHΔH＝－534－1132312

－(－2752－1

)＝＋2218kJ·mol－1，断裂1mol—H键所需8.答案(1)A(2)kJ(3)①反应物总能量

生成物总能量

无影响②－19813解析(1)由图可以看出，molN(g)和molH的化学键断裂吸收的能量为，形成1222213molNH(g)放出的能量为kJ以N＋H(g)===NH(g)ΔH＝(－)kJ·mol322223

－1

1mol13的NH(g)转化为1mol的NH(l)放出的热量为c，所以有：N(g)＋H(g)===NH(l)Δ3322223＝(a－－c－1，即：N(g)＋3H(l)ΔH＝2(－b－)kJ·mol－1。223(2)由题图可知生成2molNH放出热量为kJ－335kJ＝kJ则生成1molNH出热量为kJ。33(3)①由图示可知，A表示反应物总能量，表示生成物总能量，E值不影响A、C的能量值。故能量E的大小对该反应的反应热无影响。②ΔH对应2molSO(g)转化为2molSO(g)的23焓变，其值为2×(－99kJ·mol－1)＝－198kJ·mol－1。9.答案(1)(2d－－e)kJ·mol

(2)①585②819(1)设硫硫键的键能为kJ·mol

－1

，则－a－1

1＝×8×xkJ·mol8

－1

＋e

－1

－2d

－1

＝(2d－－e)kJ·mol－1

。(2)①由题意可知P＋5O===P424

10

ΔH＝－2kJ·mol

－1

。根据图示知，1mol有64P—P键，1molPO含12molP—O键和4mol键，根据键能与反应热关系，反应热410等于反应物总键能与生成物总键能之差，断裂mol共价键吸收的能量与生成mol该共价键放出的能量数值相等。有kJ·mol

－1

×6＋498kJ·mol

－1

×5－360kJ·mol

－1

×12－4x7

7可编辑修改＝－2982kJ·mol－1，＝585kJ·mol。②P＋3O===POmolPO有12molP—O键，4246,46反应热为ΔH＝198kJ·mol×6＋498kJ·mol×3－360－1×12＝－1－1,

mol白磷(P)与O全反应生成固态O出的热量为1638kJ·mol4246

×mol＝819kJ。1的能量＝(2218kJ－500kJ－154kJ)×＝391kJ410．(1)石墨kJ·mol

－1

(2)kJ(1)由图知，石墨具有的能量比金刚石的低，而物质所具有的能量越低越稳定，故石墨更稳定。计算燃烧热时，要求燃烧产物位于稳定状态，即应生成CO体，故石墨的燃烧热为kJ·mol2

－1

＋kJ·mol

－1

＝kJ·mol

－1

。(2)12g石墨在一定量的空气中燃烧，生成气体g，此气体应为CO和CO混合气体。设生成CO的物质的2量为x，则CO物质的量为1mol－x)，故有28g·mol－1×x＋44－1×(1mo