化学能与热能(热化学)(解析版)-2025年高考化学一轮复习讲义(新教材新高考)_第1页
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文档简介

备战2025年高考化学【一轮•考点精讲精练】复习讲义

考点35化学能与热能(热化学)

疆本讲•讲义概要

一.反应热、始变

二.热化学方程式

三.燃烧热、中和热

知识精讲

四.中和热的测定实验

五.能源

六.盖斯定律、反应热的计算与比较

选择题:20建议时长:60分钟

课后精练

非选择题:5题实际时长:________分钟

凄夯基•知识精讲________________________________________________________

—.反应热、婚变

1.化学反应的实质与特征

(1)实质:反应物中化学键的断裂和生成物中化学键的形成。

(2)特征:既有物质变化,又伴有能量变化,能量的变化通常主要表现为热量的变化,也有光能和电能

等。

2.反应热和婚变

(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,称为化学反应的热效应,

简称反应热。

(2)熔变:在等压条件下进行的化学反应,其反应热等于焰变,其符号为单位是kJ/mol(或kJ-mo「

%

3.放热反应和吸热反应

(1)化学反应放热和吸热的原因

判断依据放热反应吸热反应

反应物总能量与反应物具有的总能量大于生成物具有的反应物具有的总能量小于生成物具有的

生成物总能量的总能量。总能量。

相对大小即:E(反应物)〉E(生成物)即:E(反应物)<E(生成物)

生成物分子成键时释放出的总能量大于生成物分子成键时释放出的总能量小于

反应物分子断键时吸收的总能量反应物分子断键时吸收的总能量

吸收能量R吸热反应

与化学键的关系t

反—

Ej>E2,AH>0

应旧化学键断裂

物初化字键形成

—E]VE2,△HV0

放出能量E2放热反应

的符号AZ/〈O(“一”号)AZ/>0(“+”号)

能量反应物,能量组成物

、放出1

或_JO或

生成物反应物

反应过程图示

'能量/[能量八

放/热量废物

8;物

反应物II反应物

(2)记忆常见的放热反应和吸热反应

a.所有的燃烧反应,如:木炭、CH4等在空气或氧气中的燃烧,钠、也在氯气中

燃烧,镁条在C02中燃烧。

常见的放热反应

b.所有的酸碱中和反应,如:HC1+NaOH=NaCl+H20

c.大多数的化合反应,如:CaO+H2O=Ca(OH)2

yH

d.铝热反应,如:2Al+Fe2O3----------2Fe+Al2O3

e.活泼金属与水、与酸的反应,如:2Na+2H2O==2NaOH+H2T

f.生成沉淀的反应

A高温

大多数分解反应,如:,

a.NH4Cl^NH3t+HClTCaCO3----------CaO+CO2T

b.Ba(OH)2-8H2O与NH4cl的反应

c.C和CO2发生的化合反应及C和丛0他)的反应

常见的吸热反应

A

d.以碳、CO、丛为还原剂的氧化还原反应:如:H2+CUO=H2O+CU>C+

高温,

H2O(g)----------CO+H2

e.盐类的水解反应

【注意】

①过程(包括物理过程、化学过程)与化学反应的区别,有能量变化的过程不一定是放热反应或吸热反应。

如水结成冰放热,但不属于放热反应;稀释浓硫酸、氢氧化钠溶于水等过程虽然放热,但不是化学变化,

因此属于放热过程而不是放热反应。同理,镀盐溶于水属于吸热过程。

②化学反应是放热还是吸热与反应发生的条件没有必然联系。如吸热反应NH4cl与Ba(OH)2-8H2。在

常温常压下即可进行。

③能量越低越稳定。同一物质能量由高到低:气体(g)>液体⑴〉固体(s);稳定性:气体(g)〈液体⑴〈固体

⑸。熔是与内能有关的相对比较抽象的一种物理量,焰变的值只与始末状态有关而与过程无关,物质的焰

越小,具有的能量越低,稳定性越强。

④婚变与反应发生的条件、反应进行是否彻底无关。

⑤化学反应一定伴随着能量的变化,其能量变化主要表现为热量的变化,但这并不是唯一的表现形式,

如发光、发电等。有能量变化的过程并不一定是化学变化过程,如物质的三态变化时伴随着能量的变化。

4.反应熔变的计算

⑴根据化学反应过程中的能量变化来计算

凶=生成物的总能量一反应物的总能量

AH=反应物的总键能一生成物的总键能

,=正反应活化能一逆反应活化能

能量_______能量1.一本____

反应物『必生成物[/K]

的总能量\b\的总能量力*

生成物一一?\1一/alcl

图示反应物V-iA____

的总能量[一:的总能量[一;----------

反应过程反应过程

图1图2

意义。表示正反应的活化能;6表示逆反应的活化能;c表示该反应的反应热

图1:A7/=(6z—Z?)kJmol_1=~ckJmol_1,表示放热反应

图2:\H=(a—6)kJ-mol_1=ckJ-mol-1,表示吸热反应

Q)注意事项

①利用键能计算反应热的关键,是弄清物质中化学键的数目,清楚中学阶段常见单质、化合物中所含

共价键的种类和数目。

物质coCH

24p4SiO2

(化学键)(C=o)(C-H)(P—P)(Si-O)

1mol微粒所含键的物质

2464

的量

物质石墨金刚石Si

S8

(化学键)(C-C)(C-C)(S-S)(Si—Si)

1mol微粒所含键数的物

1.5282

质的量

②活化能与婚变的关系

a.催化剂能降低反应的活化能,但不影响焰变的大小及平衡转化率。

b.在无催化剂的情况,昂为正反应的活化能,及为逆反应的活化能,NH=E\—E2,活化能大小影响

反应速率。

c.起点、终点能量高低判断反应的并且物质的能量越低,物质越稳定。

③由反应物A转化为生成物C,需经过两步反应,其反应过程与能量变化如图所示:

a.E#E\,即第二步决定化学反应速率。

b.能量越低越稳定,稳定性:C>A>Bo

c.该反应的反应热为田一瓦+用一反。

热化学方程式

1.概念:表示参与化学反应的物质的物质的量和反应热的关系的化学方程式。

2.意义:表明了化学反应中的物质变化和能量变化,还说明了物质的“物质的量”与“能量”之间的数量关系。

例如:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)AH=-571.6kJmoL,表示25℃,lOlkPa下,2moi氢气和Imol

氧气反应生成2mol液态水时放出571.6kJ的热量。

3.书写热化学方程式注意事项

(1)注明反应条件:反应热与测定条件(温度、压强等)有关。绝大多数反应是在25。(3、101kPa下进行的,

可不注明。

(2)注明物质状态:常用s、1、g、aq分别表示固体、液体、气体、溶液。

(3)注意符号、单位:AH应包括“+”或“一”、数值和单位(kJnoL)。

(4)区别于普通方程式:一般不注“广飞”以及“点燃”“加热”等。

(5)注意热化学方程式的化学计量数:热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质的

物质的量,可以是整数,也可以是分数。且化学计量数必须与A//相对应,如果化学计量数加倍,则A"也

要加倍。

1

1

如:H2(g)+^O2(g)=H2O(l)AH=-285.8kJmol-

1

2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)AH=-571.6kJmol-

(6)同素异形体转化的热化学方程式除了注明状态外,还要注明名称,如C(s,金刚石)、C(s,石墨)。

(7)正、逆反应AZ7的数值相等、符号相反。

4.可逆反应的表示反应物完全反应的热量变化。

1

如N2(g)+3H2(g)2NH3(g)AH=-92.4kJmol0

表示在101kPa、250c时,1molN2(g)和3molH?(g)完全反应生成2molNH3(g)时放出92.4kJ的热量。

但实际上1molN2(g)和3m01E值)充分反应,不可能生成2moiNH3(g),故实际反应放出的热量肯定小于

92.4kJo

三.燃烧热、中和热

1.燃烧热和中和热的比较

燃烧热中和热

能量变化放热

相同点

及其单位NH<0,单位均为kJ-moL

反应物的量Imol不一定为1mol

生成物的量不确定生成物水为Imol

在101kPa时,Imol纯物质完

全燃烧生成指定产物时所放出

不同点

的热量。在稀溶液里,强酸与强碱发生中和

反应热含义【注意】燃烧热中元素所对应反应生成ImolH2。。)时所放出的

的指定产物:C-CC)2(g),热量

H^H2O(1),S^SO2(g),

N-N2(g)等。

强酸与强碱在稀溶液中反应的中

燃烧热为akJ.mori或\H=一

表示方法和热为57.3kJmol-1或3=一

akJmol_1(6z>0)

57.3kJ-mol-'

①C的燃烧热为393.5kJ-mol-i,表示在25。(3、101kPa条件下,

1molC完全燃烧生成CO2放出393.5kJ的热量,用热化学方程式

1

表示为C(s)+O2(g)=CO2(g)AH=-393.5kJmol-o

举例

②25。(3、101kPa下,在稀溶液中,强酸和强碱发生中和反应生成

可溶性盐和1mol%。。)时,放出57.3kJ的热量,热化学方程式可

+

表示为H(aq)+OH-(aq)=H2O(l)A//=-57.3kJmolT。

【注意】理解燃烧热和中和反应的反应热

(1)有关燃烧热的判断,一看是否以1mol可燃物为标准,二看是否生成指定产物。物质完全燃烧生成

的指定产物示例:HTHZOQ),C—CC)2(g),S^SO2(g),N—N2®。

(2)表示燃烧热的热化学方程式:

燃烧热是以Imol物质完全燃烧所放出的热量来定义的,因此在书写它的热化学方程式时,应以燃烧

Imol物质为标准来配平其余物质的化学计量数,故在其热化学方程式中常出现分数。

25

1

例如:C8HI8(1)+yO2(g)=8CO2(g)+9H2O(1)NH=-5518kJ-mol-,即C8H密的燃烧热为5518kJ-mo「

i

(3)中和反应的实质是H+和OH-反应生成H2OO

①若反应过程中有其他物质生成(如生成不溶性物质,难电离物质等),这部分反应热不在中和反应反应

热之内。

②若用浓溶液或固体,还有溶解热,放出热量增多。

③若用弱酸代替强酸(或弱碱代替强碱),由于弱酸或弱碱电离要吸热,则放出热量减小。

④强酸、强碱发生中和反应时,中和热为一定值,与酸、碱的用量无关,与其中一种过量也无关,但

酸和碱放出的热量与其用量有关

(4)对于中和反应反应热、燃烧热,由于它们的反应放热是确定的,所以描述中不带“一”,但焰变为负

值。

(5)当用热化学方程式表示中和反应反应热时,生成H2。。)的物质的量必须是Imol,当用热化学方程式

表示燃烧热时,可燃物的物质的量必须为1mol»

2.反应热、燃烧热和中和热的比较

反应热燃烧热中和热

25°C、101kPa时,Imol在稀溶液中,酸与碱发生中

化学反应过程中放

概念纯物质完全燃烧生成稳定和反应生成1mol液态水时

出或吸收的热量

的氧化物时所放出的热量所放出的热量

能量的变化放热或吸热放热放热

放热时,AH<0;

的大小A//<0AH<0

吸热时,AH>Q

反应条件一定压强下25℃>101kPa稀溶液

反应物的量不限1mol纯物质不一定是1mol

生成物的量不限不限1mol液态水

A//=—akJmoL燃烧热为ak-molT或A77中和热为57.3kLmoL或NH

表示方法

或\H=+akJ-mol-1=—akJmol-1=-57.3kJ-mol-1

四.中和热的测定实验

1.中和反应反应热的测定(以稀盐酸与稀NaOH溶液反应为例)

(1)测定原理:通过量热计测得体系在反应前后的温度变化,再利用有关物质的比热容计算反应热。

(2)实验步骤及装置

实验装置实验步骤

①测量反应物的温度

温度计<皴拌器

X②测量反应后体系温度(记录反应后体系的最高温度)

③重复上述步骤①至步骤②两次

内筒

1卜杯盖

七44»01:

④数据处理:取三次测量所得温度差的平均值进行计算,生

成1molH2O时放出的热量为

-3

(m1+m2)-c-(t2—tt)x10

n(%。)kJ

13

c=4.18j-g-i-℃-=4.18xl0-kJgTQCT;

〃为生成H2O的物质的量。

稀溶液的密度用1g-mLT进行计算。

大量实验测得,在25。(2和101kPa下,强酸的稀溶液与强碱的稀溶液发生中和反应生成1mol

H2O时,放出57.3kJ的热量

【易错点】中和反应反应热的测定实验中的注意事项

(1)实验所用的酸和碱溶液应为稀溶液,否则会造成较大误差。

(2)量取酸溶液和碱溶液时,应当分别使用两个量筒量取。

(3)使用同一支温度计分别先后测量酸、碱溶液及混合液的最高温度,测完一种溶液后必须用

水冲洗干净并用滤纸擦干后再测另一种溶液的温度。

(4)取多次实验终止温度的)和起始温度g)温度差的平均值代入公式计算,计算时应注意单位

的统一。

(3)注意事项

①为保证酸完全中和,采取的措施是碱稍过量(0.5mol[THC1、0.55mol-LTNaOH溶液等体积混合)。

②因为弱酸或弱碱存在电离平衡,电离过程需要吸热,实验中若使用弱酸或弱碱则测得的反应热数值

偏小。

③玻璃搅拌器的作用是使反应物充分接触,实验时不能用铜丝搅拌棒代替玻璃搅拌器,因为铜丝导热

性好,比用玻璃搅拌器误差大。

④隔热层的作用是减少热量的损失。

(4)中和热测定的误差分析——以50mLO.SOmolL-1盐酸与50mL0.55mol[TNaOH反应为例

引起误差的实验操作温度差|AH|

保温措施不好偏小偏小

搅拌不充分偏小偏小

所用酸、碱浓度过大偏大偏大

用同浓度的氨水代替NaOH溶液偏小偏小

用同浓度的醋酸代替盐酸偏小偏小

五.能源

(1)能源分类

特占

化产属于不可再生能源

料良开源节流:开发新能

办法源和节约现有能源

太阳能、氢能、风心上资源丰富、没有

彳尤占

能、地热能、海洋污染或污染很小,

能、生物质能等属于可厚生能源

⑵解决能源问题的措施

①提高能源的利用效率:a.改善开采、运输、加工等各个环节;

b.科学控制燃烧反应,使燃料充分燃烧。

②开发新能源:开发资源丰富、可以再生、没有污染或污染很小的新能源。

六.盖斯定律、反应热的计算与比较

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:有的反应进行得很慢,有些反应不直接发生,有些反应产品不纯(有副反应发生),这给测定反

应热造成了困难,若应用盖斯定律可间接地把它们的反应热计算出来。

2.反应热的计算

(1)利用热化学方程式进行有关计算

根据已知的热化学方程式和已知的反应物或生成物的物质的量或反应吸收或放出的热量,可以把反应

热当作“产物,,,计算反应放出或吸收的热量。

(2)根据燃烧热数据,计算反应放出的热量

计算公式:。=燃烧热X"(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焰变

若反应物旧化学键断裂吸收能量Ei,生成物新化学键形成放出能量与,则反应的AH=Ei—瓦。

(4)利用盖斯定律计算反应热

热化学方程式焰变之间的关系

ak=BA//i

\H=a\H

1x2

A=-BKH?

a一

aA=BA//1

AH{=-/^H2

B=aAKH?

AA//>B

A//=AZ7I+AZ/2

c

3.利用盖斯定律书写热化学方程式的步骤

写出目标方程式(题目中要求书写的热化学方

程式),配平

落口而万短聂而百标为寇曼正袭「芬柝扬施奚前:

位置(在反应物中还是在生成物中)的区别

为亍两百知万建妥相加福蓟百标万福锭:而两万

程式颠倒过来,反应热的数值不变,但符号相反

.为亍蒋方裾式丽加福到百标金湘式:司蒋方程套一

乘以某个数(可以是分数),反应热也要进行相

应运算

力_:倒、乘两个方面做好了,只要将方程式相加即可

®一:得目标方程式,反应热也相加即可

如①C(s)+C»2(g)=CO2(g)皿,

1

②C(s)+殍2(g)=C0(g)△为

由(①一②)x2可得2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)

4.反应热大小的比较

①看物质的聚集状态。物质的气、液、固三态转化时的能量变化如下:

②看△”的符号。比较反应热大小时不要只比较A/7数值的大小,还要考虑其符号。

③看化学计量数。当反应物与生成物的聚集状态相同时,化学计量数越大,放热反应的△,越小,吸

热反应的A/Z越大。

④看反应的程度。对于可逆反应,参加反应的物质的量和聚集状态相同时,反应的程度越大,热量变

化越大。

⑴根据化学计量数比较反应焰变大小

1

①H2(g)+/2(g)=H2O(g)AH1

②2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)NH2

反应②中H2的量更多,因此放热更多,但AMVO,A〃2<0,故AMAAZG

(2)根据反应进行的程度大小比较反应婚变的大小

1

@C(s)+-O2(g)=CO(g)NHX

②C(S)+O2(g)=CO2(g)

AZ/I>A”2

反应②中,C完全燃烧,放热更多,小同卜4历,但A,1<O,A^2<0,故。

(3)根据反应物或生成物的状态比较反应婚变的大小

①同一反应,生成物状态不同时

(4)根据特殊反应的焰变情况比较反应熔变的大小

3

®2Al(s)+^O2(g)=Al2O3(s)训

3

②2Fe(s)+珊(2g)=Fe2O3(s)AH2

由①一②可得2Al(s)+Fe2O3(s)=2Fe(s)+AbO3(s)NH^NHX-NH2,已知铝热反应为放热反应,故

AH<0,NHx<NH2a

隰提能•课后精练

1.下列实验装置正确且能达到相应实验目的的是

温环形玻璃

度搅坪棒

饱和FeCb溶液计

三二NaOH溶液

碎泡沫

塑料

C

A.利用装置A检验石蜡中是否含有不饱和燃

B.可利用装置B验证铁的吸氧腐蚀

C.利用装置C制备Fe(OHh胶体

D.利用装置D测定中和反应的反应热

【答案】B

【详解】A.装置A中,虽然KMnO,溶液褪色,并不能说明石蜡中含有不饱和烧,因为其分解产物中含不

饱和燃也能使KM11O4溶液褪色,A错误;

B.通过传感器测定。2含量减少,说明铁钉发生了吸氧腐蚀,B正确;

C.装置C只能制得Fe(OH)3沉淀,c错误;

D.温度计应该放在烧杯内测量溶液的温度变化,D错误。

答案选B

2.固态或气态碘分别与氢气反应的热化学方程式如下:

@H2(g)+I2(?)^2HI(g)NH}=-9.48kJ-mo「

1

@H2(g)+I2(?)^2HI(g)AH2=+26.48kJ-mof

下列判断正确的是

A.①中的“为固态,②中的L为气态

B.②的反应物总能量比①的反应物总能量高

C.反应①的产物比反应②的产物热稳定性更好

D.Imol固态碘升华时将吸收35.96kJ的热量

【答案】D

【详解】A.已知反应①为放热反应,反应②为吸热反应,因此反应①中碘的能量高,即反应①中碘单质

为气态,②中碘单质为固态,故A错误;

B.根据AH=生成物总能量一反应物的总能量,反应①为放热反应,反应②为吸热反应,因此反应①中反

应物总能量大于反应②的,故B错误;

C.两个反应的产物相同,状态相同,热稳定性也相同,故C错误;

D.根据盖斯定律可知,②一①即得b(s尸[2(g);AH=AH2-AHI=[+26.48-(-9.48)]kJ/mol=+35.96kJ/mol,

因此Imol固态碘升华时将吸收35.96kJ的热量,故D正确;

答案为D。

3.研究表明N?。与CO在Fe+作用下发生反应的能量变化及反应历程如图所示,下列说法错误的是

A.反应总过程AH>0

B.Fe+使反应的活化能减小

C.FeO+是该反应的中间产物

+++

D.Fe+N2O——>FeO+N2,FeO+CO——>Fe++CC)2两步反应均为放热反应

【答案】A

【详解】A.根据反应机理,反应物总能量大于生成物总能量,该反应为放热反应,即A错误;

B.Fe+为催化剂,使反应的活化能减小,B正确;

C.根据机理图可知,FeO+为该反应的中间产物,C正确;

D.根据反应机理图,两步都是反应物总能量大于生成物总能量,都属于放热反应,D正确;

故选Ao

4.探究钠及其化合物的性质,下列方案设计、现象和结论都正确的是

实验方案现象结论

两者都大于7,且

COf的水解能力强于HCO;

A分别测定NaHCO3和Na2c。3溶液的pHNa2cCh溶液的pH

随温度升高,Kw逐渐增大,

将25oC0.1morL"CH3COONa溶液加热到40℃,溶液的pH逐渐减

BCH3coONa溶液中c(H+)增大,

用传感器监测溶液pH变化小

c(0H)减小

C有白色沉淀生成A10;结合H+的能力强于CO;

向NaHCO3溶液中加入等体积等浓度的NaA102溶

测定中和热时,将稀NaOH溶液缓慢倒入到盛有中和反应放热,将加代入公式

D温度差为At

稀HC1的内筒,搅拌使其充分混合,再盖上杯盖算得中和热(AH)

A.AB.BC.CD.D

【答案】C

【详解】A.没有说明是否为等浓度溶液,不能判断CO;的水解能力强于HCO:,A错误;

B.高温度,促进CH3coONa的水解,溶液中c(OH)也增大,B错误;

C.有白色沉淀生成,说明结合H+的能力强于CO;,C正确;

D.测定中和热时,为减少热量损失,需将稀NaOH溶液一次性快速倒入到盛有稀HC1的内筒中,D错误;

故选C。

5.凡和C1反应的能量变化如图所示。下列叙述错误的是

生」讣键断裂©

436kJ/mol----------•

■十©+

能量©©

243^^01/^形1

能量/成

@~©(BH-©

431kJ/mol/\431kJ/mol

能量能量

A.凡分子中H-H键的键能为436kJ-molT

B.光照或点燃条件下H2(g)和Cl2(g)反应生成ImolHCl(g)的反应热不同

C.断裂化学键吸热,形成化学键放热

D.H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)AH=-183kJ-mor1

【答案】B

【详解】A.观察图不,可判断H-H键的键能为436kJ•mol”,故A正确;

B.反应热只与物质状态、化学计量数有关,与条件无关,故B错误;

C.不稳定的物质能量较高,稳定物质能量较低,原子不稳定,形成分子稳定,故形成化学键放热,断裂化

学键吸热,故c正确;

D.反应热等于断裂化学键键能与形成化学键键能之差,AH=(436+243-431x2)kJ•moL=-183kJ•mo「,

故D正确;

故选Bo

6.工业合成尿素以NH3和CO?作为原料,其能量转化关系如下图:

气相2NH3(g):CO2(g)H2O(g)

\①NH1AS[:

液相2NH3(1):co2(l)④A4

②△%=-109.2kJ-mor1

HNCOONH(1)-------------H0(D+HNCONH(1)

24-222

A//3=+15.5kJ-mol

1

已知2NH3(1)+CO2(g)=H2O(1)+H2NCONH2(1)XH=-103.7kJ.moK。下列有关说法正确的是

A.A5]>0

B.AH4<0

C.A/7]=-10.0kJ-moL

D.过程③反应速率慢,使用合适的催化剂可减小公旦而加快反应

【答案】C

【详解】A.二氧化碳气体转化为液态二氧化碳是一个燃减的过程,A错误;

B.液态水变成气态水要吸热,公凡〉。,B错误;

C.由盖斯定律可知,①+②+③得反应2NH3⑴+CO2(g尸H2O(1)+H2NCONH2(1),贝U

△H=zXHi+AH2+2XH3=aHi+(-109.2kTmolT)+(+15.5kJ-molT尸-103.7,则△Hi=-10kJ-moE,C正确;

D.过程③使用合适催化剂可降低反应的活化能,但不改变反应热^印的大小,D错误;

故选C。

7.物质的燃烧推动了文明的进步和科技的发展,部分物质的燃烧热数据如下表:

H

物质2(g)co(g)CH3OH(I)N2H4(I)

1

AH/(kJ-mor)-285.8-283.0-726.5-622.0

下列热化学方程式正确的是

1

A.2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)A^=-566.0kJ.mol

3

1

B.CH3OH(1)+-O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)AH=-726.5kJmOr

C.N2H4(1)+3O2(g)=2NO2(g)+2H,0(g)S=_622.0kJ-moL

1

D.CO(g)+2H2(g)=CH3OH(1)A^=+128,1kJmor

【答案】A

【详解】A.CO(g)燃烧热为一283.0kJ.moL,贝12co(gj+O?(g)=2CO?(g)

A77=2x(-283.0)kJ-mor1=-566.0kJ-mol-1,A正确;

B.反应为生成液体水,而不是气态水,B错误;

C.反应为生成液体水,而不是气态水,C错误;

D.由盖斯定律可知,氢气燃烧热,2+一氧化碳燃烧热-甲醇燃烧热得反应:CO(g)+2H2(g)=CH3OH(1),

则A/7=2x(-285.8)kJ.moL+(—283)kJ.molT—(-726.5)kJ.molT=-128.1kJ-mor',D错误;

故选A。

8.标准状态下,气态反应物和生成物的相对能量与反应历程示意图如下(已知。2和Cb的相对能量为0),

下列说法错误的是

历程I历程II

A.E6—E3=E5—E2

1

B.可计算Cl-Cl键能为2(E2-E3)kJ-mor

C.相同条件下,。3的平衡转化率:历程口=历程1

D.历程I、历程II中速率最快的一步反应的热化学方程式为:ClO(g)+O(g)=O2(g)+Cl(g)

1

AH=(E4-E5)kJmol

【答案】D

【详解】A.结合图像分析,历程II相当于历程I在催化剂Cl(g)参与的条件下进行的反应,催化剂可以降低

反应的活化能,但是不能改变反应的熔变,因此A11=便6-£3)1<>1110「=出5-E2)kJ-moL,A正确;

B.已知Ch和Cl2的相对能量为0(即E6=0),破坏1molCb(g)中的C1-C1键形成2molCl,吸收的能量为

SZ

2(E5-E6)kJ,结合E6-E3=E-E2得2(E5-E6)=2(E-E3),所以C1-C1键能为2(E?—Es)kJ-moL,B正

确;

C.由以上分析可知,历程I和历程II的区别就是有C1做催化剂,催化剂不能改变反应物的平衡转化率,因

此相同条件下,。3的平衡转化率:历程11=历程I,C正确;

D.活化能越低,反应速率越快,由图像可知,历程II中第二步反应的活化能最低,所以速率最快的一步反

1

应的热化学方程式为:ClO(g)+O(g)=O2(g)+Cl(g)AH=(E5-E4)kJ-mor,D错误;

故选D。

9.铜基多向催化剂性能优异,耐受高温,广泛应用于一系列的重要化工反应中。三甲胺[(CHs^NCHO]用

于调节动物肝脏对体内脂肪的代谢和促生长。单个三甲胺在Cu表面的催化作用反应历程如图所示,下列说

法不正确的是

k(CH)NCHO(g)+2H(g)

相32

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