第29讲 专项提能特训9　化学反应过程与能量变化.doc

1、专项提能特训专项提能特训 9 9化学反应过程与能量变化化学反应过程与能量变化 1 1(2020(2020四川攀枝花统考四川攀枝花统考) )我国科学家使用双功能催化剂我国科学家使用双功能催化剂( (能吸附不同粒子能吸附不同粒子) )催化水煤催化水煤 气变换反应：气变换反应：CO(g)CO(g)H H2 2O(g)O(g)= =COCO2 2(g)(g)H H2 2(g)(g)H H0 a akJkJmolmol 1 1 B B过程过程可能使用了催化剂，使用催化剂不可以提高可能使用了催化剂，使用催化剂不可以提高 SOSO2 2的平衡转化率的平衡转化率 C C反应物断键吸收能量之和小于生成物成键释放

2、能量之和反应物断键吸收能量之和小于生成物成键释放能量之和 D D将将 2molSO2molSO2 2(g)(g)和和 1molO1molO2 2(g)(g)置于一密闭容器中充分反应后，放出的热量小于置于一密闭容器中充分反应后，放出的热量小于| |a a|kJ|kJ 4 4(2019(2019北京石景山区北京石景山区) )已知：已知：2H2H2 2O(l)O(l)= =2H2H2 2(g)(g)O O2 2(g)(g)H H571.0kJ571.0kJmolmol 1 1。 。 以太阳能为热源分解以太阳能为热源分解 FeFe3 3O O4 4，经热化学铁氧化合物循环分解水制，经热化学铁氧化合物循

3、环分解水制 H H2 2的过程如下：的过程如下： 过程过程：2Fe2Fe3 3O O4 4(s)(s)= =6FeO(s)6FeO(s)O O2 2(g)(g)H H313.2kJ313.2kJmolmol 1 1 过程过程： 下列说法不正确的是下列说法不正确的是( () ) A A过程过程中每消耗中每消耗 232gFe232gFe3 3O O4 4转移转移 2mol2mol 电子电子 B B 过 程 过 程 的 热 化 学 方 程 式 为的 热 化 学 方 程 式 为 3FeO(s)3FeO(s) H H2 2O(l)O(l)= =H H2 2(g)(g) FeFe3 3O O4 4(s)(

4、s)H H 128.9kJ128.9kJmolmol 1 1 C C过程过程、中能量转化的形式依次是太阳能中能量转化的形式依次是太阳能化学能化学能热能热能 D D铁氧化合物循环制铁氧化合物循环制 H H2 2具有成本低、产物易分离等优点具有成本低、产物易分离等优点 5 5 HBrHBr 被被 O O2 2氧化依次由如下氧化依次由如下( () )、 ( () )、 ( () )三步反应组成三步反应组成， 1molHBr(g)1molHBr(g)被氧化为被氧化为 BrBr2 2(g)(g) 放出放出 12.67kJ12.67kJ 热量，其能量与反应过程曲线如图所示。热量，其能量与反应过程曲线如图所

5、示。 ( ()HBr(g)HBr(g)O O2 2(g)(g)= =HOOBr(g)HOOBr(g) ( ()HOOBr(g)HOOBr(g)HBr(g)HBr(g)= =2HOBr(g)2HOBr(g) ( ()HOBr(g)HOBr(g)HBr(g)HBr(g)= =H H2 2O(g)O(g)BrBr2 2(g)(g) 下列说法正确的是下列说法正确的是( () ) A A三步反应均为放热反应三步反应均为放热反应 B B步骤步骤( () )的反应速率最慢的反应速率最慢 C CHOOBr(g)HOOBr(g)比比 HBr(g)HBr(g)和和 O O2 2(g)(g)稳定稳定 D D热化学方

6、程式为热化学方程式为 4HBr(g)4HBr(g)O O2 2(g)(g)= =2H2H2 2O(g)O(g)2Br2Br2 2(g)(g)H H12.67kJ12.67kJmolmol 1 1 6 6(2020(2020威海市高三模拟威海市高三模拟) )我国科学家实现了在铜催化剂条件下将我国科学家实现了在铜催化剂条件下将 DMF(CHDMF(CH3 3) )2 2NCHONCHO转转 化为三甲胺化为三甲胺N(CHN(CH3 3) )3 3 。计算机模拟单个。计算机模拟单个 DMFDMF 分子在铜催化剂表面的反应历程如图所示分子在铜催化剂表面的反应历程如图所示， 下列说法正确的是下列说法正确的

7、是( () ) A A该历程中最小能垒的化学方程式为该历程中最小能垒的化学方程式为 (CH(CH3 3) )2 2NCHNCH2 2OHOH * *= = =(CH(CH3 3) )2 2NCHNCH2 2OHOH * * B B该历程中最大能垒该历程中最大能垒( (活化能活化能) )为为 2.16eV2.16eV C C该反应的热化学方程式为该反应的热化学方程式为(CH(CH3 3) )2 2NCHO(g)NCHO(g)2H2H2 2(g)(g)= =N(CHN(CH3 3) )3 3(g)(g)H H2 2O(g)O(g) H H1.02eV1.02eV/ /molmol D D增大压强或

8、升高温度均能加快反应速率，并增大增大压强或升高温度均能加快反应速率，并增大 DMFDMF 平衡转化率平衡转化率 7 7如图是金属镁和卤素单质如图是金属镁和卤素单质(X(X2 2) )反应的能量变化示意图。下列说法正确的是反应的能量变化示意图。下列说法正确的是( () ) A A卤素单质卤素单质(X(X2 2) )与水反应均可生成两种酸与水反应均可生成两种酸 B B用电子式表示用电子式表示 MgFMgF2 2的形成过程：的形成过程： C C热稳定性：热稳定性：MgIMgI2 2MgBrMgBr2 2MgClMgCl2 2MgFMgF2 2 D D 由图可知此温度下由图可知此温度下 MgIMgI2

9、 2(s)(s)与与 ClCl2 2(g)(g)反应的热化学方反应的热化学方 程式为程式为 MgIMgI2 2(s)(s)ClCl2 2(g)(g)= =MgClMgCl2 2(s)(s)I I2 2(g)(g) H H277kJ277kJmolmol 1 1 8 8(2019(2019临安昌化中学模拟临安昌化中学模拟) )一定条件下，在水溶液中一定条件下，在水溶液中 1molCl1molCl 、 、ClOClO x x( (x x 1 1、2 2、3 3、 4)4)的能量的能量(kJ)(kJ)相对大小如图所示。下列有关说法正确的是相对大小如图所示。下列有关说法正确的是( () ) A A这些

10、离子中结合这些离子中结合 H H 能力最强的是 能力最强的是 A A B BA A、B B、C C、D D、E E 五种微粒中五种微粒中 C C 最稳定最稳定 C CC CB BD D 的反应的反应，反应物的总键能小于生成物的反应物的总键能小于生成物的 总键能总键能 D DB BA AD D 反应的热化学方程式为反应的热化学方程式为 3ClO3ClO (aq) (aq)= =ClOClO 3 3(aq) (aq)2Cl2Cl (aq) (aq)H H116kJ116kJmolmol 1 1 9 9 (1)(1)将将 0.3mol0.3mol 的气态高能燃料乙硼烷的气态高能燃料乙硼烷(B(B2

11、2H H6 6) )在氧气中燃烧生成固态三氧化二硼和液态在氧气中燃烧生成固态三氧化二硼和液态 水水，放出放出 649.5kJ649.5kJ 热量热量，该反应的热化学方程式为该反应的热化学方程式为。 又已知：又已知：H H2 2O(g)O(g)= =H H2 2O(l)O(l)H H44.0kJ44.0kJmolmol 1 1，则 ，则 11.2L(11.2L(标准状况标准状况) )乙硼烷完全燃乙硼烷完全燃 烧生成气态水时放出的热量是烧生成气态水时放出的热量是kJkJ。 (2)(2)已知：已知：2NO2NO2 2(g)(g)= =N N2 2O O4 4(g)(g)H H1 1002NO2NO2

12、 2(g)(g)= =N N2 2O O4 4(l)(l)H H2 200 下列能量变化示意图中，正确的是下列能量变化示意图中，正确的是( (填字母填字母) )。 (3)(3)依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的焓变进行推算。依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的焓变进行推算。 已知：已知：C(C(石墨，石墨，s)s)O O2 2(g)(g)= =COCO2 2(g)(g)H H1 1393.5kJ393.5kJmolmol 1 1 2H2H2 2(g)(g)O O2 2(g)(g)= =2H2H2 2O(l)O(l)H H2 2571.6kJ571.6kJm

13、olmol 1 1 2C2C2 2H H2 2(g)(g)5O5O2 2(g)(g)= =4CO4CO2 2(g)(g)2H2H2 2O(l)O(l)H H3 32599kJ2599kJmolmol 1 1 根据盖斯定律根据盖斯定律，计算计算 298K298K 时由时由 C(C(石墨石墨，s)s)和和 H H2 2(g)(g)生成生成 1molC1molC2 2H H2 2(g)(g)反应的焓变反应的焓变( (列出简列出简 单的计算式单的计算式) )：。 (4)(4)甲醇是一种新型的汽车动力燃料，工业上可通过甲醇是一种新型的汽车动力燃料，工业上可通过 COCO 和和 H H2 2化合来制备甲醇气体化合来制备甲醇气体( (结构结构 简式为简式为 CHCH3 3OH)OH)。 部分化学键的键能数据如下表：部分化学键的键能数据如下表： 化学键化学键C CC CC CH HH HH HC CO OC CO OH HO O 键能键能/kJ/kJmolmol 1 1 34834841341343643635835810721072463463 已知已知 COCO 中的中的 C C 与与 O O 之间为三键连接，则工业制备甲醇的热化学方程式为之间为三键连接，则工业制备甲醇的热化学方程式为 。