专题05 化学反应与能量
【母题来源】2016江苏卷
【母题题文】通过以下反应均可获取H2。下列有关说法正确的是
①太阳光催化分解水制氢:2H2O(l)=2H2(g)+ O2(g) ΔH1=571.6kJ·mol
–1
②焦炭与水反应制氢:C(s)+ H2O(g) =CO(g)+ H2(g)ΔH2=131.3kJ·mol
–1
③甲烷与水反应制氢:CH4(g)+ H2O(g)=CO(g)+3H2(g)ΔH3=206.1kJ·molA.反应①中电能转化为化学能 B.反应②为放热反应
C.反应③使用催化剂,ΔH3减小
D.反应CH4(g)=C(s)+2H2(g)的ΔH=74.8kJ·mol 【答案】D
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【试题解析】A、①中太阳能转化为化学能,A错误;B、②中ΔH2=131.3kJ·mol>0,反应为吸热反应,
B错误;C、使用催化剂能改变反应的活化能,从而改变反应速率,但不能改变化学反应的焓变,C错误;D、根据盖斯定律:③-②即可得反应CH(=C(s)+2H(的ΔH=206.1kJ·mol-131.3kJ·mol4g)2g)=74.8kJ·mol,D正确。答案选D。
【命题意图】本题主要是考查化学反应与能量转化的有关判断以及反应热计算等。在反应焓变的计算中,
经常利用盖斯定律,考查盖斯定律的应用是高考命题的重点,将热化学中反应热的计算与氢气的制备与应用联系起来,既考查了基础知识,又能引导学生提高人文素养,试题背景新颖,关注化学与生活、社会、科技等的有机结合和联系。
【命题方向】对于能量转化这部分内容,考试要求是说明化学反应中能量转换的主要原因及能量转化的形
式,能根据盖斯定律进行有关计算、能从定性和定量的角度去理解反应热和进行有关计算等内容。 【得分要点】应用盖斯定律进行反应热的简单计算的关键在于设计反应过程,同时还需要注意:①参照新
的热化学方程式(目标热化学方程式),结合原热化学方程式(一般2~3个)进行合理“变形”,如热化学方程式颠倒、乘除以某一个数,然后将它们相加、减,得到目标热化学方程式,求出目标热化学方
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程式的ΔH与原热化学方程式之间ΔH的换算关系。②当热化学方程式乘、除以某一个数时,ΔH也应相应地乘、除以某一个数;方程式进行加减运算时,ΔH也同样要进行加减运算,且要带“+”“-”符号,即把ΔH看作一个整体进行运算。③将一个热化学方程式颠倒书写时,ΔH的符号也随之改变,但数值不变。④在设计反应过程中,会遇到同一物质的三态(固、液、气)的相互转化,状态由固→液→气变化时,会吸热;反之会放热。同时在答题的过程中还需要注意反应热的单位。
1.【2016届江苏苏北四市一模】H2S在O2中不完全燃烧生成S和H2O。下列说法正确的是()
A.氧元素的单质存在同素异形体 B.微粒半径:O2-> S2-
C.还原性:H2S 考点:考查了微粒性质、能量变化的相关知识。 2.【2016届郴州一模】下列有关化学反应与能量变化的说法正确的是 A.甲烷的燃烧热△H=-890.3 kJ·mol,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为: CH4(g)+ -1 3-1 O2(g)=CO(g)+2H2O(g) ΔH=-890.3kJ·mol 2B.相同条件下,氢气和氧气反应生成液态水比生成等量的气态水所放出的热量少 C.根据右图金刚石在一定条件下转化成石墨提供的信息,可知生成物比反应物稳定,向外界放出的热 量为E2 -E3 D.同温同压下,H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH相同 2 【答案】D 考点:燃烧热,热化学方程式的书写,反应热的计算 3.【2016届北京朝阳一模】N2 (g) 与H2 (g) 在铁催化剂表面经历如下过程生成NH3 (g) : 下列说法正确的是( ) A.Ⅰ中破坏的均为极性键 B.Ⅳ中NH3与H2生成NH3 C.Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ均为放热过程 D.【答案】C 【解析】 试题分析:A .I 中破坏的是N2、H2中的非极性键,错误;B.Ⅵ中是 NH2和H生成 NH3,不是NH3与H2生成NH3, 错误;C. Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ三个过程均是能量降低,所以都是放热过程。,正确;D.由图可知反应物的能量高于生成物的能量,是放热反应,因此△H <0,错误。 考点:考查化学反应与键能及反应热的关系的判断的知识。 4.【贵州贵阳一中2016届第二次月考】对于反应CO(g)+H2O(g) 变的情况下 A.加入催化剂,改变了反应的途径,反应的△H也随之改变 B.改变压强,平衡不发生移动,反应放出的热量不变 C.升高温度,反应速率加快,反应放出的热量不变 3 CO2(g)+H2(g) △<0,在其它条件不 D.若在原电池中进行,反应放出的热量不变 【答案】B 考点:考查可逆反应反应热的有关判断 5.【2016届信阳、三门峡第一次联考】一定条件下,在水溶液中1molCl,ClOx(x=1,2,3,4)的能量(kJ) 相对大小如图所示.下列有关说法正确的是( ) - A.e是ClO3- B.b→a+c反应的活化能为60kJ?mol C.a,b,c,d,e中c最稳定 D.b→a+d反应的热化学方程式为3ClO(aq)=ClO3(aq)+2Cl(aq)△H=-116kJ?mol 【答案】D 【解析】 ----1 -1 考点:考查了氧化还原反应、热化学反应方程式的书写的相关知识。 4