2022届高考化学复习第六章

第1讲化学能与热能

［考纲要求］

1.了解化学反应中能量转化的原因，能说出常见的能量转化形式。

2.了解化学能与热能的相互转化。了解吸热反应、放热反应、反应热等概念。

3.了解热化学方程式的含义，能正确书写热化学方程式。

4.了解熔变与反应热的含义。了解△仁〃(反应产物)一〃(反应物)表达式的含义。

5.理解盖斯定律，并能运用盖斯定律进行有关反应焰变的计算。

6.了解能源是人类生存和社会发展的重要基础。了解化学在解决能源危机中的重要作用。

考点一反应热和热化学方程式

1知识梳理

1.化学反应中的能量变化

(1)化学反应中的两大变化：—变化和—变化。

(2)化学反应中的两大守恒：—守恒和—守恒。

(3)化学反应中的能量转化形式：_、光能、电能等。通常主要表现为的变化。

2.反应热、焰变

(1)反应热

在化学反应过程中通常叫做反应热。

(2)婚变

生成物与反应物的焰值差.

恒压条件下，化学反应的等于焰变。

(3)符号：―。

⑷单位：或

3.吸热反应和放热反应

(1)从能量高低角度理解

2K0,放热反应R也0,吸热反应

(2)从化学键角度理解

△仁6(反应物键能)(生成物键能)

若取反，△正0,放热反应

若E〉Ez,△冷0,吸热反应

4.热化学方程式概念及意义

(1)表示参加反应和关系的化学方程式。

(2)热化学方程式的意义

表明了化学反应中的_______变化和________变化。

如：C(s)+0z(g)=C02(g)A//=-393.5kJ•mol-1

表示在25℃,101kPa时，__________________生成,同时放出

5.热化学方程式书写步骤

［判断］(正确的打“J”，错误的打“X”)

(1)物质发生化学变化都伴有能量的变化()

(2)放热反应不需要加热就能反应，吸热反应不加热就不能反应()

(3)同温同压下，反应Hz(g)+Ck(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的△〃不同()

(4)可逆反应的△〃表示完全反应时的热量变化，与反应是否可逆无关()

(5)C(石墨，s)=C(金刚石，s)△放0,说明石墨比金刚石稳定()

(6)2Ha(l)=2H2(g)+02(g)的焰变)

(7)H2(g)+j02(g)=H20(l)△〃和2Hz(g)+O2(g)=2HzO⑴A/中的△〃=

A处)

(8)lL(g)+502(g)=H20(g)AM和H2(g)=H2(g)+302(g)中的RH\=

NH人)

［提醒］

常见的放热反应和吸热反应

1.放热反应：①可燃物的燃烧；②酸碱中和反应；③大多数化合反应；④金属跟酸的

置换反应；⑤物质的缓慢氧化等。

2.吸热反应：①大多数分解反应；②盐的水解和弱电解质的电离；③Ba(OH)z•8HQ与

NHC1反应；④碳和水蒸气、C和CO?的反应等。

2对点速练

练点一化学反应历程与能量变化

1.最新报道：科学家首次用X射线激光技术观察到CO与0在催化剂表面形成化学键的

过程。反应过程的示意图如下：

状态I状态u状态m

•表示c。表示o..............表示催化剂

下列说法正确的是()

A.CO和。生成CO?是吸热反应

B.在该过程中，CO断键形成C和0

C.CO和0生成了具有极性共价键的CO?

1).状态I-状态m表示co与(X反应的过程

2.COz和CH,催化重整可制备合成气，对减缓燃料危机具有重要的意义，其反应历程示

意图如下:

o°

A.合成气的主要成分为CO和比

B.①一②既有碳氧键的断裂，又有碳氧键的形成

C.①一②吸收能量

D.Ni在该反应中作催化剂

练点二催化作用与活化能及能量变化的关系

3.右图表示某反应的能量变化，对于该图的理解，你认为一定正确的是（）

A.曲线I和曲线n分别表示两个化学反应的能量变化

MnOz

B.曲线n可表示反应2KC103^2KC1+302t的能量变化

△

C.该反应不需要加热就能发生

D.该反应的AH—Ei—Et

4.某反应过程中体系的能量变化如图所示，下列说法错误的是（）

A.反应过程可表示为A+BC（反应物）一[A…B…C]（过渡态）-AB+C（生成物）

B.R为反应物的总能量与过渡态的能量差，称为正反应的活化能

C.正反应的热效应△〃=£|—与〈0,所以正反应为放热反应

D.此图中逆反应的热效应△〃=四一与〈0,所以逆反应为放热反应

练后归纳

正确理解活化能与反应热的关系

⑴催化剂能降低反应所需活化能，但不影响焰变的大小。

(2)在无催化剂的情况下,笈为正反应的活化能，氏为逆反应的活化能，即E\=ERIA//I。

练点三读图判断热化学方程式正误

|lgH2(gH8gO2(g)

142.9kJ

VH2O(1)

反应过癌

5.已知1gL(g)完全转化成1印，其能量变化如图所示，则下列表示该反应的热化学

方程式正确的是()

A.2H2(g)+02(g)=2H20(g)A〃=+285.8kj/mol

B.2H2(g)+02(g)=2H20(l)A4-285.8kj/mol

C.2H2(g)+02(g)=2H20(g)A〃=+571.6kj/mol

D.2H2(g)+02(g)=2H20(l)A〃=-571.6kj/mol

6.根据能量变化示意图，下列热化学方程式书写正确的是()

A.C(金刚石,s)+02(g)=C02(g)AH=(£—£,)kj/mol

B.2c(石墨，s)+02(g)=2C0(g)A//=(A-E3)kj/mol

C.C(石墨，s)=C(金刚石，s)△〃=(笈一£i)kj/mol

D.2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)△〃=2(区一5)kj/mol

练点四信息型热化学方程式的书写

7.写出满足下列给定信息条件的热化学方程式：

(1)101kPa时，1molCH《完全燃烧生成液态水和CO2气体,放出890.3kJ的热量，反

应的热化学方程式：o

(2)0.3mol乙硼烷(分子式BH)在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出

649.5kJ的热量，则其热化学方程式为

(3)已知1molNa的单质在足量6中燃烧，恢复至室温，放出255.5kJ热量，写出该

反应的热化学方程式：

(4)在25°C、101kPa下，已知SiH”气体在氧气中完全燃烧后恢复至原状态，平均每

转移1mol电子放出190.0kJ的热量，该反应的热化学方程式为

(5)化学反应N2+31B2NH3的能量变化如下图所示(假设该反应反应完全)。

能1molN+3molH

ffl

EkE=akJ

增

加

ymolN2(g)+-1-molH2(g)AE=/?kJ

lmolNH,(g)AE=ckJ

1molNHjd)

写出N2(g)和H2(g)反应生成Nft⑴的热化学方程式：

(6)下图是1molNOz和1molCO反应生成CO?和N0过程中能量变化示意图，写出N02

和CO反应的热化学方程式：

反应进程

方法总结

“五审”法突破热化学方程式的正误判断

一审

--放热反应一定为“一"，吸热反应一定为

二审单位一-单位一定为“kJ・moL"，易错写成“kJ”或漏写

物质的聚集状态必须正确，特别是溶液中的反应

三审状态

一易写错

反应热的数值必须与方程式的化学计量数相对应，

四审数值

一即化学计量数与成正比。当反应逆向进行时，

对应性

其反应热与正反应的反应热数值相等，符号相反

五审是否

一如燃烧热、中和热的热化学方程式

符合概念

考点二燃烧热、中和热、能源

1知识梳理

1.燃烧热

(1)概念：在101kPa时，纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，

叫做该物质的燃烧热。

其中的“完全燃烧”，是指物质中下列元素完全转变成对应的氧化物：C-,

H_,■,Sf等。

(2)在书写热化学方程式时，应以燃烧1mol物质为标准来配平其余物质的化学计量

数。例如：

CSHIB(1)+j02(g)=8C02(g)+9H20(1)

AH^=—5518kJ,mol-1»

2.中和热

(1)概念：在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成时的反应热叫

中和热。

+

(2)用离子方程式可表示为Off(aq)+H(aq)=H20(1)△〃=-57.3kJ•mol

-1

o

3.中和热的测定

(1)装置(请在横线上填写仪器名称)

碎泡沫如料

(2)计算公式

AQ--kJ-mol-

右一起始温度，&一终止温度，L生成水的物质的量。

(3)注意事项

①泡沫塑料板和碎泡沫塑料(或纸条)的作用

是o

②为保证酸完全中和，采取的措施是。

4.能源

(1)能源分类

一

化rH煤I暨星属于不可再生能源

石

燃石油|—

料---1解决.开源节能:开发新能源

一匕天然气Q办法和节约现有能源

能

源资源丰富、

可以再生、

新I太阳能I|氢能||风能|优点，没有污染

能

或污染很

源|地科能||海固能||生物型能|

小，属于

清洁能源

(2)解决能源问题的措施

①提高能源的利用效率。

②开发新能源。

［思考］

燃烧热和中和热的相同点和不同点

燃烧热中和热

能量变化放热

相同点及其

AH________0,单位均为kJ•mol-1

单位

反应物

—不一定为1mol

的量

生成物

不确定生成水的量为________

的量

不同点101kPa时，________纯物质完

反应热在稀溶液里，酸与碱发生中和反应生成一

全燃烧生成稳定的氧化物时所

的含义时所放出的热量

放出的热量

燃烧热△〃=-akJ•mol1

表示方法强酸与强碱反应的中和热△〃=_____

(a>0)

［判断］(正确的打“J”，错误的打“X”)

(1)甲烷的标准燃烧热AZ/=-890kJ-mor1,则甲烷燃烧的热化学方程式为CH,(g)

-1

+20,(g)=C02(g)+2IL0(g)A//=-890kJ•mol()

+

(2)在稀溶液中：H(aq)+0H-(aq)=H20(1)△〃=-57.3kJ•mol，若将

含0.5molH2soi的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合，放出的热量为57.3kJ()

储氢

(3)NaHCOs+H?HCOONa+HQ反应中，储氢、释氢过程均无能量变化()

释氢

(4)随着科技的发展，氢气将成为主要能源之一()

(5)粮食作物是制乙醇燃料的主要原料()

(6)开发利用各种新能源，减少对化石燃料的依赖，可以降低空气中PM2.5的含量()

(7)低碳生活注重节能减排，尽量使用太阳能等代替化石燃料•，减少温室气体的排放

2对点速练

练点一燃烧热、中和热的判断与计算

1.下列热化方程式中△〃的数值表示可燃物燃烧热的是()

-

A.CO(g)+冬(g)=C02(g)A//=-283kJ•mol'

-1

B.CH.,(g)+202(g)=C02(g)+2H20(g)A〃=-802.3kJ•mol

-1

C.2H2(g)+02(g)=2H20(1)A#=-571.6kJ•mol

-1

D.Il2(g)+C12(g)=21IC1(g)△〃=-184.6kJ-mol

2.已知反应：

①101kPa时，2c(s)+02(g)=2C0(g)

A4—221kJ•mol-1

②稀溶液中，1广(aq)+0IF(aq)=H20(1)

△仁一57.3kJ•mol"'

下列结论中正确的是()

A.碳的燃烧热等于110.5kJ•mol-1

B.①的反应热为221kJ-moV'

C.稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为114.6kJ-mol-1

D.含20.0gNaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.65kJ的热量

练点二中和热的测定

3.测定稀硫酸和氢氧化钠溶液反应的中和热(实验装置如图所示)。

(1)图中尚缺少的一种仪器是。

(2)实验时环形玻璃搅拌棒的运动方向是

a.上下运动b.左右运动

c.顺时针运动d.逆时针运动

3)写出反应的热化学方程式为

—（中

和热为57.3kJ•mol”。

（4）该同学每次分别取0.50mol•L-150mLNaOH溶液和0.50mol•L-130mL硫酸

进行实验，通过多次实验测定中和热△〃=-53.5kJ-mor1,与57.3kJ-mo厂‘有偏差，产

生偏差的原因不可能是（填字母）。

a.实验装置保温、隔热效果差

b.用量筒量取NaOH溶液的体积时仰视读数

c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中

d.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定硫酸溶液的温度

方法总结

中和热测定实验误差分析

50mL0.50mol,L-1盐酸与50mL0.55mol,L-1NaOH溶液反应的误差分析：

引起误差的实验操作t终—t始1

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

用50mL0.50mol•L-1NaOH溶液偏小偏小

练点三能源问题

4.未来新能源的特点是资源丰富，在使用时对环境无污染或污染很小，且可能再生。下

列属于未来新能源的是（）

①天然气②煤③核能④石油⑤太阳能⑥生物质能⑦风能⑧氢能

A.①②③④B.③④⑤⑥⑦⑧

C.③⑤⑥⑦⑧I）.⑤⑥⑦⑧

太阳能

光分解催化铲、

电能］见、o.

5.为消除目前燃料燃烧时产生的环境污染，同时缓解能源危机，有关专家提出了利用太

阳能制取氢能的构想。下列说法正确的是()

A.ILO的分解反应是放热反应

B.氢能源已被普遍使用

C.2molH2O具有的总能量低于2molHz和1molO2的能量

D.氢气不易贮存和运输，无开发利用价值

6.我国在南海神狐海域天然气水合物(又称“可燃冰”)试采成功，海洋科学研究引起

全球关注。

“可燃冰”是甲烷的水合物，甲烷中存在的化学键为,氢气是一种清洁能源，通

过“可燃冰”进一步获得氢气的反应如下：

I.CH,(g)+压0(g)=C0(g)+3H2(g)

△#=+206.2kJ-mor1

II.CH,(g)+C02(g)=2C0(g)+2H2(g)

△H—+247.4kJ,mol'

反应II中，每得到1molH2转移电子的物质的量为,甲烷和H20(g)反应生成

H2和CO2的热化学方程式为。

考点三盖斯定律及其应用

1知识梳理

1.盖斯定律

化学反应的反应热只与反应的有关，而与具体反应进行的

无关，如果一个反应可以分几步进行，则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成的反应

热是—的，这就是盖斯定律。

2.盖斯定律的意义

利用盖斯定律可以间接计算某些不能直接测得的反应的反应热。例如：反应C(S)+夕2

(g)=C0(g)的△〃无法直接测得，可以结合下述两个反应的△〃，利用盖斯定律进行计

算。

-1

C(s)+02(g)=C02(g)△〃=-393.5kJ•mol

CO(g)+92(g)=C02(g)A%=-283.0kJ•mol

=-393.5kJ•mol-1-(-283.0kJ-mol-1)

=—110.5kJ•mol-1

则C(s)+%(g)^CO(g)△>%=—110.5kJ•mol-1

［判断］试比较下列各组△〃的大小。

(1)同一反应，生成物状态不同时

A(g)+B(g)=C(g)AH<0

A(g)+B(g)=C(1)Ai%<0

则ZhMl(填或“=”,下同)。

(2)同一反应，反应物状态不同时

S(g)+O2(g)=S02(g)

S(s)+O2(g)^S()2(g)△冰0

贝ijbH\________

(3)两个有联系的不同反应相比

C(s)+O2(g)^C()2(g)'H<0

C(s)+夕2(g)=C0(g)△砥。

则A"。

［提醒］

反应热大小比较的“四看”法

（1）看物质状态。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△〃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状态相同时，化学计量数越大，放热反应的

△〃越小，吸热反应的△〃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状态相同时，反应的程度

越大，热量变化越大。

2对点速练

练点一利用盖斯定律计算反应热

1.已知：

-

①CH30H(g)+如(g)=C02(g)+2Hz(g)△g-192.9kJ•mol'

②一(g)+勺z(g)=H20(1)△仁一285.8kJ•mor'

则CH30H(g)+%?(g)=COz(g)+2H20(1)的△〃为()

A.+478.7kJ•mol-1B.-764.5kJ-mol-1

C.-478.7kJ•moF1D.+764.5kJ•mol-1

2.黑火药是中国古代的四大发明之一，其爆炸的热化学方程式为：

-1

S(s)+2KN03(s)+3C(s)=K2S(s)+N2(g)+3C02(g)M/=xkJ•mol

己知：碳的燃烧热=akJ-mol-1

-1

S(s)+2K(s)=K2S(S)AHi—bkJ♦mol

-1

2K(s)+N2(g)+3O2(g)^2KN0s(s)&出=ckJ,mol,贝!Jx为()

A.3a+6—cB.c—3a—b

C.a+b—cD.c-a—b

-1

3.(1)已知C(s)+H2O(g)=C0(g)+H2(g)AH=akJ,mol

-1

2C(s)+02(g)=2C0(g)△4—220kJ•mol

H—IK0=0和0—H键的键能分别为436kJ•mol-\496kJ•加广】和462kJ•mol-1,

则a为()

A.-332B.-118

C.+350D.+130

(2)CH,-CO?催化重整不仅可以得到合成气(CO和HI,还对温室气体的减排具有重要

意义。回答下列问题：

CR—CO?催化重整反应为:CH.,(g)+CO2(g)=2C0(g)+2H2(g).

-1

已知：C(s)+2II2(g)=CHi(g)A//=-75kJ•mol

C(s)+O2(g)=COz(g)△〃=—394kJ,mol-1

C(s)+夕2(g)=C0(g)△//——111kJ,mol1

该催化重整反应的△H—kJ•mol

归纳总结

根据盖斯定律计算时的注意点

(1)参照目标热化学方程式，结合原热化学方程式(一般为2〜3个)进行合理“变

形”，(如热化学方程式颠倒、乘或除以某一个数，然后将它们相加、减。)可得出目标热化

学方程式的A〃与原热化学方程式△〃之间的换算关系。

(2)当热化学方程式乘、除以某一个数时，A〃也应相应地乘、除以某一个数；方程

式进行加减运算时，A〃也同样要进行加减运算，且要带“+”“一”符号。

(3)将一个热化学方程式颠倒书写时，△〃的符号也随之改变，但数值不变。

(4)在涉及反应过程中，会遇到同一物质的三态(固、液、气)的相互转化，状态由

固f液一气变化时，会吸热；反之会放热。

练点二利用盖斯定律比较△〃大小

4.己知：

-1

①Hz(g)+夕2(g)=H20(g)is,Hi—akJ,mol

-1

②2H2(g)+O2(g)^2H20(g)AHi=bkJ,mol

③压(g)+92(g)=40(1)AHi=ckJ,mol1

-1

④2H2(g)+02(g)=2H20(1)kJ•mol

下列关系式中正确的是()

A.a<c<0B.b>d>Q

C.2a=b<QD.2c=d>。

5.已知室温下,将CUSO4・5HZO(S)溶于水会使溶液温度降低,将CuSO,(s)溶于水会

使溶液温度升高，则下列能量转化关系的判断不正确的是()

CuSO4-5H2O(S)----竺!----CUSO，S)+5H2O(1)

AH2AH3

22

Cu*(aq)+SOJ"(aq)+5H2O(l)Cu*(aq)+SOJ'(aq)+5H2O(l)

A.B.△豆>AA

C.△^>△3D.A"=A"+AA

方法总结

反应热大小比较法一一盖斯定律“矢量三角”

(1)同一个反应，生成物的状态不相同

有如下两个热化学方程式：2H2(g)+0z(g)=2H.O(g)A4和2H2(g)+02(g)=2H20

(1)

△〃(△〃和△〃都小于0),请比较△〃和△“的大小。

结合反应本身的特点，设计如下的“矢量三角”：

依据盖斯定律得郎X压一XH[=4H<0,故

(2)同一个反应，反应物的状态不相同

有如下两个热化学方程式：S(s)+。2(g)=S02(g)△/和S(g)+O2(g)=S02(g)

△"和△〃都小于0),请比较△〃和△用的大小。

结合反应本身的特点，设计如下的“矢量三角”：

依据盖斯定律得AA+A/Z=AA,即AA-A〃=AA<0,故»H〉X压。

(3)对于不同反应，当它们之间有关联时

有如下两个热化学方程式：C(s)+02(g)=C02(g)△〃和C(s)+拉(g)=C0(g)

△〃(△〃和△〃都小于0),请比较△〃和△4的大小。

结合反应本身的特点，设计如下的“矢量三角”：

依据盖斯定律得△%+△〃=A〃，即A〃-A〃=AK<0,故△A>A〃。

练点三利用盖斯定律书写热化学方程式

6.运用盖斯定律可方便地计算出难以通过实验直接测定的反应热。已知：

①Pi(白磷，s)+502(g)=P,Olo(s)

△Q—2983.2kJ•mol-1

②P(红磷，s)+夕2(g)=^P1O1O(s)

A#=-738.5kJ•mol-1

则臼磷转化为红磷的热化学方程式为()

-1

A.P4(白磷，s)=4P(红磷，s)A〃=-29.2kJ-mol

-1

B.P4(白磷，s)=4P(红磷，s)A〃=+29.2kJ•mol

C.Pi(白磷，s)=4P(红磷，s)

&H=-2244.7kJ-mol-1

-

D.P4(白磷,s)=4P(红磷，s)A〃=+2244.7kJ•mol'

7.阅读信息，写出指定条件的热化学方程式。

(1)工业上制取硝酸钱的流程图如下所示：

p—1II——Inin1TlNn---------

NH3I>po|—>|NO2|—>|HN()3|—>|NH4NO3

已知：4N0(g)+4NH3(g)+02(g)-4N2(g)+6HQ(g)

AQ—l745.2kJ•mol-1；

6N0(g)+4N1L(g)=5Nz(g)+6H20(g)

△/片一1925.2kJ-nior'c

则反应I的热化学方程式可表示为

(2)饮用水中的NO1主要来自于NH上己知在微生物的作用下，N党经过两步反应被氧

化成N0-两步反应的能量变化示意图如下:

NH/(aq)4-1.5O2(g)

NO-(aq)+0.5O2(g)

AH=-273kJ-mol-1

于一73kJ-mol'

NO[aq)+2H(aq)TH2O(1)NO；(aq)

反应过程反应过程

(第一步反应)(第二步反应)

1molNHH1全部被氧化成NO?的热化学方程式为

(3)TiOz与Ck难以直接反应，加碳生成CO和CO?可使反应得以进行。

已知：TiO2(s)+25(g)=TiCl<(g)+02(g)

△〃=+175.4kJ•mol-1

-1

2C(s)+02(g)=2C0(g)△丛=-220.9kJ•mol

沸腾炉中加碳氯化生成TiCL(g)和CO(g)的热化学方程式：

(4)标准摩尔生成焰是指在250C和101kPa时，最稳定的单质生成1mol化合物的

焙变。已知25℃和101kPa时下列反应：

①2c2H6(g)+70,(g)=4C02(g)+6H20(1)

△//=-3116kJ•mol-1

1

②C(石墨，s)+02(g)=C02(g)AQ-393.5kJ-mol-

③2H2(g)+02(g)=2H20(1)△仁一571.6kJ•moL

写出表示乙烷标准摩尔生成婚的热化学方程式：

本讲真题研练

1.[2020•全国卷n,28(1)]天然气的主要成分为CH,，一般还含有Q%等烧类，是重

要的燃料和化工原料。

(1)乙烷在一定条件可发生如下反应：GH.(g)=C2H.,(g)+H2(g)△〃，相关物

质的燃烧热数据如表所示：

物质C2H6(g)CM(g)H2(g)

燃烧热卜川(kJ•mol*)-1560-1411-286

①△必=kJ,mol，

2.[2019•全国卷HI,28(2)]Deacon直接氧化法可按下列催化过程进行：

CuCl2(s)==CuCl(s)+1—(g)

△〃=83kJ-mor1

CuCl(s)+%(g)=CuO(s)+夕I2(g)

△4=—20kJ,mol'

CuO(s)+2HC1(g)=CuCl2(s)+HQ(g)

A^=-121kJ•mol-1

则4HC1(g)+O2(g)=2C12(g)+2HQ(g)的△H=kJ•mo「。

3.[2018•全国卷II,27(1)]CH,—COz催化重整不仅可以得到合成气(CO和4),还对

温室气体的减排具有重要意义。回答下列问题：

CHLCOZ催化重整反应为:CH,(g)+CO2(g)=2C0(g)+2H2(g).

已知：C(s)+211，(g)^CHi(g)△〃=—75kJ,mol1

1

C(s)+O2(g)=C02(g)AQ—394kJ•mol"

C(s)+92(g)=C0(g)kJ•mol-1

该催化重整反应的XH=kJ•mol-1,

4.[2020•天津卷，10]理论研究表明，在101kPa和298K下，HCN(g)wHNC(g)异

构化反应过程的能量变化如图所示。下列说法错误的是()

e

O

E

W

)

/

蜩

善

途

A.HCN比HNC稳定

B.该异构化反应的△/1fc=+59.3kJ,mol-1

C.正反应的活化能大于逆反应的活化能

D.使用催化剂，可以改变反应的反应热

5.[2020•浙江7月，22]关于下列A，的判断正确的是()

C0夕(aq)+H+(aq)=HCO^(aq)A"

-

CO勺(aq)+H20(1)^HCOJ(aq)+0H(aq)b压

-+

OH(aq)+H(aq)=H20(1)△后

--

OH(aq)+CH3COOH(aq)=CH:tCOO(aq)+H20(1)

A.ZIKO卜B.bHKblh

C.△〃<()〉0D.bHAX

6.[2019•浙江4月，23]MgCO3和CaC03的能量关系如图所示(M=Ca.Mg)：

△H2

2+2+2-

M(g)4-C()r(g)M(g)+O(g)+CO2(g)

△%△H3

△H

MC()3(S)M()(s)+C()2(g)

己知：离子电荷相同时，半径越小，离子键越强。下列说法不正确的是()

A.A/Z(MgC03)(CaCO3)>0

B.(MgC03)=△"(CaC03)>0

C.AN(CaC03)-bH\(MgCOO=AA(CaO)一卜压(MgO)

D.对于MgCfti和CaC03,△笈

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第六章化学反应与能量

第1讲化学能与热能

考点一

1知识梳理

1.⑴物质能量(2)质量能量(3)热能热量

2.(1)所释放或吸收的热量(2)反应热(3)A〃(4)kJ•moP1kj/mol

4.(1)物质的量反应热(2)物质能量1mol固体碳和1mol氧气反应1mol二

氧化碳393.5kJ的热量

判断答案：⑴V(2)X(3)X(4)V(5)V(6)V(7)X(8)X

2对点速练

1.解析：A项，由能量一反应过程图像中状态I和状态HI知，CO和0生成COz是放热

反应，错误；B项，由状态n知，在co与o生成co2的过程中co没有断键形成c和o,错误；

c项，由状态ni及co2的结构式o=c=o知，co2分子中存在碳氧极性共价键，正确；D项，

由能量一反应过程图像中状态I(co和o)和状态in(co?)分析，状态I-•状态in表示co和o原

子反应生成co?的过程，错误。

答案：C

2.解析：由图示可知CO?和CH，在Ni催化作用下，最终生成C0和故A项正确；化

学反应的过程中存在构成反应物的键的断裂和生成物中键的形成，由图示可知①一②过程中

既有碳氧键的断裂，又有碳氧键的形成，故B项正确；①的能量总和大于②的能量总和，则

①一②的过程放出能量，故C项错误；由图示可知C0?和CH」催化重整生成C0和压的过程中

Ni的质量和化学性质没有发生变化，则Ni为催化剂，故D项正确。

答案：C

3.解析：曲线I(表示没有使用催化剂)和曲线11(表示使用了催化剂)是同一个反应的

能量变化，A项错误；曲线n可以表示使用了催化剂的放热反应的能量变化，但二氧化锦催化

氯酸钾分解的反应属于吸热反应，B项错误；放热反应不一定不需要加热，C项错误；反应的

△〃等于生成物的总能量减去反应物的总能量，D项正确。

答案：D

4.解析：由图可知，正反应放热，△〃为负值：逆反应吸热，△〃为正值，D错误。

答案：D

5.解析：由图可知，1gHz(g)(即0.5mol)和8g02(g)(即0.25mol)完全反应生成

fW⑴放出142.9kJ能量,据此写出热化学方程式:2H2(g)+O2(g)=2H2