2022届高考化学一轮复习综合质检 盖斯定律

2022届高考化学一轮复习综合质检盖斯定律-原卷

一、单选题

1.已知:

①2HQ(g)=C)2(g)+2H2(g)AW,

②C"g)+H2(g)=2HCl(g)\H2

③2Cl,(g)+2H20(g)=4HCl(g)+O,(g)\H3

则△也与Mi、的关系正确的是()

A.A4=△41+2△&B.△%=△%+△%

C.AW,=A//,-2AW2D.A//3=AW,-\H2

2.下列关于热化学反应的描述正确的是()

A.稀盐酸和稀NaOH溶液反应的中和反应反应热AH=-57.3kJ.mo『，则含Imol凡SO4

的稀硫酸与足量氢氧化钢溶液反应放出的热量为114.6kJ

B.H?(g)的燃烧热为285.8kJ.moL,则反应2H。⑴=2H?(g)+0?解)的△〃=+571.6kJ.mo「

C.放热反应比吸热反应容易发生

D.lmol丙烷燃烧生成水和二氧化碳所放出的热量是丙烷的燃烧热

3.在同温、同压下，下列三个反应放出的热量的数值分别用八C三个正数表

示，则。、b、C的关系是o

2H,(g)+O2(g)=2H,0(g)\H=-akJ•moL①

1

2H2(g)+02(g)=2H,O(1)\H=-bki-moP②

1

H2(g)+^O2(g)=H,O(g)\H=-ckJ.moP③

\.a>bfb=2ca=b=cC.a<btc=—D.无法比较

2

4.化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键

形成时放出的能量不同引起的。如图为N?(g)和5(g)反应生成NO(g)过程中的

能量变化：

OG+oo放出能量

吸收能量/吸收能量A\2x632kJ/mol

9463/498kJ/m；l

、OOOQ

8oo

下列说法中正确的是()

A.2molO结合形成ImolcVg)时需要放出的能量为498kJ

B.28g2(g)和32go2(g)完全反应生成NO(g),放出的能量为180kJ

C.lmolN2(g)和Imoiojg)具有的总能量大于2moiNO(g)具有的总能量

D.通常情况下，NO(g)比N?(g)稳定

5.下列有关热化学方程式的叙述正确的是()

A.已知：2H式g)+O2(g)=2Hq(g)A//=-483.6kJ/mol,则氢气的燃烧热为241.8kJ/mol

B.已知：4P(s,红磷)===P4(s,白磷)△”>(),则白磷比红磷稳定

C.含20.0gNaOH的稀溶液与稀硫酸完全中和，放出28.7kJ的热量，则表示该反

应中和热的热化学方程式为NaOH(aq)+^H2SO4(aq)-；Na2SO4(aq)+H2O(1)=-57.4kJ/mol

D.已知：C(s)+O2(g)=CO2(g)\HX,C(s)+^O2(g)=CO(g)贝

6.中和热测定实验中，下列说法错误的是()

环形玻璃搅拌棒

温度计

碎泡沫塑料

A.一组完整的实验数据需要测三次温度

B.可用金属做的环形搅拌棒代替玻璃搅拌棒

C烧杯间填满碎泡沫塑料是为了减少实验过程中热量散失

D.用0.5mol.bNaOH溶液分别与gm”!？盐酸、硝酸溶液反应，如果所取的溶液体积

相等，则测得的中和热数值相同

7.下列选项正确的是()

③④

A.图①可表示Fea(s)+38(g)=2Fe(s)+3CC)2(g)△”=+26.7kJgmoL的能量变化

B.图②中A”表示碳的燃烧热

C.实验的环境温度为20°C,将物质的量浓度相等、体积分别为K、匕的H2so4、

NaOH溶液混合，测得混合液最高温度如图③所示(已知乂+匕=60mL)

D.已知稳定性：B<A<C,某反应由两步构成A—B—C,反应过程中的能量变化

曲线如图

④所示

8.下列关于反应热的描述正确的是()

A.CO(g)的燃烧热为283.0kJ.mol」，则反应2co2值)=28他)+0电)的

AH=+(2x283.0)kJ-mor'

B.已知Ba”与SO：结合生成BaSO4时放热。HC1和NaOH反应的中和反应反应热

AH=-57.3kJmoL,则含Imol也50」和1molBaOH)?的稀溶液反应的反应热

A//=2x(-57.3)kJ-morI

C.反应热A//全部是正值

D.lmol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热

9.反应A/g）+B2（g）=2AB（g）的能量变化如图所示，下列叙述正确的是（）

A.该反应是放热反应

B.由图可知，lmolA2（g）和lmolB2（g）反应生成2moiAB（g）放出bkJ热量

C.由图可知，ImoLMg）和lmolB2（g）反应生成2moiAB（g）吸收bkJ热量

D.由图可知，lmolA2（g）和lmolB2（g）反应生成2moiAB（g）吸收（a-b）kJ热量

10.乙焕在Pd表面选择加氢的反应机理如图所示。其中吸附在Pd表面上的物种

用*标注。

下列有关说法正确的是（）

A.吸附反应为吸热反应

B.该正反应历程中最大能垒（活化能）为85kJ.mo「

C.Pd为固体催化剂，其表面积大小对催化效果无影响

D.C/；+H,tC2H；只有化学键的形成过程

11.某反应过程的能量变化如图所示，下列说法正确的是（）

能量*

活化

分子

活化分子

的能量(I)

反应物的

总能量(纭)(U)

生成物的生成物分子

总能量(4),

0反应过程

A.该反应为放热反应，△h=E|_£2

B.反应过程II使用了催化剂

C.使用催化剂，可降低反应的活化能，提高反应物的转化率

D.加入催化剂可以增大正反应速率，降低逆反应速率，从而提高了净反应速率

V

12.已知反应S2o『(aq)+2「(aq)2SO^(aq)+I2(aq)'右向回S2。，和的溶液中加入古

Fe3+的某溶液，反应过程中的能量变化如图所示，反应机理为

2+2+3+-

2Fe'+(叫)+2「(aq)I2(aq)+2Fe(aq)>2Fe(aq)+S2O^(aq)2Fe(aq)+2SO4(aq)°卜歹“有

关该反应的说法错误的是()

适当升温，蓝色变浅

B2八+，。3+，是放执反应

2Fe(aq)+S2O^(aq)2Fe(aq)+2SO^(aq)心队,、、、闪」

C.加入Fe3+后改变了该反应的活化能

D.Fe2+是该反应的催化剂

13.乙焕选择性加氢是工业上重要催化反应之一。原子级分散的Cu催化剂

Cu/ND@G在乙快氢化反应中，可有效促进乙焕的活化和乙烯的脱附，过程如图

所示。下列说法错误的是()

A.乙快加氢制乙烯的反应是放热反应

B.B-C过程的能量变化为1.36eV

C.Cul/ND@G不会使乙快加氢制乙烯反应的AH发生改变

D.对比乙烯脱附能垒及乙烯进一步加氢能垒可知，该过程有利于乙烯脱附

14通叫是一种储氢材料，可作为固体火箭推进剂。通过激光加热引发AI%的燃烧

反应，燃烧时温度和时间的变化关系如图所示。燃烧不同阶段发生的主要变化为

；1；

2AlH3(s)=2Al(s)+3H2(g)A//,H2(g)+-O2(g)=H2O(g)\H2

31o下列分析正确的是()

Al(g)+^O2(g)=-Al2O3(s)

1

64x)

200

1800

S400

a

4080120160

时间/ins

A.A1&燃烧需要激光加热引发，所以AIH，燃烧是吸热反应

B.其他条件相同时，等物质的量的Al(s)燃烧放出的热量大于Al(g)燃烧放出的热

量

C.反应过程中，a点时物质所具有的总能量最大

D・2A1H3(S)+3O2(g)=Al2O3(s)+3H2O(g)\H=A/7,+3AW2+2A/73+2AH4

15.一定条件下，在水溶液中物质的量均为1mol的c「、CIO；(x=l，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()

B.反应bfa+C的活化能为60kJmoL

C.a、b、c>d、e中c最稳定

D.反应b~a+d的热化学方程式为3Cl(r(aq)-CIO式aq)+2C「(aq)A/7=-l17kJ.moP1

16.甲醇与水蒸气重整制氢气的反应原理为

CH3OH(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g)\H

科学家通过计算机模拟得出甲醇在催化剂Pd(ni)表面发生解离时所经过的反应

历程，如图所示，其中吸附在Pd(ni)表面的物质用*标注。

已知：①CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)=-41.20kJ-moL；

-1

〜CH30H(g)CO(g)+2H2(g)\H2=+90.64kJ-mol°

下列说法正确的是()

A.A//<0

B.甲醇解离过程中仅有C-H键断裂

CCHQH(o)解离历程中活化能最小的反应为

CH2O*=CHO*+H*

D.适当增大压强能提高cHQH(g)的平衡转化率

17.北京航空航天大学教授团队与中科院高能物理研究所合作，合成了Y、Sc、

(X/NC、Sc"NC)单原子催化剂，用于常温常压下的电化学催化氢气还原氮气的反

应。反应历程与相对能量模拟计算结果如图所示(*表示稀土单原子催化剂)。下列

说法错误的是()

-o-Y/NC4Sc/NC

-0.141/\

g0十:华士Hi、；..................

-1■《885'、2\-1.826

-2

*及*NNH*NNHH*N*NH*NHH*NHHH

反应店'程

A.Sq/NC比Y]/NC更有利于吸附氮气

B.该单原子催化电化学还原电的反应的<0

C使用Sc,/NC单原子催化剂的反应历程中，最大能垒的反应过程可表示为

*N2+H——>*NNH

D.使用sq/NC和Y,/NC催化电化学还原N2的反应的AH不相等

二、填空题

18.(1)将0.3mol的气态高能燃料乙硼烷(B担6)在氧气中燃烧生成固态三氧化

二硼和液态水，放出649.5kJ热量，该反应的热化学方程式为。又已知：

H2O(g)=H2O(l)AH=Y4.0kJ/mol则H.2L(标准状况)乙硼烷完全燃烧生成气态水

时放出的热量是kJ。

(2)已知：2NO2(g)=N2O4(g)Atf,<0

2NO2(g)=N2O4(DAW2<0

下列能量变化示意图中，正确的是(填字母)。

酊*丁

A",邛二。®

；N2O4Q)

能木

能2NO2(g)-(川)

量量

T"N2O4(g)

A居△伐N2O4O)△%~1-----------

丽g)2、。巡)

［「

------->

反应过程反应过程

BC

(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焙变进行推

算。

已知：C(S,石墨)+O2(g)=CO2(g)AH,=-393.5kJ/mol

2H2(g)+02(g)===2H2O(1)AH2=-571.6kJ/mol

2C2H2(g)+5O2(g)==4CO2(g)+2H2O(I)NH?=-2599kJ/mol

根据盖斯定律，计算298K时由C(S,石墨)和耳值)生成ImolC2H2(g)反应的焰变

(列出简单的计算式)：。

(4)甲醇是一种新型的汽车动力燃料，工业上可通过CO和电化合来制备甲醇

气体(结构简式为CHQH)

部分化学键的键能数据如下表：

化学键c-CC-HH—Hc—0C=====0H—0

键能

3484134363581042463

(kJ/mol)

已知CO中的C与。之间为三键连接，则工业制备甲醇的热化学方程式为。

19.(1)用50mL0.50mol.L/的盐酸与50mLo.55moiL-'的NaOH溶液在如图1所示的

装置中进行中和反应，通过测定反应过程中放出的热量可计算中和反应反应热。

回答下列问题：

图1

①若将杯盖改为薄铁板，求得的反应热将(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。

②若通过测定计算出产生的热量为142kJ,请写出该反应的热化学方程式：。

(2)①已知：CH4(g)+H2o(g)=CO(g)+3H2(g)A/f=+206.2kJmor'

-1

CH4(g)+CO,(g)=2C0(g)+2H2(g)=+247.4kJ-mol

则CH4(g)与H,O(g)反应生成CO(g)和H式g)的热化学方程式为。

②一定条件下，在水溶液中所含离子cr、CIO、CIO；,CIO；、CIO：各ImoL其相对能

量的大小如图2所示(各离子在图中用氯元素的相应化合价表示)，则反应

3C1O(aq)=ClO；(aq)+2CP(aq)的AH=kJ•mol-1。

100

80

石(+1,60)'、黑,63)

60

40

D

20

0./4(-1,0)

■■一u----U-------1------1-------1.

-1+1+3+5+7

氯元素的化合价

图2

20.(1)用5将HC1转化为j的过程如图1所示。

HCl(g)、CuO(s)

①②

H2O(g)Cucys)O2(g)

图1

其中，过程①的热化学方程式为2HCl(g)+CuO(s)=Hq(g)+CuC12(s)AW,,过程②生成

ImolCL的反应热为则由HC1(g)生成J(g)的热化学方程式为(反应热用

和△也表示)。

(2)已知：

①CH,(g)+HQ(g)=CO(g)+3H?(g)=+206kJ-mol1;

②CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=-802kJ-mol-1

写出由CO式g)和H2O(g)生成CO(g)的热化学方程式：。

(3)工业上可通过天然气跟水蒸气反应制取H”

CH4(g)+H,O(g)=CO(g)+3H,(g),有关反应的能量变化如图2所示，则该反应的

催化剂

(用含Q、b、c的式子表示)。

CO(g)+j-O(g)­1-0(g)+H(g)

能2能22能

NCH4(g)+2O2(g)

量量7一…r量

AH--akJ-mor1、H=-bkJ»mol1AH=-ckJ*molT

……”.一一"

C。?@一「H；6(g)。0翻+2凡。(©

反应过程反应过程反应过程

IIll

图2

2022届高考化学一轮复习综合质检盖斯定律-解析卷

一、单选题

1.已知:

(l)2H,O(g)=O2(g)+2H2(g)AW,

②C"g)+H2(g)=2HCl(g)\H2

③2Cl,(g)+2H20(g)=4HCl(g)+O2(g)AH,

则与AY、AW?的关系正确的是()

A.=△%+2A/72B.A/=+△/

c.AW3=AW,-2A/72D.A/73=AH,-A/72

答案：A

解析：由盖斯定律可知，③二①十？义②，则△&=凶1+2M2,A项正确。

2.下列关于热化学反应的描述正确的是0

A.稀盐酸和稀NaOH溶液反应的中和反应反应热AH=-57.3kJ.mo「，则含ImolH2sO,

的稀硫酸与足量氢氧化钢溶液反应放出的热量为114.6kJ

B.H2(g)的燃烧热为285.8kJmo『,则反应2H?0⑴=2H式g)+O?(g)的△//=+571.6kJ-moL

C.放热反应比吸热反应容易发生

D.lmol丙烷燃烧生成水和二氧化碳所放出的热量是丙烷的燃烧热

答案：B

解析：中和反应反应热是指生成1mol&O时的反应热，ImolH2so4与足量氢氧化钢

反应除生成2moi水外，还生成了硫酸钢，放出的热量大于114.6kJ,A项错误;

燃烧热是指在WlkPa下Imol纯物质完全燃烧生成指定产物所放出的热量，则

2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)A//=-2x(-285.8)=+571.6kJ-mor',B项正确；反应是放热还是吸热

主要取决于反应物和生成物所具有的总能量的相对大小，与反应是否容易发生无

关，如放热反应中铝热反应需要高温才能进行，氢氧化钢晶体与氯化铁固体的反

应尽管是吸热反应，但常温下研磨就可进行，C项错误；不能确定生成的是气态

水还是液态水，D项错误。

3.在同温、同压下，下列三个反应放出的热量的数值分别用“、1、C三个正数

表不，则a、a、c的关系是0

1

2H,(g)+O2(g)=2H20(g)AW=-akJ-moP①

1

2H,(g)+O2(g)=2H2O(l)AH=-bkJ-mol-(2)

1

H2(g)+^O2(g)=H2O(g)\H=-ckJ-moP③

A.a>b,b=2cB.a=Z?=cC.a<b>c=—D.无法比较

2

答案：c

解析：已知：①2H2(g)+C)2(g)=2H2O(g)=-«kJ-mol1

1

②2H2(g)+O2(g)=2H2O(1)=-Z?kJ-moP

(3)H2(g)+1o2(g)=H,O(g)\H=—ckJ.mor'

则a=2c、；气态水转化为液态水要放热，反应①放出的热量小于反应②，"6。

4.化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键

形成时放出的能量不同引起的。如图为N2(g)和5(g)反应生成NO(g)过程中的

能量变化：

OG+oO放出能量

黑雁量］/吸收能量八\2x632kj/mol

946kj/mol/498kj/mol

8OO

下列说法中正确的是()

A.2molO结合形成lmoio,(g)时需要放出的能量为498kJ

B.28gN,(g)和32go式g)完全反应生成NO(g),放出的能量为180kJ

C.lmolN2(g)和Imoiom)具有的总能量大于2moiNO(g)具有的总能量

D.通常情况下,NO(g)比N?(g)稳定

答案：A

解析：从微观角度分析化学反应能量变化的原因是反应物断键吸收的能量与生成

物成键释放的能量不相等。原子结合形成分子的过程是化学键的形成过程，是放

热过程，2molO结合形成lmol5(g)时需要放出498kJ能量，A正确；蜡变=反应

物断裂化学键吸收的能量-生成物形成化学键放出的能量，则N2(g)+O2(g)==2NO(g)

\H=946kJ/mol+498kJ/mol-2x632kJ/mol=+180kJ/mol,反应吸热，B错误；该反应为吸

热反应，贝ijImolN式g)和lmoic>2(g)具有的总能量小于2moiNO(g)具有的总能

量，C错误；由题图可知，氮气分子中化学键键能大于NO中化学键键能，故氮

气更稳定，D错误。

5.下列有关热化学方程式的叙述正确的是()

A.已知：2H2(g)+O2(g)=2Hq(g)A/7=-483.6kJ/mol,则氢气的燃烧热为241.8kJ/mol

B.已知：4P(S,红磷)===P4(S,白磷)A//>0»则白磷比红磷稳定

C.含20.0gNaOH的稀溶液与稀硫酸完全中和，放出28.7kJ的热量，则表示该反

应中和热的热化学方程式为NaOH(aq)+；凡SO4(aq)=|Na2SO4(aq)+H2O(1)AH=-57.4kJ/mol

D.已知：C(s)+O2(g)=CO2(g)A/7,,C(s)+1o,(g)=CO(g)AW2,贝|AW,>\H2

答案：C

解析：产物中HQ是气态，不能据此推断H2的燃烧热，A错误；红磷的能量低于

白磷的能量，物质具有的能量越低越稳定，所以红磷比白磷稳定，B错误；含20.0

gNaOH的稀溶液与稀硫酸完全中和，放出28.7kJ的热量，则表示该反应中和热

的热化学方程式为NaOH（aq）+?H2so4（aq）=；Na2SO“（aq）+Hq⑴\H=-57.4kJ/mol,C正确;

ImolC完全燃烧放出的能量多于不完全燃烧放出的热量，放热反应的AH为负值，

放热越多，A”越小，故D错误。

6.中和热测定实验中，下列说法错误的是（）

环形玻璃搅拌棒

温度计

p碎泡沫塑料

A.一组完整的实验数据需要测三次温度

B.可用金属做的环形搅拌棒代替玻璃搅拌棒

C.烧杯间填满碎泡沫塑料是为了减少实验过程中热量散失

D.用0.5mol.L」NaOH溶液分别与0.5molL盐酸、硝酸溶液反应，如果所取的溶液体积

相等，则测得的中和热数值相同

答案：B

解析：一组完整的实验数据需要测三次温度：酸、碱溶液初始温度以及中和反应

的最高温度，得到温度差值，进行计算，A正确；金属的导热性很好，用金属做

的环形搅拌棒代替玻璃搅拌棒，会导致热量散失较多，实验结果偏小，B错误;

实验的关键是保温，烧杯间填满碎泡沫塑料是为了保温，减少实验过程中热量散

失,C正确；HCLHNO：均为强酸，用OSmolUNaOH溶液分别与05mol.LT的盐酸、

硝酸溶液反应测出的中和热数值相等，D正确。

7.下列选项正确的是（）

③④

A.图①可表示Fe2O3（s）+3CO（g）=2Fe（s）+3CC）2（g）△”=+26.7kJgnoL的能量变化

B.图②中AH表示碳的燃烧热

C.实验的环境温度为20℃,将物质的量浓度相等、体积分别为匕、匕的H2s0」、

NaOH溶液混合，测得混合液最高温度如图③所示（已知乂+匕=60mL）

D.已知稳定性：B<A<C,某反应由两步构成A—B—C,反应过程中的能量变化

曲线如图

④所示

答案：D

解析：图①中反应物的总能量比生成物的总能量高，为放热反应，A项中的反应

为吸热反应，A项错误；C的燃烧热是指1molC完全燃烧生成co?时的反应热，

且反应物的总能量高于生成物的总能量，B项错误；H2so4、NaOH溶液的物质的

量浓度相等，当二者体积比为1：2时，二者恰好完全反应，放出的热量最多，

混合液温度最高，此时应so4溶液为20mL、NaOH溶液为40mL,C项错误；稳

定性：B<A<C,根据物质的能量越低越稳定知，物质的能量：B>A>C,故A—B

为吸热反应，B—C为放热反应，A-C为放热反应，D项正确。

8.下列关于反应热的描述正确的是0

A.CO(g)的燃烧热为283.0kJ.moL,则反应2c02©=28稔)+02值)的

AH=+(2x283.0)kJ-moL

B.已知Ba?+与SO：-结合生成BaSO,时放热。HC1和NaOH反应的中和反应反应热

1

\H=-57.3kJ.mor,则含1molH2so4和1molBa(OH)?的稀溶液反应的反应热

A/7=2x(-57.3)kJmor'

C.反应热A/7全部是正值

D.lmol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热

答案：A

解析：表示CO(g)燃烧热的热化学方程式为

CO(g)+l/2O2(g)=CO2(g)AW=-283.0kJmor',则反应2co2(g)=2C0(g)+C)2(g)的

A/7=+(2x283.0)kJ-mor',A项正确；含1molH2so4和1molBa(OH%的稀溶液反应生成BaSC\,

Ba?+与SOf结合生成82504时会放出热量，则反应热△”小于2x(-57.3)kJ.mo「，B项错

误；反应热AH有正负之分，C项错误；燃烧热是lOlkPa时Imol纯物质完全燃

烧生成指定产物时所放出的热量，水应为液态，D项错误。

9.反应A/g)+B2(g)^=2AB(g)的能量变化如图所示，下列叙述正确的是()

2molAB(K)

1molmolBj(g)

0反应进程

A.该反应是放热反应

B.由图可知，lmolA2(g)和lmolB2(g)反应生成2moiAB(g)放出bkJ热量

C.由图可知，ImoLMg)和lmolB2(g)反应生成2moiAB(g)吸收bkJ热量

D.由图可知，lmolA2(g)和lmolB2(g)反应生成2moiAB(g)吸收(a-b)kJ热量

答案：D

10.乙烘在Pd表面选择加氢的反应机理如图所示。其中吸附在Pd表面上的物种

用*标注。

下列有关说法正确的是（）

A.吸附反应为吸热反应

B.该正反应历程中最大能垒（活化能）为85kJ.mo『

C.Pd为固体催化剂，其表面积大小对催化效果无影响

D.CM+4-CM只有化学键的形成过程

答案：B

解析：由图可知，吸附反应的反应物总能量大于生成物总能量，为放热反应，A

错误；由图可知，该正反应历程中最大能垒（活化能）为85kJ.mo「，B正确；固

体表面积越大，固体催化剂Pd的催化效果越好，C错误；GH；+H*-CM既有化

学键断裂过程，也有化学键形成过程，D错误。

11.某反应过程的能量变化如图所示，下列说法正确的是（）

能量

活化

分子

活化分子

的能量（I）

反应物的

总能量（昌）

生成物的生成物分子

总能量IE?）

0反应过程

A.该反应为放热反应,「

△H=EE2

B.反应过程n使用了催化剂

c.使用催化剂，可降低反应的活化能，提高反应物的转化率

D.加入催化剂可以增大正反应速率，降低逆反应速率，从而提高了净反应速率

答案：B

解析:该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量,故为放热反应，A/7=E2-E,,

A错误；反应过程n使用了催化剂，催化剂改变了反应的历程，降低了反应的活

化能，B正确；使用催化剂不影响化学平衡，不改变反应物的转化率，C错误;

加入催化剂可以同等程度地增大正反应速率和逆反应速率，D错误。

12•已知反应S2O.(aq)+2「(aq)2SO；-(aq)+I2(aq)，右向含S2。仁和「的溶液中加入含

Fe3+的某溶液，反应过程中的能量变化如图所示，反应机理为

3+2+J2+3+

2Fe(aq)+2F(aq)I2(aq)+2Fe(aq)2Fe(aq)+S2O^(aq)2Fe(aq)+2SO^(aq)°下列有

关该反应的说法错误的是()

A.向该溶液中滴加淀粉溶液，溶液变蓝，适当升温，蓝色变浅

B2+3+

-2Fe(aq)+S2O^(aq)2Fe(aq)+2SO^(aq)是放热反应

C.加入Fe3+后改变了该反应的活化能

D.Fe2+是该反应的催化剂

答案：D

解析：反应S2O3(aq)+2「Sq)2S0：(aq)+Raq)为放热反应，升高温度平衡逆向移动,

则碘单质浓度降低，蓝色变浅，A正确。由题图知反应物的总能量大于生成物的

总能量，所以反应2Fe2+(aq)+S2()『(aq)2F/(aq)+2S0=(aq)是放热反应，B正确。Fe3+

在第一个反应中作反应物，在第二个反应中作生成物，Fe?+是该反应的催化剂，

改变了该反应的活化能，C正确。Fe2+是中间产物，D错误。

13.乙烘选择性加氢是工业上重要催化反应之一。原子级分散的CU催化剂

Cu/ND@G在乙焕氢化反应中，可有效促进乙焕的活化和乙烯的脱附，过程如图

所示。下列说法错误的是()

A.乙快加氢制乙烯的反应是放热反应

B.B-C过程的能量变化为1.36eV

C.Cul/ND@G不会使乙焕加氢制乙烯反应的AH发生改变

D.对比乙烯脱附能垒及乙烯进一步加氢能垒可知，该过程有利于乙烯脱附

答案：B

过渡萄

BY&程；＞0

-H1361molGK®的能址大

的活化能"^"；、：I：、于ImoijX®的.乙烘

加工I：过程的...：).4...

4.4—――口■■•・、t加氧制乙*的反应是

解析：能量变化"W：过渡态2

放热反应人正确;使用

误EJCJL+H。催化剂不会改变该反

应的AH.C正确

1;反应途径

乙烯脱附能麴1.08。¥)小于乙弗进-必加氧能金(1力eV),

有利于乙烯脱附而避免乙好进一步过度加氢,D正确

14.A呵是一种储氢材料，可作为固体火箭推进剂。通过激光加热引发A叫的燃烧

反应，燃烧时温度和时间的变化关系如图所示。燃烧不同阶段发生的主要变化为

，1

2AIH3(s)=2Al(s)+3H2(g)XH、H2(g)+-O2(g)=H2O(g)\H2

3io下列分析正确的是()

Al(g)+^-O2(g)=-Al2O3(s)AW4

A.AI&燃烧需要激光加热引发，所以A1H,燃烧是吸热反应

B.其他条件相同时，等物质的量的Al(s)燃烧放出的热量大于Al(g)燃烧放出的热

量

C反应过程中，a点时物质所具有的总能量最大

D-2A1H3(S)+3O2(g)=A12O3(S)+3H2O(g)=\H[+3AW2+2AH3+2AH4

答案：D

解析：所有的燃烧都是放热反应，并且反应放热还是吸热与反应是否需要加热无

关，故A1H,燃烧为放热反应，A项错误。物质由固态变为气态需要吸收能量，故

其他条件相同时，等物质的量的A1(S)燃烧放出的热量小于Al(g)燃烧放出的热

量，B项错误。反应过程中，a点温度最高，说明反应释放热量最多，体系能量

最低，物质具有的总能量最小，C项错误。将题给四个已知热化学方程式依次编

号为i、ii、iii、iV,根据盖斯定律，由i+iix3+iiix2+iVX2,可得

2A1H3(S)+3O2(g)=AI2O3(S)+3H2O(g)\H=\Hy+3A//2+2A//3+2A/74,D项正确。

15.一定条件下，在水溶液中物质的量均为1mol的c「、CIO；(x=L2,3,4)

的能量(kJ)相对大小如图所示。下列有关说法正确的是()

B.反应bfa+C的活化能为60kj.moi

C.a、b、c、d、e中c最稳定

D.反应ba+d的热化学方程式为3CKT(aq)-CIO式aq)+2C「(aq)A"=-117kJ.moL

答案：D

解析：e点对应Cl元素的化合价为+7,而Clog中Cl元素的化合价为：+5,A

项错误；根据图中数据无法判断反应b-a+c的活化能，B项错误；a、b、c、

d、e中a的能量最低，所以a最稳定，C项错误；b-a+d,根据得失电子守恒

知该反应为3c10-=C10：+2C「，\H=(63kJ-mol_1+2xOkJ.mol-1)-3x60kJ.moK1=-117kJ-moE1，

所以该反应的热化学方程式为3CKF(aq)—C10?(aq)+2C「(aq)△”=-117kJmoL,D项正

确。

16.甲醇与水塞气重整制氢气的反应原理为。

科学家通过计算机模拟得出甲醇在催化剂Pd(III)表面发生解离时所经过的反应

历程，如图所示，其中吸附在Pd(ni)表面的物质用*标注。

；

已知：@cO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)AW,=-41.20kJmoF'

-1

"CH30H(g)C0(g)+2H2(g)=+90.64kJ-mol°

下列说法正确的是()

A.<0

B.甲醇解离过程中仅有C-H键断裂

C-CHQH(g)解离历程中活化能最小的反应为

CH2O*=CHO*+H*

D.适当增大压强能提高cHQH(g)的平衡转化率

.答案：C

根据盖斯定律，由①+②可得

A项错误。

CH,OH(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g)AH=(-41.20+90.64)kJ-mo「=+49.44k>mo「'八包叭。

适当增大压强，反应cH30H(g)+%0g)CC>2(g)+3H2(g)逆向进行，CH30H(g)的平衡转

化率减小，D项错误。

17.北京航空航天大学教授团队与中科院高能物理研究所合作，合成了Y、SC、

(Y/NC、Sq/NC)单原子催化剂，用于常温常压下的电化学催化氢气还原氮气的反

应。反应历程与相对能量模拟计算结果如图所示(*表示稀土单原子催化剂)。下列

说法错误的是()

-o-Y/NC-^-Sc(/NC

-0.141/\

十一£工〜................

〜个、4金、4

《885

一_____，,，..

**N*NNH*NNHH*N*NH*NHH*NHHH

2反应由程

A.Sq/NC比Y]/NC更有利于吸附.氮气

B.该单原子催化电化学还原电的反应的△”<()

C.使用ScJNC单原子催化剂的反应历程中，最大能垒的反应过程可表示为

*N2+H——>*NNH

D.使用sc,/NC和Y,/NC催化电化学还原N2的反应的不相等

答案：D

解析：Sq/NC单原子催化剂吸附》后所具有的能量更低，更稳定，所以Sq/NC更

有利于吸附电，A项正确。由题图可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，

则该单原子催化电化学还原N2的反应为放热反应，AH<0,B项正确。根据题图

可知使用Sq/NC单原子催化剂的反应历程中，最大能垒对应的过程为*N?——>*NNH,

其反应过程可表示为*M+H——>*NNH,C项正确。催化剂只能改变反应的途径，

但是不能改变△“，则使用Sq/NC和Y|/NC催化电化学还原电的反应的AH相等，D

项错误。

二、填空题

18.(1)将0.3mol的气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧生成固态三氧化

二硼和液态水，放出649.5kJ热量，该反应的热化学方程式为。又已知：

H2O(g)=H2O(l)AH=~44.0kJ/mol则11.2L(标准状况)乙硼烷完全燃烧生成气态水

时放出的热量是kJ。

(2)已知：2NO2(g)==N2O4(g)AW,<0

2NO2(g)=N2O4(l)AH2<0

下列能量变化示意图中，正确的是(填字母)。

AH,/'3。胞)

“N2o4a)

反应过恐

A

能t2NO2(g)

量-----

A4△产N2O4(1)

/"N204(g)

反应过程反庖过程

C

(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始变进行推

算。

已知：C(S,石墨)+O2(g)=CO2(g)△匕=-393.5kJ/mol

2H2(g)+02(g)=2H2O(1)AW2=-571.6kJ/mol

2C2H2(g)+5O2(g)==4CO2(g)+2H2O(i)NH、--2599kJ/mol

根据盖斯定律,计算298K时由C(S,石墨)和HJg)生成ImolC2H式g)反应的焰变

(列出简单的计算式)：。

(4)甲醇是一种新型的汽车动力燃料，工业上可通过CO和通化合来制备甲醇

气体(结构简式为CHQH)

部分化学键的键能数据如下表：

化学键c-CC-HH-Hc—0C0H—0

键能

3484134363581042463

(kJ/mol)

已知CO中的C与。之间为三键连接，则工业制备甲醇的热化学方程式为。

答案：(1)B2Hfi(g)+3O2(g)=B2O,(S)+3H2O(1)AH=-2165kJ/mol；1016.5

(2)A

(3)[-393.5x4+(-571.6)-(-2599)]xgkJ/mol=+226.7kJ/mol

(4)CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)AH=-116kJ/mol

解析：

(1)0.3moi气态高能燃料乙硼烷在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，

放出6495kJ的热量，则Imol气态高能燃料乙硼烷在氧气中燃烧生成固态三氧化

二硼和液态水，放出2165kJ的热量，反应的热化学方程式为

B2H6(g)+3O2(g)=B2O3(S)+3H2O(1)AH=-2165kJ/molo

①B2H6(g)+30,(g)=B2O3(S)+3H2O(1)\H=-2165kJ/mol

(2)H2O(l)=H2O(g)A//=+44.0kJ/mol

由盖斯定律可知①+②义3得B2H6(g)+3O2(g)=BQ3(s)+3HQ(g)A//=-2033kJ/mol,1.2L

(标准状况)即0.5mol乙硼烷完全燃烧生成气态水时放出的热量是2033kJX

0.5=1016.5kJo

(2)由题给信息可知，AW,<O,A//2<O,两个反应均为放热反应，所以反应物的总

能量比生成物的总能量高；同种物质气态变成液态会放出热量，即液态时能量比

气态时能量低，则Ngq⑴具有的能量比NQ4(g)具有的能量低，A符合。

(3)已知：①C(S,石墨)+O2(g)=CO2(g)A/7,=-393.5kJ/mol

②2H2(g)+O2(g)==2H2(XD=-571.6kJ/mol

③2c2H式g)+50式g)=4C0式8)+2也0⑴△&=-2599kJ/mol

根据盖斯定律，(①X4+②-③)X；得到反应的热化学方程式为2c(S,石墨)

+H2(g)==C2H,(g)\H=(4A/7,+△心-△“3)x；=

[-393.5x4+(-571.6)-(-2599)]x|kJ/mol=+226.7kJ/molo

(4)CO(g)+2H2(g)=CH,OH(g),熔变=反应物总键能-生成物总键能依据题表中提

供的化学键的键能计算得

AH=1072kJ/mol+2x436kJ/mol-(3x413kJ/mol+358kJ/mol+463kJ/mol)=-116kJ/mol,贝！J热化学

方程式为CO(g)+2H式g)==CHQH(g)AW=-116kJ/molo

19.⑴用50mLo.50moiL-'的盐酸与50mLo.55moiL的NaOH溶液在如图1所示的

装置中进行中和反应，通过测定反应过程中放出的热量可计算中和反应反应热。

回答下列问题：

图1

①若将杯盖改为薄铁板，求得的反应热将(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。

②若通过测定计算出产生的热量为142kJ,请写出该反应的热化学方程式：。

1

(2)①已知：CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)AH=+206.2kJmol

1

CH4(g)+CO2(g)=