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易错类型10 化学能与热能
01 易错陷阱(8 大陷阱)
【易错点1】 不清楚能量高低与物质稳定性的关系
【易错点2】 错误判断化学反应过程吸放热情况
【易错点3】 混淆活化能与反应热
【易错点4】 不清楚热化学方程式的书写规则和要求
【易错点5】 不清楚反应热、燃烧热和中和热的区别和联系
【易错点6】 不能正确利用公式计算ΔH
【易错点7】 不能正确比较反应热的大小
【易错点8】 不会分析反应历程、机理图
02 易错题通关
易错点1 不清楚能量高低与物质稳定性的关系
【分析】
能量越低越稳定。同一物质能量由高到低:气体(g)>液体(l)>固体(s);稳定性:气体(g)<液体(l)<固体(s)。
物质的焓越小,具有的能量越低,稳定性越强。
【例1】一定条件下,石墨转化为金刚石吸收能量。下列关于石墨和金刚石的说法正确的是
A.金刚石比石墨稳定
B.两物质的碳碳
键的键角相同
C.等质量的石墨和金刚石中,碳碳
键数目之比为4 3∶
D.可以用X 射线衍射仪鉴别金刚石和石墨
易错点2 错误判断化学反应过程吸放热情况
【分析】
放热反应和吸热反应
(1)化学反应放热和吸热的原因
①从反应物和生成物的总能量相对大小的角度分析
图示
1
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结论
反应物的总能量大于生成物的总能量为
放热反应,即:E(反应物)>E(生成物)
反应物的总能量小于生成物的总能量为
吸热反应,即:E(反应物)<E(生成物)
②从反应热的量化参数——键能的角度分析:化学反应是旧键断裂,新键生成的反应,两者吸收和释放能
量的差异表现为反应能量的变化。化学键的断裂和形成时吸收和放出的能量差别是化学反应伴随能量变化
的本质原因
化学反应的过程
规律
新键生成释放的能量大于旧键断裂吸收的能量,则反应放热
新键生成释放的能量小于旧键断裂吸收的能量,则反应吸热
【点拨】①注意过程(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。
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)2·8H2O 在常
温常压下即可进行。
③焓变与反应发生的条件、反应进行是否彻底无关。
④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。
【例2】(2023·海南卷)磷酸二氢钾在工农业生产及国防工业等领域都有广泛的应用。某研究小组用质
量分数为85%的磷酸与
反应制备
,反应方程式为
一定条件下的实验结果如图1 所示。
(2)该制备反应的
随温度变化关系如图2 所示。该条件下反应为 反应(填“吸热”或“放
热”),且反应热随温度升高而 。
【变式2-1】(2024·贵州·二模)苯甲醇与溴化氢的反应
代表苯基)
是分步进行的:
①
②
2
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③
反应能量变化如图所示。
下列说法错误的是
A.酸性条件下有利于该反应发生
B.第①、③步反应速率比第②步快
C.过渡态2 的能量最高,所以第②步反应速率最慢
D.第③步是放热反应
易错点3 混淆活化能与反应热
【分析】
活化能与反应
热的关系
①催化剂能降低反应所需活化能,但不影响焓变的大小。也不
能提高反应物的平衡转化率。
②在无催化剂的情况下,E1为正反应的活化能,E2为逆反应的
活化能,即E1=E2+|ΔH|。
【例3】(2024·安徽卷)某温度下,在密闭容器中充入一定量的
,发生下列反应:
,
,测得各气体浓度与反应时间的关系如图所示。下列反应进
程示意图符合题意的是
3
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A.
B.
C.
D.
【变式3-1】(2024·山西平遥第二中学校调研)为早日实现“碳中和碳达峰”目标,科学家提出用钌
(Ru)基催化剂催化
和
反应生成HCOOH.反应机理如图所示,已知当生成46g 液态HCOOH
时放出31.2kJ 的热量。下列说法正确的是
A.反应历程中存在极性键、非极性键的断裂与形成
B.物质Ⅰ为该反应的催化剂,物质Ⅱ、Ⅲ为中间产物
C.催化剂能降低活化能,加快反应速率,改变反应热,从而提高转化率
D.通过
和
反应制备液态HCOOH,每转移1mol
,放出31.2kJ 的热量
【变式3-1】(2022·广东卷)Cr2O3催化丙烷脱氢过程中,部分反应历程如图,X(g)―→Y(g)过程的焓变
为___________________(列式表示)。
易错点4 不清楚热化学方程式的书写规则和要求
4
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【分析】
项目
化学方程式
热化学方程式
书
写
注明的条件
反应发生的条件:如加热、
光照、催化剂、高压等
测定反应的条件:如101kPa,25℃
(中学可不注明)
化学计量数的
意义和数值
是整数!既表示微粒个数,
也表示该物质的物质的量
不表示_________,表示___________,可以是整
数,也可以是_____数
沉淀、气体符号
根据具体反应,
在生成物中标明
不需标明!
物质的聚集状态
不需标明
各物质均要在化学式后标明状态,同素异形体标名
称
实例
C+O2
CO2↑
C(石墨)+O2(g)=CO2(g);ΔH=-393.51 kJ·mol-1
意
义
物质的变化
什么反应物
生成什么生成物
多少物质的量的什么状态的反应物生成多少物质的
量的什么状态的生成物
量的变化
多少(质量、体积、物质的
量)反应物生成多少生成物
多少(物质的量)反应物
生成多少(物质的量)生成物
能量变化
不能表明
表明,ΔH 为“+”代表吸热,ΔH 为“-”代表放
热
热化学方程
式判断——
四看
①一看:化学原理是否正确,如表示中和热的热化学方程式中,产物H2O 的化学计量数必
为1;表示燃烧热的热化学方程式中,可燃物的化学计量数必为1 且燃烧产物应为稳定的
氧化物;②二看:状态是否标明;③三看:ΔH 的单位是否正确;④四看:ΔH 的数值与化
学计量数是否对应
温馨提醒
Δ
①H 的值要与化学计算数相对应;②ΔH 后注明“-”或“+”,且单位为kJ·mol-1;
③ΔH 与可逆符号及等号无关
【例4】(2023·海南卷)各相关物质的燃烧热数据如下表。下列热化学方程式正确的是
物质
A.
B.
C.
D.
【变式4-1】(2024·山东德州一中、二中联考一模)下列说法正确的是
A.
,则
5
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B.
的摩尔燃烧焓为
,则
C.
,则完全破坏等质量的
和
中的化学键,需要的能量
大
D.
,则
与足量
反应放热
【变式4-2】大气中的二氧化碳主要来自于煤、石油及其他含碳化合物的燃烧。已知25℃时,相关物质
的燃烧热数据如表:
物质
H2(g)
C(石墨,s)
C6H6(l)
燃烧热ΔH/kJ·mol-1
-285.8
-393.5
-3267.5
则25℃时H2(g)和C(石墨,s)生成C6H6(l)的热化学方程式为______________________________________。
【答案】6C(石墨,s)+3H2(g)=C6H6(l) ΔH=49.1 kJ·mol-1
易错点5 不清楚反应热、燃烧热和中和热的区别和联系
【分析】
反应热、燃烧热和中和热的比较
反应热
燃烧热
中和热
概念
化学反应过程中放
出或吸收的热量
25 ℃、101 kPa 时,1 mol
纯物质完全燃烧生成稳定
的氧化物时所放出的热量
在稀溶液中,酸与碱发生中
和反应生成1 mol 液态水时
所放出的热量
能量的变化
放热或吸热
放热
放热
ΔH 的大小
放热时,ΔH<0;
吸热时,ΔH>0
ΔH<0
ΔH<0
反应条件
一定压强下
25 ℃、101 kPa
稀溶液
反应物的量
不限
1 mol 纯物质
不一定是1 mol
生成物的量
不限
不限
1 mol 液态水
表示方法
ΔH=-a kJ·mol-1
或ΔH=+a kJ·mol-1
燃烧热为a kJ·mol-1或
ΔH=-a kJ·mol-1
中和热为57.3 kJ·mol-1或
ΔH=-57.3 kJ·mol-1
【微点拨】
①用“焓变(ΔH)”表示反应热时,ΔH>0 表示吸热,ΔH<0 表示放热,ΔH 后所跟数值需要带“+”、“-”
符号
②描述反应热时,无论是用“反应热”、“焓变”表示还是用ΔH 表示,其后所跟数值需要带“+”、
“-”符号
③用文字描述中和热和燃烧热时,不带“-”号,但用ΔH 表示时必须带“-”符号
如:CH4的燃烧热为890.3KJ/mol、甲烷的燃烧热ΔH=-890.3KJ/mol
【例5】下列说法正确的是
A.肼(N2H4)的燃烧热为622.08 kJ·mol-1,则热化学方程式为N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH=-
622.08 kJ·mol-1
B.斜方硫的燃烧热为297 kJ·mol-1,则热化学方程式为S(s,斜方硫)+O2(g)=SO2(g) ΔH=+297
6
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kJ·mol-1
C.H2S 的燃烧热为562.2 kJ·mol-1,则热化学方程式为H2S(g)+O2(g)=SO2(g)+H2O(l) ΔH=-562.2
kJ·mol-1
D.白磷和红磷转化的热化学方程式为xP4(白磷,s)=4Px(红磷,s) ΔH<0,则白磷和红磷在O2中充分燃
烧生成等量P2O5(s),红磷放出的热量更多
【变式5-1】有关热化学方程式书写与对应表述均正确的是( )
A.稀硫酸与0.1 mol·L-1NaOH 溶液反应:H+(aq)+OH-(aq)= H2O(l)
H = -57.3 kJ·mol
△
-1
B.在101KPa 下氢气的燃烧热△H =-285.5 kJ·mol-1, 则水分解的热化学方程式:2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)
H = +285.5 kJ·mol
△
-1
C.已知2C(s)+O2(g)=2CO(g)
H=-221 kJ·mol
△
-1, 则可知C 的燃烧热为110.5 kJ·mol-1
D.1mol 氢气完全燃烧生成液态水放热为285.8kJ,则氢气燃烧的热化学方程式为2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)
H
△=-285.8 kJ· mol-1
易错点6 不能正确利用公式计算ΔH
【分析】
1.根据化学键的断裂与形成计算:ΔH=反应物的键能总和-生成物的键能总和。
2.根据反应物生成物的能量计算:ΔH=生成物能量-反应物能量
3.根据盖斯定律计算:
内
容
化学反应的热效应只与反应物的最初状态和生成物
的最终状态有关,而与中间的变化途径无关。一个
反应若分几步进行,即各步反应的热效应的代数和
与这个反应由一步完成时的热效应相同。
Q=Q1+Q2=Q3+Q4+Q5
方
法
温
馨
提
醒
①反应式乘以或除以某数时,ΔH 也应乘以或除以某数
②应式进行加减运算时,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过盖斯定律计算比较反应热的大小时,同样要把ΔH 看作一个整体。
④设计的反应过程中常会遇到同一物质固、液、气三态的相互转化,状态由固→液→气变化时,会吸热;反之
会放热
⑤设计的反应逆向进行时,其反应热与正反应的反应热数值相等,符号相反
【例6-1】(2024·甘肃卷)
是制备半导体材料硅的重要原料,可由不同途径制备。
(1)由
制备
:
已知
时,由
制备
硅 (填“吸”或“放”)热
。升高温
7
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度有利于制备硅的原因是 。
【例6-2】(2022·浙江卷)标准状态下,下列物质气态时的相对能量如下表:
物质(g)
O
H
HO
HOO
2
H
2
O
2
2
H O
2
H O
能量/
-1
kJ mol
249
218
39
10
0
0
136
242
可根据
2
2
HO(g)+HO(g)=H O (g) 计算出
2
2
H O 中氧氧单键的键能为
-1
214kJ mol
。下列说法不正确的是A.
2
H
的键能为
-1
436kJ mol
B.
2
O 的键能大于
2
2
H O 中氧氧单键的键能的两倍
C.解离氧氧单键所需能量:
2
2
HOO<H O
D.
-1
2
2
2
H O(g)+O(g)=H O (g)
ΔH=-143kJ mol
【变式6-1】(2024·湖南卷)丙烯腈(
)是一种重要的化工原料。工业上以
为载气,用
作催化剂生产
的流程如下:
已知:①进料混合气进入两釜的流量恒定,两釜中反应温度恒定:
②反应釜Ⅰ中发生的反应:
ⅰ:
③反应釜Ⅱ中发生的反应:
ⅱ:
ⅲ:
④在此生产条件下,酯类物质可能发生水解。
回答下列问题:
(1)总反应
(用含
、
、和
的代数式表示);
【变式6-2】(2021·浙江1 月选考)已知共价键的键能与热化学方程式信息如下表:
共价键
H—H
H—O
键能/kJ·mol-1
436
463
热化学方程式
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-482 kJ·mol-1
则2O(g)=O2(g)的ΔH 为
A.428 kJ·mol-1
B.-428 kJ·mol-1
C.498 kJ·mol-1
D.-498 kJ·mol-1
8
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易错点7 不能正确比较反应热的大小
【分析】
反应热的大小比较
(1)与“符号”相关的反应热比较:对于放热反应来说,ΔH=-Q kJ·mol-1,虽然“—”仅表示放热的意
思,但在比较大小时要将其看成真正意义上的“负号”,即:放热越多,ΔH 反而越小
(2)与“化学计量数”相关的反应热比较
如:H2(g)+O2(g)===H2O(l) ΔH1=-a kJ·mol-1,
2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH2=-b kJ·mol-1,a<b,ΔH1>ΔH2。
(3)与“物质聚集状态”相关的反应热比较
①同一反应,生成物状态不同时
A(g)+B(g)===C(g) ΔH1<0,
A(g)+B(g)===C(l) ΔH2<0,
因为C(g)===C(l) ΔH3<0,
则ΔH3=ΔH2-ΔH1<0,
所以ΔH2<ΔH1
②同一反应,反应物状态不同时
S(g)+O2(g)===SO2(g) ΔH1<0
S(s)+O2(g)===SO2(g) ΔH2<0
ΔH2 +ΔH3 =ΔH1 ,则ΔH3 =ΔH1 -ΔH2 ,又ΔH3<0 ,所以
ΔH1<ΔH2
(4)与“同素异形体”相关的反应热比较
C(石墨,s)+O2(g)===CO2(g) ΔH1
C(金刚石,s)+O2(g)===CO2(g) ΔH2
因为C(石墨,s)===C(金刚石,s) ΔH>0
所以ΔH1>ΔH2
【例7】(2021·浙江卷)相同温度和压强下,关于物质熵的大小比较,合理的是
A.
B.
C.
D.
【变式7-1】关于下列ΔH 的判断正确的是
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CO(aq)+H+(aq)=HCO(aq) ΔH1
CO(aq)+H2O(l)
HCO(aq)+OH-(aq) ΔH2
OH-(aq)+H+(aq)=H2O(l) ΔH3
OH-(aq)+CH3COOH(aq)=CH3COO-(aq)+H2O(l) ΔH4
A.ΔH1<0 ΔH2<0
B.ΔH1<ΔH2
C.ΔH3<0 ΔH4>0
D.ΔH3>ΔH4
【变式7-2】比较下列反应热的大小:
(1)已知反应H2(g)+I2(g)=2HI(g) ΔH1和反应H2(g)+I2(s)=2HI(g) ΔH2,则ΔH2________(填“>”
“<”或“=”)ΔH1。
(2)二氧化碳加氢制甲醇的总反应可表示为CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) ΔH,一般认为通过如
下步骤来实现。①CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH1;②CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔH2;体系能
量变化如图所示。
则ΔH1________ΔH2(填“>”“<”或“=”)。
(3)335 ℃时,在恒容密闭容器中,1 mol C10H18(l)催化脱氢的反应过程如下。
反应Ⅰ:C10H18(l)=C10H12(l)+3H2(g) ΔH1
反应Ⅱ:C10H12(l)=C10H8(l)+2H2(g) ΔH2
则ΔH1________0(填“>”“<”或“=”)、ΔH2________0。
易错点8 不会分析反应历程、机理图
【分析】
反应机理题的解题思路
(1)通览全图,找准一“剂”三“物”。
①催化剂:催化剂在机理图中多数是以完整的循环出现的,以催化剂粒子为主题的多个物种一定在机理图
中的主线上。
②反应物:通过一个箭头进入整个历程的物质一般是反应物。
③生成物:通过一个箭头最终脱离整个历程的物质多是产物。
④中间体:通过一个箭头脱离整个历程,但又生成的是中间体,通过两个箭头进入整个历程的中间物质也
是中间体,中间体有时在反应历程中用“[ ]”标出。
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(2)逐项分析得答案:根据第一步由题给情境信息,找出催化剂、反应物、生成物、中间体,再结合每一选
项设计的问题逐项分析判断,选出正确答案。
【例8】(2024·河北卷)我国科技工作者设计了如图所示的可充电
电池,以
为电解
质,电解液中加入1,3-丙二胺(
)以捕获
,使放电时
还原产物为
。该设计克服了
导电性差和释放
能力差的障碍,同时改善了
的溶剂化环境,提高了电池充放电循环性
能。
对上述电池放电时
的捕获和转化过程开展了进一步研究,电极上
转化的三种可能反应路径及相对
能量变化如图(*表示吸附态)。
下列说法错误的是
A.
捕获
的反应为
B.路径2 是优先路径,速控步骤反应式为
C.路径1、3 经历不同的反应步骤但产物相同;路径2、3 起始物相同但产物不同
D.三个路径速控步骤均涉及
转化,路径2、3 的速控步骤均伴有
再生
【变式8-1】(2024·贵州卷)AgCN 与
可发生取代反应,反应过程中
的C 原子和N 原子均
可进攻
,分别生成腈
和异腈
两种产物。通过量子化学计算得到的反
应历程及能量变化如图(TS 为过渡态,Ⅰ、Ⅱ为后续物)。
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由图示信息,下列说法错误的是
A.从
生成
和
的反应都是放热反应
B.过渡态TS1 是由
的C 原子进攻
的
而形成的
C.Ⅰ中“
”之间的作用力比Ⅱ中“
”之间的作用力弱
D.生成
放热更多,低温时
是主要产物
【变式8-2】(2024 届·重庆·三模)甲酸常用于橡胶、医药等工业。在一定条件下可分解生成
和
,在无、有催化剂条件下的能量与反应历程的关系如下图所示,下列说法正确的是
A.
B.可以通过
和
计算
的总键能
C.途径二中
参与反应,是该反应过程的中间产物
D.途径二中反应的快慢由生成
的速率决定
1.(2024·全国甲卷)人类对能源的利用经历了柴薪、煤炭和石油时期,现正向新能源方向高质量发展。
下列有关能源的叙述错误的是
A.木材与煤均含有碳元素
B.石油裂化可生产汽油
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C.燃料电池将热能转化为电能
D.太阳能光解水可制氢
2.(2024·河北衡水部分高中一模)已知下列热化学方程式:
①
②
③
则反应
的
(单位:kJ/mol)为
A.
B.
C.
D.
3.(2024·北京东城一模)碱金属单质M 和
反应的能量变化如下图所示。下列说法正确的是
A.CsCl 晶体是共价晶体
B.
C.若M 分别为Na 和K,则
:Na<K
D.
,
4.(2024·湖南岳阳第一中学6 月考前强化训练)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O2和Cl2的相对能量为0),下列说法错误的是
A.
B.可计算
键能为
C.相同条件下,O3的平衡转化率:历程Ⅱ=历程Ⅰ
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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) ΔH=(E4-
E5)kJ∙mol−1
5.(2024·安徽滁州·二模)已知
催化反应
历程如下图所示,
催化历程中有
参与。下列有关该反应的说法正确的是
A.步骤①的速率常数大于步骤②
B.反应历程中存在非极性键的断裂和形成
C.催化历程中,仅氧元素的化合价未发生变化
D.步骤②的热化学方程为:
6.(2024·山东聊城一模)光催化氧化甲烷制甲醛的机理如图所示。下列说法不正确的是
A.在光催化剂表面会发生反应
B.
为中间产物
C.上述过程中有非极性键的断裂与生成
D.含O 分子参与的反应一定有电子转移
7.(2024 届·安徽合肥·三模)1,2-丙二醇(CH2OHCHOHCH3)单分子解离可以得到多种不同的产物或自由
基,反应相对能量随反应历程的部分变化如图所示。解离路径包括碳碳键断裂解离和脱水过程。下列说法
正确的是
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A.可用质谱法鉴别TS1 和TS2 两条路径的产物
B.从能量的角度分析,TS2 路径的速率比TS1 路径快
C.产物
比产物
更稳定
D.1,2-丙二醇中C—C 键的键能相差约为
8.(2024·甘肃卷)甲烷在某含
催化剂作用下部分反应的能量变化如图所示,下列说法错误的是
A.
B.步骤2 逆向反应的
C.步骤1 的反应比步骤2 快
D.该过程实现了甲烷的氧化
9.(2024·重庆十八中两江实验学校一诊)某科研人员提出HCHO 与O2在羟基磷灰石(HAP)表面催化氧化
生成CO2、H2O 的历程,该历程示意图如图(图中只画出了HAP 的部分结构)。下列说法不正确的是( )
A.HAP 能提高HCHO 与O2的反应速率
B.HCHO 在反应过程中,有C—H 键发生断裂
C.根据图示信息,CO2分子中的氧原子全部来自O2
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D.该反应可表示为:HCHO+O2
CO2+H2O
10.(2024·安徽3 月联考)在标准压强101kPa、298K 下,由最稳定的单质合成1mol 物质B 的反应焓变,
叫做物质B 的标准摩尔生成焓,用符号
表示。部分物质的
如图所示,已知:
、
、
的标准摩尔生成焓为0。下列有关判断正确的是
A.根据图中信息,可判断热稳定性:
B.
C.
的键能小于
与
的键能之和
D.
标准燃烧热的热化学方程式为
11.(2022·重庆卷)“千畦细浪舞晴空”,氮肥保障了现代农业的丰收。为探究(NH4)2SO4 的离子键强
弱,设计如图所示的循环过程,可得△H4/(kJ•mol-1)为
A.+533
B.+686
C.+838
D.+1143
12.(2024 届·新疆乌鲁木齐·三模)氢能是一种重要的清洁能源,由
可以制得
。在催化剂作用
下,
催化释放氢的反应机理和相对能量的变化情况分别如图1 和图2 所示。下列叙述正确的是
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A.
催化释放氢的过程中有非极性键的断裂与形成
B.
催化释放氢反应除生成
外,还生成
C.在催化剂表面解离
键比解离
键难
D.
催化释放氢的热化学方程式为:
13.(2023·湖南卷)
是一种强还原性的高能物质,在航天、能源等领域有广泛应用。我国科学家合
成的某
(Ⅱ)催化剂(用
表示)能高效电催化氧化
合成
,其反应机理如图所示。
下列说法错误的是
A.
(Ⅱ)被氧化至
(Ⅲ)后,配体
失去质子能力增强
B.M 中
的化合价为
C.该过程有非极性键的形成
D.该过程的总反应式:
14.(2024·山东卷)水煤气是
的主要来源,研究
对
体系制
的影响,涉及主要反应如
下:
回答列问题:
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(1)
的焓变
(用代数式表示)。
15.(2023·苏锡常镇一模)已知:
反应Ⅰ.CH3OH(g)=CO(g)+2H2(g) ΔH1=+90.6 kJ·mol-1
反应Ⅱ.CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH2=-41.2 kJ·mol-1
则反应Ⅲ.CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g) ΔH3=_______kJ·mol-1。
16.(2023·江苏七市一模)已知:
C(s)的燃烧热为393.5 kJ·mol-1,CO(g)的燃烧热为283 kJ·mol-1。
反应Ⅰ.TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(g)+2CO(g) ΔH1
反应Ⅱ.TiCl4(g)+O2(g)=TiO2(s)+2Cl2(g) ΔH2=-172 kJ·mol-1
则反应Ⅰ的ΔH1=_______kJ·mol-1。
17.(2024·全国甲卷)甲烷转化为多碳化合物具有重要意义。一种将甲烷溴化再偶联为丙烯(
)的研究
所获得的部分数据如下。回答下列问题:
(1)已知如下热化学方程式:
计算反应
的
。
18.(2024·河北卷)氯气是一种重要的基础化工原料,广泛应用于含氯化工产品的生产。硫酰氯及1,4-
二(氯甲基)苯等可通过氯化反应制备。
(1)硫酰氯常用作氯化剂和氯磺化剂,工业上制备原理如下:
。
①若正反应的活化能为
,则逆反应的活化能
(用含
正的代数式表示)。
19.(2024·山东济宁二模)乙酸水蒸气重整制氢气是一项极具前景的制氢工艺,该过程中发生下列反应:
反应Ⅰ
反应Ⅱ
回答下列问题:
(1)已知
和
的燃料热分别为
、
,18g 气态水转化为液态水
释放出44kJ 的能量,则
,反应Ⅰ在 条件下能自发进行。
20.(2024·山东日照二模)
常用作有机合成与生物化学中间体,可由
脱氢制得,体
系中同时发生如下反应:
反应Ⅰ:
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反应Ⅱ:
回答下列问题:
(1)在T℃,恒压密闭容器中只发生反应Ⅰ。初始通入0.2mol 和1mol H2,达平衡时,体系向环境放热a
kJ;若初始加入0.8mol (g),达平衡时,体系向环境吸热b kJ。则 (用含“a” “b”的代数式表
示)。
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