北京曲一线图书策划有限公司 2023版《5年高考3年模拟》A版
专题十 化学反应的热效应
1.2021年6月17日,搭载神舟十二号载人飞船的长征二号F遥十二运载火箭成功发射,并
顺利完成与天和核心舱对接。长征二号F遥十二运载火箭发动机发生的反应
为:C H N (g)+2N O (g) 2CO (g)+4H O(g)+3N (g)。下列有关说法正确的是( )
2 8 2 2 4 2 2 2
A.偏二甲肼的结构简式为(CH ) N NH
3 2 2
B.N O 在反应中作还原剂
2 4
C.该反应的ΔH<0、ΔS<0
D.用E 表示键能之和,该反应ΔH=E (反应物)-E (生成物)
总 总 总
答案 D A项,偏二甲肼的结构简式为(CH ) N—NH ,错误;B项,反应中N O 中N的化
3 2 2 2 4
合价降低,被还原,作氧化剂,错误;C项,燃烧是放热反应,ΔH<0,由反应方程式的化学计量
数可知,ΔS>0,错误。
2.某科学家利用二氧化铈(CeO )在太阳能作用下将H O、CO 转变成H 、CO。其过程
2 2 2 2
如下:mCeO (m-x)CeO ·xCe+xO ,(m-x)CeO ·xCe+xH O+xCO
2 2 2 2 2 2
mCeO +xH +xCO。下列说法不正确的是( )
2 2
A.该过程中CeO 没有消耗
2
B.该过程实现了太阳能向化学能的转化
C.图中ΔH +ΔH +ΔH =0
1 2 3
D.以CO和O 构成的碱性燃料电池的负极反应式为CO+H O-2e- CO +2H+
2 2 2
答案 D A项,通过太阳能实现总反应H O+CO H +CO+O ,CeO 是光催化剂,没有
2 2 2 2 2
被消耗,正确;C项,根据盖斯定律,-ΔH =ΔH +ΔH ,即ΔH +ΔH +ΔH =0,正确;D项,负极反应
1 2 3 1 2 3
式为CO+4OH--2e- C
O2-
+2H
2
O,错误。
3
总结归纳 如图所示 ,则有ΔH=ΔH +ΔH +ΔH
1 2 3
3.通过以下两步反应可实现NH Cl分解产物的分离。
4
NH Cl(s)+MgO(s) NH (g)+Mg(OH)Cl(s)
4 3
ΔH=+61.34 kJ·mol-1
Mg(OH)Cl(s) HCl(g)+MgO(s)
ΔH=+97.50 kJ·mol-1
下列说法不正确的是( )
A.反应NH Cl(s) NH (g)+HCl(g)的ΔH=+158.84 kJ·mol-1
4 3
B.两步反应的ΔS均大于0
C.MgO是NH Cl分解反应的催化剂
4
D.5.35 g NH Cl完全分解理论上可获得标准状况下的HCl约2.24 L
4北京曲一线图书策划有限公司 2023版《5年高考3年模拟》A版
答案 C A项,将两个反应依次编号为①、②,根据盖斯定律,①+②可得NH Cl(s)
4
NH (g)+HCl(g) ΔH=+158.84 kJ· mol-1,正确;B项,反应①②均为气体增多的反应,ΔS大
3
于0,正确;C项, 两个反应在不同温度下进行 , 故 MgO 不是催化剂 ,错误;D项,由A项方程
式可得关系式NH Cl~HCl,可知5.35 g NH Cl完全分解理论上生成0.1 mol HCl,标准状
4 4
况下体积约为2.24 L,正确。
4.下图为N 分子在催化剂作用下发生一系列转化的示意图,下列叙述正确的是( )
2
A.若 键键能是a kJ·mol-1,H—H键键能是b kJ·mol-1,H—N键键能是c kJ·mol-1,
则每生成2 mol NH ,放出(6c-a-3b) kJ热量
3
B.NH 分子和H O分子的中心原子杂化类型不同
3 2
C.催化剂a、b表面均发生了极性共价键的断裂
D.在催化剂b作用下发生转化得到的两种生成物,均为直线形分子
答案 A A项,根据键能数据可知,该反应的反应热ΔH=(a+3b -2×3c)kJ· mol-1,则每生
1
成 2 mol NH ,放出(6c-a-3b)kJ热量,正确;B项,水分子中氧原子的价层电子对数为2+
3
2
1
×(6-2×1)=4,氨气分子中N的价层电子对数为3+ ×(5-3×1)=4,所以O、N原子均采用sp3
2
杂化,错误;C项,氢气、氮气在催化剂a表面反应生成氨气,发生了非极性键的断裂,错
误;D项,在催化剂b作用下发生转化得到的两种生成物为H O和NO,NO为直线形分
2
子,H O为V形分子,错误。
2
5.工业上利用NH 和CO 制取尿素[CO(NH ) ],有关反应的热化学方程式如下:
3 2 2 2
反应Ⅰ:2NH (l)+CO (g) H NCOONH (l)
3 2 2 4
ΔH=a kJ·mol-1
反应Ⅱ:H NCOONH (l) H O(l)+CO(N H ) (l) ΔH=b kJ·mol-1
2 4 2 2 2
下列有关说法正确的是( )
A.反应2NH (l)+CO (g) H O(l)+CO(NH ) (l)的ΔH=(a-b) kJ·mol-1
3 2 2 2 2
B.反应Ⅰ在一定温度下能自发进行,则a>0
C.采用高压,既能加快反应Ⅰ的速率,又能提高原料的平衡转化率
D.生产过程中及时将水分离出去,可以加快反应Ⅱ的正反应速率
答案 C A项,根据盖斯定律,反应Ⅰ+反应Ⅱ可得A项反应,则ΔH=(a+b)kJ·mol-1,错
误;B项,反应Ⅰ能自发进行,则ΔH-TΔS<0,该反应的ΔS<0,则ΔH<0,错误;C项,增大压强,
反应Ⅰ化学反应速率增大,且平衡正向移动,原料的转化率增大,正确;D项,将水分离,反应
Ⅱ平衡正向移动,不会加快正反应速率,错误。
6.450°C、V O 催化SO 和O 反应时的ΔH=a kJ·mol-1,反应机理如下:
2 5 2 2
反应①:V O (s)+SO (g) V O (s)+SO (g) ΔH =+24 kJ·mol-1 (快反应)
2 5 2 2 4 3 1
反应②:2V O (s)+O (g) 2V O (s)
2 4 2 2 5
ΔH =-246 kJ·mol-1 (慢反应)
2
下列说法不正确的是( )北京曲一线图书策划有限公司 2023版《5年高考3年模拟》A版
A.a=-198
B.反应①的ΔS>0
C.通入过量空气,可提高SO 的平衡转化率
2
D.在V O 催化下,SO 被O 氧化生成SO 的能量变化可用上图表示
2 5 2 2 3
答案 D A项,依据盖斯定律,①×2+②得2SO (g)+O (g) 2SO (g),故a=-198,正确;B
2 2 3
项,反应①为快反应,表明该反应易进行,且可以自发进行,该反应为吸热反应,所以该反应
的熵一定增大,正确;C项,增加一种反应物的量,可以提高另一反应物的平衡转化率,正
确;D项,由题图知,活化能E >E ,活化能越大,反应越不易进行,与反应①是快反应不吻合,
1 2
错误。
7.已知下列几种含碳化合物间的转化及能量变化关系如图所示。
下列说法正确的是( )
A.C(s)+2H (g) CH (g) ΔH=+74.8 kJ·mol-1
2 4
B.1 mol C(s)完全燃烧可以释放779.7 kJ能量
C.CO的燃烧热为110.6 kJ·mol-1
D.CO(g)具有的能量大于CO (g)
2
答案 C A项,根据题图,可以得出:C(s)+2H (g) CH (g) ΔH=(890.3-
2 4
965.1)kJ·mol-1=-74.8 kJ·mol,错误;B项,根据物质之间变化关系,无法得出C(s)与O (g)反
2
应所释放出能量大小,错误;C项,根据图示,可以得出CO(g)+1/2 O (g) CO (g)
2 2
ΔH=(854.5-965.1)kJ·mol-1=-110.6 kJ·mol-1,正确;D项,根据图示可以得出1 mol CO(g)和
1/2 mol O (g)具有的能量大于1 mol CO (g)的能量,无法得出CO(g)具有的能量大于
2 2
CO (g),错误。
2
8.汽车尾气处理时存在反应:NO (g)+CO(g) NO(g)+CO (g)。该反应过程及能量变化
2 2
如图所示。下列说法正确的是( )北京曲一线图书策划有限公司 2023版《5年高考3年模拟》A版
A.该反应过程可将有毒气体转变成无毒气体
B.使用催化剂可以有效减少反应放出的热量
C.升高温度,可以提高NO 的平衡转化率
2
D.无论是反应物还是生成物,转化为活化配合物都要吸收能量
答案 D A项,生成物NO有毒,错误;B项,使用催化剂不能改变反应放出的热量,错误;C
项,由图示可知该可逆反应的正反应放热,升高温度,平衡逆向移动,NO 的平衡转化率降
2
低,错误;D项,根据图示中反应物和产物的能量都低于活化配合物(即过渡态)的能量,可知
反应物或生成物转化为活化配合物均需要吸收能量,正确。
9.已知25 ℃、101 kPa下,1 mol 水蒸发为水蒸气需要吸热44.01 kJ
2H O(l) 2H (g)+O (g)
2 2 2
ΔH=+571.66 kJ·mol-1
C(s)+H O(g) CO(g)+H (g)
2 2
ΔH=+131.29 kJ·mol-1
则反应C(s)+1/2O (g) CO(g)的反应热为 ( )
2
A.ΔH=-396.36 kJ·mol-1
B.ΔH=-198.55 kJ·mol-1
C.ΔH=-154.54 kJ·mol-1
D.ΔH=-110.53 kJ·mol-1
答案 D 将题给两个热化学方程式依次编号为①②,由题给信息写出热化学方程式
③H O(l) H O(g) ΔH=+44.01 kJ·mol-1;根据盖斯定律知目标方程式可由②+③-①÷2
2 2
得到,ΔH=[+131.29+(+44.01)-(+571.66)÷2] kJ·mol-1=-110.53 kJ·mol-1;故选D。
10.以下反应可表示获得乙醇并用作汽车燃料的过程,下列有关说法正确的是( )
①6CO (g)+6H O(l) C H O (s)+6O (g) ΔH
2 2 6 12 6 2 1
②C H O (s) 2C H OH(l)+2CO (g) ΔH
6 12 6 2 5 2 2
③C H OH(l)+3O (g) 2CO (g)+3H O(l) ΔH
2 5 2 2 2 3
A.6CO (g)+6H O(g) C H O (s)+6O (g) ΔH ,则ΔH >ΔH
2 2 6 12 6 2 4 4 1
B.2ΔH =-ΔH -ΔH
3 1 2
C.植物的光合作用通过反应①将热能转化为化学能
D.在不同油耗汽车中发生反应③,ΔH 会不同
3
答案 B 气态水的能量大于液态水的能量,|ΔH |>|ΔH |,所以ΔH <ΔH ,A错误;根据盖斯
4 1 4 1
1 1 1 1
定律,③=-①× -②× ,则ΔH =- ΔH - ΔH ,即2ΔH =-ΔH -ΔH ,B正确;植物的光合作用通
3 1 2 3 1 2
2 2 2 2
过反应 ① 将太阳能转化为化学能 ,C错误;在不同油耗汽车中发生反应③,ΔH 是相同的,D
3
错误。
11.通过以下反应均可获取H ,下列有关说法正确的是( )
2
①太阳光催化分解水制氢:2H O(l) 2H (g)+O (g) ΔH =+571.6 kJ·mol-1
2 2 2 1
②焦炭与水反应制氢:C(s)+H O(g) CO(g)+H (g) ΔH =+131.3 kJ·mol-1
2 2 2
③甲烷与水反应制氢:CH (g)+H O(g) CO(g)+3H (g) ΔH =+206.1 kJ·mol-1
4 2 2 3北京曲一线图书策划有限公司 2023版《5年高考3年模拟》A版
A.反应①中电能转化为化学能
B.反应②为放热反应
C.若反应③使用催化剂,ΔH 将减小
3
D.反应CH (g) C(s)+2H (g)的ΔH=+74.8 kJ·mol-1
4 2
答案 D A项,反应①中光能转化为化学能;B项,反应②的焓变为正值,属于吸热反应;C
项,催化剂只能降低反应的活化能,不会改变反应的焓变;D项,根据盖斯定律可知,反应③-
反应②即得所求的反应,则焓变ΔH=+74.8 kJ·mol-1。
12.下列说法不正确的是( )
A.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
B.放热反应在常温下不一定容易发生
C.反应是放热还是吸热必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小
D.吸热反应在一定的条件下也能发生
答案 A 需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应,许多放热反应也需要加热,如铝
热反应,A错误;放热反应在常温下不一定容易发生,如氢气和氧气常温下不反应,但点燃
会瞬间反应,B正确。
13.下列说法正确的是 ( )
A.已知H (g)+CO (g) O(g)+CO(g) ΔH=+41.2 kJ·mol-1,在高温下能自发进行,则该
2 2
反应的ΔS>0
B.反应SiCl (g)+2H (g) Si(s)+4HCl(g),用E表示键能,则该反应的ΔH=4E(Si—Cl)
4 2
+2E(H—H)-4E(H—Cl)-4E(Si—Si)
C.反应2SO (g)+O (g) 2SO (g)在恒温恒压容器中的反应热和恒温恒容容器中的反应
2 2 3
热相同
D.如果反应ΔH<0,ΔS>0,则该反应在任何温度下都可以快速完成
答案 A A项,该反应的ΔH>0,欲使ΔH-TΔS<0,则ΔS必大于0,正确;B项,1 mol晶体硅
中含2 mol Si—Si键,该反应的ΔH=4E(Si—Cl)+2E(H—H)-4E(H—Cl)-2E(Si—Si),错误;C
项,在恒温恒压容器中和恒温恒容容器中该反应的完成程度不同,故反应热不同,错误;D
项,由题意只能说明该反应在任何温度都下可以自发进行,错误。
14.下列热化学方程式书写正确的是( )
A.2SO +O 2SO ΔH=-196.6 kJ·mol-1
2 2 3
1
B.H (g)+ O (g) H O(l)
2 2 2
2
ΔH=-285.8 kJ·mol-1
C.2H (g)+O (g) 2H O(l)
2 2 2
ΔH=-571.6 kJ
D.C(s)+O (g) CO (g)
2 2
ΔH=+393.5 kJ·mol-1
答案 B A项,没有注明反应物和生成物的状态;C项,ΔH的单位应为kJ·mol-1;D项,放热
反应的ΔH<0。
15.已知反应H (g)+1/2O (g) H O(g)的能量变化如图所示,a、b、c表示能量变化,为
2 2 2
正值,单位为kJ。下列说法正确的是( )北京曲一线图书策划有限公司 2023版《5年高考3年模拟》A版
A.形成1 mol H O(g)中的化学键需要吸收b kJ的能量
2
B.2H O(g) 2H (g)+O (g) ΔH=-2(a-b) kJ·mol-1
2 2 2
C.H O(l) H (g)+1/2O (g) ΔH=c kJ·mol-1
2 2 2
D.2 mol H (g)和1 mol O (g)完全反应生成2 mol H O(l)放出的热量小于2(b-a) kJ
2 2 2
答案 B A项,形成1 mol H O(g)中的化学键需要放出b kJ的能量,错误;B项,2H O(g)
2 2
2H (g)+O (g) ΔH=(2b-2a) kJ·mol-1=-2(a-b) kJ·mol-1,正确;C项,由题图知:H O(g)
2 2 2
H (g)+1/2O (g) ΔH=c kJ·mol-1,气态水液化需要放热,则H O(l) H (g)+1/2O (g)
2 2 2 2 2
ΔH<c kJ·mol-1,错误;D项,由B项分析知,生成2 mol H O(g) 放出的热量为-2(b-a)
2
kJ·mol-1,则生成2 mol H O(l)时放出的热量大于2(b-a) kJ,错误。
2
16.室温下,将1 mol CuSO ·5H O(s)溶于水会使溶液温度降低,热效应为ΔH ,将1 mol的
4 2 1
CuSO (s)溶于水会使溶液温度升高,热效应为ΔH ;将1 mol CuSO ·5H O加热到45 ℃时,
4 2 4 2
失去两分子水,热效应为ΔH ;继续加热到113 ℃时,再失去两分子水,热效应为ΔH ;最后
3 4
加热到258 ℃以上,能脱去最后一分子水,热效应为ΔH 。下列判断一定正确的是( )
5
A.ΔH <ΔH +ΔH +ΔH
1 3 4 5
B.ΔH =ΔH
2 3
C.ΔH +ΔH +ΔH +ΔH =ΔH
1 3 4 5 2
D.ΔH +ΔH =ΔH +ΔH +ΔH
1 2 3 4 5
答案 A 由盖斯定律得ΔH =ΔH +ΔH +ΔH +ΔH ,故C、D错误;因ΔH <0,则
1 2 3 4 5 2
ΔH <ΔH +ΔH +ΔH ,A正确;ΔH ≠ΔH ,B错误。
1 3 4 5 2 3
17.已知H (g) + Br (l) 2HBr(g) ΔH=-72 kJ·mol-1。蒸发1 mol Br (l)需要吸收的
2 2 2
能量为30 kJ,其他相关数据如下表所示,下列说法正确的是( )
共价键 H—H H—Br
键能(kJ·mol-1) 436 369
A.Br (l) Br (g) ΔH=-30 kJ·mol-1
2 2
B.2Br(g) Br (g) ΔH=+230 kJ·mol-1
2
C.2HBr(g) H (g)+Br (g) ΔH=+102 kJ·mol-1
2 2
D.H (g)+Br (l) 2HBr(g) ΔH=-72 kJ·mol-1表示一个氢气分子和一个液溴分子完全
2 2
反应放出72 kJ热量
答案 C 蒸发1 mol Br (l)需要吸收的能量为30 kJ,则Br (l) Br (g) ΔH=+30
2 2 2
kJ·mol-1,A错误;设Br—Br键的键能为x kJ·mol-1,依题意有:436+x-2×369=-72,解得x=230,
化学键的形成过程放出热量,则2Br(g) Br (g) ΔH=-230 kJ·mol-1,B错误;①Br (l)
2 2
Br (g) ΔH=+30 kJ·mol-1,②H (g)+Br (l) 2HBr(g) ΔH=-72 kJ·mol-1,①-②
2 2 2
得:2HBr(g) H (g) + Br (g) ΔH=+102 kJ·mol-1,C正确;H (g)+Br (l) 2HBr(g)
2 2 2 2
ΔH=-72 kJ·mol-1表示1 mol H (g)分子和1 mol Br (l)分子完全反应放出72 kJ热量,D
2 2
错误。北京曲一线图书策划有限公司 2023版《5年高考3年模拟》A版
18.已知某些共价键的键能信息如下表:
共价键 H—H H—Cl Cl—Cl
键能/(kJ·mol-1) 436 431 243
则H (g)+Cl (g) 2HCl(l)的ΔH为( )
2 2
A.+183 kJ·mol-1
B.-183 kJ·mol-1
C.大于-183 kJ·mol-1
D.小于-183 kJ·mol-1
答案 D 反应H (g)+Cl (g) 2HCl(g)的ΔH=(436 kJ·mol-1+243 kJ·mol-1)-2×431
2 2
kJ·mol-1=-183 kJ·mol-1,HCl(g) HCl(l)为放热过程,故H (g)+Cl (g) 2HCl(l)的
2 2
ΔH<-183 kJ·mol-1,故选D。
19.通过以下反应均可获取H 。下列有关说法正确的是( )
2
①太阳光催化分解水制氢 2H O(l) 2H (g)+O (g) ΔH =+571.6 kJ·mol-1
2 2 2 1
②焦炭与水反应制氢 C(s)+H O(g) CO(g)+H (g) ΔH =+131.3 kJ·mol-1
2 2 2
③甲烷与水反应制氢 CH (g)+H O(g) CO(g)+3H (g) ΔH =+206.1 kJ·mol-1
4 2 2 3
A.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,ΔH 减小
3
D.反应CH (g) C(s)+2H (g)的ΔH =+74.8 kJ·mol-1
4 2 4
答案 D A项,利用太阳光催化分解水制氢是将太阳能转化为化学能,错误;B项,ΔH >0,
2
则反应②是吸热反应,错误;C项, 使用催化剂可降低反应所需的活化能 , 但不会影响反应
热的大小 ,错误;D项,由盖斯定律可得:ΔH =ΔH -ΔH =+74.8 kJ·mol-1,正确。
4 3 2
20.已知:
①CH (g)+2O (g) CO (g)+2H O(g) ΔH=-Q kJ·mol-1;
4 2 2 2 1
②2H (g)+O (g) 2H O(g) ΔH=-Q kJ·mol-1;
2 2 2 2
③H O(g) H O(l) ΔH=-Q kJ·mol-1。
2 2 3
常温下,取体积比为4∶1的甲烷和氢气的混合气体112 L(标准状况),经完全燃烧后恢复到
常温,则放出的热量为( )
A.(4Q +0.5Q )kJ B.(4Q +Q +10Q )kJ
1 3 1 2 3
C.(4Q +Q )kJ D.(4Q +0.5Q +9Q )kJ
1 2 1 2 3
答案 D n(气体)=112 L/22.4 L·mol-1=5 mol,其中n(CH )=5 mol×4/5=4 mol,n(H )=5
4 2
mol×1/5=1 mol。根据盖斯定律,①+③×2可得CH (g)+2O (g) CO (g)+2H O(l)
4 2 2 2
ΔH=-(Q +2Q )kJ·mol-1;②+③×2可得2H (g)+O (g) 2H O(g) ΔH=-
1 3 2 2 2
(Q +2Q )kJ·mol-1。由热化学方程式知混合气体完全燃烧放出的总热量为
2 3
4(Q +2Q )kJ+0.5(Q +2Q )kJ=(4Q +0.5Q +9Q )kJ,故选D。
1 3 2 3 1 2 3
21.2021年2月24日,我国首个火星探测器“天问一号”成功进入火星停泊轨道。下列
说法错误的是( )
A.长征五号运载火箭采用液氢液氧燃料作为推进剂,发生反应:2H (g)+O (g) 2H O(g)
2 2 2
ΔH=-483.6 kJ/mol,H 的燃烧热为241.8 kJ/mol
2
B.探测器太阳翼的材料是石墨纤维复合聚酰胺薄膜,它是一种新型高分子复合材料
C.火星车结构、仪器等零部件采用新型铝基碳化硅复合材料,其硬度比纯铝高
D.搭载探测器的飞行器采用硅橡胶作胶黏剂﹑密封材料,硅橡胶耐热、耐严寒也耐烧蚀北京曲一线图书策划有限公司 2023版《5年高考3年模拟》A版
答案 A A项,燃烧热指在101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出
的热量,氢气燃烧生成的指定产物是液态水,错误。
22.已知化学反应A (g)+B (g) 2AB(g)的能量变化曲线如图所示,下列叙述正确的是(
2 2
)
A.该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量
B.该反应的反应热ΔH=+(a-b)kJ/mol
C.升高温度,图中a、b的值减小,反应速率加快
D.断裂1mol A—A键和1mol B—B键时,放出a kJ能量
答案 B 由题图可知,该反应中反应物的总能量低于生成物的总能量,该反应是吸热反
应,反应热ΔH=+(a-b)kJ/mol,A错误,B正确;升高温度反应速率加快,但不能改变活化能,图
中a、b的值不变,C错误;由题图可知,断裂1 mol A—A键和1 mol B—B键时,吸收a
kJ能量,D错误。
23.下列说法正确的是( )
A.常温下,反应C(s)+CO (g) 2CO(g)不能自发进行,则该反应的ΔH>0
2
B.已知2CO(g)+O (g) 2CO (g) ΔH=-566 kJ·mol-1,则CO的燃烧热ΔH=-283 kJ
2 2
C.已知H+(aq)+OH-(aq) H O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1,则稀H SO 溶液和稀Ba(OH) 溶
2 2 4 2
液反应的反应热ΔH=2×(-57.3)kJ·mol-1
D.500 ℃、30 MPa下,将0.5 mol N 和1.5 mol H 置于密闭的容器中充分反应生成
2 2
NH (g),放热19.3 kJ,则热化学方程式为N (g)+3H (g) 2NH (g) ΔH=-38.6
3 2 2 3
kJ·mol-1
答案 A A项,该反应的ΔS>0,若不能自发进行,ΔH-TΔS>0,故ΔH>0,正确;B项,燃烧热
的单位为 kJ · mo l - 1,错误;C项,稀H SO 溶液和稀Ba(OH) 溶液反应生成硫酸钡沉淀,要放
2 4 2
出热量,反应热ΔH <2×(-57.3)kJ·mol-1,错误;D项,该反应为可逆反应,0.5mol N 和1.5
2
mol H 充分反应时,放出的热量大于19.3 kJ,故热化学方程式的ΔH<-38.6 kJ·mol-1,错误。
2
24.用CaSO 代替O 与燃料CO反应是一种清洁的新型燃烧技术,发生如下反应:
4 2
1 1
① CaSO (s)+CO(g) CaS(s)+CO (g)
4 2
4 4
ΔH =-47.3 kJ·mol-1
1
②CaSO (s)+CO(g) CaO(s)+CO (g)+SO (g) ΔH =+210.5 kJ·mol-1
4 2 2 2
1 1
③CO(g) C(s)+ CO (g)
2
2 2
ΔH =-86.2 kJ·mol-1
3
下列说法正确的是( )
A.反应①和②是主反应,反应③是副反应北京曲一线图书策划有限公司 2023版《5年高考3年模拟》A版
B.反应③达到平衡后压缩容器体积,再次平衡时平衡常数增大
C.反应②达到平衡后充入适量CaSO ,再次平衡时CO 的物质的量增大
4 2
D.3CO(g)+CaO(s)+SO (g) CaS(s)+3CO (g)的反应热ΔH=-399.7 kJ·mol-1
2 2
D A项,反应①应为主反应,反应②中有有毒气体二氧化硫生成且吸热,为副反应,错误;B
项,平衡常数只受温度影响,错误;C项,硫酸钙为固体,增加固体物质的量,对平衡无影响,错
误;D项,由盖斯定律可得ΔH=4ΔH -ΔH =-399.7 kJ·mol-1,正确。
1 2
拓展延伸 化学反应中,ΔH表示反应完全反应时的热量变化,与反应条件及反应是否可
逆无关。
25.N O和CO是环境污染性气体,可在Pt O表面转化为无害气体,其总反应为N O(g)
2 2 2
+CO(g) CO (g)+N (g) ΔH。有关化学反应的物质变化过程及能量变化过程分别如
2 2
图甲、乙所示。下列说法不正确的是( )
A.N O为氧化剂
2
B.ΔH=-226 kJ·mol-1
C.由图乙知该反应正反应的活化能小于逆反应的活化能
D.为了实现转化,需不断向反应器中补充Pt O和Pt O
2 2 2
D A项,反应中N元素化合价降低,N O为氧化剂,正确;B项,ΔH=134 kJ·mol-1-360
2
kJ·mol-1=-226 kJ·mol-1,正确;C项,由图乙知该反应正反应的活化能E 小于逆反应的活化
a
能E ,正确;D项,Pt O和Pt O 在反应中相互循环转化,不需补充,错误。
b 2 2 2
26.如图是CH 与Zr形成过渡金属化合物的过程。下列说法不正确的是( )
4
A.整个反应快慢,由CH —Zr…H 状态2反应决定
2 2北京曲一线图书策划有限公司 2023版《5年高考3年模拟》A版
B.Zr+CH CH —Zr…H活化能为213.67 kJ·mol-1
4 3
C.在中间产物中CH —Zr…H状态最稳定
3
D.Zr+CH CH—Zr…H ΔH=+39.54 kJ·mol-1
4 3
答案 B A项,整个反应快慢由慢反应决定,活化能越大,反应速率越慢,CH —Zr…H
2 2
状态2的活化能最大,整个反应快慢由其决定,正确;B项,由图可知,Zr+CH CH —
4 3
Zr…H活化能为99.20 kJ·mol-1,错误;C项,能量越低越稳定,故中间产物中CH —Zr…H状
3
态最稳定,正确;D项,由图可知,整个反应中,生成物总能量高于反应物总能量,该反应为吸
热反应,故反应的热化学方程式为Zr+CH CH—Zr…H ΔH=+39.54 kJ·mol-1,正确。
4 3
27.某反应的ΔH=+100 kJ·mol-1。下列有关该反应的叙述正确的是( )
A.正反应活化能小于100 kJ·mol-1
B.逆反应活化能一定小于100 kJ·mol-1
C.正反应活化能不小于100 kJ·mol-1
D.正反应活化能比逆反应活化能小100 kJ·mol-1
答案 C 某反应的ΔH=+100 kJ·mol-1,则正反应的活化能-逆反应的活化能=100
kJ·mol-1,说明正反应的活化能比逆反应的活化能大100 kJ·mol-1,则该反应的正反应活化
能不小于100 kJ·mol-1,故选C。
28.人体内的血红蛋白(Hb)可与O 结合,更易与CO结合使人体中毒,涉及原理如下:
2
①Hb(aq)+O (g) HbO (aq) ΔH <0
2 2 1
②Hb(aq)+CO(g) HbCO(aq) ΔH <0
2
③HbO (aq)+CO(g) HbCO(aq)+O (g) ΔH <0
2 2 3
下列说法错误的是( )
A.ΔH 的数值>1
1
ΔH
2
B.反应①、②在一定温度下均可能自发进行
C.刚从平原到高原时,人体血液中c(HbO )将降低,使人体因缺氧而不适
2
D.将CO中毒的人转至高压氧仓中治疗,反应③平衡逆向移动而缓解症状
答案 A 根据盖斯定律,反应③=反应②-反应①,ΔH =ΔH -ΔH <0,则ΔH <ΔH <0,故0<
3 2 1 2 1
ΔH <1,A项错误;反应①与反应②均是放热、熵减的反应,由ΔH-TΔS<0反应可自发进
1
ΔH
2
行可知,反应①与反应②在较低温度下能自发进行,B项正确;从平原初到高原,氧气含量
减少,反应③平衡正向移动,则人体血液中c(HbO )降低,使人体因缺氧而不适,C项正
2
确;CO中毒的人体血液中c(HbCO)增大,转到高压氧仓中,氧气含量增大,反应③平衡逆向
移动而缓解症状,D项正确。
29.中国研究人员研制出一种新型复合光催化剂,利用太阳光在催化剂表面实现高效分解
水,其主要过程如图所示。
已知:几种物质中化学键的键能如表所示。
化学键 H—O键 O O键 H—H键 O—O键
键能/(kJ/mol) 467 498 436 138
