1、第七讲 化学能与热能1(2019上海市黄浦区高考化学二模)下图表示某可逆反应在使用和未使用催化剂时，反应过程和能量的对应关系。下列说法一定正确的是(D)A该反应为吸热反应Ba与b相比，a的反应速率更快Ca与b相比，反应的平衡常数一定不同D反应物吸收的总能量小于生成物释放的总能量解析A反应物的总能量大于生成物的总能量为放热反应，故A错误； Bb降低了活化能，反应速率加快，故B错误；C催化剂只改变反应速率，不改变平衡状态，a与b反应的平衡常数相同，故C错误；D由图可知该反应为放热反应，反应物吸收的总能量小于生成物释放的总能量，故D正确。故选D。2(2019上海市金山区高考一模)如图分别表示红磷、白
2、磷燃烧时的能量变化，下列说法中正确的是(D)A白磷比红磷稳定B白磷燃烧产物比红磷燃烧产物稳定C1 mol白磷转变为红磷放出2 244.7 kJ的热量D红磷燃烧的热化学方程式：4P(s)5O2(g)=P4O10(s)H2 954 kJmol1解析A等质量的白磷和红磷完全燃烧时释放的能量白磷比红磷多，白磷能量高于红磷，所以红磷稳定，故A错误；B两者燃烧产物相同状态相同，所以产物稳定性相同，故B错误；C红磷转化为白磷的化学方程式为：4P(s、红磷)P4(s、白磷)，可以看成是下列两个反应方程式的和：P4(s、白磷)5O2(g)P4O10(s)；H2 983.2 kJmol1；P4O10(s)4P(s
3、、红磷)5O2(g)；H738.54 kJmol12 954 kJmol1；根据盖斯定律，白磷转化为红磷的热化学方程式：P4(s、白磷)4P(s、红磷)H2 983.2 kJ/mol2 954 kJmol129.2 kJ/mol，即为：P4(s、白磷)4P(s、红磷)H29.2 kJ/mol，所以1 mol白磷转变为红磷放出29.2 kJ的热量，故C错误；D依据图象分析，红磷燃烧是放热反应，红磷燃烧的热化学方程式：4P(s)5O2(g)=P4O10(s)H738.542 954 kJmol1，故D正确；故选D。3(2019上海市嘉定区高三一模)某化工生产反应历程的能量变化如右图，过程没有使用催
4、化剂，过程使用了催化剂，则可判断催化剂除了能改变反应速率外，还可以改变的是(A)A生产能耗B反应的完成程度C反应物的状态D反应热效应解析根据催化剂的催化原理来分析：催化剂能参与反应，从而降低反应的活化能，缩短到达平衡的时间，但平衡不移动，以此解答该题。过程没有使用催化剂，降低反应的活化能，加快反应速率，由图象可知，加入催化剂可改变生产能耗， 故选A。4(2019浙江省十二校高三第一次联考)根据合成氨反应的能量变化示意图，下列有关说法正确的是(D)A断裂0. 5mol N2(g)和1.5 mol H2(g)中所有的化学键释放a kJ热量BNH3(g)=NH3(l)Hc kJmol1CN2(g)3
5、H2(g)2NH3(g)H2(ab)kJmol1D2NH3(l)N2(g)3H2(g)H2(bca)kJmol1解析由图可知，断裂化学键吸收a kJ热量，形成1 mol气态氨气时放热为b kJ,1 mol气态氨气转化为液态氨气放出热量为c kJ，以此来解答。A断裂0.5 mol N2(g)和1.5 mol H2(g)中所有的化学键，吸收a kJ热量，故A错误；BNH3(g)=NH3(l)Hc kJmol1，故B错误；C由图可知，N2(g)3H2(g)2NH3(g)H2(ab)kJmol1，故C错误；D由图可知，N2(g)3H2(g)2NH3(l)H2(abc)kJmol1，互为逆反应时，焓变的
6、数值相同、符号相反，则2NH3(l)N2(g)3H2(g)H2(bca)kJmol1，故D正确；故选D。5(2019福建省漳州市高考化学一模)在含Fe3的S2O和I的混合溶液中，反应S2O2I(aq)=2SO(aq)I2(aq)的分解机理及反应进程中的能量变化如下：步骤：2Fe3(aq)2I(aq)=I2(aq)2Fe2(aq)步骤：2Fe2(aq)S2O(aq)=2Fe3(aq)2SO(aq)下列有关该反应的说法正确的是(A)A化学反应速率与Fe3浓度的大小有关B该反应为吸热反应CFe2是该反应的催化剂D若不加Fe3，则正反应的活化能比逆反应的大解析由图可知，反应物总能量大于生成物总能量，为
7、放热反应，且催化剂可降低反应的活化能，不影响始终态，以此来解答。A铁离子可以看做该反应的催化剂，根据反应的机理，化学反应速率与Fe3浓度的大小有关，故A正确； B反应物的总能量高于生成物的总能量，所以反应为放热反应，故B错误； CFe3是该反应的催化剂，故C错误； D此反应为放热反应，不管加不加催化剂，正反应活化能都低于逆反应活化能，故D错误； 故选A。6(2019新疆高考化学一诊)下列有关热化学方程式的叙述，正确的是(D)A已知甲烷燃烧热为H890.3 kJmol1，则CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H890.3 kJmol1B由N2O4(g)2NO2(g)H56.9 k
8、Jmol1，可知：将1 mol N2O4(g)置于密闭容器中充分反应后放出热量为56.9 kJC由H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1，可知：含1 mol CH3COOH的溶液与含1 mol NaOH的溶液混合，放出热量57.3 kJD已知101 kPa时，2C(s)O2(g)=2CO(g)H221 kJmol1，则1 mol碳完全燃烧放出的热量大于110.5 kJ解析A甲烷的燃烧热为890.3 kJmol1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890.3 kJmol1，故A错误； B由N2O4(g)2NO2(g)H56
9、.9 kJmol1，可知将1 mol N2O4(g)置于密闭容器中充分反应，反应是可逆反应，后放出热量小于56.9 kJ，故B错误； C醋酸是弱酸存在电离平衡，电离过程是吸热过程，含1 mol CH3COOH的溶液与含1 mol NaOH的溶液混合，放出热量小于57.3 kJ，故C错误； D已知101 kPa时，2C(s)O2(g)=2CO(g)H221 kJ/mol，则1 mol碳完全燃烧生成CO2放出的热量大于110.5 kJ，故D正确； 故选D。7(2019新疆高考化学一诊)CO(g)H2O(g)H2(g)CO2(g)HA。根据能量越低的物质越稳定，所以稳定性AB。(2)根据反应热与键能的关系：HE(反应物)E(生成物)(436 kJmol1243 kJmol1)2431 kJmol1183 kJmol1，所以热化学方程式为H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)H183 kJmol1。(3)由2得：2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H504 kJmol1；由知若x0.2，则n(O2)0.2 mol，反应放出的热量为0.272 kJl4.4 kJ；由反应和可知，当O2与H2O的物质的量之比为31时，反应与放出的总能量为0，则x0.75。
