【十年高考】2004-2013年高考化学试题分类汇编——化学反应速率与化学平衡（共计45页）.doc

【十年高考】2004-2013年高考化学试题分类汇编——化学反应中的能量变化 （2013福建卷）11.某科学家利用二氧化铈（CeO2）在太阳能作用下将H2O、CO2转变成H2、CO。其过程如下： 下列说法不正确的是（　　） A．该过程中CeO2没有消耗 B．该过程实现了太阳能向化学能的转化 C．右图中△H1=△H2+△H3 D．以CO和O2构成的碱性燃料电池的负极反应式为CO+4OH——2e—=CO32—+2H2O 【答案】C （2013海南卷）5．已知下列反应的热化学方程式： 6C(s)+5H2(g)+3N2(g)+9O2(g)=2C3H5(ONO2)3(l) △H1 2 H2(g)+ O2(g)= 2H2O(g) △H2 C(s)+ O2(g)=CO2(g) △H3 则反应4C3H5(ONO2)3(l)= 12CO2(g)+10H2O(g) + O2(g) +6N2(g)的△H为 A．12△H3+5△H2-2△H1 B．2△H1-5△H2-12△H3 C．12△H3-5△H2 -2△H1 D．△H1-5△H2-12△H3 [答案]A [2013高考∙重庆卷∙6]已知：P4(g)+6Cl2(g)＝4PCl3(g) △H＝a kJ∙mol—1 P4(g)+10Cl2(g)＝4PCl5(g) △H＝b kJ∙mol—1 P4具有正四面体结构，PCl5中P－Cl键的键能为c kJ∙mol—1，PCl3中P－Cl键的键能为1.2c kJ∙mol—1。 下列叙述正确的是 A．P－P键的键能大于P－Cl键的键能 B．可求Cl2(g)+ PCl3(g)＝4PCl5(g)的反应热△H C．Cl－Cl键的键能为(b－a+5.6c)/4 kJ∙mol—1 D．P－P键的键能为(5a－3b+12c)/8 kJ∙mol—1 答案：C （2013上海卷）9.将盛有NH4HCO3粉末的小烧杯放入盛有少量醋酸的大烧杯中。然后向小烧杯中加入盐酸，反应剧烈，醋酸逐渐凝固。由此可见 A. NH4HCO3和盐酸的反应是放热反应 B.该反应中，热能转化为产物内部的能量 C.反应物的总能量高于生成物的总能量 D.反应的热化学方程式为：NH4HCO3+HCl→NH4Cl+CO2↑+H2O-Q 答案：B （2013山东卷）12．CO（g）+H2O（g） H2（g）+CO2（g）△H﹤0，在其他条件不变的情况下 A．加入催化剂，改变了反应的途径，反应的△H也随之改变 B．改变压强，平衡不发生移动，反应放出的热量不变 C．升高温度，反应速率加快，反应放出的热量不变 D．若在原电池中进行，反应放出的热量不变 答案：B （2013新课标卷2）12.在1200℃时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应 H2S（g）+ O2(g)=SO2(g)+H2O(g) △H1 2H2S(g)+SO2(g)=S2(g)+2H2O(g) △H2 H2S(g)+O2(g)=S(g)+H2O(g) △H3 2S(g) =S2(g) △H4 则△H4的正确表达式为 A.△H4＝（△H1＋△H2－3△H3） B.△H4＝（3△H3－△H1－△H2） C.△H4＝（△H1＋△H2＋3△H3） D.△H4＝（△H1－△H2－3△H3） 答案：A （2013北京卷）6.下列设备工作时，将化学能转化为热能的是 【答案】D （2013全国新课标卷1）28.二甲醚（CH3OCH3）是无色气体，可作为一种新型能源，由合成气（组成为H2、CO、和少量CO2）直接制备二甲醚，其中主要过程包括以下四个反应： 甲醇合成反应： ①CO(g）+ 2H2(g)＝CH3OH(g)            △H1=-90.1 kJ·mol-1 ②CO2(g)+ 3H2(g)＝CH3OH(g)+H2O(g)          △H2=-49.0 kJ·mol-1 水煤气变换反应： ③CO(g) + H2O (g)＝CO2(g)+H2(g)          △H3=-41.1 kJ·mol-1 二甲醚合成反应： ④2CH3OH(g)＝CH3OCH3(g)+H2O(g)           △H4=-24.5 kJ·mol-1 ⑴Al2O3是合成气直接制备二甲醚反应催化剂的主要成分之一。工业上从铝土矿制备较高纯度Al2O3的主要工艺流程是                              （以化学方程式表示） 。 ⑵分析二甲醚合成反应④对于CO转化率的影响                        。 ⑶由H2和CO直接制备二甲醚（另一产物为水蒸气）的热化学方程式为               。 ⑷有研究者在催化剂（含Cu-Zn-Al-O和Al2O3），压强为5.0MPa的条件下由H2和CO直接制备二甲醚，结果如下图所示。其中CO转化率随温度升高而降低的原因是____________。 ⑸二甲醚直接燃料电池具有启动快，效率高等优点，其能量密度高于甲醇直接燃烧燃料电池（5.93kW·h·kg-1），若电解质为酸性，二甲醚直接燃料电池的负极反应为_______________。 一个二甲醚分子经过电化学氧化，可以产生_______个电子的电量；该电池理论输出电压1.20V，能量密度E=_____（列式计算，能量密度=电池输出电能/燃料质量，1kW·h=3.6×105J ） 答案：（1）Al2O3（铝土矿）+2NaOH+3H2O＝2NaAl(OH)4；NaAlO2+CO2+2H2O＝NaHCO3+Al(OH)3↓； 2Al(OH)3Al2O3＋3H2O (2)消耗甲醇，促进甲醇合成反应①平衡向右移，CO转化率增大；生成的H2O，通过水煤气变换反应③消耗部分CO。 （3）2CO(g)+4H2(g)＝CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH=-204.7kJ/mol；该反应分子数减小，压强升高使平衡右移，CO和H2的转化率增大，CH3OCH3产率增加。压强升高使CO和H2的浓度增加，反应速率增大。 （4）反应放热，温度升高，平衡左移 （5）CH3OCH3－12e－＋3H2O＝2CO2＋12H＋；12 。 。 （2013北京卷）26.（14分） NOx是汽车尾气中的主要污染物之一。 (1) NOx能形成酸雨，写出NO2转化为HNO3的化学方程式:_ . (2)汽车发动机工作时会引发N2和02反应，其能量变化示意图如下: ①写出该反应的热化学方程式: _ 。 ②随温度升高，该反应化学平衡常数的变化趋势是_ 。 （3）在汽车尾气系统中装置催化转化器，可有效降低NOX的排放。 ①当尾气中空气不足时，NOX在催化转化器中被还原成N2排出。写出NO被CO还原的化学方程式：_ 。 ② 当尾气中空气过量时，催化转化器中的金属氧化物吸收NOX生成盐。其吸收能力顺序如下：12MgO <2oCaO <38SrO<56BaO。原因是 ，元素的金属性逐渐增强，金属氧化物对NOX的吸收能力逐渐增强。 通过NOx传感器可监测NOx的含量，其工作原理示意图如下: ①Pt电极上发生的是 反应(填“氧化”或“还原”)。 ②写出NiO电极的电极反应式: 。 【答案】（1）3NO2+2H2O=2HNO3+NO； （2）①N2(g)+O2（g）=2NO(g) △H=+183KJ/mol； ②增大； （3）①2NO+2CON2+2CO2 ②由Mg、Ca、Sr、Ba的质子数，得知它们均为第ⅡA族。同一主族的元素，从上到下，原子半径逐渐增大； （4）①还原； ②NO+O2--2e-＝NO2； 2012年高考化学试题 ．（2012江苏∙10）下列有关说法正确的是 A．CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g)室温下不能自发进行，说明该反应的△H＜0 B．镀铜铁制品镀层受损后，铁制品比受损前更容易生锈 C．N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) △H＜0，其他条件不变时升高温度，反应速率Ｖ(H2)和氢气的平衡转化率均增大 D．水的离子积常数Kw随着温度的升高而增大，说明水的电离是放热反应 答案：B ．（2012安徽∙7）科学家最近研究出一种环保、安全的储氢方法，其原理可表示为： NaHCO3+H2储氢 释氢 HCOONa+H2O下列有关说法正确的是 A．储氢、释氢过程均无能量变化 B．NaHCO3、HCOONa均含有离子键和共价键 C．储氢过程中，NaHCO3被氧化 D．释氢过程中，每消耗0.1molH2O放出2.24L的H2 答案：B ．（2012江苏∙4）某反应的反应过程中能量变化如右图所示(图中E1表示正反应的活化能，E2表示逆反应的活化能)。下列有关叙述正确的是 A．该反应为放热反应 B．催化剂能改变反应的焓变 C．催化剂能降低反应的活化能 D．逆反应的活化能大于正反应的活化能 答案：C ．（2012浙江∙12）下列说法正确的是： A．在100 ℃、101 kPa条件下，液态水的气化热为40.69 kJ·mol-1，则H2O(g)H2O(l) 的ΔH = 40.69 kJ·mol-1 B．已知MgCO3的Ksp = 6.82 × 10-6，则所有含有固体MgCO3的溶液中，都有c(Mg2+) = c(CO32-)，且c(Mg2+) · c(CO32-) = 6.82 × 10-6 C．已知： 共价键 C－C C=C C－H H－H 键能/ kJ·mol-1 348 610 413 436 则可以计算出反应的ΔH为－384 kJ·mol-1 D．常温下，在0.10 mol·L-1的NH3·H2O溶液中加入少量NH4Cl晶体，能使NH3·H2O的电离度降低，溶液的pH减小 答案：D 12．肼（H2NNH2）是一种高能燃料，有关化学反应的能量变化如题12所示，已知断裂1mol化学键所需的能量（kJ）：N=N为942、O=O为500、N−N为154，则断裂1molN−H键所需的能量（KJ）是 △H2= －2752KJ/mol △H3 △H1=－534KJ/mol 2N(g)+4H(g)+2O(g) N2H4(g)+O2(g) N2(g)+2H2O(g) 生成物的总能量 反应物的总能量 假想中间物质的总能量 能量 A．194 B．391 C．516 D．658 答案：B ．（2012安徽∙12）氢氟酸是一种弱酸，可用来刻蚀玻璃。已知25℃时 ①HF(aq)+OH—(aq)＝F—(aq)+H2O(l) △H＝—67.7KJ·mol—1 ②H+(aq)+OH—(aq)＝H2O(l) △H＝—57.3KJ·mol—1 在20mL0.1·molL—1氢氟酸中加入VmL0.1mol·L—1NaOH溶液，下列有关说法正确的是 A．氢氟酸的电离方程式及热效应可表示为： HF(aq)＝H+(aq) +F−(aq) △H＝+10.4KJ·mol—1 B．当V＝20时，溶液中：c(OH—)＝c(HF) +c(H+) C．当V＝20时，溶液中：c(F—)＜c(Na+)＝0.1mol·L—1 D．当V＞0时，溶液中一定存在：c(Na+)＞c(F—)＞c(OH—)＞c(H+) 答案：B ．（2012大纲∙9）反应A+B→C(△H<0)分两步进行：①A+B→X(△H>0)，②X→C(△H<0)。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是 反应过程 能 量 反应过程 能 量 反应过程 能 量 反应过程 能 量 X C X X X C C C A+B A+B A+B A+B A B C D 答案：D ．(2012北京∙26)用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HC1。利用反应A，可实现氯的循环利用。反应A：4HCl＋O2 400℃ CuO/CuCl2 2Cl2＋2H2O (1)已知:Ⅰ反应A中， 4mol HCI被氧化，放出115.6kJ的热量。 ⅡO O Cl Cl O O Cl Cl 243KJ/mol 键断裂 498KJ/mol 键断裂 H2O的电子式是_______________. ②反应A的热化学方程式是_______________。 ③断开1 mol H—O 键与断开 1 mol H—Cl 键所需能量相差约为__________KJ，H2O中H—O 键比HCl中H—Cl键（填“强”或“若”）_______________。 (2)对于反应A，下图是4种投料比[n(HCl)：n(O2)，分别为1：1、2：1、4：1、6：1、]下，反应温度对HCl平衡转化率影响的曲线。 60 70 80 90 100 360 380 400 420 440 460 反应温度/℃ HCl的平衡转化率/% a b c d ①曲线b对应的投料比是______________. ②当曲线b, c, d对应的投料比达到相同的HCl平衡转化率时，对应的反应温度与投 料比的关系是_________________. ③投料比为2:1、温度为400℃时，平衡混合气中Cl2的物质的量分数是_______________. 答案：(1) 4HCl＋O2 400℃ CuO/CuCl2 2Cl2＋2H2O △H=－115.6kJ·mol－1；32；强 (2) 4:1；投料比越小时对应的温度越低；30.8% ．（2012海南∙13)氮元素的氢化物和氧化物在工业生产和国防建设中都有广泛应用。回答下列问题： (1)氮元素原子的L层电子数为 ； (2) NH3与NaClO反应可得到肼(N2H4)，该反应的化学方程式为 ； (3)肼可作为火箭发动机的燃料，与氧化剂N2O4反应生成N2和水蒸气。 已知：①N2(g)+2O2(g) = N2O4(l) ΔH1=-19.5kJ∙mol－1 ②N2H4(l) + O2 (g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH2 =-534.2 kJ·mol－1 写出肼和N2O4反应的热化学方程式 ； (4)肼一空气燃料电池是一种碱性电池，该电池放电时，负极的反应式为 。 答案：(1) 5 (2)2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O (3)2N2H4(l)+ N2O4(l)=3N2(g)+ 4H2O(g) ΔH=−1048.9kJ·mol－1 (4) N2H4 + 4OH－− 4e－ = 4H2O +N2↑ ．（2012天津∙10)金属钨用途广泛，主要用于制造硬质或耐高温的合金，以及灯泡的灯丝。高温下密闭容器中用H2还原WO3可得到金属钨，其总反应为： WO3(s)+3H2(g)W (s) +3H2O (g) 请回答下列问题： ⑴上述反应的化学平衡常数表达式为 。 ⑵某温度下反应达到平衡时，H2与水蒸气的体积比为2:3，则H2的平衡转化率为 ；随着温度的升高，H2与水蒸气的体积比减小，则该反应为 反应(填“吸热”或“放热”)。 ⑶上述总反应过程大致分为三个阶段，各阶段主要成分与温度的关系如下表所示： 温度 25 ℃～550 ℃～600 ℃～700 ℃ 主要成分 WO3 W2O5 WO2 W 第一阶段反应的化学方程式为 ；580 ℃时，固体物质的主要成分为 ；假设WO3完全转化为W，则三个阶段消耗H2物质的量之比为 。 ⑷已知：温度过高时，WO2(s)转变为WO2(g)： WO2(s)+2H2(g) W(s)+2H2O (g) ∆H＝+66.0 kJ/mol WO2(g)+2H2(g) W(s)+2H2O (g) ∆H＝－137.9 kJ/mol 则WO2(s) WO2(g)的∆H＝ 。 ⑸钨丝灯管中的W在使用过程中缓慢挥发，使灯丝变细，加入I2可延长灯管的使用寿命，其工作原理为：W(s)+ 2 I2 (g) WI4 (g)。下列说法正确的有 。 a．灯管内的I2可循环使用 b．WI4在灯丝上分解，产生的W又沉积在灯丝上 c．WI4在灯管壁上分解，使灯管的寿命延长 d．温度升高时，WI4的分解速率加快，W和I2的化合速率减慢 答案： ⑴k= ⑵ 　=60%。正反应吸热。 ⑶第一阶段的方程：2WO3+H2=W2O5+H2O，第二阶段方程：W2O5+H2=2WO2+H2O 第三阶段方程：WO2+2H2=W+2H2O所以三个阶段消耗H2的物质量之比为1:1:4 ⑷△H=+203.9KJ.mol－1. ⑸a、b。 ．（2012新课标∙27)光气( COCl2)在塑料、制革、制药等工业中有许多用途，工业上采用高温下CO与C12在活性炭催化下合成。 (1)实验室中常用来制备氯气的化学方程式为 ； (2)工业上利用天然气（主要成分为CH4）与CO2进行高温重整制备CO，已知CH4、H2 和CO的燃烧热(△H)分别为−890.3kJ∙mol−1、−285. 8 kJ∙mol−1和−283.0 kJ∙mol−1，则生成1m3（标准状况）CO所需热量为 ： (3)实验室中可用氯仿(CHC13)与双氧水直接反应制备光气，其反应的化学方程式为 ； (4)COCl2的分解反应为COCl2(g)Cl2(g)＋CO(g) △H=＋108kJ·mol－1 。反应体 系达到平衡后，各物质的浓度在不同条件下的变化状况如下同所示（第10min到14min 的COCl2浓度变化曲线未示出）： 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 0.00 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10 0.12 0.14 Cl2 CO COCl2 t/min c/mol·L−1 ①计算反应在第8 min时的平衡常数K= ； ②比较第2 min反应温度T(2)与第8min反应温度T(8)的高低：T(2) ____ T(8)（填“<”、“>”或“=”）； ③若12min时反应于温度T(8)下重新达到平衡，则此时c(COCl2)= mol·L－1； ④比教产物CO在2−3 min、5−6 min和12−13 min时平均反应速率[平均反应速率分别以v(2−3)、v(5−6)、v(12−13)表示]的大小 ； ⑤比较反应物COCl2在5−6min和15−16 min时平均反应速率的大小： v(5−6) v(15−16)（填“<”、“>”或“=”），原因是 。 答案：(1)MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O ⑵5.52×103kJ ⑶CHCl3＋H2O2HCl＋H2O＋COCl2 ⑷①0.234mol·L－1 ②< ③0.031 ④v(5－6)>v(2－3)=v(12－13) ⑤> 在相同温度时，该反应的反应物浓度越高，反应速率越大 ．（2012浙江∙27)物质(t-BuNO)2在正庚烷溶剂中发生如下反应：(t-BuNO)2 2(t-BuNO) 。 (1）当(t-BuNO)2的起始浓度（c0）为0.50 mol·L-1时，实验测得20℃时的平衡转化率（α）是65 %。列式计算20℃时上述反应的平衡常数K = 。 (2）一定温度下，随着(t-BuNO)2的起始浓度增大，其平衡转化率 (填“增大”、“不变”或“减小”）。 已知20℃时该反应在CCl4溶剂中的平衡常数为1.9，若将反应溶剂正庚烷改成CCl4，并保持(t-BuNO)2起始浓度相同，则它在CCl4溶剂中的平衡转化率 (填“大于”、“等于”或“小于”）其在正庚烷溶剂中的平衡转化率。 (3）实验测得该反应的ΔH = 50.5 kJ·mol-1，活化能Ea = 90.4 kJ·mol-1。下列能量关系图合理的是 。 (4）该反应的ΔS 0（填“＞”、“＜”或“＝”）。在 (填“较高”或“较低”）温度下有利于该反应自发进行。 (5）随着该反应的进行，溶液的颜色不断变化，分析溶液颜色与反应物（或生成物）浓度的关系（即比色分析），可以确定该化学反应的速率。用于比色分析的仪器 是 。 A．pH计 B．元素分析仪 C．分光光度计 D．原子吸收光谱仪 (6）通过比色分析得到30℃时(t-BuNO)2浓度随时间的变化关系如下图所示，请在同一图中绘出t-BuNO浓度随时间的变化曲线。 答案： (1） (2）减小 小于 (3）D (4）＞ 较高 (5）C (6） （2011·浙江卷）下列说法不正确的是 A．已知冰的熔化热为6.0 kJ/mol，冰中氢键键能为20 kJ/mol，假设1 mol冰中有2 mol 氢键，且熔化热完全用于破坏冰的氢键，则最多只能破坏冰中15％的氢键 B．已知一定温度下，醋酸溶液的物质的量浓度为c，电离度为α，。若加入少量醋酸钠固体，则CH3COOHCH3COO－＋H＋向左移动，α减小，Ka变小 C．实验测得环己烷(l)、环己烯(l)和苯(l)的标准燃烧热分别为－3916 kJ/mol、－3747 kJ/mol和－3265 kJ/mol，可以证明在苯分子中不存在独立的碳碳双键 D．已知：Fe2O3(s)＋3C(石墨)2Fe(s)＋3CO(g)，△H＝＋489.0 kJ/mol。 CO(g)＋O2(g)CO2(g)，△H＝－283.0 kJ/mol。 C(石墨)＋O2(g)CO2(g)，△H＝－393.5 kJ/mol。 则4Fe(s)＋3O2(g)2Fe2O3(s)，△H＝－1641.0 kJ/mol 【解析】A．正确，熔化热只相当于0.3 mol氢键；B．错误。Ka只与温度有关，与浓度无关；C．正确。环己烯(l)与环己烷(l)相比，形成一个双键，能量降低169kJ/mol，苯(l)与环己烷(l)相比，能量降低691kJ/mol，远大于169×3，说明苯环有特殊稳定结构；D．正确。热方程式①＝(③－②)×3－④÷2，△H也成立。 【评析】本题为大综合题，主要考察了物质的键能分析应用，化学反应能量变化的盖斯定律的应用，以及弱电解质溶液的电离平衡分析。 【答案】B （2011·北京卷）25℃、101kPa 下：①2Na(s)＋1/2O2(g)=Na2O(s) △H1=－414KJ/mol ②2Na(s)＋O2(g)=Na2O2(s) △H2=－511KJ/mol 下列说法正确的是 A.①和②产物的阴阳离子个数比不相等 B.①和②生成等物质的量的产物，转移电子数不同 C.常温下Na与足量O2反应生成Na2O，随温度升高生成Na2O的速率逐渐加快 D.25℃、101kPa 下，Na2O2（s）+2 Na（s）= 2Na2O（s） △H=－317kJ/mol 【解析】Na2O是由Na＋和O2－构成的，二者的个数比是2：1。Na2O2是由Na＋和O22－构成的，二者的个数比也是2：1，选项A不正确；由化合价变化可知生成1molNa2O转移2mol电子，而生成1molNa2O2也转移2mol电子，因此选项B不正确；常温下Na与O2反应生成Na2O，在加热时生成Na2O2，所以当温度升高到一定程度时就不在生成Na2O，所以选项C也不正确；由盖斯定律知①×2－②即得到反应 Na2O2（s）+2 Na（s）= 2Na2O（s） △H=－317kJ/mol，因此选项D正确。 【答案】D （2011·重庆卷） SF6是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在S-F键。已知：1molS(s)转化为气态硫原子吸收能量280kJ,断裂1molF-F 、S-F键需吸收的能量分别为160kJ、330kJ。则S(s)＋3F2(g)=SF6(g)的反应热△H为 A. -1780kJ/mol B. -1220 kJ/mol C.-450 kJ/mol D. +430 kJ/mol 【解析】本题考察反应热的有关计算。在化学反应中断键需要吸热，而形成新的化学键需要放热。由题意的1mol S(s)和3molF2(g)形成S原子和F原子共需要吸收能量是280kJ+3×160kJ＝760 kJ。而生成1mol SF6(g)时需形成6molS-F键，共放出6×330kJ＝1980 kJ，因此该反应共放出的热量为1980 kJ－760 kJ＝1220kJ,所以该反应的反应热△H＝－1220 kJ/mol，选项B正确。 【答案】B （2011·海南卷）已知：2Zn（s）+O2（g）=2ZnO（s） △H=-701.0kJ·mol-1 2Hg（l）+O2（g）=2HgO（s） △H=-181.6kJ·mol-1 则反应Zn（s）+ HgO（s）=ZnO（s）+ Hg（l）的△H为 A. +519.4kJ·mol-1 B. +259.7 kJ·mol-1 C. -259.7 kJ·mol-1 D. -519.4kJ·mol-1 【答案】C 【解析】反应的焓值由盖斯定律直接求出。即(△H1-△H2)/2=-259.7 kJ·mol-1。误区警示：本题中两负数相减易出错，此外系数除以2时，焓值也要除2。 （2011·海南卷）某反应的△H=+100kJ·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100kJ·mol-1 B.逆反应活化能一定小于100kJ·mol-1 C.正反应活化能不小于100kJ·mol-1 D.正反应活化能比逆反应活化能大100kJ·mol-1 【答案】CD 【解析】在可逆反应过程中活化能有正反应和逆反应两种，焓与活化能的关系是△H=Σ（反应物）-Σ（生成物）。题中焓为正值，过程如图所以CD正确 技巧点拨：关于这类题，比较数值间的相互关系，可先作图再作答，以防出错。 （2011·上海卷）据报道，科学家开发出了利用太阳能分解水的新型催化剂。下列有关水分解过程的能量变化示意图正确的是 【解析】分解水属于吸热反应，催化剂可以降低活化能。 【答案】B （2011·上海卷）根据碘与氢气反应的热化学方程式 (i) I2(g)+ H2(g) 2HI(g)+ 9.48 kJ (ii) I2(S)+ H2(g)2HI(g) - 26.48 kJ 下列判断正确的是 A．254g I2(g)中通入2gH2(g)，反应放热9.48 kJ B．1 mol固态碘与1 mol气态碘所含的能量相差17.00 kJ C．反应(i)的产物比反应(ii)的产物稳定 D．反应(ii)的反应物总能量比反应(i)的反应物总能量低 【解析】反应是可逆反应，反应物不能完全转化；利用盖斯定律可得出1 mol固态碘与1 mol气态碘所含的能量相差35.96 kJ；同一种物质的能量在相同条件下，能量一样多。同样利用盖斯定律可得出选项D正确。 【答案】D (2011·江苏卷)氢气是一种清洁能源，氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。 已知： CH4(g)＋H2O(g)＝CO(g)＋3H2(g) △H＝+206.2kJ·mol－1 CH4(g)＋CO2(g)＝2CO(g)＋2H2(g) △H＝-247.4 kJ·mol－1 2H2S(g)＝2H2(g)＋S2(g) △H＝+169.8 kJ·mol－1 (1)以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法。CH4(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式为 。 (2)H2S热分解制氢时，常向反应器中通入一定比例空气，使部分H2S燃烧，其目的是 。燃烧生成的SO2与H2S进一步反应，生成物在常温下均非气体，写出该反应的化学方程式： 。 (3)H2O的热分解也可得到H2，高温下水分解体系中主要气体的体积分数与温度的关系如图11所示。图中A、B表示的物质依次是 。 (4)电解尿素[CO(NH2)2]的碱性溶液制氢的装置示意图见图12（电解池中隔膜仅阻止气体通过，阴、阳极均为惰性电极）。电解时，阳极的电极反应式为 。 (5)Mg2Cu是一种储氢合金。350℃时，Mg2Cu与H2反应，生成MgCu2和仅含一种金属元素的氢化物（其中氢的质量分数为0.077）。Mg2Cu与H2反应的化学方程式为 。 【解析】本题以新能源为背景涉及元素化合物性质、热化学方程式和电极反应方程式的书写、读图读表的综合题，是以化学知识具体运用的典型试题。 （1）利用盖斯定律即可得出；（2）H2S热分解制氢属于吸热反应，需要提供能量；（3）在很高的温度下，氢气和氧气会分解生成氢原子和氧原子；（4）阳极失去电子，在碱性溶液中碳原子变成CO32－。 【备考提示】高三复习一定要关注生活，适度加强综合训练与提升。 【答案】(1)CH4(g)＋2H2O(g) ＝CO2(g) ＋4H2(g) △H＝165.0 kJ·mol－1 (2)为H2S热分解反应提供热量 2H2S＋SO2 ＝2H2O＋3S (或4H2S＋2SO2＝4H2O＋3S2) (3)H、O（或氢原子、氧原子） (4)CO(NH2)2＋8OH－－6e－＝CO32－＋N2↑＋6H2O (5)2Mg2Cu＋3H2MgCu2＋3MgH2 （2010·山东卷）10下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是 A 生成物能量一定低于反应物总能量 B 放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率 C 英语盖斯定律，可计算某些难以直接侧脸房的反应焓变 D 同温同压下，在光照和点燃条件的不同 【解析】生成物的总能量低于反应总能量的反应，是放热反应，若是吸热反应则相反，故A错；反映速率与反应是吸热还是放热没有必然的联系，故B错；C是盖斯定律的重要应用，正确；根据=生成物的焓-反应物的焓可知，焓变与反应条件无关，故D错。 【答案】C （2010·重庆卷）12．已知 蒸发1mol Br2（l）需要吸收的能量为30kJ，其它相关数据如下表： 则表中a为 A．404 B．260 C．230 D．200 【答案】D 【解析】本题考查盖斯定律的计算。由已知得：Br2(l)=Br2(g) DH=+30KJ/mol，则H2(g) + Br2(g) = 2HBr(g)；DH= －102KJ/mol。436+a-2×369=－102；a=―200KJ，D项正确。 （2010·天津卷）6．下列各表述与示意图一致的是 A．图①表示25℃时，用0.1 mol·L－1盐酸滴定20 mL 0.1 mol·L－1 NaOH溶液，溶液的pH随加入酸体积的变化 B．图②中曲线表示反应2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)；ΔH < 0 正、逆反应的平衡常数K随温度的变化 C．图③表示10 mL 0.01 mol·L－1 KMnO4 酸性溶液与过量的0.1 mol·L－1 H2C2O4溶液混合时，n(Mn2+) 随时间的变化 D．图④中a、b曲线分别表示反应CH2＝CH2 (g) + H2(g)CH3CH3(g)；ΔH< 0使用和未使用催化剂时，反应过程中的能量变化 【解析】酸碱中和在接近终点时，pH会发生突变，曲线的斜率会很大，故A错；正逆反应的平衡常数互为倒数关系，故B正确；反应是放热反应，且反应生成的Mn2+对该反应有催化作用，故反应速率越来越快，C错；反应是放热反应，但图像描述是吸热反应，故D错。命题立意：综合考查了有关图像问题，有酸碱中和滴定图像、正逆反应的平衡常数图像，反应速率图像和能量变化图像。 【答案】B （2010·广东卷）在298K、100kPa时，已知：2 ⊿ ⊿ ⊿ 则⊿与⊿和⊿间的关系正确的是 A .⊿=⊿+2⊿ B ⊿=⊿+⊿ C. ⊿=⊿-2⊿ D. ⊿=⊿- ⊿ 【解析】第三个方程式可由第二个方程式乘以2与第一个方程式相加，有盖斯定律可知 【答案】A （2010·浙江卷）12. 下列热化学方程式或离子方程式中，正确的是： A.甲烷的标准燃烧热为-890.3kJ·mol-1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为： CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H=-890.3kJ·mol-1 B. 500℃、30MPa下，将0.5mol N2和1.5molH2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3kJ，其热化学方程式为： △H=-38.6kJ·mol-1 C. 氯化镁溶液与氨水反应： D. 氧化铝溶于NaOH溶液： 【解析】本题考查热化学方程式与离子方程式的书写。A、标准燃烧热的定义，1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时方出的热量(标准指298K,1atm)。水液态稳定，方程式系数就是物质的量，故A错。B、根据热化学方程式的含义，与对应的热量是1mol氮气完全反应时的热量，但次反应为可逆反应故，投入0.5mol的氮气，最终参加反应的氮气一