2024年高考化學(xué)易錯(cuò)類型 化學(xué)能與熱能(含答案)_第1頁
2024年高考化學(xué)易錯(cuò)類型 化學(xué)能與熱能(含答案)_第2頁
2024年高考化學(xué)易錯(cuò)類型 化學(xué)能與熱能(含答案)_第3頁
2024年高考化學(xué)易錯(cuò)類型 化學(xué)能與熱能(含答案)_第4頁
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文檔簡介

高考材料

易錯(cuò)類型10化學(xué)能與熱能

易錯(cuò)點(diǎn)1不清楚能量高低與物質(zhì)穩(wěn)定性的關(guān)系

易錯(cuò)點(diǎn)2化學(xué)反應(yīng)過程吸放熱的判斷

易錯(cuò)點(diǎn)3不理解活化能與反應(yīng)熱的關(guān)系

易錯(cuò)點(diǎn)4不清楚熱化學(xué)方程式的書寫規(guī)則和要求

易錯(cuò)點(diǎn)5不清楚反應(yīng)熱、燃燒熱和中和熱的區(qū)別和聯(lián)系

易錯(cuò)點(diǎn)6不會(huì)根據(jù)化學(xué)鍵鍵能計(jì)算NH

易錯(cuò)點(diǎn)7不會(huì)進(jìn)行反應(yīng)熱的大小比較

易錯(cuò)點(diǎn)8不會(huì)利用蓋斯定律進(jìn)行反應(yīng)熱的計(jì)算

易錯(cuò)點(diǎn)9不會(huì)分析反應(yīng)歷程、機(jī)理圖

易錯(cuò)點(diǎn)1不清楚能量高低與物質(zhì)穩(wěn)定性的關(guān)系

【分析】

能量越低越穩(wěn)定。同一物質(zhì)能量由高到低:氣體(g)>液體(1)>固體(s);穩(wěn)定性:氣體(g)〈液體(1)〈固體⑸

易錯(cuò)點(diǎn)2化學(xué)反應(yīng)過程吸放熱的判斷

【分析】

放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)

(1)化學(xué)反應(yīng)放熱和吸熱的原因

①從反應(yīng)物和生成物的總能量相對大小的角度分析

能量能量

反應(yīng)物生成物

、放出1吸收/\

\熱量也“為"-”能量?2”為“+”

/|或A">0

圖示\|或AHvO

生成物反應(yīng)物

0反應(yīng)過程0反應(yīng)過重

放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)

反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量為反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量為

結(jié)論

放熱反應(yīng),即:K(反應(yīng)物)〉E(生成物)吸熱反應(yīng),即:E(反應(yīng)物)(生成物)

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②從反應(yīng)熱的量化參數(shù)一鍵能的角度分析:化學(xué)反應(yīng)是舊鍵斷裂,新鍵生成的反應(yīng),兩者吸收和釋放能

量的差異表現(xiàn)為反應(yīng)能量的變化?;瘜W(xué)鍵的斷裂和形成時(shí)吸收和放出的能量差別是化學(xué)反應(yīng)伴隨能量變化

的本質(zhì)原因

吸收能量紇吸熱反應(yīng)

反E,>£,,A//>0

化學(xué)反應(yīng)的過程應(yīng)舊化學(xué)鍵斷裂

物新化學(xué)鍵形成

v&,AHv°

放出能量E?放熱反應(yīng)

新鍵生成釋放的能量大于舊鍵斷裂吸收的能量,則反應(yīng)放熱

規(guī)律_______________________________________________________

新鍵生成釋放的能量小于舊鍵斷裂吸收的能量,則反應(yīng)吸熱

【點(diǎn)撥】①注意過程(包括物理過程、化學(xué)過程)與化學(xué)反應(yīng)的區(qū)別,有能量變化的過程不一定是放熱反應(yīng)或

吸熱反應(yīng),如:水結(jié)成冰放熱但不屬于放熱反應(yīng)。

②化學(xué)反應(yīng)是放熱還是吸熱與反應(yīng)發(fā)生的條件沒有必然聯(lián)系。如吸熱反應(yīng)NH4cl與Ba(OH)2-8比0在常

溫常壓下即可進(jìn)行。

③焰變與反應(yīng)發(fā)生的條件、反應(yīng)進(jìn)行是否徹底無關(guān)。

④化學(xué)反應(yīng)一定伴隨著能量的變化,其能量變化主要表現(xiàn)為熱量的變化,但這并不是唯一的表現(xiàn)形式,如

發(fā)光、發(fā)電等。有能量變化的過程并不一定是化學(xué)變化過程,如物質(zhì)的三態(tài)變化時(shí)伴隨著能量的變化。

易錯(cuò)點(diǎn)3不理解活化能與反應(yīng)熱的關(guān)系

【分析】

正確理解活化能與反應(yīng)熱的關(guān)系

a.催化劑能降低反應(yīng)所需活化能,但不影響焰變的大小

b.在無催化劑的情況下,田為正反應(yīng)的活化能,及為逆反應(yīng)的活化能,即:\H=E~E2.

易錯(cuò)點(diǎn)4不清楚熱化學(xué)方程式的書寫規(guī)則和要求

【分析】

熱化學(xué)方程式的書寫方法要求

高考材料

(1)遵循一般化學(xué)方程式的書寫規(guī)則,一般不寫反應(yīng)條件,不標(biāo)氣體和沉淀符號(hào)。

(2)標(biāo)注的正負(fù)?;瘜W(xué)方程式后面空一格標(biāo)注A8,若為放熱反應(yīng),AH為“一”;若為吸熱反應(yīng),A〃為

“+”。

(3)計(jì)算AH的數(shù)值和單位。根據(jù)化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)計(jì)算寫出M的數(shù)值。單位是kJmolT。

(4)標(biāo)注各物質(zhì)的聚集狀態(tài)。在物質(zhì)后面用括號(hào)標(biāo)注各物質(zhì)的聚集狀態(tài):氣體用“g”,液體用“1”,固體用“s”,

溶液用“aq”。

(5)標(biāo)注反應(yīng)的溫度和壓強(qiáng)。沒有特殊說明是指25。(3、101kPa,該條件可以不標(biāo)注,但其他條件必須標(biāo)注。

(6)熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)化學(xué)式前的化學(xué)計(jì)量數(shù)只表示其物質(zhì)的量,可以是整數(shù)或分?jǐn)?shù)。

(7)熱化學(xué)方程式中化學(xué)式前面的化學(xué)計(jì)量數(shù)必須與A/7相對應(yīng),若化學(xué)計(jì)量數(shù)加倍,則\H的數(shù)值也要加倍。

如:H2(g)+HD2(g)=H2O(l)△〃=—285.8kJmoL

2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)AH=-571.6kJmol-1

(8)逆反應(yīng)的AH數(shù)值與正反應(yīng)的相等、符號(hào)相反。

【點(diǎn)撥】①熱化學(xué)方程式中不用標(biāo)明反應(yīng)條件(如“加熱”“高溫”“催化劑”等)。

②熱化學(xué)方程式中不再用寸”、“廣來標(biāo)記氣體生成物和難溶生成物。

③熱化學(xué)方程式中一般用“="、可逆反應(yīng)中用“一^”,即便是有機(jī)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式中也不用“一”。

④由于同素異形體的結(jié)構(gòu)不同,所以烙不同,故化學(xué)式相同的不同單質(zhì)與相同的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),反應(yīng)的焰

變M也不相同。對于化學(xué)式相同的同素異形體,還必須在化學(xué)式后面注明其名稱。如C(s,金剛石)、C(s,

石墨)或C(金剛石,s)、C(石墨,s)o

易錯(cuò)點(diǎn)5不清楚反應(yīng)熱、燃燒熱和中和熱的區(qū)別和聯(lián)系

【分析】

反應(yīng)熱、燃燒熱和中和熱的比較

反應(yīng)熱燃燒熱中和熱

25℃>101kPa時(shí),1mol在稀溶液中,酸與堿發(fā)生中

化學(xué)反應(yīng)過程中放

概念純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定和反應(yīng)生成1mol液態(tài)水時(shí)

出或吸收的熱量

的氧化物時(shí)所放出的熱量所放出的熱量

能量的變化放熱或吸熱放熱放熱

放熱時(shí),A〃<0;

的大小A//<0

吸熱時(shí),A^>0

反應(yīng)條件一定壓強(qiáng)下25℃>101kPa稀溶液

反應(yīng)物的量不限1mol純物質(zhì)不一定是1mol

高考材料

生成物的量不限不限1mol液態(tài)水

\H=~akJmoL燃燒熱為akJ-mo「i或M中和熱為57.3kJ-moL或

表示方法

或A/f=+qkJ-mol1=~akJmol-1A//=-57.3kJmol-1

【微點(diǎn)撥】

①用“焰變(AH)”表示反應(yīng)熱時(shí),AH>0表示吸熱,AH<0表示放熱,AH后所跟數(shù)值需要帶“+”、“一”符號(hào)

②描述反應(yīng)熱時(shí),無論是用“反應(yīng)熱”、“焰變”表示還是用AH表示,其后所跟數(shù)值需要帶“+”、“一”符號(hào)

③用文字描述中和熱和燃燒熱時(shí),不帶“一”號(hào),但用AH表示時(shí)必須帶“一”符號(hào)

如:CH的燃燒熱為890.3KJ/mol、甲烷的燃燒熱AH=-890.3KJ/mol

易錯(cuò)點(diǎn)6不會(huì)根據(jù)化學(xué)鍵鍵能計(jì)算

【分析】

根據(jù)化學(xué)鍵的斷裂與形成計(jì)算:△〃=反應(yīng)物的鍵能總和一生成物的鍵能總和。

易錯(cuò)點(diǎn)7不會(huì)進(jìn)行反應(yīng)熱的大小比較

【分析】

反應(yīng)熱的大小比較

(1)與“符號(hào)”相關(guān)的反應(yīng)熱比較:對于放熱反應(yīng)來說,△〃=—0kJ-mori,雖然“一”僅表示放熱的意思,但

在比較大小時(shí)要將其看成真正意義上的“負(fù)號(hào)”,即:放熱越多,△〃反而越小

(2)與“化學(xué)計(jì)量數(shù)”相關(guān)的反應(yīng)熱比較

如:H2(g)+HD2(g)=H2O(l)△"=—akJ-moL,

-1

2H2(g)+O2(g)^=2H2O(l)AH2——bkJmol,a<b,

⑶與“物質(zhì)聚集狀態(tài)”相關(guān)的反應(yīng)熱比較

①同一反應(yīng),生成物狀態(tài)不同時(shí)

A(g)+B(g)=C(g)A//i<0,

E

A(g)+B(g)=C(l)AH2<0,A(g)+B(g)

因?yàn)镃(g)=C(l)A^3<O,

C(g)

則C(l)

NH^\H2-NHX<Q,

反應(yīng)程

所以A//2<AH]

②同一反應(yīng),反應(yīng)物狀態(tài)不同時(shí)

高考材料

S(g)+O2(g)=SO2(g)煙<0

S(s)+O2(g)=SO2(g)A/Z2<0

AH,

S?+0磁

AH,AH,1

S(g)—>S(s)—>so2(g)

反應(yīng)過耙

\H2+A/=A//1,則A773=AE1—,又,所以A/f1<AH2

(4)與“同素異形體”相關(guān)的反應(yīng)熱比較

E

C(石墨,s)+O2(g)=CO2(g)NHXC(金剛石,S)+C)2

—V--

C(金剛石,s)+O2(g)=CO2(g)A^2

C(石墨,§)+()2、、

因?yàn)镃(石墨,s)^=C(金剛石,s)AH>0

_eg?

所以AZ/I>A//

2反應(yīng)過短

易錯(cuò)點(diǎn)8不會(huì)利用蓋斯定律進(jìn)行反應(yīng)熱的計(jì)算

【分析】

根據(jù)蓋斯定律將熱化學(xué)方程式進(jìn)行適當(dāng)?shù)摹凹印?、“減”等計(jì)算反應(yīng)熱。

(1)分析目標(biāo)反應(yīng)和已知反應(yīng)的差異,明確①目標(biāo)反應(yīng)物和生成物;②需要約掉的物質(zhì)。

(2)將每個(gè)已知熱化學(xué)方程式兩邊同乘以某個(gè)合適的數(shù),使已知熱化學(xué)方程式中某種反應(yīng)物或生成物的化

學(xué)計(jì)量數(shù)與目標(biāo)熱化學(xué)方程式中的該物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)一致,同時(shí)約掉目標(biāo)反應(yīng)中沒有的物質(zhì),熱化學(xué)方

程式的反應(yīng)熱也進(jìn)行相應(yīng)的換算。

(3)將已知熱化學(xué)方程式進(jìn)行疊加,相應(yīng)的熱化學(xué)方程式中的反應(yīng)熱也進(jìn)行疊加。

以上步驟可以概括為找目標(biāo),看來源,變方向,調(diào)系數(shù),相疊加,得答案。

易錯(cuò)點(diǎn)9不會(huì)分析反應(yīng)歷程、機(jī)理圖

【分析】

反應(yīng)機(jī)理題的解題思路

(1)通覽全圖,找準(zhǔn)一“劑”三“物”。

①催化劑:催化劑在機(jī)理圖中多數(shù)是以完整的循環(huán)出現(xiàn)的,以催化劑粒子為主題的多個(gè)物種一定在機(jī)理圖

中的主線上。

②反應(yīng)物:通過一個(gè)箭頭進(jìn)入整個(gè)歷程的物質(zhì)一般是反應(yīng)物。

③生成物:通過一個(gè)箭頭最終脫離整個(gè)歷程的物質(zhì)多是產(chǎn)物。

④中間體:通過一個(gè)箭頭脫離整個(gè)歷程,但又生成的是中間體,通過兩個(gè)箭頭進(jìn)入整個(gè)歷程的中間物質(zhì)也

是中間體,中間體有時(shí)在反應(yīng)歷程中用“[『標(biāo)出。

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(2)逐項(xiàng)分析得答案:根據(jù)第一步由題給情境信息,找出催化劑、反應(yīng)物、生成物、中間體,再結(jié)合每一選

項(xiàng)設(shè)計(jì)的問題逐項(xiàng)分析判斷,選出正確答案。

突破1化學(xué)反應(yīng)過程吸放熱的判斷

【例1】某反應(yīng)由兩步反應(yīng)A-B-C構(gòu)成,它的反應(yīng)過程中能量變化曲線如圖所示。下列說法正確的是

A.兩步反應(yīng)均為吸熱反應(yīng)

B.加入催化劑會(huì)改變A—C反應(yīng)的反應(yīng)熱

C.三種物質(zhì)中C最穩(wěn)定

D.A—B反應(yīng)的反應(yīng)熱為E1-E2

【答案】C

【解析】A.根據(jù)圖中信息得到第一步反應(yīng)為吸熱反應(yīng),第二步反應(yīng)為放熱反應(yīng),故A錯(cuò)誤;

B.加入催化劑會(huì)改變A-C反應(yīng)的活化能,但不能改變反應(yīng)的反應(yīng)熱,故B錯(cuò)誤;

C.三種物質(zhì)中C物質(zhì)的能量最低,根據(jù)“能量越低越穩(wěn)定”,因此物質(zhì)中C最穩(wěn)定,故C正確;

D.反應(yīng)熱AH=反應(yīng)物的活化能減去生成物的活化能,因此A—B反應(yīng)的反應(yīng)熱為(E「E2)kJ-molT,故D錯(cuò)

誤。

綜上所述,答案為C。

突破2不理解活化能與反應(yīng)熱的關(guān)系

【例2】(2021?山東卷)18。標(biāo)記的乙酸甲酯在足量NaOH溶液中發(fā)生水解,部分反應(yīng)歷程可表示為:

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J?0

1?OI>?o

+。田±#H;C——C—OCH;±坐||+陋0-能量變化如

H3C—C—OCHjIHjC-C—OH

OH

u0-u0H

圖所示。己知H;CC——OCHHC——C——OCH-為快速平衡,下列說法正確的是

II

OH0~

過渡如

cr\

/I\

/W-C-OCH,

OH

Q

I_

HjC——C-OCH)O

?Oil

HjC—C—OH

?CHjO-

反應(yīng)進(jìn)程

A.反應(yīng)n、in為決速步

B.反應(yīng)結(jié)束后,溶液中存在18OH

C.反應(yīng)結(jié)束后,溶液中存在CH3I8OH

D.反應(yīng)I與反應(yīng)IV活化能的差值等于圖示總反應(yīng)的焰變

【答案】B

【解析】A.一般來說,反應(yīng)的活化能越高,反應(yīng)速率越慢,由圖可知,反應(yīng)I和反應(yīng)IV的活化能較高,

因此反應(yīng)的決速步為反應(yīng)I、IV,故A錯(cuò)誤;

u0-,s0H

B.反應(yīng)I為加成反應(yīng),而H;c—l—OCHj與OCH、為快速平衡,反應(yīng)n的成鍵和斷

II

0H6-

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鍵方式為H;C-----,后者能生成180H-,因此反應(yīng)結(jié)束后,溶液中存

在18OH-,故B正確;

C.反應(yīng)ni的成鍵和斷鍵方式為H,C,因此反應(yīng)結(jié)束后溶液中

不會(huì)存在CH3I8H,故C錯(cuò)誤;

>?o

D.該總反應(yīng)對應(yīng)反應(yīng)物的總能量高于生成物總能量,總反應(yīng)為放熱反應(yīng),因此||和CH3O-

HJC—C-OH

??O

的總能量與||和0H的總能量之差等于圖示總反應(yīng)的焰變,故D錯(cuò)誤;

HjC—C—OCHS

綜上所述,正確的是B項(xiàng),故答案為B。

突破3熱化學(xué)方程式的書寫

【例3】2021年10月16日0時(shí)23分,我國長征二號(hào)F火箭將神舟十三號(hào)載人飛船送入太空。火箭發(fā)射

時(shí)用朋:(N2Hh液態(tài))作燃料,NO?作氧化劑,二者反應(yīng)生成N2和水蒸氣。已知在此條件下1mol液態(tài)肌完

全反應(yīng)放出567.2kJ的熱量,下列關(guān)于該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式書寫正確的是

A.N2H4+NO2=N2+H2OAH=+567.2kJ

B.2N2H4(1)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g)AH=-567.2kJ/mol

C.2N2H4(1)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(l)AH=+1134.4kJ/mol

D.2N2H4(1)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g)AH=-1134.4kJ/mol

【答案】D

【解析】A.方程式未配平,且未注明物質(zhì)的存在狀態(tài),放熱反應(yīng)的反應(yīng)熱△〃<(),A錯(cuò)誤;

B.發(fā)生反應(yīng)的反應(yīng)物越多,反應(yīng)放出的熱量也越多,反應(yīng)熱要與反應(yīng)物質(zhì)的物質(zhì)的量相對應(yīng),B錯(cuò)誤;

C.反應(yīng)是放熱反應(yīng),△*<(),且反應(yīng)產(chǎn)生的是水蒸氣,不是液體水,物質(zhì)的狀態(tài)不同,反應(yīng)過程的能量變

化不同,C錯(cuò)誤;

D.朋與NO?反應(yīng)產(chǎn)生N2和水蒸氣,反應(yīng)方程式為:2N2H4(l)+2NC)2(g)=3N2(g)+4H2O(g),物質(zhì)燃燒放出熱

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量的多少不僅與物質(zhì)的存在狀態(tài)有關(guān),也與反應(yīng)的物質(zhì)的多少有關(guān)。已知:每有1mol液態(tài)脫完全反應(yīng)放出

567.2kJ的熱量,則2mol朋發(fā)生上述反應(yīng)放出熱量是Q=567.2kJx2=l134.4kJ,故其燃燒反應(yīng)的熱化學(xué)方程

式為:2N2H4(l)+2NC)2=3N2(g)+4H2O(g)2\"=-1134.4kJ/mol,D正確;

故合理選項(xiàng)是D。

突破4根據(jù)化學(xué)鍵鍵能計(jì)算AH

【例4】(2022?浙江卷)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下,下列物質(zhì)氣態(tài)時(shí)的相對能量如下表:

物質(zhì)HOHO

(g)0HHOHOOH2O2222

能量/kJ?mol」249218391000-136-242

可根據(jù)HO(g)+HO(g戶HQ/g)計(jì)算出H2O2中氧氧單鍵的鍵能為214kJ.mo「。下列說法不正確的是A.凡

的鍵能為436kJ-mo『

B.的鍵能大于HzO?中氧氧單鍵的鍵能的兩倍

C,解離氧氧單鍵所需能量:HOO<H2O2

!

D.H2O(g)+O(g)=H2O2(g)AH=-143kJ-mol'

【答案】C

【解析】A.根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可知,凡的鍵能為218*2=436kJ-moF,A正確;

B.由表格中的數(shù)據(jù)可知的鍵能為:249x2=498kJ-mo『,由題中信息可知H/5?中氧氧單鍵的鍵能為

1

214kJmor,則。2的鍵能大于HQ?中氧氧單鍵的鍵能的兩倍,B正確;

C.由表格中的數(shù)據(jù)可知HOO=HO+O,解離其中氧氧單鍵需要的能量為249+39-10=278kJ-mol」,凡。?中

氧氧單鍵的鍵能為214kJ.mo『,C錯(cuò)誤;

D.由表中的數(shù)據(jù)可知H2(Xg)+O(g尸應(yīng)02包)的AH=-136-249-(-242尸-143kJ-mol」,D正確;

故選C

突破5反應(yīng)熱的大小比較

[例5](2020?浙江卷)關(guān)于下列的判斷正確的是()

CO:(aq)+H+(aq)=HCO(aq)

CO3(aq)+H2O(l)ptHCO;(aq)+OH-(aq)AH2

-+

OH(aq)+H(aq)=H2O(1)

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-

OH(aq)+CH3COOH(aq)=CH3COO-(aq)+H2O(1)AH4

A.AHj<0AH2<0B,AH,<AH2c.AH3<OAH4>OD.AH3>AH4

【答案】B

【解析】碳酸氫根的電離屬于吸熱過程,則CO32-(aq)+H+(aq)=HCC)32-(aq)為放熱反應(yīng),所以

2

CO3(aq)+H2O(l)fHCO式aq)+OH-(aq)為碳酸根的水解離子方程式,CCV-的水解反應(yīng)為吸熱反應(yīng),所以

OH-(aq)+H+(aq)=H2。⑴表示強(qiáng)酸和強(qiáng)堿的中和反應(yīng),為放熱反應(yīng),所以△"O;醋酸與強(qiáng)堿的中和

反應(yīng)為放熱反應(yīng),所以△四<0;但由于醋酸是弱酸,電離過程中會(huì)吸收部分熱量,所以醋酸與強(qiáng)堿反應(yīng)過

程放出的熱量小于強(qiáng)酸和強(qiáng)堿反應(yīng)放出的熱量,則綜上所述,只有正確,故答案為

B?

突破6利用蓋斯定律進(jìn)行反應(yīng)熱的計(jì)算

【例6】(2022?重慶卷)“千畦細(xì)浪舞晴空",氮肥保障了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的豐收。為探究(NH4)2SO4的離子鍵強(qiáng)

弱,設(shè)計(jì)如圖所示的循環(huán)過程,可得△HNkJ-moP)為

A.+533B.+686C.+838D.+1143

【答案】C

【解析】①NH,Cl(s尸NH;(g)+Cr(g)VH|=+698%o];

②NH4C1(S)=NH:(aq)+Cr(aq)VH2=+15%。];

③Cng)=Cr(aq)VH3=-378%o];

④1(NH4)2SO4(S)=NH:(g)+1sOt(g)VH4;

⑤1(NH4)2SO4(S)=NH:(aq)+1SO:(aq)VH$=+3%。];

@|SO;-(g)=|SOt(aq)VH6=-530%q1;則⑤+①-⑥-②+③得④,得到VHa=+838kJ-mol',所以ABD錯(cuò)

誤,C正確,

高考材料

故選C。

突破7反應(yīng)歷程、機(jī)理圖的分析

【例7】(2023?新課標(biāo)卷)“朋合成酶”以其中的Fe?+配合物為催化中心,可將NH20H與NH,轉(zhuǎn)化為肌

(NH2NH2),其反應(yīng)歷程如下所示。

下列說法錯(cuò)誤的是

A.NH2OH.NH3和HQ均為極性分子

B.反應(yīng)涉及N-H、N-0鍵斷裂和N-N鍵生成

C.催化中心的Fe?+被氧化為Fe3+,后又被還原為Fe>

D.將NH20H替換為ND2OD,反應(yīng)可得NDeND?

【答案】D

【解析】A.NH2OH,NH3,的電荷分布都不均勻,不對稱,為極性分子,A正確;

B.由反應(yīng)歷程可知,有N—H,N—O鍵斷裂,還有N—H鍵的生成,B正確;

C.由反應(yīng)歷程可知,反應(yīng)過程中,F(xiàn)e2+先失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成Fe3+,后面又得到電子生成Fe2+,C

正確;

D.由反應(yīng)歷程可知,反應(yīng)過程中,生成的NH2NH2有兩個(gè)氫來源于NE,所以將NH20H替換為ND2OD,

不可能得到ND2ND2,得至UND2NH2和HDO,D錯(cuò)誤;

故選D。

1.(2022?天津卷)一定條件下,石墨轉(zhuǎn)化為金剛石吸收能量。下列關(guān)于石墨和金剛石的說法正確的是

A.金剛石比石墨穩(wěn)定

B.兩物質(zhì)的碳碳0鍵的鍵角相同

C.等質(zhì)量的石墨和金剛石中,碳碳。鍵數(shù)目之比為4:3

高考材料

D.可以用X射線衍射儀鑒別金剛石和石墨

【答案】D

【解析】A.石墨轉(zhuǎn)化為金剛石吸收能量,則石墨能量低,根據(jù)能量越低越穩(wěn)定,因此石墨比金剛石穩(wěn)定,

故A錯(cuò)誤;

B.金剛石是空間網(wǎng)狀正四面體形,鍵角為109。28,,石墨是層內(nèi)正六邊形,鍵角為120。,因此碳碳鍵的

鍵角不相同,故B錯(cuò)誤;

C.金剛石是空間網(wǎng)狀正四面體形,石墨是層內(nèi)正六邊形,層與層之間通過范德華力連接,Imol金剛石有

2moi碳碳0鍵,Imol石墨有1.5mol碳碳0鍵,因此等質(zhì)量的石墨和金剛石中,碳碳。鍵數(shù)目之比為3:4,

故C錯(cuò)誤;

D.金剛石和石墨是兩種不同的晶體類型,因此可用X射線衍射儀鑒別,故D正確。

綜上所述,答案為D。

2.一定條件下:2so2(g)+C)2(g)f2SO3(g)AH=-196kJ/mol,下列說法正確的是

A.反應(yīng)物的總能量低于產(chǎn)物的總能量

B.2SO2(g)+O2(g)f2SO3(S)AH=-QQ>196kJ/mol

C.反應(yīng)中若使用催化劑,放出熱量小于196kJ

D.若投入2moiSC)2(g)和lmolC)2(g),使之反應(yīng),放出熱量196kJ

【答案】B

【解析】A.該反應(yīng)AH=-196kJ/moL是放熱反應(yīng),則反應(yīng)物的總能量高于產(chǎn)物的總能量,A錯(cuò)誤;

B.SC)3(g)-SC)3(s)放出熱量,則2so2(g)+C>2(g)f2SO3(S)AH=-Q,Q>196kJ/mol,B正確;

C.催化劑只改變反應(yīng)歷程,不影響始末過程,則放出熱量等于196kJ,C錯(cuò)誤;

D.該反應(yīng)是可逆反應(yīng),不能完全反應(yīng),投入2moiSC>2(g)和lmolC)2(g),使之反應(yīng),放出熱量小于196kJ,D

錯(cuò)誤;

故選:Bo

3.下列說法正確的是

A.將NaOH溶液分多次緩慢注入鹽酸中,或一次性快速注入鹽酸中,都不影響中和熱的測定

B.己知中和熱為AH=-57.3kJ-molL則稀H2so4與稀Ba(0H)2溶液反應(yīng)的反應(yīng)熱AH=-2x57.3kJ-moH

3

C.燃燒熱是指在lOlkPa時(shí)Imol可燃物完全燃燒時(shí)所放出的熱量,故S。)}C)2(g尸SO3?AH

=-315kJ-moH即為硫的燃燒熱

D.已知冰的熔化熱為6.0kJmol」,冰中氫鍵鍵能為20.0k/moH,假設(shè)Imol冰中有2moi氫鍵,且熔化熱

高考材料

完全用于破壞冰中的氫鍵,則最多只能破壞Imol冰中15%的氫鍵

【答案】D

【解析】A.分多次緩慢注入,造成熱量散失,則測定的中和熱偏小,應(yīng)一次性快速注入鹽酸中,A錯(cuò)誤;

B.生成硫酸領(lǐng)放熱,則稀H2so4與稀Ba(OH)2溶液反應(yīng)的反應(yīng)熱AH<-2x57.3kJ-mol“,B錯(cuò)誤;

C.燃燒熱定義中,硫燃燒生成的穩(wěn)定氧化物應(yīng)為二氧化硫,C錯(cuò)誤;

D.冰的熔化熱為6.0kJ-moH,Imol冰變成0。(2的液態(tài)水所需吸收的熱量為6.0kJ-molT,冰中氫鍵鍵能為

20.0kJ-moB,Imol冰中有2moi氫鍵,破壞時(shí)需吸收40kJ的熱量,則占xl00%=15%,即最多只能破壞Imol

冰中15%的氫鍵,D正確;

答案選D。

4.環(huán)氧乙烷(「0)可用作生產(chǎn)一次性口罩的滅菌劑。工業(yè)上常用乙烯氧化法生產(chǎn)環(huán)氧乙烷,其原理是:

2CH2=CH2(g)+O2(g)f2co(g)AHO己知下列兩個(gè)反應(yīng),貝必H為

l

①CH2=CH2(g)+3C>2(g)壬號(hào)2CO2(g)+2H2O(g)AH1=-1323kJmOr

②式2co2(g)+2H?O(g)AH2=-1218kJmor'

A.+210kJ-mor'B.-210kJmor'C.-175kJ-mo「D.-105kJ-mor'

【答案】B

【解析】由蓋斯定律可知,反應(yīng)①x2-②x2得到反應(yīng):2CH2=CH2(g)+O2(g)f2以3(g)>則其焰變?yōu)镚1323kJ

/mol)x2-(-1218kJ/mol)><2=-210kJ-mor1:

故選Bo

5.已知:

1

反應(yīng)I.CH3cH2cH2cH3(g)-CH2=CH-CH=CH2(g)+2H(g)AH=236.6kJ.moP

1

反應(yīng)II.CH3cH2cH2cH3(g)-CH,-C三C一CH3(g)+2H2(g)AH=272.7kJ-mor

根據(jù)上述數(shù)據(jù),下列推理不正確的是

A.無法比較反應(yīng)I和反應(yīng)II的反應(yīng)速率的快慢

B.可比較等物質(zhì)的量的1,3-丁二烯和2-丁快總鍵能大小

C.可計(jì)算1,3-丁二烯和2-丁煥相互轉(zhuǎn)化的熱效應(yīng)

D.可判斷一個(gè)碳碳叁鍵的鍵能與兩個(gè)碳碳雙鍵的鍵能之和的大小

【答案】D

高考材料

【解析】A.反應(yīng)速率受溫度、濃度、壓強(qiáng)、催化劑等影響,單純從焰變無法比較反應(yīng)I和反應(yīng)II的反應(yīng)速率

的快慢,A正確;

B.兩者反應(yīng)物相同,且均生成2分子氫氣,反應(yīng)焰變大于零為吸熱反應(yīng),且反應(yīng)II焰變更大,則2-丁煥能

量更高,焰變等于反應(yīng)物總鍵能減去生成物總鍵能,故2-丁烘總鍵能更小,B正確;

C.由蓋斯定律,通過反應(yīng)II-I,可計(jì)算1,3-丁二烯和2-丁煥相互轉(zhuǎn)化的熱效應(yīng),C正確;

D.1,3-丁二烯和2-丁煥中所含碳碳單鍵的數(shù)目不同,故不可判斷一個(gè)碳碳叁鍵的鍵能與兩個(gè)碳碳雙鍵的

鍵能之和的大小,D錯(cuò)誤;

故選D。

6.某科研人員提出HCHO與。2在羥基磷灰石(HAP)表面催化氧化生成CO2、叢0的歷程,該歷程示意圖

如下(圖中只畫出了HAP的部分結(jié)構(gòu))。下列敘述錯(cuò)誤的是()

A.該歷程中HCHO中所有的C-H鍵均斷裂

B.該過程的總反應(yīng)為HCHO+O2-^>CO2+H2。

C.該反應(yīng)中反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量

D.生成物CO?中的氧原子由HCHO和。2共同提供

【答案】c

【解析】A.反應(yīng)HCHO—CCh,HCHO中所有的C-H鍵均斷裂,A項(xiàng)正確;

B.根據(jù)題干所示,反應(yīng)物為HCHO和。2,生成物為CO2和H20,HAP做催化劑,反應(yīng)方程式為:HCHO+O2

w

>CO2+H2O,B項(xiàng)正確;

C.該反應(yīng)與甲醛和氧氣燃燒:HCHO+O2£ECO2+H2。能量變化大致相同,甲醛燃燒為放熱反應(yīng),故題中

反應(yīng)也為放熱反應(yīng),反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量,C項(xiàng)錯(cuò)誤;

D.根據(jù)圖示反應(yīng)時(shí)HCHO中C-H鍵均斷裂,連接。2提供的一個(gè)O原子形成CO2,則生成物CO2中的氧

原子由HCHO和。2共同提供,D項(xiàng)正確;

答案選C。

7.土壤中微生物將大氣中的H2s氧化為SO:的變化過程如下圖所示。下列說法不正確的是

高考材料

A.1molH2s(g)和l/2molC)2(g)的總能量高于1molS(g)和1mol叢0值)的總能量

B.H2s(g)+2C>2(g尸SO:(aq)+2H+(aq)AH=-806.39kJ/mol

C.H2s和SO:中S原子采用的雜化方式不同

D.1molH2S完全氧化為SOt轉(zhuǎn)移8mol電子

【答案】C

【解析】A.由題干圖示信息可知,H2S(g)+^-O2(g)=S(g)+H2O(g)△H[=-221.19kJ/mol,反應(yīng)放熱,則1mol

H2s(g)和l/2molO2(g)的總能量高于1molS(g)和1molHO?的總能量,A正確;

B.由題干圖示信息可知,反應(yīng)I:H2S(g)+102(g)=S(g)+H2O(g)AH^^Zl.^kJ/mol,反應(yīng)II:S(g)+H2O(g)

+

+-O2(g)=SOj-(aq)+2H+(aq)AH2=-585.20kJ/mol,則反應(yīng)I+H可得反應(yīng)H2s(g)+2O2(g)=SO(aq)+2H(aq),

根據(jù)蓋斯定律可知△H=AH|+4112=(-221.19kJ/mol)+(-585.20kJ/mol)=-806.39kJ/mol,B正確;

C.H2s和SO:中S原子原子周圍的價(jià)層電子對數(shù)分別為:2+-(6-2xl)=4,4+-(6+2-4X2)=4,則均采用的

Sp3雜化,雜化方式相同,C錯(cuò)誤;

D.已知H2s中S為-2價(jià),SO:中S為+6價(jià),則1molH2S完全氧化為SO:轉(zhuǎn)移8mol電子,D正確;

故答案為:C?

8.鐵的配合物離子(用[L-Fe-H『表示)催化某反應(yīng)的一種反應(yīng)機(jī)理和相對能量的變化情況如圖所示:

高考材料

HCOOH

45.343.5

-:一\過渡態(tài)1

H+/一\過渡態(tài)2

■L0?0.-0

E1

+-2-2

3山

H\3一1.8.

)-+4

OU42-.6

O+Z16I?

/UO+

HHU1VZ

O++

n+OHOO

—0

OOOU+

OHO+X

UU—+

HHO

OO—

DO

HU

H

反應(yīng)進(jìn)程

下列說法正確的是

催化劑

A.該過程的總反應(yīng)為Hg^=oqt+FV且為放熱反應(yīng)

B.增大H,濃度一定加快反應(yīng)速率

C.反應(yīng)ni—IV的活化能為20.0KJ/mol

D.該過程的總反應(yīng)速率由II—ni步驟決定

【答案】A

【解析】A.由反應(yīng)機(jī)理可知,HCOOH電離出氫離子后,HCOO與催化劑I結(jié)合生成II,II生成二氧化碳與

催化劑

ni,ni然后又結(jié)合氫離子轉(zhuǎn)化為iv,iv生成氫氣與催化劑I,所以化學(xué)方程式為HCOOH^=CC?2T+H2T,

故A正確;

B.若氫離子濃度過低,則反應(yīng)ni—iv的反應(yīng)物濃度降低,反應(yīng)速率減慢,若氫離子濃度過高,則會(huì)抑制甲

酸的電離,使甲酸根濃度降低,反應(yīng)i-ii速率減慢,所以氫離子濃度過高或過低,均導(dǎo)致反應(yīng)速率減慢,

故B錯(cuò)誤;

C.由反應(yīng)進(jìn)程圖可知,反應(yīng)IH—IV的AH=-20.0KJ/mol,故C錯(cuò)誤;

D.活化能越高,反應(yīng)越慢。由反應(yīng)進(jìn)程可知,反應(yīng)IV-I能壘最大,反應(yīng)速率最慢,對該過程的總反應(yīng)起

決定作用,故D錯(cuò)誤;

故選Ao

9.甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)分別生成Imol相關(guān)有機(jī)物的能量變化如圖所示:

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