《2019版高考化学一轮复习（北京卷b版）课件：专题五 化学反应中的能量变化 》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019版高考化学一轮复习（北京卷b版）课件：专题五 化学反应中的能量变化 （94页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题五 化学反应中的能量变化,高考化学 (北京市专用),考点一 化学反应中能量变化的有关概念及计算 A组 自主命题北京卷题组 1.(2015北京理综,9,6分)最新报道:科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面 形成化学键的过程。反应过程的示意图如下:下列说法正确的是 ( ) A.CO和O生成CO2是吸热反应 B.在该过程中,CO断键形成C和O C.CO和O生成了具有极性共价键的CO2,五年高考,D.状态状态表示CO与O2反应的过程,答案 C A项,CO和O生成CO2是放热反应;B项,观察反应过程的示意图知,该过程中,CO中的 化学键没有断裂形成C和O;C项,CO和O生成的CO2分
2、子中含有极性共价键;D项,状态状态 表示CO与O反应的过程。,审题技巧 认真观察题给示意图,注意其表示CO和O在催化剂表面形成化学键的过程。,解题关键 明确从能量高的状态到能量低的状态,要释放能量,并能根据图示分析物质变化情 况。,2.(2013北京理综,6,6分)下列设备工作时,将化学能转化为热能的是 ( ),答案 D 硅太阳能电池是将太阳能转化为电能的装置,A项错误;锂离子电池是将化学能转 化为电能的装置,B项错误;太阳能集热器是将太阳能转化为热能的装置,C项错误;燃气通过燃 气灶发生燃烧反应,如CH4+2O2 CO2+2H2O,实现了化学能到热能的转化,D项正确。,审题技巧 太阳能电池是
3、把太阳能转化为电能的装置;原电池是把化学能转化为电能的装 置。,解题关键 燃料燃烧时可把化学能转化为热能。,3.(2015北京理综,26,12分)氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。以太阳能为热源,热化学硫 碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反应过程如下图所示:(1)反应的化学方程式是 。 (2)反应得到的产物用I2进行分离。该产物的溶液在过量I2的存在下会分成两层含低浓 度I2的H2SO4层和含高浓度I2的HI层。 根据上述事实,下列说法正确的是 (选填序号)。 a.两层溶液的密度存在差异 b.加I2前,H2SO4溶液和HI溶液不互溶 c.I2在HI溶液中比在H2SO4溶液中易溶 辨
4、别两层溶液的方法是 。,经检测,H2SO4层中c(H+)c(S )=2.061。其比值大于2的原因是 。 (3)反应:2H2SO4(l) 2SO2(g)+O2(g)+2H2O(g) H=+550 kJmol-1。 它由两步反应组成:.H2SO4(l) SO3(g)+H2O(g) H=+177 kJmol-1;.SO3(g)分解。 L(L1、L2)、X可分别代表压强或温度。如图表示L一定时,中SO3(g)的平衡转化率随X的变化 关系。X代表的物理量是 。 判断L1、L2的大小关系,并简述理由: 。,答案 (1)SO2+I2+2H2O H2SO4+2HI (2)a、c 观察颜色,颜色深的是HI层,
5、颜色浅的是H2SO4层 H2SO4层中含有少量HI (3)压强 L12。(3)根据盖斯定律可得, 2SO3(g) 2SO2(g)+O2(g)的H=+550 kJmol-1-2(+177 kJmol-1)=+196 kJmol-1,故升高温度,平 衡正向移动,SO3的平衡转化率增大;增大压强,平衡逆向移动,SO3的平衡转化率减小,故X代表 的物理量是压强,曲线L1对应的温度比L2低。,审题技巧 (2)理解已知信息中的关键语句,溶液分两层说明密度有差异;两层溶液中I2的浓度 不同说明I2在HI溶液和H2SO4溶液中的溶解度不同。,思路分析 (1)认真分析反应过程示意图,找出反应物和生成物,写出化学
6、方程式; (2)仔细阅读已知信息,筛选有用信息,结合所学知识分析推理; (3)观察图像,结合平衡移动原理作出判断。,4.(2017天津理综,3,6分)下列能量转化过程与氧化还原反应无关的是 ( ) A.硅太阳能电池工作时,光能转化成电能 B.锂离子电池放电时,化学能转化成电能 C.电解质溶液导电时,电能转化成化学能 D.葡萄糖为人类生命活动提供能量时,化学能转化成热能,B组 统一命题、省(区、市)卷题组,答案 A 硅太阳能电池工作时,把光能转化为电能,没有发生氧化还原反应。,5.(2015海南单科,4,2分)已知丙烷的燃烧热H=-2 215 kJmol-1。若一定量的丙烷完全燃烧后生 成1.8
7、 g水,则放出的热量约为 ( ) A.55 kJ B.220 kJ C.550 kJ D.1 108 kJ,答案 A 由丙烷的燃烧热H=-2 215 kJmol-1,可写出其燃烧的热化学方程式:C3H8(g)+5O2(g) 3CO2(g)+4H2O(l) H=-2 215 kJmol-1,丙烷完全燃烧产生1.8 g水放出的热量为(2 215 kJ mol-14)0.1 mol55 kJ。,6.(2018天津理综,10节选)CO2是一种廉价的碳资源,其综合利用具有重要意义。回答下列问 题: (2)CO2与CH4经催化重整,制得合成气: CH4(g)+CO2(g) 2CO(g)+2H2(g) 已知
8、上述反应中相关的化学键键能数据如下:,则该反应的H= 。分别在V L恒温密闭容器A(恒容)、B(恒压,容积可变)中, 加入CH4和CO2各1 mol的混合气体。两容器中反应达平衡后放出或吸收的热量较多的是 (填“A”或“B”)。 按一定体积比加入CH4和CO2,在恒压下发生反应,温度对CO和H2产率的影响如图所示。此 反应优选温度为900 的原因是 。,答案 (2)+120 kJmol-1 B 900 时,合成气产率已经较高,再升高温度产率增幅不大,但能耗升高,经济效益降低,解析 (2)由已知键能数据知,反应的H=4413 kJmol-1+2745 kJmol-1-(21 075 kJmol-
9、1+2 436 kJmol-1)=+120 kJmol-1;已知正反应是气体分子数增大的吸热反应,A(恒容)与B(恒压,容积 可变)相比,B中压强小于A,减压平衡正向移动,则B容器中反应达到平衡后吸收的热量较多。 观察图像知,900 时,合成气产率已经较高,再升高温度产率增幅不大,但能耗升高,经济效 益降低,故此反应优选温度为900 。,易混易错 恒容容器是指容积不变的容器,气体的量发生变化时压强发生改变;恒压容器是指 压强不变的容器,气体的量发生变化时容器容积发生改变。,7.(2018课标,28节选)三氯氢硅(SiHCl3)是制备硅烷、多晶硅的重要原料。回答下列问题: (1)SiHCl3在常
10、温常压下为易挥发的无色透明液体,遇潮气时发烟生成(HSiO)2O等,写出该反应 的化学方程式 。 (2)SiHCl3在催化剂作用下发生反应: 2SiHCl3(g) SiH2Cl2(g)+SiCl4(g) H1=48 kJmol-1 3SiH2Cl2(g) SiH4(g)+2SiHCl3(g) H2=-30 kJmol-1 则反应4SiHCl3(g) SiH4(g)+3SiCl4(g)的H为 kJmol-1。,答案 (1)2SiHCl3+3H2O (HSiO)2O+6HCl (2)114,解析 (1)依据题意知,SiHCl3遇潮气时发烟的化学方程式为2SiHCl3+3H2O (HSiO)2O+
11、6HCl。 (2)由盖斯定律可知H=3H1+H2=348 kJmol-1-30 kJmol-1=114 kJmol-1。,8.(2013福建理综,11,6分)某科学家利用二氧化铈(CeO2)在太阳能作用下将H2O、CO2转变为 H2、CO。其过程如下: mCeO2 (m-x)CeO2xCe+xO2 (m-x)CeO2xCe+xH2O+xCO2 mCeO2+xH2+xCO 下列说法不正确的是 ( ),C组 教师专用题组,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.下图中H1=H2+H3D.以CO和O2构成的碱性燃料电池的负极反应式为CO+4OH-2e- C +2H2O
12、,答案 C 由题给化学方程式加和可得总反应方程式:H2O+CO2 H2+CO+O2,则该过程是在 CeO2作催化剂、太阳提供能量的情况下完成的,故A、B正确。C项,根据盖斯定律可知,应为 H1=-H2-H3,错误。,评析 本题考查化学反应中的能量变化,涉及热化学、电化学、盖斯定律等知识,难度中等偏 上。,9.(2013山东理综,12,4分)对于反应CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) H0,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
13、在原电池中进行,反应放出的热量不变,答案 B H的大小取决于反应的始态和终态,与反应途径无关,A项错误;升高温度,平衡逆向 移动,反应放出的热量减少,C项错误;若反应在原电池中进行,化学能会转化为电能,D项错误。,10.(2016江苏单科,8,2分)通过以下反应均可获取H2。下列有关说法正确的是 ( ) 太阳光催化分解水制氢:2H2O(l) 2H2(g)+O2(g) H1=571.6 kJmol-1 焦炭与水反应制氢:C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) H2=131.3 kJmol-1 甲烷与水反应制氢:CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g) H3=206.1 kJm
14、ol-1 A.反应中电能转化为化学能 B.反应为放热反应 C.反应使用催化剂,H3减小 D.反应CH4(g) C(s)+2H2(g)的H=74.8 kJmol-1,答案 D A项,反应中太阳能转化为化学能,故错误;B项,反应为吸热反应,故错误;C项,使 用催化剂不能改变反应的反应热(H),故错误;D项,根据盖斯定律,-可得CH4(g) C(s)+ 2H2(g) H=74.8 kJmol-1,故正确。,11.(2016江苏单科,10,2分)下列图示与对应的叙述不相符合的是 ( ),A.图甲表示燃料燃烧反应的能量变化 B.图乙表示酶催化反应的反应速率随反应温度的变化 C.图丙表示弱电解质在水中建立电离平衡的过程 D.图丁表示强碱滴定强酸的滴定曲线,
