2024届高考化学一轮复习课时分层作业29能量—反应历程图像与反应热比较含答案

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1．“中国芯”的主要原料是单晶硅，“精炼硅”反应历程中的能量变化如图所示。
下列有关描述正确的是( )
A．历程Ⅰ、Ⅲ是吸热反应
B．历程Ⅱ的热化学方程式：SiHCl3(g)＋H2(g)===SiHCl3(l)＋H2(g) ΔH＝＋28 kJ/ml
C．历程Ⅲ的热化学方程式：SiHCl3(l)＋H2(g)===Si(s)＋3HCl(g) ΔH＝＋238 kJ/ml
D．实际工业生产中，粗硅变为精硅的过程中能量不损耗
2．水煤气变换反应为CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)。我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了在金催化剂表面上水煤气变换的反应历程，如图所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用“·”标注。下列说法正确的是( )
A．水煤气变换反应的ΔH>0
B．步骤③反应的化学方程式为CO·＋OH·＋H2O(g)===COOH·＋H2O·
C．步骤⑤只有非极性键H—H键形成
D．该历程中最大能垒(活化能)E正＝1.70 eV
3．2022年度诺贝尔化学奖授予发现“点击化学(通过小单元的拼接，来快速可靠地完成形形色色分子的化学合成)和生物正交化学”的三位科学家。点击化学的概念对化学合成领域有很大的贡献。点击化学的原理如图所示。下列说法错误的是( )
A．上述循环中H＋是中间产物之一
B．上述循环中只断裂和形成极性键
C．该过程总反应的原子利用率为100%
D．铜改变了反应历程，但不改变总反应的焓变
4．环己烷有多种不同构象，其中椅式、半椅式、船式、扭船式较为典型。各构象的相对能量图(位能)如图所示。下列说法正确的是( )
A．相同条件下扭船式环己烷最稳定
B．C6H12(椅式)的燃烧热大于C6H12(船式)
C．C6H12(半椅式)===C6H12(船式) ΔH＝＋39.3 kJ·ml－1
D．环己烷的扭船式结构一定条件下可自发转化成椅式结构
5．25 ℃、101 kPa下，①H2O(l)===H2(g)＋eq \f(1,2)O2(g) ΔH1＝＋285.8 kJ/ml
②H2O(l)===H2O(g) ΔH2＝＋44.0 kJ/ml
下列说法不正确的是( )
A．液态水变为水蒸气破坏的是分子间作用力
B．水分解为氢气和氧气，断键吸收的总能量大于成键放出的总能量
C．标准状况下，11.2 L水中含共用电子对总数约为6.02×1023
D．25 ℃、101 kPa下，H2O(g)===H2(g)＋eq \f(1,2)O2(g) ΔH＝＋241.8 kJ/ml
6．已知反应：①CH4eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(g))＋2F2eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(g))===CH2F2eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(g))＋2HFeq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(g)) ΔH1<0
②CH4eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(g))＋4F2eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(g))===CF4eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(g))＋4HFeq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(g)) ΔH2
相关化学键的键能数据如下：
下列说法正确的是( )
A．①中反应物的总能量小于生成物的总能量
B．ΔH1＝2eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(b－a＋c－d))kJ·ml－1
C．ΔH2＝eq \f(1,2)ΔH1
D．CH2F2eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(g))＋2F2eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(g))===CF4eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(g))＋2HFeq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(g)) ΔH＝ΔH2－ΔH1
7．(2022·浙江1月选考，T18)相关有机物分别与氢气发生加成反应生成1 ml环己烷()的能量变化如图所示：
下列推理不正确的是( )
A．2ΔH1≈ΔH2，说明碳碳双键加氢放出的热量与分子内碳碳双键数目成正比
B．ΔH2<ΔH3，说明单双键交替的两个碳碳双键间存在相互作用，有利于物质稳定
C．3ΔH1<ΔH4，说明苯分子中不存在三个完全独立的碳碳双键
D．ΔH3－ΔH1<0，ΔH4－ΔH3>0，说明苯分子具有特殊稳定性
8．已知红磷和Cl2发生反应生成PCl3或PCl5，反应过程中的能量变化如图所示(图中ΔH表示生成1 ml产物的数据)。
(1)P和Cl2反应生成PCl3(g)的热化学方程式为______________________。
(2)PCl5(g)分解生成PCl3(g)和Cl2的热化学方程式为__________________。
(3)白磷能自燃，红磷不能自燃。白磷转变成红磷是________(“放”或“吸”)热反应，如果用白磷代替红磷和Cl2反应生成1 ml PCl5的反应热为ΔH3，则ΔH3________ΔH1(填“>”“<”或“＝”)。
(4)工业上制备PCl5通常分两步进行，先将P和Cl2反应生成中间产物PCl3，然后降温，再和Cl2反应生成PCl5，其原因是_________________________
_________________________________________________________________。
9．完成下列反应的热化学方程式。
(1)沼气是一种能源，它的主要成分是CH4，常温下，0.5 ml CH4完全燃烧生成CO2(g)和液态水时，放出445 kJ热量，则热化学方程式为
___________________________________________________________________。
(2)已知H2S(g)完全燃烧生成SO2(g)和H2O(l)，H2S的燃烧热为a kJ·ml－1，写出H2S的燃烧热的热化学方程式________________________
__________________________________________________________________。
(3)乙烷在一定条件下可发生如下反应：C2H6(g)===C2H4(g)＋H2(g) ΔH1，相关物质的燃烧热数据如下表所示：
则ΔH1＝________ kJ·ml－1。
(4)已知： ①HF(aq)＋OH－(aq)===F－(aq)＋H2O(l) ΔH＝－67.7 kJ·ml－1
②H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·ml－1
试写出HF电离的热化学方程式__________________________________
______________________________________________________________。化学键
C—H
C—F
H—F
F—F
键能/(kJ·ml－1)
a
b
c
d
物质
C2H6(g)
C2H4(g)
H2(g)
燃烧热ΔH/ ( kJ·ml－1)
－1 560
－1 411
－286