1.(2024·广东卷)对反应S(g) T(g)(I为中间产物),相同条件下:①加入催化剂,反应达到平衡所需时间大幅缩短;②提高反应温度,c平S/c平(T)增大,c平S/c平(I)减小。基于以上事实,可能的反应历程示意图(—为无催化剂,为有催化剂)为( )
A B
C D
2.(2024·甘肃卷)甲烷在某含Mo催化剂作用下部分反应的能量变化如图所示,下列说法错误的是( )
A.E2=1.41 eV
B.步骤2逆向反应的ΔH=+0.29 eV
C.步骤1的反应比步骤2快
D.该过程实现了甲烷的氧化
3.(2024·黑吉辽卷,节选)反应a:(aq)===N2(g)+2H2O(l)
已知:
则反应a的ΔH=___________________________________。
4.(2024·甘肃卷,节选)由SiCl4制备SiHCl3:SiCl4(g)+H2(g)===SiHCl3(g)+HCl(g) ΔH1=+74.22 kJ·mol-1(298 K)
已知SiHCl3(g)+H2(g)===Si(s)+3HCl(g) ΔH2=+219.29 kJ·mol-1 (298 K)
298 K时,由SiCl4(g)+2H2(g)===Si(s)+4HCl(g)制备56 g硅________(填“吸”或“放”)热________kJ。
5.(2024·安徽卷,节选)C2H6氧化脱氢反应:
2C2H6(g)+O2(g)===2C2H4(g)+2H2O(g) ΔH1=-209.8 kJ·mol-1
C2H6(g)+CO2(g)===C2H4(g)+H2O(g)+CO(g) ΔH2=178.1 kJ·mol-1
计算:2CO(g)+O2(g)===2CO2(g) ΔH3=________ kJ·mol-1。
6.(2024·山东卷,节选)水煤气是H2的主要来源。研究CaO对C-H2O体系制H2的影响,涉及主要反应如下:
C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) (Ⅰ) ΔH1>0
CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) (Ⅱ) ΔH2<0
CaO(s)+CO2(g) CaCO3(s) (Ⅲ) ΔH3<0
回答下列问题:
C(s)+CaO(s)+2H2O(g) CaCO3(s)+2H2(g)的焓变ΔH=________(用含ΔH1、ΔH2、ΔH3的代数式表示)。
1 / 21.(2024·广东卷)对反应S(g) T(g)(I为中间产物),相同条件下:①加入催化剂,反应达到平衡所需时间大幅缩短;②提高反应温度,c平S/c平(T)增大,c平S/c平(I)减小。基于以上事实,可能的反应历程示意图(—为无催化剂,为有催化剂)为( )
A B
C D
A [提高反应温度,c平S/c平(T)增大,说明反应S(g) T(g)的平衡逆向移动,即该反应为放热反应,c平S/c平(I)减小,说明S生成中间产物I的反应平衡正向移动,属于吸热反应,由此可排除C、D选项,加入催化剂,反应达到平衡所需时间大幅缩短,即反应的决速步骤的活化能下降,使得反应速率大幅加快,活化能大的步骤为决速步骤,符合条件的反应历程示意图为A,故A正确。]
2.(2024·甘肃卷)甲烷在某含Mo催化剂作用下部分反应的能量变化如图所示,下列说法错误的是( )
A.E2=1.41 eV
B.步骤2逆向反应的ΔH=+0.29 eV
C.步骤1的反应比步骤2快
D.该过程实现了甲烷的氧化
C [由能量变化图可知,E2=0.70 eV-(-0.71 eV)=1.41 eV,A正确;由能量变化图可知,步骤2逆向反应的ΔH=-0.71 eV-(-1.00 eV)=+0.29 eV,B正确;由能量变化图可知,步骤1的活化能E1=0.70 eV,步骤2的活化能E3=-0.49 eV-(-0.71 eV)=0.22 eV,步骤1的活化能大于步骤2的活化能,步骤1的反应比步骤2慢,C错误;该过程甲烷转化为甲醇,属于加氧氧化,该过程实现了甲烷的氧化,D正确。]
3.(2024·黑吉辽卷,节选)反应a:(aq)===N2(g)+2H2O(l)
已知:
则反应a的ΔH=___________________________________。
[解析] 由已知可得:Ⅰ.NaNO2(s)+NH4Cl(s)===N2(g)+NaCl(s)+2H2O(l) ΔH1;
(aq) ΔH2;
(aq) ΔH3;
Ⅳ.NaCl(s)===Na+(aq)+Cl-(aq) ΔH4;
由盖斯定律可知,目标方程式(aq)===N2(g)+2H2O(l)可由Ⅰ-Ⅱ-Ⅲ+Ⅳ得到,故反应ΔH=ΔH1-ΔH2-ΔH3+ΔH4。
[答案] ΔH1-ΔH2-ΔH3+ΔH4
4.(2024·甘肃卷,节选)由SiCl4制备SiHCl3:SiCl4(g)+H2(g)===SiHCl3(g)+HCl(g) ΔH1=+74.22 kJ·mol-1(298 K)
已知SiHCl3(g)+H2(g)===Si(s)+3HCl(g) ΔH2=+219.29 kJ·mol-1 (298 K)
298 K时,由SiCl4(g)+2H2(g)===Si(s)+4HCl(g)制备56 g硅________(填“吸”或“放”)热________kJ。
[解析] 由题给热化学方程式:①SiCl4(g)+H2(g)===SiHCl3(g)+HCl(g) ΔH1=+74.22 kJ·mol-1;②SiHCl3(g)+H2(g)===Si(s)+3HCl(g) ΔH2=+219.29 kJ·mol-1;则根据盖斯定律可知,由①+②可得热化学方程式SiCl4(g)+2H2(g)===Si(s)+4HCl(g),ΔH=ΔH1+ΔH2=+74.22 kJ·mol-1+(+219.29 kJ·mol-1)=+293.51 kJ·mol-1,则制备56 g Si,即2 mol Si,需要吸收热量为293.51 kJ·mol-1×2 mol=587.02 kJ。
[答案] 吸 587.02
5.(2024·安徽卷,节选)C2H6氧化脱氢反应:
2C2H6(g)+O2(g)===2C2H4(g)+2H2O(g) ΔH1=-209.8 kJ·mol-1
C2H6(g)+CO2(g)===C2H4(g)+H2O(g)+CO(g) ΔH2=178.1 kJ·mol-1
计算:2CO(g)+O2(g)===2CO2(g) ΔH3=________ kJ·mol-1。
[解析] 将两个反应依次标号为反应①和反应②,反应①-反应②×2可得目标反应,则ΔH3=ΔH1-2ΔH2=(-209.8-178.1×2)kJ·mol-1=-566 kJ·mol-1。
[答案] -566
6.(2024·山东卷,节选)水煤气是H2的主要来源。研究CaO对C-H2O体系制H2的影响,涉及主要反应如下:
C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) (Ⅰ) ΔH1>0
CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) (Ⅱ) ΔH2<0
CaO(s)+CO2(g) CaCO3(s) (Ⅲ) ΔH3<0
回答下列问题:
C(s)+CaO(s)+2H2O(g) CaCO3(s)+2H2(g)的焓变ΔH=________(用含ΔH1、ΔH2、ΔH3的代数式表示)。
[答案] ΔH1+ΔH2+ΔH3
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