2013-2019高考化学试题分类 专题11 化学反应中的能量变化

1，D

正确。答案选D。

【考点定位】本题主要是考查化学反应与能量转化的有关判断以及反应热计算等。

【名师点晴】应用盖斯定律进行反应热的简单计算的关键在于设计反应过程，同时还需要注意：①参照新的热化学方程式(目标热化学方程式)，结合原热化学方程式(一般2～3个)进行合理“变形”，如热化学方程式颠倒、乘除以某一个数，然后将它们相加、减，得到目标热化学方程式，求出目标热化学方程式的ΔH与原热化学方程式之间ΔH的换算关系。①当热化学方程式乘、除以某一个数时，ΔH也应相应地乘、除以某一个数；方程式进行加减运算时，ΔH也同样要进行加减运算，且要带“＋”“－”符号，即把ΔH看作一个整体进行运算。①将一个热化学方程式颠倒书写时，ΔH的符号也随之改变，但数值不变。①在设计反应过程中，会遇到同一物质的三态(固、液、气)的相互转化，状态由固→液→气变化时，会吸热；反之会放热。答题时注意灵活应用。

4．【2015重庆理综化学】黑火药是中国古代的四大发明之一，其爆炸的热化学方程式为：

－

S(s)+2KNO3(s)+3C(s)===K2S(s)+N2(g)+3CO2(g) ΔH= x kJ·mol1

－

已知硫的燃烧热ΔH1= a kJ·mol1

－

S(s)+2K(s)===K2S(s) ΔH2= b kJ·mol1

－

2K(s)+N2(g)+3O2(g)===2KNO3(s) ΔH3= c kJ·mol1 则x为（ ）

A．3a+b－c B．c －3a－b C．a+b－c D．c－a－b 【答案】A

－

【解析】已知硫的燃烧热为ΔH1= a kJ·mol1，则硫的燃烧热化学方程式为， ①S(s)+O2(g)===SO2(g) ΔH1=akJ·mol-1，①S(s)+2K(s)===K2S(s) ΔH2=bkJ·mol-1，①2K(s)+N2(g)+3O2(g)===2KNO3(s) ΔH3=ckJ·mol-1，根据盖斯定律可得 ΔH =3ΔH1+ΔH2—ΔH3，即x=3a+b－c，答案选A。 【考点定位】本题主要考查盖斯定律的应用。

【名师点晴】在反应焓变的计算中，经常利用盖斯定律，考查盖斯定律的应用是高考命题的重点，将热化学中反应热的计算与黑火药爆炸原理联系起来，既考查了基础知识，又能引导学生提高人文素养，试题背景新颖，关注化学与生活、社会、科技等的有机结合和联系。

5．【2015北京理综化学】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：

下列说法中正确的是（ ）

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 D．状态① →状态①表示CO与O2反应的过程 【答案】C

【解析】由图示可知CO和O生成CO2是放热反应，A错误；由状态①、状态①可知CO没有断键，B错误；CO2中碳氧键为极性键，C正确；状态①→状态①表示CO与O反应的过程，不是O2分子，D错误。 【考点定位】反应原理中化学反应与能量变化。

【名师点晴】基础题，解题关键是明确化学反应中能量变化的原因，知道从能量高的状态变化到能量低的状态，可释放能量，并且要能根据图示内容正确分析物质变化情况。 6【2015海南化学】己知丙烷的燃烧热ΔH=-2215KJ·mol-1，若一定量的丙烷完全燃烧后生成1.8g水，则放

出的热量约为（ ）

A．55 kJ B．220 kJ C． 550 kJ D．1108 kJ 【答案】A

【解析】丙烷分子式是C3H8，1 mol丙烷燃烧会产生4 mol H2O，丙烷完全燃烧产生1.8 g水(物质的量为0.1 mol)：4 mol①0.1 mol＝2215 kJ①Q，解得Q＝55.375 kJ, A项正确。

【考点定位】本题从知识上考查燃烧热的概念、反应热的计算，从能力上考查学生分析问题、解决问题的能力及计算能力。 【名师点睛】本题以丙烷为载体考查燃烧热的概念、反应热的计算。准确把握燃烧热的概念：298K、101Kpa时，1mol可燃物完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。抓住丙烷的分子式C3H8，利用原子守恒确定生成物水和热量的关系：4molH2O(l)——2215KJ，结合题给数据解决此题。

7．【2015上海化学】已知H2O2在催化剂作用下分解速率加快，其能量随反应进程的变化如下图所示。下列说法正确的是（ ）

A．加入催化剂，减小了反应的热效应

B．加入催化剂，可提高H2O2的平衡转化率

C．H2O2分解的热化学方程式：H2O2 → H2O + O2 + Q D．反应物的总能量高于生成物的总能量 【答案】D

【解析】本题考查化学反应中的能量变化和化学平衡知识,意在考查

H2O2的考生观察图像的能力和分析能力。催化剂对反应的热效应和

B选项错误;热化学方程式中应标明物质的聚集状态,C选项错误;观察图象可知,反应平衡转化率没有影响,A、

物的总能量高于生成物的总能量,D选项正确。

【考点定位】考查图示法在表示催化剂对化学反应的影响的知识。

【名师点睛】图像方法在化学反应原理的表示中有直观、形象、具体的特点，在溶液的成分的确定、化学反应速率和化学平衡、沉淀的形成及溶解、化学反应过程的能量变化及反应的过程和反应的热效应中多有应用。反应的过程就是原子重新组合的过程，在这个过程中断裂旧键吸收能量，形成新的化学键放出热量。反应物的能量要高于生成物的能量就是放热反应，生成物的能量若高于反应物的能量，反应是吸热反应。看清反应物、生成物的能量的高低，掌握反应的热效应的含义及反应原理，是本题的关键。 8．【2014年高考海南卷】某反应过程能量变化如图所示，下列说法正确的是（ ）

A．反应过程a有催化剂参与 B．该反应为放热反应，热效应等于ΔH

C．改变催化剂，可改变该反应的活化能 D．有催化剂条件下，反应的活化能等于E1+E2 【答案】B C

【解析】A、由图示可知反应过程a需要的活化能较高，这是没有催化剂参与的过程。错误。B、由于反应物的能量高于生成物的能量，多余的能量就以热能的形式释放出来。所以该反应为放热反应，热效应等于反应物与生成物能量的差值ΔH。正确。C、加入催化剂，改变了反应途径，降低了反应的活化能，但是反应热不变。正确。D、无论是否存在催化剂，反应的活化能等于反应物与生成物的能量的差值，等于ΔH。错误。

【考点定位】本题考查了反应物、生成物的能量与反应热的关系；考查了催化剂与反应所需活化能的关系；考查催化剂与化学反应途径的关系的知识。考查了考生对图像法表示反应途径、反应热的掌握和应用能力。 【名师点睛】解答本题，首先应该会看图像，清楚图像的横坐标、纵坐标表示的含义。然后看清反应物与生成物的相对能量的多少及反应热、活化能的含义。了解催化剂对化学反应过程中作用（改变活化能）。最后根据根据各个选项的问题逐一解答。

9．【2014年高考海南卷】标准状态下，气态分子断开l mol化学键的焓变称为键焓。已知H—H、H—O和O==O键的键焓ΔH分别为436 kJ/mol、463 kJ/mol和495kJ/mol。下列热化学方程式正确的是（ ）

1O2(g); ΔH= -485 kJ/mol 21B．H2O (g)===H2(g)+O2(g); ΔH==+485 kJ/mol

2A．H2O (g)===H2(g)+

C．2H2(g)+ O2 (g)=== 2H2O(g)； ΔH = +485 kJ/mol D．2H2(g)+ O 2(g)===2H2O(g)； ΔH = -485 kJ/mol 【答案】D

【解析】根据“H—H、H—O和O==O键的键焓ΔH分别为436KJ/mol，463KJ/mol，495KJ/mol”，可以计算出2mol H2和1mol O2完全反应生成2mol H2O(g)产生的焓变是436KJ/mol×2+495KJ/mol×1—463KJ/mol×4= —485KJ/mol，所以该过程的热化学方程式为 2 H2(g) + O2(g)===2 H2O(g) △H = —485KJ/mol，D正确。 【考点定位】本题考查了考生对化学键的键能与反应热的关系的掌握和灵活运用的能力。

【名师点睛】我们使用的能量大多来自化学反应释放的能量。化学能通常转化为热能。盖斯定律是化学学习的一个重要的理论。任何化学反应发生都是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。断键吸热，形成化学键放热。反应热就是断裂化学键吸收的热量与形成化学键释放的热量的差值。物质在反应过程中反应热既与物质的状态有关，也与物质的多少有关。

10．【2014年高考上海卷第9题】1,3－丁二烯和2－丁炔分别与氢气反应的热化学方程式如下： CH2==CH－CH==CH2(g)＋2H2(g)→CH3CH2CH2CH3(g)＋236.6kJ CH3－C≡≡C－CH3(g)＋2H2(g)→CH3CH2CH2CH3(g)＋272.7kJ 由此不能判断（ ）

A．1，3－丁二烯和2－丁炔稳定性的相对大小

B．1，3－丁二烯和2－丁炔分子储存能量的相对高低 C．1，3－丁二烯和2－丁炔相互转化的热效应

D．一个碳碳叁键的键能与两个碳碳双键的键能之和的大小 【答案】D

【解析】已知反应①CH2==CH－CH==CH2(g)＋2H2(g)→CH3CH2CH2CH3(g)＋236.6kJ， ①CH3－C≡≡C－CH3(g)＋2H2(g)→CH3CH2CH2CH3(g)＋272.7kJ，则根据盖斯定律可知①－①即得到CH2==CH－CH==CH2(g)→CH3－C≡≡C－CH3(g)－36.1kJ，这说明1，3－丁二烯转化为2－丁炔是吸热反应，因此在质量相等的条件下1，3－丁二烯的总能量低于2－丁炔的总能量。能量越低越稳定，因此1，3－丁二烯比2－丁炔稳定性强，所以选项A、B、C均是正确的；反应热等于断键吸收的能量与形成化学键所放出的能量的差值，但由于不能确定碳碳单键和碳氢单键键能，因此根据热化学方程式不能确定一个碳碳叁键的键能与两个碳碳双键的键能之和的相对大小，D不正确，答案选D。 【考点定位】本题主要是考查反应热的有关判断与计算。

【名师点晴】本题以1，3－丁二烯和2－丁炔分别与氢气反应的热化学方程式为载体，侧重盖斯定律的应用，明确物质稳定性与能量高低的关系是关键，旨在培养学生分析问题的能力，题目难度不大。该类试题在今后的考试中主要是考查反应中能量转化形式、热化学方程式书写判断、盖斯定律应用、电化学反应原理等内容，注意相关基础知识的理解掌握。

11．【2014年高考江苏卷第10题】已知：C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH1 CO2(g)＋C(s)===2CO(g) ΔH2 2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g) ΔH3 4Fe(s)＋3O3(g)===2Fe2O3(s) ΔH4

3 CO(g)＋Fe2O3(s)===3CO2(g)＋2Fe(s) ΔH5 下列关于上述反应焓变的判断正确的是（ ）

A．ΔH1＞0，ΔH3＜0 B．ΔH2＞0，ΔH4＞0 C．ΔH1＝ΔH2＋ΔH3 D．ΔH3＝ΔH4＋ΔH5 【答案】C

【解析】A、碳和CO燃烧均是放热反应，ΔH1＜0，不正确；B、二氧化碳与碳反应是吸热反应，铁在氧气中燃烧是放热反应，ΔH4＜0，不正确；C、①CO2(g)＋C(s)===2CO(g) ΔH2，①2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g) ΔH3，则根据盖斯定律可知①＋①即得到C(s)＋O2(g)===CO2(g) ，ΔH1＝ΔH2＋ΔH3，正确；D、已知①4Fe(s)＋3O3(g)===2Fe2O3(s) ΔH4，①3CO(g)＋Fe2O3(s)===3CO2(g)＋2Fe(s) ΔH5，则根据盖斯定律可知（①＋①×2）÷3得到2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)，则ΔH3＝（ΔH4+2ΔH5）/ 3 ，不正确。 【考点定位】本题主要是考查反应热判断以及计算.

【名师点晴】本题以反应热的计算为载体，重点考查常见的放热反应和吸热反应、盖斯定律的应用，考察学生对化学反应能量变化的理解，能根据已知反应的反应热计算未知反应的反应热即盖斯定律的简单应用。本题的解题要点为常见的放热反应和吸热反应、盖斯定律的应用，需要学生掌握常见的吸热反应和放热反应，并会应用盖斯定律计算反应的反应热。对于盖斯定律的使用要注意方程式的加减和计量数的变化，否则会出现错误。

12．【2014年高考新课标①卷第13题】室温下，将1mol的CuSO4·5H2O(s)溶于水会使溶液温度降低，热效应为ΔH1，将1mol的CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高，热效应为ΔH2；CuSO4·5H2O受热分解的化学方程式为：CuSO4·5H2O(s)CuSO4(s)+5H2O(l)， 热效应为ΔH3。则下列判断正确的是（ ）

A．ΔH2＞ΔH3 B．ΔH1＜ΔH3

C．ΔH1+ΔH3 =ΔH2 D．ΔH1+ΔH2＞ΔH3 【答案】B

【解析】解答本题要注意：首先要掌握ΔH的概念、意义和ΔH大小比较原则，吸热反应 ΔH＞0；放热反应ΔH＜0；ΔH大小比较要带符号比，即吸热反应的ΔH大于放热反应的ΔH；放热反应，放出的热量越多，ΔH越小；吸热反应，吸收的热量越多，ΔH越大；然后根据题给信息，结合盖斯定律理清相关过程的ΔH，结合相关数学知识进行作答。根据题意知，CuSO4·5H2O(s)溶于水会使溶液的温度降低，热化学方

＋

程式为CuSO4·5H2O(s)=== Cu2（aq）+SO42—（aq）+5H2O(l)，ΔH1＞0；CuSO4(s)溶于水会使溶液

＋

温度升高，热化学方程式为CuSO4(s)=== Cu2（aq）+SO42—（aq），ΔH2＜0；根据盖斯定律知，CuSO4·5H2O受热分解的热化学方程式为：CuSO4·5H2O(s)===CuSO4(s)+5H2O(l)， ΔH3=ΔH1—ΔH2＞0。 A、根据上述分析知，ΔH2＜0，ΔH3＞0，则ΔH2＜ΔH3，ΔH错误；B、根据上述分析知， ΔH1＞0，ΔH2＜0，ΔH3=ΔH1—ΔH2，结合相关数学知，ΔH1＜ΔH3，正确；C、根据上述分析知，ΔH3=ΔH1—ΔH2，错误；D、根据上述分析知，ΔH1＞0，ΔH2＜0，ΔH1+ΔH2 ＜ΔH3，错误。 【考点定位】本题考查ΔH大小比较、盖斯定律应用。 【名师点晴】本题主要考查了学生综合运用所学化学知识解决相关化学问题的能力。明确反应热中ΔH的含义，特别是放热反应中ΔH＜0，吸热反应中ΔH＞0以及灵活运用盖斯定律是答题的关键。该类试题在今后的考试中主要是考查反应中能量转化形式、热化学方程式书写判断、盖斯定律应用、电化学反应原理等内容，注意相关基础知识的理解掌握。

13．【2014年高考重庆卷第6题】已知：C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g) ΔH＝a kJ/mol C(s)＋O2(g)===2CO(g) ΔH＝－220 kJ/mol

H—H、O==O和O—H键的键能分别为436、496和462 kJ/mol，则a为（ ） A．－332 B．－118 C．＋350 D．＋130 【答案】D

【解析】已知热化学方程式①C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g) ΔH=a kJ/mol，①2C(s)＋O2(g)===2CO(g) ΔH=－220kJ/mol，则根据盖斯定律可知①－①×2即得到热化学方程式 O2(g)＋2H2(g)===2H2O(g) ΔH＝－（220＋2a）kJ/mol。由于反应热等于断键吸收的能量与形成新化学键所放出的能量的差值，则496 kJ/mol＋2×436 kJ/mol－2×2×462 kJ/mol＝ －（220＋2a）kJ/mol，解得a＝＋130，答案选D。