高中化学复习知识点：化学能与热能的相互转化

D．加入催化剂可增加正反应速率，减小逆反应速率
7．科学家用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。
下列说法不正确的是
A．CO2含有极性共价键B．上述过程表示CO和O生成CO2
C．上述过程中CO断键形成C和OD．从状态Ⅰ到状态Ⅲ，有能量放出
8．下列关于热效应的描述，正确的是（）
B．2H2(g)＋O2(g) → 2H2O(l)＋Q1kJ；2H2(g)＋O2(g) → 2H2O(g)＋Q2kJ
C．NaOH(aq)＋HCl(aq) → NaCl(aq)＋H2O(l)＋Q1kJ NaOH(aq)＋CH3COOH(aq) →CH3COONa(aq)＋H2O(l)＋Q2kJ
D．H2(g)＋Cl2(g) → 2HCl(g)＋Q1kJ，H2(g)＋F2(g) → 2HF(g)＋Q2kJ
D.加入催化剂可同等程度增加正逆反应速率，故D错误；
故选：C。
7．C
【解析】
【详解】
A.CO2分子中含有的C=O双键属于极性共价键，A正确；
B.上述过程表示CO和O原子反应生成CO2，B正确；
C.通过图示可知：上述过程中CO并没有断键形成C和O，C错误；
D.由于反应物的能量比生成物的能量高，所以从状态Ⅰ到状态Ⅲ，有能量放出，D正确；
答案选A。
4．A
【解析】
【分析】
【详解】
A．反应物总能量小于生成物总能量，反应中热能或其它能量转化为化学能，反应为吸热反应，故A符合题意；
B．反应物能量比生成物能量低，一定有能量转化为化学能，故B不符合题意；
C．由图可知，生成物的总能量高于反应物的总能量，故C不符合题意；
D．图中中间能量高，反应物处于活化状态，有可能是生成了其它物质，故D不符合题意；
高中化学复习知识点：化学能与热能的相互转化
一、单选题
1．下列叙述错误的是（）
A．化石能源物质内部蕴含着大量的能量
B．绿色植物进行光合作用时，将太阳能转化为化学能“贮存”起来
C．物质的化学能可以在一定条件下转化为热能、电能，为人类所利用
D．吸热反应没有利用价值
2．金刚石和石墨是碳元素的两种结构不同的单质（同素异形体）．100Kpa，1mol石墨转化成金刚石需要吸热1.895KJ．据此，试判断在100Kpa压强下，下列结论正确的为（ ）
A组成水的氢和氧都是可以燃烧的物质，因此可研究在水不分解的情况下，使氢成为二次能源
B设法将太阳光聚焦，产生高温，使水分解产生氢气
C寻找高效催化剂，使水分解产生氢气，同时释放能量
D寻找特殊催化剂，用于开发廉价能源，以分解水制取氢气
（4）已知下列两个热化学方程式，
A 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H = -571.6kJ∙mol-1
B． 可表示需加热的放热反应
C． 表示爆炸反应
D． 表示醋酸和碱的中和反应
6．如图是某条件时N2与H2反应过程中能量变化的曲线图，下列叙述正确的是()
A．该反应的热化学方程式为：2NH3⇌N2+3H2△H=﹣92kJ·mol﹣1
B．生成物的能量之和比反应物的能量之和高92 kJ
C．a曲线是未加入催化剂时的能量变化曲线
（4）燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时所放出的热量，一般C→CO2(g)，S→SO2(g)，H→H2O(l)；先计算标况下22.4L的C3H8和H2混合气体中C3H8的物质的量、H2的物质的量均为0.5mol，再结合热化学方程式计算放出的热量。
【详解】
（1）已知1 g乙醇完全燃烧生成液态水放出a kJ的热量，则1mol乙醇燃烧放出46a kJ的热量，则乙醇燃烧的热化学方程式为C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)△H=−46a kJ⋅mol−1；
(2)当反应达到平衡时，升高温度，平衡向吸热反应移动即逆向移动，A的转化率减小。
(3)反应体系中加入催化剂，催化剂只降低反应所需活化能，不改变反应热。
【详解】
(1)反应物能量高，生成物能量低，因此该反应是放热反应；故答案为：放热。
(2)当反应达到平衡时，升高温度，平衡向吸热反应移动即逆向移动，A的转化率减小，原因是该反应正反应为放热反应，升高温度使平衡向逆反应方向移动；故答案为：减小；该反应正反应为放热反应，升高温度使平衡向逆反应方向移动。
A．液态水气化会放热
B．氯化钠溶于水后温度没有变化，说明该过程没有任何热效应
C．NaOH溶于水放热，因为扩散过程吸收热量大于水合过程放出的热量
D．NaOH溶于水放热，因为扩散过程吸收热量小于水合过程放出的热量
9．已知：①2H2(g) + O2(g)→2H2O(g) + 483.6 kJ；
②H2(g) + S(g)→H2S(g) + 20.1 kJ。下列判断一定正确的是
B C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)H= -2220kJ∙mol-1
能表示燃烧热的热化学方程式为________（填A或B）。将标况下22.4L的C3H8和H2混合气体（其中H2的体积分数为1/2），在上述条件下完全燃烧，则放出的热量为________kJ。
参考答案
1．D
答案选A。
6．C
【解析】
【详解】
A.该反应的热化学方程式为：N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)△H=﹣92kJ/mol，故A错误；
B.依据图象可知，反应物的能量之和比生成物的能量之和高92kJ，故B错误；
C.催化剂降低反应的活化能，改变反应速率不改变平衡，a曲线是未加入催化剂时的能量变化曲线，b曲线是加入催化剂时的能量变化曲线，故C正确；
（2）由于C3H8(g)= C3H6(g)+H2(g)H=+bkJmol（b＞0）的反应中，反应物具有的总能量________（填“大于”“等于”或“小于”）生成物具有的总能量，那么在化学反应时，反应物就需要________（填“放出”或“吸收”）能量才能转化为生成物。
（3）关于用水制取二次能源氢气，以下研究方向不正确的是________。
故选D。
2．C
【解析】根据能量守恒，100kPa，1mol石墨转化为金刚石，要吸收1.895kJ能量，说明石墨的能量低于金刚石的能量，物质具有的能量越低越稳定，故A、B错误；因为金刚石的能量高，所以1mol石墨和金刚石完全燃烧时释放的能量金刚石比石墨多，故C正确；石墨和金刚石属于同素异形体，而不是同位素，故D错误。综上，选C。
点睛：本题主要考查金刚石和石墨的转化涉及到的能量变化，难度不大，注意：①能量守恒，②能量越低的物质越稳定，③∆H=生成物的总能量-反应物的总能量，④同素异形体是指:同种元素形成的不同单质；同位素是指：同种元素的不同核素。
3．A
【解析】
【分析】
【详解】
放热反应，反应物总能量高于生成物总能量，同一物质，气态变成液态放出热量，所以气态产物能量高于液态产物能量，综上所述，A图像符合。
答案选D。
10．BC
【解析】
【分析】
从物质的聚集状态、电解质的强弱以及物质的本身性质来比较反应热的大小，注意固体→液体→气体吸热,反之放热；弱电解质电离吸热等问题。
【详解】
A、固体转变为液体吸热,该项中应为Q1<Q2，故A错误；
B、液体转变为气体要吸热,该项中Q1＞Q2，所以B选项是正确的；
C、醋酸为弱酸,弱电解质的电离是吸热过程,酸越弱,发生中和反应放出的热量就越少,故该项中Q1＞Q2，所以C选项是正确的；
三、综合题
11．反应A（g）+ B（g） C（g）+ D（g）的能量变化如图所示。
完成下列填空：
(1)该反应是________反应(选填“吸热”或“放热”)；
(2)当反应达到平衡时，升高温度，A的转化率______(选填“增大”、“减小”或“不变”)，原因是________________________________；
B．氯化钠溶于水后温度没有变化，说明扩散过程吸收热量等于水合过程放出热量，不能说没有任何热效应，故B错误。
C．NaOH溶于水放热，因为扩散过程吸收热量小于水合过程放出的热量，故C错误；
D．NaOH溶于水放热，因为扩散过程吸收热量小于水合过程放出的热量，故D正确；
答案选D。
【点睛】
若扩散过程吸收热量大于水合过程放出热量，溶液温度降低，考虑的是体系，没有考虑环境。
9．D
【解析】
【详解】
A． 氢气完全燃烧方程放热 ，A错误；
B．依据盖斯定律 得 ，所以1mol固态硫和1mol水蒸气的总能量比1mol硫化氢气体和 氧气的总能量低 ，B错误；
C．物质能量越低越稳定，依据 不能判断水合硫化氢的能量高低，C错误；
D．固态硫转化为气态硫需要吸收热量，所以若反应 中改用固态硫，放热将小于 ，D正确；
【解析】
【分析】
（1）已知1 g乙醇完全燃烧生成液态水放出a kJ的热量，则1mol乙醇燃烧放出46a kJ的热量；
（2）反应物总能量小于生成物总能量，为吸热反应；
（3）A.氧不能燃烧，且水分解生成氢气；
B.太阳光聚焦，产生高温，不消耗化石能源，可使水分解产生氢气；
C.水分解需要吸收能量；
D.寻找特殊催化剂，降低成本；
故合理选项是C。
8．D
【解析】
【分析】
物质溶解过程中包括两个过程，一是物质扩散过程需要吸收热量，二是物质水合过程需要放出热量，溶解后溶液温度变化取决于二者相对大小，若扩散过程吸收热量大于水合过程放出热量，溶液温度降低，若扩散过程吸收热量小于水合过程放出热量，溶液温度升高。
【详解】
A．水由液态变为气态需要吸热，故A错误；
故答案为：A。
5．A
【解析】