化学反应中能量的转化知识点题库

从化学角度分析，下列叙述不正确的是：

A . 化学是在分子原子水平上认识物质，所以通过化学手段可以识别、改造和创造分子 B . 化学是以实验为基础的一门学科，定量研究方法是化学发展为一门学科的重要标志 C . 绿色化学是指以绿色植物为原料来源的现代新型化学工业 D . 化学反应中的能量变化常用焓变(△H)来表示，△H=H(反应产物)－H(反应物)

根据所学知识填空

（1）下列原子：¹²₆C、¹⁴₇N、²³₁₁Na、³₁H、²³⁵₉₂U、⁴⁰₁₉K、²³⁸₉₂U中有种元素，和互为同位素．
（2）某阴离子的中子数为N，若^AX^a^﹣共有x个电子，则N=．
（3）已知拆开1molH﹣H键、1molN≡N、1molN﹣H键分别需要吸收的能量为436KJ、946KJ、391KJ．则由N₂和H₂反应生成2mol NH₃需要（选填“放出”或“吸收”） KJ的热量．
（4）下列曲线分别表示元素的某种性质与核电荷数的关系（X为核电荷数，Y为元素的有关性质）．把与下面元素有关的性质相符的曲线标号填入相应的空格中：
①第ⅡA族元素的最外层电子数；
②第三周期元素的最高化合价；
③碱金属单质的熔点．

下列说法正确的是（）

A . 分散系中分散质粒子的直径：Fe（OH）₃悬浊液＞Fe（OH）₃胶体＞FeCl₃溶液 B . 使用催化剂可以改变化学反应的反应热 C . 将碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液分别蒸干并灼烧，所得固体的成分均为氢氧化钠 D . 反应2CO（g）=2C（s）+O₂（g）△H＞0可以自发进行

金刚石和石墨都是碳的单质，石墨在一定条件下可以转化为金刚石．已知12g石墨完全转化为金刚石时，要吸收akJ的能量．下列说法正确的是（）

①石墨不如金刚石稳定

②金刚石不如石墨稳定

③等质量的石墨和金刚石完全燃烧，金刚石放出的能量多

④等质量的石墨和金刚石完全燃烧，石墨放出的能量多．

A . ①② B . ②③ C . ①④ D . ③④

白磷与氧可发生如下反应：P₄+5O₂═P₄O₁₀ ．已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为：P﹣P：a kJ•mol^﹣1、P﹣O：b kJ•mol^﹣1、P=O：c kJ•mol^﹣1、O=O：d kJ•mol^﹣1 ．根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的△H，其中正确的是（　　）

A . （6a+5d﹣4c﹣12b）kJ•mol^﹣1 B . （4c+12b﹣6a﹣5d）kJ•mol^﹣1 C . （4c+12b﹣4a﹣5d）kJ•mol^﹣1 D . （4a+5d﹣4c﹣12b）kJ•mol^﹣1

2SO₂(g)+O₂(g) $\text{[math]}$ 2SO₃(g)过程的能量变化如图所示，下列说法正确的是（）

A . 反应物总能量<生成物总能量 B . 反应热=E+Q C . Q为化学键成键放出的总能量 D . 加入催化剂，E减小

下列说法正确的是（）

A . 需要加热的反应一定是吸热反应 B . 放热反应X(s)=Y(s),则X比Y稳定 C . 硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出的热量更多 D . 在一个确定的化学反应关系中，反应物的总能量与生成物的总能量一定不同

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(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 . 水煤气的变换反应是吸热反应 B . 该历程中逆向的最大能垒(活化能)E_逆=2.02eV C . 催化剂能够使物质的能量升高 D . 反应历程中，生成过渡态I比过渡态II容易

下列反应的反应物和生成物的能量变化与如图示相符的是（）

A . 中和反应 B . 工业合成氨 C . 高温煅烧石灰石 D . 氢气的燃烧

下列说法中正确的是( )

A . 焓变是指1 mol物质参加反应时的能量变化 B . 反应放热时，ΔH>0；反应吸热时，ΔH<0 C . 在一个确定的化学反应关系中，反应物的总焓与生成物的总焓一定不同 D . 在一个确定的化学反应关系中，反应物的总焓总是高于生成物的总焓

下列说法正确的是（）

A . 化学反应中的能量变化，通常表现为热量的变化 B . 反应物的总能量高于生成物的总能量时发生吸热反应 C . Ba（OH）₂·8H₂O与NH₄Cl的反应是放热反应 D . 木炭在氧气中的燃烧是吸热反应

按要求完成下列问题

I.下列几种微粒或物质

①¹⁴C ②¹⁶O ③¹⁴N ④¹⁸O ⑤O₂ ⑥O₃

⑦CH₃-CH₃ ⑧C₂H₆ ⑨CH₃- CH₂-OH ⑩ CH₃-O-CH₃

（1）互为同位素的是，(填序号，下同)质子数不同中子数相同的是
（2）互为同素异形体的是，互为同分异构体的是
（3） II.在25 C、101 kPa的条件下，

对于反应H₂(g)+Cl₂(g)= 2HCl(g)，测得生成2 mol HCI(g)时，反应过程中放出183 kJ的热量，则断开1 mol H- Cl键所需的能量是 kJ.
（4） III.如图所示的原电池装置中，正极的电极反应方程式是

丙烷(C₃H₈)的一溴代反应产物有两种：CH₃CH₂CH₂Br和CH₃CHBrCH₃ ，部分反应过程的能量变化如图所示(E_a表示活化能）。下列叙述正确的是（）

A . 比较E_a1和E_a2推测生成速率：•CH₂CH₂CH₃<•CH(CH₃)₂ B . 1mol丙烷中有3mol非极性共价键 C . CH₃CH₂CH₃+•Br=•CH₂CH₂CH₃+HBr ΔH<0 D . 丙烷(C₃H₈）与Br₂的反应只涉及到极性键的断裂

关于热化学方程式2C₈H₁₈（l）+25O₂（g）=16CO₂（g）+18H₂O（l） △H= -11036kJ/mol的能量。下列叙述错误的是（）

A . 该反应断开旧化学键吸收的总能量低于形成新化学键所释放出的总能量 B . 在25℃，101kPa时的C₈H₁₈燃烧热为5518kJ/mol C . 2moC₈H₁₈（l）完全燃烧生成气态水放出的热量高于11036kJ D . 该反应在低温下有可能自发进行

下列关于能量的说法不合理的是（）

A . 原电池将化学能转化为电能 B . 太阳能电池将化学能转化为电能 C . 火力发电涉及多种能量之间的转化 D . 物质发生化学变化，一定伴随着能量变化

利用右图所示装置可以将温室气体CO₂转化为燃料气体CO。下列说法中，正确的是（）

A . 该过程是将太阳能转化为化学能的过程 B . 电极a表面发生还原反应 C . 该装置工作时，H⁺从b极区向a极区移动 D . 该装置中每生成1 mol CO，同时生成1 mol O₂

“低碳经济”正成为科学家研究的主要课题，为了减少空气中的温室气体，并且充分利用二氧化碳资源，科学家们设想了一系列捕捉和封存二氧化碳的方法。

（1） Ⅰ. $\text{[math]}$ 在不同催化剂作用下加氢转化为CO。
已知：CO和 $\text{[math]}$ 的燃烧热分别为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，则反应 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ kJ/mol。
（2）该反应在使用不同催化剂时反应历程与能量变化如图。有关说法正确的是____(填选项)。

A . 反应物总能量高于生成物总能量 B . 催化剂能降低反应活化能 C . 催化剂能改变反应的焓变 D . 途径Ⅱ的反应速率比途径Ⅰ大
（3） Ⅱ．利用 $\text{[math]}$ 可制取甲醇，其反应为： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。
在恒温恒容的密闭容器中充入 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 进行该反应，下列说法正确的是____(填选项)。

A . 容器内的总压强保持不变时，反应达到平衡 B . 混合气体的密度保持不变时，反应达到平衡 C . 将初始投料增加1倍，可以提高 $\text{[math]}$ 的转化率 D . 充入一定量的He气，可以提高 $\text{[math]}$ 的转化率
（4）在体积为2L的恒容密闭容器中按下列所示三种方式投料，即[ $\text{[math]}$ ]分别为： $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，反应温度对 $\text{[math]}$ 平衡转化率影响的曲线如图。
① $\text{[math]}$ 0(填“＞”或“＜”)。
②投入 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 时，对应的曲线是。
③ $\text{[math]}$ ℃时时，曲线a对应的化学平衡常数是(保留小数点后1位)。

氢能是理想的能源之一。冬奥会的氢能客车搭载了“氢腾”燃料电池系统，实现了绿色出行。回答下列问题：

（1）利用太阳能催化光解水是制备H₂的方法之一。太阳能催化光解水制备H₂的原理如图所示，光解水中能量的转化形式为。
（2）在高温时，水蒸气与灼热的炭反应也能制得H₂。该反应的能量变化如图所示。

①该反应为反应(填“吸热”或“放热”)，下列有关该反应的说法正确的是(填序号)。

a.反应物的总能量高于产物的总能量

b.该反应过程中化学能全部转化为热能

c.该反应属于氧化还原反应

d.反应过程中，化学键的断裂与形成是化学反应中能量变化的主要原因

②H₂、CO、C都是常用的燃料。1 mol H_2.1 mol CO、1 mol C完全燃烧生成H₂O(l)或CO₂(g)时，放出的热量分别为285.8 kJ、283. 0 kJ、393. 5 kJ。相同质量的这三种燃料完全燃烧时放出的热量由大到小的顺序为(用化学式表示)。
（3）如图是以铂(Pt)为电极的氢氧燃料电池示意图，稀H₂SO₄ 为电解质溶液，a电极发生的电极反应式是H₂-2e^-=2H⁺。

①电池的正极是(填“a”或“b”)极，电池工作时，溶液中SO $\text{[math]}$ 移向(填“a”或“b”)极。

②若有4g H₂参加反应，O₂在b极获得电子的物质的量为。

如图所示为某基元反应过程的能量变化(E₁、E₂、E₃均大于0)。下列说法错误的是（）

A . 该反应为放热反应 B . E₁+E₃为该反应的活化能 C . 图中对应的该反应的焓变△H=-E₃ D . NO₂和CO分子发生有效碰撞才能形成过渡状态分子

我国科研人员研制出一种新型复合光催化剂，可以利用太阳光在该催化剂表面实现水的高效分解，主要过程如图所示。下列说法正确的是（）

A . 上述过程中，反应物的总能量大于生成物的总能量 B . 上述过程中，太阳能转化为化学能 C . 过程I释放能量，过程II吸收能量 D . 过程III发生了氧化还原反应

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