2017-2019高考化学真题分类汇编专题07化学反应中的能量变化02.pdf

专题07化学反应中的能量变化 1. [2019江苏]氢气与氧气生成水的反应是氢能源应用的重要途径。下列有关说法正确的是 A. 一定温度下，反应2H2 (g)+02(g) ^2H20 (g)能自发进行，该反应的△伙0 B. 氢氧燃料电池的负极反应为02+2H20+4e ^=40H- C. 常温常压下，氢氧燃料电池放电过程中消耗11.2L,转移电子的数目为6. 02X 1023 D. 反应2H2 (g) +02 (g) ： ^=2H20 (g)的△ 〃可通过下式估算： A步反应中形成新共价键的键能之和-反应中断裂旧共价键的键能之和 【 案】A 【解析】A.体系能量降低和混乱度增大都有促使反应自发进行的倾向，该反应属于混乱度减小的反应，能 自发说明该反应为放热反应，即AH 〈0,故A正确； B. 氢氧燃料电池，氢气作负极，失电子发生氧化反应，中性条件的电极反应式为：2H2- 4e 「=4H*,故B错 误； C. 常温常压下，V #22. L/mol,无法根据气体体积进行微粒数目的计算，故C错误； D. 反应中，应该如下估算：AH=反应中断裂旧化学键的键能之和-反应中形成新共价键的键能之和，故D错 误； 故选Ao 2. [2018海南]炭黑是雾霾中的重要颗粒物，研究发现它可以活化氧分子，生成活化氧。活化过程的能量变 化模拟计算结果如图所示。活化氧可以快速氧化SO,。下列说法正确的是 次黑和氧州|•氧原子。碳板子|活化？I A. 每活化一个氧分子吸收0. 29eV能量 B. 水可使氧分子活化反应的活化能降低0. 42eV C. 氧分子的活化是0—0的断裂与C—0键的生成过程 D. 炭黑颗粒是大气中SO?转化为SO,的催化剂 【 案】CD 【解析】A.由图可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，因此是放出能量，故A不符合题意； B. 由图可知，水可使氧分子活化反应的活化能降低0. 18eV,故B不符合题意； C. 由图可知，氧分子的活化是0—0的断裂与C—O键的生成过程，故C符合题意； D. 活化氧可以快速氧化SO,,而炭黑颗粒可以活化氧分子，因此炭黑颗粒可以看作大气中SO,转化为SO,的 催化剂，故D符合题意； 故 案为CD。 3. [2018江苏]下列说法正确的是 A. 氢氧燃料电池放电时化学能全部转化为电能 B. 反应4Fe(s)+302 (g)^=2Fe203 (s)常温下可自发进行，该反应为吸热反应 C. 3 mol压与1 mol N2混合反应生成NH3,转移电子的数目小于6 X 6 . 02X 1023 D. 在酶催化淀粉水解反应中，温度越高淀粉水解速率越快 【 案】C 【解析】A项，氢氧燃料电池放电时化学能不能全部转化为电能，理论上能量转化率高达85%~90%, A项错 误；B项，反应4Fe(s) +302(g) =2Fe2O3 (s)的A50,该反应常温下可自发进行，该反应为放热反应，B 项错误；C项，N2与田的反应为可逆反应，3 mol艮与1 mol N2混合反应生成NH3,转移电子数小于6 mol, 转移电子数小于6 x 6. 02 x io23, C项正确；D项，酶是一类具有催化作用的蛋白质，酶的催化作用具有的 特点是：条件温和、不需加热，具有高度的专一性、高效催化作用，温度越高酶会发生变性，催化活性降 低，淀粉水解速率减慢，D项错误； 案选C。 点睛：本题考查燃料电池中能量的转化、化学反应自发性的判断、可逆的氧化还原反应中转移电子数的计 算、蛋白质的变性和酶的催化特点。弄清化学反应中能量的转化、化学反应自发性的判据、可逆反应的特 点、蛋白质的性质和酶催化的特点是解题的关键。 4. [2018北京]我国科研人员提出了由CO,和CH转化为高附加值产品CHsCOOH的催化反应历程。该历程示意 图如下。 下列说法不爪硕的是 A. 生成CHbCOOH总反应的原子利用率为100% B. CH4-CH3COOH过程中，有C-H键发生断裂 C. ①一②放出能量并形成了 C—C键 D. 该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率 【 案】D 【解析】A项，根据图示CH,与CO,在催化剂存在时生成CHsCOOH,总反应为CTVCO产化-ACHaCOOH,只有CH3COOH 一种生成物，原子利用率为10