【文章內(nèi)容簡介】
為吸熱反應(yīng),故可排除 A 項(xiàng)和 C 項(xiàng)。 答案 D 反應(yīng) ② 的 Δ H 0 ,為放熱反應(yīng), B 項(xiàng)錯(cuò)誤,故選 D 。 本學(xué)案欄目開關(guān) 基礎(chǔ)知識(shí)回扣 熱點(diǎn)題型突破 學(xué)案 8 熱點(diǎn)題型突破 【例 5 】 ( 201 2 江蘇, 4) 某反應(yīng)的反應(yīng)過程中能量變化如圖所示 ( 圖中 E1表示正反應(yīng)的活化能, E2表示逆反應(yīng)的活化能 ) 。下列有關(guān)敘述正確的是 ( ) A . 該反應(yīng)為放熱反應(yīng) B .催化劑能改變該反應(yīng)的焓變 C . 催化劑能降低該反應(yīng)的活化能 D . 逆反應(yīng)的活化能大于正反應(yīng)的活化能 本學(xué)案欄目開關(guān) 基礎(chǔ)知識(shí)回扣 熱點(diǎn)題型突破 學(xué)案 8 熱點(diǎn)題型突破 解析 解本題的關(guān)鍵是正確理解圖像的意義。不難看出,E 1 E 2 ,正反應(yīng)的活化能大于逆反應(yīng)的活化能, Δ H = E 1 - E 2 0 ,故該反應(yīng)為吸熱反應(yīng),故 A 、 D 均錯(cuò)。 催化劑能降低反應(yīng)的活化能,但不能改變反應(yīng)的焓變,故 B錯(cuò), C 對。 答案 C 本學(xué)案欄目開關(guān) 基礎(chǔ)知識(shí)回扣 熱點(diǎn)題型突破 學(xué)案 8 熱點(diǎn)題型突破 【方法指導(dǎo)】 過渡狀態(tài)理論認(rèn)為,反應(yīng)物分子并不只是通過簡單碰撞直接形成產(chǎn)物,而是必須形成活性中間體,即過渡狀態(tài),過渡狀態(tài)的 能量較高。從反應(yīng)物達(dá)到這個(gè)過渡狀態(tài)需吸收一定的能量,叫活化能。催化劑能改變中間過渡狀態(tài),即反應(yīng)的活化能,但不能改變總反應(yīng)的反應(yīng)熱。 解答此類問題的關(guān)鍵是,從圖中正確讀出反應(yīng)物、生成物以及中間活性 ( 過渡狀態(tài) ) 的能量高低,分清哪是反應(yīng)物的活化能,哪是生成物的活化能,它們與焓變 (Δ H ) 的關(guān)系。 本學(xué)案欄目開關(guān) 基礎(chǔ)知識(shí)回扣 熱點(diǎn)題型突破 學(xué)案 8 熱點(diǎn)題型突破 【對點(diǎn)集訓(xùn)】 4 . 2SO 2 ( g ) + O 2 ( g) 2SO 3 ( g ) 反應(yīng)過程的能量變化如圖所示。已知 1 m ol S O 2 ( g) 氧化為 1 m ol S O 3 ( g ) 的 Δ H =- 9 9 k J m ol- 1。 本學(xué)案欄目開關(guān) 基礎(chǔ)知識(shí)回扣 熱點(diǎn)題型突破 學(xué)案 8 熱點(diǎn)題型突破 請回答下列問題: ( 1) 圖中 A 、 C 分別表示 、 , E 的大小對該反應(yīng)的反應(yīng)熱有無影響? 。該反應(yīng)通常用 V2O5作催化劑,加 V2O5會(huì)使圖中 B 點(diǎn)升高還是降低? , 理由是 ; ( 2) 圖中 Δ H = k J m ol- 1; ( 3) V2O5的催化循環(huán)機(jī)理可能為 V2O5氧化 SO2時(shí),自身被還原為四價(jià)釩化合物;四價(jià)釩化合物再被氧氣氧化。寫出該催化循環(huán)機(jī)理的化學(xué)方程式: ; ( 4) 已知常溫下, 1 m ol 固體硫燃燒生成二氧化硫氣體時(shí)放出的熱量是 296 k J ,計(jì)算由 S ( s ) 生成 3 m ol S O3( g) 的 Δ H ( 要求計(jì)算過程 ) 。 本學(xué)案欄目開關(guān) 基礎(chǔ)知識(shí)回扣 熱點(diǎn)題型突破 學(xué)案 8 熱點(diǎn)題型突破 解析 ( 1) 反應(yīng)物總能量高于生成物總能量為放熱反應(yīng) ,可得到 A 和 C 所表示的意義, E 為活化能與反應(yīng)熱無關(guān),但是用催化劑可以降低活化能; ( 2 ) 圖中表示的是 2 m o l S O 2 的反應(yīng),因此 Δ H =- 99 2 k J m o l - 1 ; ( 3 ) 依題意即可寫出: SO 2 + V 2 O 5 == = SO 3 + 2 V O 2 , 4 V O 2 + O 2 == = 2V 2 O 5 ; ( 4 ) 分別寫出硫燃燒和二氧化硫轉(zhuǎn)化為三氧化硫的熱化學(xué)方程式,利用蓋斯定律即可計(jì)算出 Δ H 。 答案 ( 1 ) 反應(yīng)物能量 生成物能量 無 降低 因?yàn)榇呋瘎└淖兞朔磻?yīng)歷程,使活化能 E 降低 ( 2 ) - 198 本學(xué)案欄目開關(guān) 基礎(chǔ)知識(shí)回扣 熱點(diǎn)題型突破 學(xué)案 8 熱點(diǎn)題型突破 ( 3) S O 2 + V 2 O 5 == = SO 3 + 2V O 2 , 4V O 2 + O 2 == = 2V 2 O 5 ( 4) S ( s ) + O 2 ( g ) == = SO 2 ( g ) Δ H 1 =- 29 6 kJ m ol - 1 , SO 2 ( g ) + 12 O 2 ( g ) == = SO 3 ( g ) Δ H 2 =- 99 k J m ol - 1 3 S ( s ) + 92 O 2 ( g ) = = = 3 S O 3 ( g ) Δ H = 3 (Δ H 1 + Δ H 2 ) =- 1 1 8 5 k J m o l - 1 本學(xué)案欄目開關(guān) 基礎(chǔ)知識(shí)回扣 熱點(diǎn)題型突破 學(xué)案 8 熱點(diǎn)題型突破 題型 2 熱化學(xué)方程式的書寫 【真題回顧】 1 . ( 1) [ 2022 北京理綜, 26 ( 2) ① ] 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)會(huì)引發(fā) N2和O2反應(yīng),其能量變化示意圖如下: 寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式: 。 解析 拆開化學(xué)鍵吸收能量,形成化學(xué)鍵釋放能量 N 2 ( g ) + O 2 ( g ) == = 2N O ( g ) 其 Δ H 計(jì)算方法如下 Δ H = 94 5 kJ m ol- 1+ 49 8 kJ m ol- 1- 2 63 0 kJ m ol- 1= + 18 3 kJ m ol- 1 N 2 ( g ) + O 2 ( g ) == = 2 N O ( g ) Δ H =+ 1 8 3 k J m o l - 1 本學(xué)案欄目開關(guān) 基礎(chǔ)知識(shí)回扣 熱點(diǎn)題型突破 學(xué)案 8 熱點(diǎn)題型突破 ( 2) [ 2022 新課標(biāo)全國卷 Ⅰ , 28( 3) 節(jié)選 ] 二甲醚 ( CH3O CH3) 是無色氣體,可作為一種新型能源。由合成氣 ( 組成為 H CO 和少量的 CO2) 直接制備二甲醚,其中的主要過程包括以下四個(gè)反應(yīng): 甲醇合成反應(yīng): ( ⅰ ) CO( g) + 2H2( g) == = CH3O H ( g ) Δ H1=- k J m ol- 1 ( ⅱ ) CO2( g) + 3H2( g) == = CH3O H ( g) + H2O ( g) Δ H2=- k J m ol- 1 水煤氣變換反應(yīng): ( ⅲ ) CO ( g) + H2O ( g) == = CO2( g) + H2( g) Δ H3=- k J m ol- 1 二甲醚合成反應(yīng): ( ⅳ ) 2C H3O H ( g) == = CH3O CH3( g) + H2O ( g ) Δ H4=- k J m ol- 1 由 H2和 CO 直接制備二甲醚 ( 另一產(chǎn)物為水蒸氣 ) 的熱化學(xué)方程式為 。 本學(xué)案欄目開關(guān) 基礎(chǔ)知識(shí)回扣 熱點(diǎn)題型突破 學(xué)案 8 熱點(diǎn)題型突破 解析 根據(jù)目標(biāo)反應(yīng)產(chǎn)物,從已知的四個(gè)熱化學(xué)方程式中篩選出 ( ⅰ ) 和 ( ⅳ ) ,用 ( ⅰ ) 2 + ( ⅳ ) 可得目標(biāo)熱化學(xué)方程式。 答案 2 C O ( g ) + 4H 2 ( g ) == = CH 3 O C H 3 ( g ) + H 2 O ( g ) Δ H =- 2 0 4 .7 k J m o l - 1 本學(xué)案欄目開關(guān) 基礎(chǔ)知識(shí)回扣 熱點(diǎn)題型突破 學(xué)案 8 熱點(diǎn)題型突破 【得分技巧】 1 . 書寫熱化學(xué)方程