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考前強化練10　化學能與熱能有關(guān)圖像分析 1.(2018廣西柳州聯(lián)考)某反應(yīng)的反應(yīng)過程中的能量變化如圖所示(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)敘述中正確的是(　　) 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.催化劑能改變該反應(yīng)的正反應(yīng)的活化能而對逆反應(yīng)的活化能無影響 D.如圖可表示由KClO3加熱分解制O2反應(yīng)過程中的能量變化 答案D 解析根據(jù)圖像,反應(yīng)物總能量小于生成物的總能量,即此反應(yīng)是吸熱反應(yīng),故A項錯誤;催化劑能降低活化能,對焓變無影響,故B項錯誤;加入催化劑正反應(yīng)和逆反應(yīng)的活化能都降低,故C項錯誤;氯酸鉀受熱分解制O2是吸熱反應(yīng),故D項正確。 2.(2018福建永春縣第一中學高三聯(lián)考)反應(yīng)A+BC分兩步進行:①A+BX,②XC,反應(yīng)過程中能量變化如圖所示,E1表示反應(yīng)A+BX的活化能。下列有關(guān)敘述正確的是 (　　) A.E2表示反應(yīng)XC的活化能 B.X是反應(yīng)A+BC的催化劑 C.反應(yīng)A+BC的ΔH<0 D.加入催化劑可改變反應(yīng)A+BC的焓變 答案C 解析E2表示反應(yīng)CX的活化能,A項錯誤;若X是反應(yīng)A(g)+B(g)C(g)的催化劑,則X應(yīng)該是反應(yīng)①的反應(yīng)物,是反應(yīng)②的生成物,B項錯誤;圖像分析可知反應(yīng)物A+B能量高于生成物C的能量,反應(yīng)A+BC是放熱反應(yīng),ΔH<0,C項正確;焓變與反應(yīng)物和生成物總能量有關(guān),與反應(yīng)變化過程無關(guān),催化劑只改變反應(yīng)速率,不改變反應(yīng)的焓變,D項錯誤。 3.(2018甘肅武威第十八中學高三期末)H2與ICl的反應(yīng)分①、②兩步進行,其能量曲線如圖所示,下列有關(guān)說法正確的是(　　) A.反應(yīng)①、反應(yīng)②ΔH均大于零 B.反應(yīng)①、反應(yīng)②均為氧化還原反應(yīng) C.反應(yīng)①比反應(yīng)②的速率慢,與相應(yīng)正反應(yīng)的活化能無關(guān) D.該反應(yīng)的熱化學方程式可表示為H2(g)+2ICl(g)I2(g)+2HCl(g)　ΔH=-218 kJ 答案B 解析根據(jù)圖像可知,反應(yīng)①和反應(yīng)②中反應(yīng)物總能量都大于生成物,則反應(yīng)①、反應(yīng)②均為放熱反應(yīng),ΔH均小于零,A項錯誤;反應(yīng)①中氫氣參與反應(yīng),反應(yīng)產(chǎn)物中都是化合物,則一定存在化合價變化,反應(yīng)②中反應(yīng)物都是化合物,生成物中有碘單質(zhì)生成,則也一定存在化合價變化,所以反應(yīng)①②均為氧化還原反應(yīng),B項正確;反應(yīng)①比反應(yīng)②的速率慢,說明反應(yīng)①中正反應(yīng)的活化能較大,反應(yīng)②中正反應(yīng)的活化能較小,反應(yīng)速率大小與活化能有關(guān)系,C項錯誤;ΔH單位為kJ mol-1,D項錯誤。 4.(2018福建三明一中月考)在催化劑作用下,H2O2可發(fā)生分解,其反應(yīng)能量隨反應(yīng)進程的變化如下圖。下列說法正確的是(　　) A.H2O2分解反應(yīng)的ΔH>0 B.催化劑的加入使反應(yīng)的熱效應(yīng)減小 C.催化劑的加入提高了H2O2的分解率 D.催化劑通過改變反應(yīng)歷程、降低反應(yīng)的活化能,來提高H2O2分解速率 答案D 解析根據(jù)圖示可知反應(yīng)物能量高,生成物能量低,則過氧化氫分解屬于放熱反應(yīng),A項錯誤;催化劑能改變反應(yīng)的活化能,不能改變反應(yīng)的熱效應(yīng),B項錯誤;催化劑僅能改變化學反應(yīng)速率,不能改變反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率,C項錯誤;催化劑通過改變反應(yīng)歷程、降低反應(yīng)的活化能來提高H2O2分解的速率,D項正確。 5.(2018北京海淀區(qū)高三期末)已知:H2(g)+Cl2(g)2HCl(g)反應(yīng)的能量變化示意圖如下: 下列說法正確的是(　　) A.在點燃條件和光照條件下,該反應(yīng)的ΔH不同 B.反應(yīng)的ΔH約為[2c-(a+b)]kJ mol-1 C.“假想的中間物質(zhì)”的總能量低于起始態(tài)H2和Cl2的總能量 D.反應(yīng)涉及的物質(zhì)中,既有含極性鍵的物質(zhì),也有含非極性鍵的物質(zhì) 答案D 解析反應(yīng)熱取決于反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量的相對大小,與反應(yīng)條件無關(guān),故A項錯誤;據(jù)圖像可知,氫氣和氯氣生成氯化氫的反應(yīng)是放熱反應(yīng),ΔH=-[2c-(a+b)]kJ mol-1,故B項錯誤;由H2和Cl2生成“假想的中間物質(zhì)”,需要斷裂化學鍵吸收能量,則“假想的中間物質(zhì)”的總能量高于起始態(tài)H2和Cl2的總能量,故C項錯誤;反應(yīng)涉及的物質(zhì)中,HCl是含極性鍵的物質(zhì),H2和Cl2是含非極性鍵的物質(zhì),故D項正確。 6.(2018河南豫北、豫南高三聯(lián)考)HBr被O2氧化依次由如下Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三步反應(yīng)組成,1 mol HBr被氧化為Br2放出12.67 kJ熱量,其能量與反應(yīng)進程曲線如圖所示。 Ⅰ.HBr(g)+O2(g)HOOBr(g) Ⅱ.HOOBr(g)+HBr(g)2HOBr(g) Ⅲ.HOBr(g)+HBr(g)H2O(g)+Br2(g) 下列說法正確的是(　　) A.三步反應(yīng)均為放熱反應(yīng) B.步驟Ⅰ的反應(yīng)速率最慢 C.HOOBr比HBr和O2穩(wěn)定 D.熱化學方程式為4HBr(g)+O2(g)2H2O(g)+2Br2(g)　ΔH=-12.67 kJ mol-1 答案B 解析放熱反應(yīng)的反應(yīng)物總能量高于生成物的總能量,根據(jù)圖像,第一步反應(yīng)為吸熱反應(yīng),故A項錯誤;步驟Ⅰ為吸熱反應(yīng),導(dǎo)致體系溫度降低,反應(yīng)速率減慢,其余反應(yīng)為放熱反應(yīng),反應(yīng)溫度升高,反應(yīng)速率加快,故B項正確;HOOBr的總能量比HBr和O2的總能量高,能量越高,物質(zhì)越不穩(wěn)定,故C項錯誤;根據(jù)題意,1 mol HBr被氧化為Br2放出12.67 kJ熱量,則熱化學方程式為4HBr(g)+O2(g)2H2O(g)+2Br2(g)　ΔH=-50.68 kJ mol-1,故D項錯誤。 7.(2018山東臨沂臨沭一中調(diào)研)由反應(yīng)物X轉(zhuǎn)化為Y和Z的能量變化如圖所示。下列說法不正確的是(　　) A.熱化學方程式為2X(g)3Y(g)　ΔH=E3-E2 B.X、Y、Z的能量從大到小為Y>X>Z C.降低壓強有利于提高Y的產(chǎn)率 D.降低溫度有利于提高Z的產(chǎn)率 答案B 解析根據(jù)化學反應(yīng)的實質(zhì),2X3Y反應(yīng)的ΔH=E3-E2,故A項正確;由圖像可知,X、Y、Z的能量關(guān)系為3Y>2X>Z,不一定滿足Y>X>Z,故B項錯誤;根據(jù)化學反應(yīng)2X(g)3Y(g),該反應(yīng)是氣體體積增大的可逆反應(yīng),降低壓強,平衡正向移動,有利于提高Y的產(chǎn)率,故C項正確;反應(yīng)物X的總能量高于生成物Z的總能量,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),降低溫度,平衡正向移動,Z的產(chǎn)率增大,故D項正確。