2024浙江化學(xué)高考復(fù)習(xí)九 化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)（原卷板）

專(zhuān)題九化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)

1.1868年狄青和洪特發(fā)現(xiàn)了用空氣中的氧氣來(lái)氧化氯化氫氣體制取氯氣的方法:4HCl（g）+O2（g）一

2Cl2（g）+2H2O（g）o該反應(yīng)的能量變化如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）

4HCI（g）+（＞2（g）的總能靖高

2（4?+2Hq（g）的總能越低

A.該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)

B.若H20為液態(tài)，則生成物總能量將變大

C.該反應(yīng)發(fā)生時(shí)向環(huán)境釋放能量

D.斷開(kāi)舊化學(xué)鍵吸收的總能量大于形成新化學(xué)鍵所釋放的總能量

答案C

2.氮的氧化物轉(zhuǎn)化是環(huán)境化學(xué)熱點(diǎn)問(wèn)題之一。研究發(fā)現(xiàn),外還原NO的反應(yīng)2NO（g）+2H2（g）——

N2（g）+2HzO⑴分兩步進(jìn)行:①2NO（g）+H2（g）—N2（g）+H2O2（1）；@H2O2（1）+H2（g）—2H?0⑴。其能量變

化如圖所示（Ts代表過(guò)渡態(tài)）。下列敘述正確的是（）

A.②是放熱反應(yīng)，①是吸熱反應(yīng)

B.H2O2是該反應(yīng)的催化劑

C.反應(yīng)①的活化能大于反應(yīng)②

D.加入催化劑的目的是降低Ts2的能量

答案C

3.為實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰、碳中和”的目標(biāo)，科學(xué)家提出以TiO2為催化劑，用光熱化學(xué)循環(huán)分解法,達(dá)到減少大氣

中CO2的量的目的，反應(yīng)的機(jī)理如圖所示：

已知完全斷開(kāi)1moICCMg)、CO(g)、02(g)中化學(xué)鍵吸收的能量分別為1598kJ/mol、1072kJ/mol、

496kJ/mol,

下列說(shuō)法不正確的是()

A.過(guò)程①中光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

B.過(guò)程④為放熱過(guò)程

C.該反應(yīng)中Ti的化合價(jià)發(fā)生了變化

D.全過(guò)程熱化學(xué)方程式為2co2(g)—2CO(g)+O2(g)AH=+556kJ/mol

答案B

4,合成氨工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位，對(duì)人類(lèi)生存具有重大意義。合成氨反應(yīng)的歷程和能量變化如

下圖所示：

能量吧渡-I

148過(guò)渡態(tài)II2NHi(g)

」……308

____________________2?N+6?H

反應(yīng)歷程

已知:①2?NH3—2NH3(g)AH=+100kJ/mol,②2NH3(g)^N2(g)+3H2(g)AH,則反應(yīng)②的AH為

()

A.+92kJ/molB.-92kJ/molC.+192kJ/molD.+148kJ/mol

答案A

“Y+八。H=fY^V+HBr

5.反應(yīng)V的能量與反應(yīng)歷程的關(guān)系如下圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.第1步?jīng)Q定整個(gè)反應(yīng)的快慢

B.第2步為放熱過(guò)程

C.該反應(yīng)的婚變大小取決于第1、2、3步正、逆反應(yīng)的活化能大小

D.該反應(yīng)適宜在堿性條件下進(jìn)行

答案C

6.不同含金化合物催化乙烯加氫的反應(yīng)歷程如下圖所示:

?T

'C

i催化劑:AuFU催化劑:AuPF；

I

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旨

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-112.8\J

IJ'：:E

反應(yīng)歷程反應(yīng)歷程

下列說(shuō)法正確的是()

A.從圖中可得1molC2H誕)具有的能量比1molC2H6(g)的能量高

B.過(guò)渡態(tài)1比過(guò)渡態(tài)2物質(zhì)的穩(wěn)定性弱

C.在催化劑AuPF1催化下，該反應(yīng)的AH=-233.7kJmor1

D.相比催化劑AuPF+,AuF催化乙烯加氫的效果更好

答案B

7.已知復(fù)雜反應(yīng)的速率由反應(yīng)歷程中活化能最大的一步基元反應(yīng)決定。鹵代燃的取代反應(yīng)有以下兩種

反應(yīng)歷程，其反應(yīng)過(guò)程中的能量變化如圖所示:

SJ反應(yīng)進(jìn)程S、2反應(yīng)進(jìn)程

下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()

A.鹵代燃的取代為放熱反應(yīng)

B.SNI反應(yīng)速率與c(NiT)和c(R3CX)相關(guān)

C.SN2反應(yīng)速率與c(RX)和c(Nu)相關(guān)

D.SN1機(jī)理為兩步反應(yīng),SN2機(jī)理為一步反應(yīng)

答案B

8.苯的親電取代反應(yīng)分兩步進(jìn)行，可表示為E+++H+,生成中間體的一步是加

成過(guò)程，中間體失去H+的一步是消除過(guò)程，其機(jī)理亦稱(chēng)加成一消除機(jī)理。苯的親電取代反應(yīng)進(jìn)程和能量

的關(guān)系如圖，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()

A.第一步反應(yīng)為苯親電取代的決速步驟

B.E,與E2的差值為總反應(yīng)的燧變

C.中間體的能量比苯的高，穩(wěn)定性比苯的差

D.反應(yīng)過(guò)程中,環(huán)上碳原子的雜化類(lèi)型發(fā)生了變化

答案B

9.在Fe+催化下乙烷氧化的反應(yīng)機(jī)理如圖所示(圖中一一為副反應(yīng))。下列說(shuō)法正確的是()

CH,CHO

[H,C—()

N/)入

2[(CJIJFe]-KCJIJFe(OH)r

x

A.FeO+>N2均為反應(yīng)中間體

B.X既含極性共價(jià)鍵也含非極性共價(jià)鍵

C.該機(jī)理涉及的反應(yīng)均為氧化還原反應(yīng)

D.每生成1molCH3cHO,消耗的N2O大于2mol

答案D

10.據(jù)報(bào)道，我國(guó)科學(xué)家研制出以石墨烯為載體的催化劑，在25C下用H2O2直接將CH」轉(zhuǎn)化為含氧有機(jī)

物，其主要原理如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是()

.嚴(yán).《中g(shù)尸

露'"柩'；'吟"'延產(chǎn)—工.―

-，，，,，,，'^7777}

如^催化劑oHOC0()

A.石墨烯為載體的催化劑的作用是破壞C-H鍵

催化劑

B.步驟v、vi的總反應(yīng)方程式是H2O2+HCHO=~=HCOOH+H2O

C.步驟ii得到的產(chǎn)物所有原子可能共面

D.上述反應(yīng)過(guò)程中，用虛線圓框住的部分表示不穩(wěn)定的自由基狀態(tài)

答案C

i

11.甲醇水蒸氣催化重整是獲取H2的重要方法，反應(yīng)CH3OH(g)+H2O(g)^=CO2(g)+3H2(g)AH>0,能量

變化如圖1所示。830°C時(shí)，相同時(shí)間內(nèi)向反應(yīng)體系中投入一定量CaO做對(duì)比實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如圖2所示，下

列說(shuō)法中正確的是()

-

1.

I1COOCII)+2H,

?一

2C0,+CH,0H+3H,送

、

：百

力AA//,=-/)|-r———'100

代

超50

余

4

X

2CH3OH

反應(yīng)過(guò)麻X(：a()微米CaO納米CaO

圖1圖2

A.該反應(yīng)的AH=(a-b-c)kJ-mol1

B.CaO表面積越大，吸收CO2效果越好

C.該反應(yīng)在低溫下能自發(fā)進(jìn)行

D.選擇適當(dāng)催化劑降低AH3可顯著提高催化重整反應(yīng)速率

答案B

12.下圖是用釘(Ru)基催化劑催化CCh(g)和比他)的反應(yīng)示意圖，當(dāng)反應(yīng)生成46g液態(tài)HCOOH時(shí)放出

31.2kJ的熱量。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()

A.反應(yīng)歷程中存在極性鍵、非極性鍵的斷裂與形成

B.圖示中物質(zhì)I為該反應(yīng)的催化劑，物質(zhì)U、III為中間產(chǎn)物

C.將反應(yīng)I、II、III相加可得總反應(yīng)

1

D.由題意知:HCOOHCO2(g)+H2(g)AH=+31.2kJ-mol-

答案A

13.丙烯(CH2rHeH3)在一定條件下與HX發(fā)生加成反應(yīng)生成兩種鹵代燃的能量變化如圖所示,下列說(shuō)

法錯(cuò)誤的是()

CHCHCH+X

A.反應(yīng)后生成物中2-鹵丙烷含量較多

B.兩個(gè)反應(yīng)的正反應(yīng)的活化能都比逆反應(yīng)的高

C.平衡后降低溫度,1-鹵丙烷和2-鹵丙烷的產(chǎn)量都增加

D.第I階段的速率決定著生成1-鹵丙烷反應(yīng)的速率快慢

答案B

14.以Pd納米粒子為核、空心多孔碳球?yàn)闅さ姆庋b型催化劑將H2和Ch直接合成H2O2的機(jī)理如圖(a)

所示。電催化還原。2時(shí)的兩種可能轉(zhuǎn)化路徑如圖(b)所示(其中吸附在催化劑表面的物種用*標(biāo)注)。下

列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()

11,0/

在：為催化對(duì)

0、?+CC，*+2H?

(a)直接合成法(b)電催化還原法

A.直接合成法中，步驟②吸收能量，步驟④釋放能量

B.電催化還原法制備H2O2的優(yōu)點(diǎn)之一是避免了H?和02共存的易爆環(huán)境

C.電催化還原時(shí),2曰路徑的步驟少，反應(yīng)速率快

D.若催化劑表面對(duì)*00H吸附過(guò)強(qiáng)，則易生成0*,導(dǎo)致H2O2的產(chǎn)率降低

答案C

15.利用CH,可制備合成氣(CO、H2)?制備合成氣反應(yīng)歷程分兩步。

步驟I:CH4g)1C(ads)+2H2(g)o

步驟II((adsHCCMg)-12CO(g)o

上述反應(yīng)中C(ads)為吸附性活性炭,反應(yīng)歷程的能量變化如圖。下列說(shuō)法正確的是()

步驟I步驟11反應(yīng)歷程

A.制備合成氣反應(yīng)可在高溫下自發(fā)進(jìn)行

B.決定制備合成氣反應(yīng)速率的是步驟n

C.步驟I反應(yīng)的焰變△H=(Ei+E2)kJ-mol"

D.使用更高效的催化劑可以減小該反應(yīng)的焰變

答案A

16.甲烷可在銬/錦氧化物的催化下與過(guò)氧化氫反應(yīng),轉(zhuǎn)化為甲醇和甲基過(guò)氧化氫(CHQOH),實(shí)現(xiàn)了天然

氣的高效利用，其原理如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()

CH,OOH

A.反應(yīng)③有極性鍵的斷裂與形成

B.反應(yīng)⑤中,Ce的化合價(jià)升高

C.銘/鈉氧化物改變了CH4和氏。2的反應(yīng)歷程,降低了反應(yīng)的活化能

,8

D.若用出小。?作反應(yīng)物，一段時(shí)間后只有CH3OH、CH3OOH中含有0

答案D

17.一定條件下，丙烯與HC1反應(yīng)生成CH3cHe1CH3和CH3cH2cH2cl的反應(yīng)歷程如圖所示。下列說(shuō)法

正確的是（）

CH.CHCH+C1-

CH,CH=CII

,CHC1CH

反應(yīng)歷程

A.丙烯與HC1的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)

B.合成CH3CHC1CH3的反應(yīng)中，第II步為反應(yīng)的決速步

C.其他條件不變，適當(dāng)升高溫度可以提高加成產(chǎn)物中CH3cH2cH2cl的比例

D.CH2-CH—CH3（g）+HCl（g）=CH3cH2cH2Cl（g）的焙變等于第一步與第二步正反應(yīng)活化能的差值

答案C

18.西湖大學(xué)科研團(tuán)隊(duì)正在研究“聚酮合成酶（由鏈霉菌產(chǎn)生）”在有空氣存在下“組裝”物質(zhì)的機(jī)理。物質(zhì)

A的“組裝”過(guò)程如圖所示，下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

聚麗合成酹”組裝,

的“組裝線”

注：KS.AT等代表不同的牖

A.溫度會(huì)影響“組裝線”的“組裝”效率

B“組裝”過(guò)程中可能有C02和H20生成

C.將四種“聚酮合成酶”交換順序,也可以組裝出該物質(zhì)

D.上述流程如能大規(guī)模應(yīng)用，可實(shí)現(xiàn)化工生產(chǎn)的“綠色化”

答案C

19.配合物［CO2（CO）8］催化烯燒氫甲酰化反應(yīng)的催化反應(yīng)歷程如圖所示。

co

:oH

()(：

0(；：O

——CO

0(rI

co

下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()

A.整個(gè)催化反應(yīng)歷程中Co的成鍵數(shù)發(fā)生了變化

B.生成A的過(guò)程中有極性鍵、非極性鍵的斷裂和形成

C.中間體物質(zhì)D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

D.該催化反應(yīng)總反應(yīng)式為_(kāi)/+CO+H2催化劑“\Z\/

答案B

20.25℃、101kPa下，①H2O⑴—H2(g)+|c>2(g)

AH1=+285.8kJ/mol

②氏0H2O(g)AH2=+44.0kJ/mol

下列說(shuō)法不氐硯的是()

A.液態(tài)水變?yōu)樗魵馄茐牡氖欠肿娱g作用力

B.水分解為氫氣和氧氣，斷鍵吸收的總能量大于成鍵放出的總能量

C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2L水中含共用電子對(duì)總數(shù)約6.02x1023

D.25℃、101kPa下,氏0但)^H2(g)+|o2(g)AH=+241.8kJ/mol

答案C

21.碘在不同狀態(tài)下(固態(tài)或氣態(tài))與氫氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下所示。

①HXg)+l2(?)12HI(g)

AH=-9.48kJmol'1

②H2(g)+L⑺12HI(g)

AH=+26.48kJ-mol'1

下列判斷正確的是（）

A.HI（g）比印⑸熱穩(wěn)定性更好

B.lmol固態(tài)碘升華時(shí)將吸熱17kJ

C.①中的L為固態(tài)，②中的L為氣態(tài)

D.①的反應(yīng)物總能量比②的反應(yīng)物總能量高

答案D

22.地下水中的氮污染已成為一個(gè)世界性的環(huán)境問(wèn)題。在金屬Pt、Cu和鉞（Ir）的催化作用下，密閉容器

中的巴可高效轉(zhuǎn)化酸性溶液中黑硝態(tài)氮（NO&）,其工作原理如下圖所示。

鉞的套2?單原子知

-H,O\N,;（?單原子銅

氣體中\(zhòng)。Pt顆粒

港床m

的頓g領(lǐng)，AN?：

|導(dǎo)電基，

有關(guān)該過(guò)程的敘述錯(cuò)誤的是（）

A.液體中存在極性鍵與非極性鍵的斷裂過(guò)程，吸收能量

B.若導(dǎo)電基體上的Pt顆粒增多，有利于降低溶液中含氮量

C.上述過(guò)程的還原劑只有H2

D.N2O既是還原產(chǎn)物，也是氧化劑

答案B

23.運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理研究合成氨反應(yīng)有重要意義，請(qǐng)完成下列探究。

i

（1）生成氫氣:將水蒸氣通過(guò)紅熱的炭即產(chǎn)生水煤氣。C（s）+H2O（g）^=H2（g）+CO（g）AH=+131.3

kJ-mo-,AS=+133.7J-molLK",該反應(yīng)在低溫下（“能”或“不能”）自發(fā)進(jìn)行。

⑵已知在400℃時(shí),N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）的跖=0.5。相關(guān)化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如下：

化學(xué)鍵N=NH—HN—H

鍵能E/（kJ-moH）946436390.8

:±

回答下列問(wèn)題:①在400℃t^,2NH3（g）^N2（g）+3H2（g）的K2=（填數(shù)值）,AH=。

②400℃時(shí)，在1L的反應(yīng)容器中進(jìn)行合成氨反應(yīng)，一段時(shí)間后，測(cè)得N2、H2、NH3的物質(zhì)的量分別為4

mok2mol、4mol,則此時(shí)反應(yīng)vMN?）v逆（N2X填“〉或“不能確定”）。

③若在恒溫、恒壓條件下向平衡體系中通入氨氣,則合成氨反應(yīng)的平衡（填“向左”“向右”或

“