2024年高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)專題08 化學(xué)反應(yīng)與能量變化（分層練）

專題驗(yàn)收評價專題08化學(xué)反應(yīng)與能量變化內(nèi)容概覽A·?？碱}不丟分【考點(diǎn)一反應(yīng)熱及其表示方法】【考點(diǎn)二蓋斯定律反應(yīng)熱的計(jì)算】【微專題化學(xué)反應(yīng)歷程圖像分析】B·綜合素養(yǎng)拿高分/拓展培優(yōu)拿高分C·挑戰(zhàn)真題爭滿分【考點(diǎn)一反應(yīng)熱及其表示方法】1．（2023·上海崇明·統(tǒng)考一模）反應(yīng)A(g)+B(g)→C(g)-Q1(Q1>0)分兩步進(jìn)行：①A(g)+B(g)→X(g)+Q2(Q2>0)；②X(g)→C(g)-Q3(Q3>0)。下列圖中，能正確表示總反應(yīng)過程中能量變化的是A．B．C．D．2．（2023·河南安陽·安陽一中?？寄M預(yù)測）最新報(bào)道：科學(xué)家首次用X射線激光技術(shù)觀察到CO與O在催化劑表面形成化學(xué)鍵的過程。反應(yīng)過程的示意圖如圖：下列說法正確的是A．在該過程中，CO斷鍵形成C和OB．狀態(tài)I→狀態(tài)III表示CO與的反應(yīng)過程C．CO和O生成是吸熱反應(yīng)D．CO和O生成了具有極性共價鍵的3．（2023屆·江西吉安·高三一模）下列熱化學(xué)方程式正確的是A．已知2C(s)+2O2(g)=2CO2(g)

ΔH=akJ·mol-1，2C(s)+O2(g)=2CO(g)

ΔH=bkJ·mol-1，則a<bB．CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)室溫下不能自發(fā)進(jìn)行，說明該反應(yīng)的ΔH＜0C．HCl和NaOH反應(yīng)的中和熱ΔH=-57.3kJ·mol-1，則H2SO4和Ca(OH)2反應(yīng)的中和熱ΔH=2×(-57.3)kJ·mol-1D．甲烷的燃燒熱ΔH=-890.3kJ·mol-1，則甲烷燃燒的熱化學(xué)方程式可表示為CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-890.3kJ·mol-14．（2023上·廣東廣州·高三廣州市白云中學(xué)?？计谥校┮阎?，25℃條件下，氫氣燃燒生成液態(tài)水放出熱量，則下列熱化學(xué)方程式正確的是A．

B．

C．

D．

5．（2023上·廣東揭陽·高三統(tǒng)考期中）已知：25℃、101kPa時，H2的燃燒熱為。則下列熱化學(xué)方程式中書寫正確的是A．

B．

C．

D．

【考點(diǎn)二蓋斯定律反應(yīng)熱的計(jì)算】1．（2023·江蘇·統(tǒng)考二模）用草酸二甲酯()和氫氣為原料制備乙二醇的反應(yīng)原理如下：

在2MPa條件下，將氫氣和草酸二甲酯體積比(氫酯比)為80：1的混合氣體以一定流速通過裝有催化劑的反應(yīng)管，草酸二甲酯的轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)物的選擇性與溫度的關(guān)系如圖所示。

產(chǎn)物的選擇性下列說法正確的是A．曲線I表示乙二醇的選擇性隨溫度的變化B．其他條件不變，增大壓強(qiáng)或升高溫度，草酸二甲酯的平衡轉(zhuǎn)化率均增大C．其他條件不變，在190～195℃溫度范圍，隨著溫度升高，出口處乙醇酸甲酯的量不斷減小D．其他條件不變，在190～210℃溫度范圍，隨著溫度升高，出口處甲醇和乙二醇的物質(zhì)的量之比[]減小2．（2023·江蘇南京·統(tǒng)考二模）為考查和共存對制氫的影響，在0.1MPa下，的混合氣體反應(yīng)達(dá)到平衡時，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)物的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨溫度的變化分別如圖-1、圖-2所示，體系中的反應(yīng)主要有：Ⅰ、

Ⅱ、

Ⅲ、

下列說法不正確的是A．反應(yīng)

B．圖-1中曲線①表示轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化C．溫度700℃時，反應(yīng)Ⅰ是體系中的主要反應(yīng)D．反應(yīng)Ⅲ的平衡常數(shù)：K(400℃)>K(700℃)3．（2023·山東德州·德州市第一中學(xué)校聯(lián)考模擬預(yù)測）下列說法正確的是A．

，則B．的摩爾燃燒焓為，則C．，則完全破壞等質(zhì)量的和中的化學(xué)鍵，需要的能量大D．，則與足量反應(yīng)放熱4．（2023上·黑龍江齊齊哈爾·高三校聯(lián)考期末）以CO和為原料合成甲醇是工業(yè)上的成熟方法，直接以為原料生產(chǎn)甲醇是目前的研究熱點(diǎn)。我國科學(xué)家用人工合成淀粉時，第一步就是將轉(zhuǎn)化為甲醇。已知：①

②

③

下列說法正確的是A．若溫度不變，反應(yīng)①中生成時，放出的熱量小于45.25kJB．對于反應(yīng)②③，選用高效催化劑，可分別降低反應(yīng)的焓變C．與合成甲醇的熱化學(xué)方程式為

D．以和為原料合成甲醇，同時生成，該反應(yīng)放出能量5．（2023下·浙江·高三校聯(lián)考）乙烯氫化的熱化學(xué)方程式為C2H4(g)+H2(g)=C2H6(g)△H=akJ·mol-1，使用不同含Au催化劑的反應(yīng)歷程如圖所示，下列說法正確的是A．1molC2H6(g)的能量大于1molC2H4(g)與1molH2(g)具有的能量之和B．該反應(yīng)的焓變：△H=-129.6kJ·mol-1C．過渡態(tài)物質(zhì)的穩(wěn)定性：過渡態(tài)1大于過渡態(tài)2D．相應(yīng)的活化能：催化劑AuF小于催化劑AuPF【微專題化學(xué)反應(yīng)歷程圖像分析】1．（2023·山東濟(jì)寧·統(tǒng)考三模）我國科學(xué)家以Bi為電極在酸性水溶液中可實(shí)現(xiàn)電催化還原，兩種途徑的反應(yīng)機(jī)理如下圖所示，其中TS表示過渡態(tài)、數(shù)字表示微粒的相對總能量。

下列說法錯誤的是A．HCOOH分解生成CO和的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)B．電催化還原生成HCOOH的選擇性高于生成CO的選擇性C．HCOOH是陰極產(chǎn)物D．途徑二的電極反應(yīng)式為2．（2023·北京海淀·清華附中?？既＃┢囄矚庵蠧O與NO轉(zhuǎn)化的三段反應(yīng)歷程及各物質(zhì)的相對能量如圖所示，其中TS代表過渡態(tài)，IM表示反應(yīng)過程中的復(fù)雜中間產(chǎn)物，每段歷程的反應(yīng)物相對總能量定義為0.下列說法不正確的是

A．反應(yīng)①決定尾氣轉(zhuǎn)化的快慢B．反應(yīng)①為吸熱反應(yīng)，反應(yīng)②、③為放熱反應(yīng)C．由上圖可判斷過渡態(tài)的相對能量：TS1>TS3>TS2D．采用對反應(yīng)③選擇性高的催化劑可以避免尾氣中出現(xiàn)3．（2023·浙江·校聯(lián)考三模）甲酸常用于橡膠、醫(yī)藥等工業(yè)。在一定條件下可分解生成CO和，在無、有催化劑條件下的能量與反應(yīng)歷程的關(guān)系如圖所示，下列說法不正確的是

A．可以通過和計(jì)算HCOOH的總鍵能B．C．途徑Ⅱ中參與反應(yīng)，通過改變反應(yīng)途徑加快反應(yīng)速率D．途徑Ⅰ未使用催化劑，但途徑Ⅱ與途徑Ⅰ甲酸平衡轉(zhuǎn)化率相同4．（2023·山東青島·統(tǒng)考三模）亞硝酸甲酯()與自由基的反應(yīng)具有重要的研究價值。時，該反應(yīng)在空氣中存在“氫提取”和“加成兩種反應(yīng)路徑，反應(yīng)機(jī)理如圖2(表示過渡態(tài)，、表示中間產(chǎn)物)。下列說法錯誤的是A．圖1中的兩種構(gòu)象a更穩(wěn)定B．“氫提取”路徑中的總反應(yīng)為放熱反應(yīng)C．“加成”路徑中決速步為D．時，與自由基的反應(yīng)主要產(chǎn)物為5．（2023·重慶九龍坡·重慶市育才中學(xué)?？寄M預(yù)測）乙烯在酸催化下水合制乙醇的反應(yīng)機(jī)理、能量與反應(yīng)進(jìn)程的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是

A．由圖可知，總反應(yīng)為放熱反應(yīng)，所以不需加熱就能進(jìn)行B．第①步反應(yīng)只斷裂非極性鍵C．增大催化劑酸的濃度，可以加快總反應(yīng)速率D．中間體i比中間體ii更穩(wěn)定1．（2023·安徽合肥·統(tǒng)考一模）下圖是我國科研工作者研究MgO(s)與CH4(g)作用最終生成Mg(s)與CH3OH(g)的物質(zhì)相對能量-反應(yīng)進(jìn)程曲線。下列敘述錯誤的是A．中間體OMgCH4(s)比MgOCH4(s)更穩(wěn)定B．該反應(yīng)進(jìn)程中的最大能壘(活化能)為350.6kJ·mol-1C．生成HOMgCH3(s)的過程中有極性鍵的斷裂和形成D．總反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為MgO(s)+CH4(g)=Mg(s)+CH3OH(g)ΔH=-146.1kJ·mol-12．（2023·浙江·校聯(lián)考模擬預(yù)測）某反應(yīng)分兩步進(jìn)行，其能量變化如圖所示。下列說法正確的是A．反應(yīng)①的活化能B．該反應(yīng)過程中，反應(yīng)速率由反應(yīng)②決定C．總反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為D．增大的濃度，可以增大活化分子百分?jǐn)?shù)，提高化學(xué)反應(yīng)速率3．（2023·陜西咸陽·統(tǒng)考一模）乙烯在硫酸催化下水合生成乙醇的反應(yīng)機(jī)理、能量與反應(yīng)進(jìn)程的關(guān)系如下圖所示。下列說法正確的是A．由圖像可知總反應(yīng)為放熱反應(yīng)，一定不需加熱就能自發(fā)進(jìn)行B．第①步反應(yīng)中只有鍵發(fā)生斷裂C．總反應(yīng)速率由第①步反應(yīng)決定D．乙烯的能量高于乙醇的能量4．（2023·廣東梅州·統(tǒng)考二模）工業(yè)上以NH3和CO2為原料合成尿素，其能量轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。總反應(yīng)為2NH3(l)+CO2(g)=H2O(l)+H2NCONH2(l)△H=-103.7kJ?mol-1。

下列有關(guān)說法正確的是A．△S1＞0，△H4＞0B．H2NCOONH4(l)的能量比H2NCONH2(l)的低，H2NCOONH4(l)更穩(wěn)定C．其他條件不變，增大壓強(qiáng)，總反應(yīng)速率和平衡轉(zhuǎn)化率均增大D．過程③的反應(yīng)速率慢，使用合適的催化劑可減小△H3從而加快反應(yīng)速率5．（2023·湖北·校聯(lián)考模擬預(yù)測）在過氧苯甲酰(

)作用下，溴化氫與丙烯的加成反應(yīng)主要產(chǎn)物為1-溴丙烷，反應(yīng)機(jī)理如圖所示(Ph代表苯基)。下列說法錯誤的是

A．圖中X是最簡單的芳香酸B．過程①是焓增變化C．過程③斷裂了碳碳σ鍵的同時形成了碳溴σ鍵D．生成主要產(chǎn)物的總反應(yīng)方程式為6．（2023上·新疆伊犁·高三奎屯市第一高級中學(xué)校考期中）下列關(guān)于熱化學(xué)方程式書寫正確的是A．已知稀溶液中H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)△H=-57.3kJ·mol-1，則H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l)△H=-114.6kJ·mol-1B．丙烷燃燒熱熱化學(xué)方程式：C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(g)△H=-2043.9kJ·mol-1C．2NO2=O2+2NO△H=+116.2kJ·mol-1D．H2(g)的燃燒熱為285.8kJ·mol-1，則2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)△H=+571.6kJ·mol-17．（2023上·河南·高三長葛市第二高級中學(xué)校聯(lián)考開學(xué)考試）CO2與CH4的催化重整有利于減少空氣中的CO2，實(shí)現(xiàn)碳中和。已知：①

△H1=akJ·mol-1②

△H2=bkJ·mol-1③

△H3=ckJ·mol-1則的△H4為A．(-a-b+c)kJ·mol-1 B．(a+b-c)kJ·mol-1C．(-a+b-c)kJ·mol-1 D．(a-b-c)kJ·mol-18．（2023·重慶·校聯(lián)考一模）以太陽能為熱源，熱化學(xué)硫碘循環(huán)分解水制氫流程如圖。已知?dú)錃馊紵裏帷鱄=-286kJ/mol，△H3為A．+172kJ/mol B．+400kJ/mol C．+29kJ/mol D．+254kJ/mol9．（2023·北京石景山·統(tǒng)考模擬預(yù)測）CO2催化加氫制CH4的反應(yīng)為：。催化劑上反應(yīng)過程示意如圖1所示。其他條件不變時，CO2的轉(zhuǎn)化率和CH4的選擇性(CO2轉(zhuǎn)化為甲烷的量/CO2轉(zhuǎn)化的總量)隨溫度變化如圖2所示。下列說法不正確的是A．催化劑改變了中O—C—O鍵的鍵角B．150℃到350℃時，基本沒有發(fā)生副反應(yīng)C．催化加氫制是一個吸熱反應(yīng)D．結(jié)合下列熱化學(xué)方程式，可以通過蓋斯定律計(jì)算加氫制的反應(yīng)熱

、

10．（2023·江蘇南通·統(tǒng)考一模）工業(yè)上常用濃氯水檢驗(yàn)輸送氧氣的營道是否泄漏，泄漏處有白煙生成，工業(yè)合成氨的反應(yīng)為

。對于工業(yè)合成氨的反應(yīng)，下列說法正確的是A．使用高效催化劑可減小△HB．適當(dāng)降溫或加壓，反應(yīng)的平衡常數(shù)都增大C．及時將體系中的液化分離有利于平衡正向移動D．用E表示鍵能，則：1.（2021·重慶·統(tǒng)考高考真題）“天朗氣清，惠風(fēng)和暢?！毖芯勘砻鳎肐r+可催化消除大氣污染物N2O和CO，簡化中間反應(yīng)進(jìn)程后，相對能量變化如圖所示。已知CO(g)的燃燒熱?H=-283kJ·mol-1，則2N2O(g)=2N2(g)+O2(g)的反應(yīng)熱?H(kJ·mol-1)為A．-152 B．-76 C．+76 D．+1522．（2023·江蘇·統(tǒng)考高考真題）二氧化碳加氫制甲烷過程中的主要反應(yīng)為

在密閉容器中，、時，平衡轉(zhuǎn)化率、在催化劑作用下反應(yīng)相同時間所測得的實(shí)際轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化如題圖所示。的選擇性可表示為。下列說法正確的是

A．反應(yīng)的焓變B．的平衡選擇性隨著溫度的升高而增加C．用該催化劑催化二氧化碳反應(yīng)的最佳溫度范圍約為480~530℃D．450℃時，提高的值或增大壓強(qiáng)，均能使平衡轉(zhuǎn)化率達(dá)到X點(diǎn)的值3．（2023·江蘇·統(tǒng)考高考真題）氫元素及其化合物在自然界廣泛存在且具有重要應(yīng)用。、、是氫元素的3種核素，基態(tài)H原子的核外電子排布，使得H既可以形成又可以形成，還能形成、、、、等重要化合物；水煤氣法、電解水、光催化分解水都能獲得，如水煤氣法制氫反應(yīng)中，與足量反應(yīng)生成和吸收131.3kJ的熱量。在金屬冶煉、新能源開發(fā)、碳中和等方面具有重要應(yīng)用，如在催化劑作用下與反應(yīng)可得到。我國科學(xué)家在氫氣的制備和應(yīng)用等方面都取得了重大成果。下列化學(xué)反應(yīng)表示正確的是A．水煤氣法制氫：

B．催化加氫生成的反應(yīng)：C．電解水制氫的陽極反應(yīng)：D．與水反應(yīng)：4．（2023·浙江·統(tǒng)考高考真題）一定條件下，苯基丙炔()可與發(fā)生催化加成，反應(yīng)如下：

反應(yīng)過程中該炔烴及反應(yīng)產(chǎn)物的占比隨時間的變化如圖(已知：反應(yīng)I、Ⅲ為放熱反應(yīng))，下列說法不正確的是A．反應(yīng)焓變：反應(yīng)I>反應(yīng)ⅡB．反應(yīng)活化能：反應(yīng)I<反應(yīng)ⅡC．增加濃度可增加平衡時產(chǎn)物Ⅱ和產(chǎn)物I的比例D．選擇相對較短的反應(yīng)時間，及時分離可獲得高產(chǎn)率的產(chǎn)物Ⅰ5．（2022·天津·統(tǒng)考高考真題）一定條件下，石墨轉(zhuǎn)化為金剛石吸收能量。下列關(guān)于石墨和金剛石的說法正確的是A．金剛石比石墨穩(wěn)定B．兩物質(zhì)的碳碳鍵的鍵角相同C．等質(zhì)量的石墨和金剛石中，碳碳鍵數(shù)目之比為4∶3D．可以用X射線衍射儀鑒別金剛石和石墨6．（2021·北京·高考真題）丙烷經(jīng)催化脫氫可制丙烯:C3H8C3H6+H2。600℃，將一定濃度的CO2與固定濃度的C3H8通過含催化劑的恒容反應(yīng)器，經(jīng)相同時間，流出的C3H6、CO和H2濃度隨初始CO2濃度的變化關(guān)系如圖。已知：①C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)△H=-2220kJ/mol②C3H6(g)+9/2O2(g)=3CO2(g)+3H2O(l)△H=-2058kJ/mol③H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)△H=-286kJ/mol下列說法不正確的是A．C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g)△H=+124kJ/molB．c(H2)和c(C3H6)變化差異的原因：CO2+H2CO+H2OC．其他條件不變，投料比c(C3H8)/c(CO2)越大，C3H8轉(zhuǎn)化率越大D．若體系只有C3H6、CO、H2和H2O生成，則初始物質(zhì)濃度c0與流出物質(zhì)濃度c之間一定存在：3c0(C3H8)+c0(CO2)=c(CO)+c(CO2)+3c(C3H8)+3c(C3H6)7．（2021·北京·高考真題）NO2和N2O4存在平衡:2NO2(g)?N2O4(g)△H<0。下列分析正確的是A．