文档内容
高考解密06 化学反应与能量变化
A 组 基础练
1．（2022·江苏泰州·模拟预测）恒压条件下，密闭容器中将CO、H 按照体积比为1：3合成CHOH，其
2 2 3
中涉及的主要反应如下：
Ⅰ.CO (g)+3H(g)=CH OH(g)+H O(g) H= -49kJ·mol-l
2 2 3 2 1
Ⅱ.CO
2
(g)+H
2
(g)=CO(g)+H
2
O(g) H
2
=△ 41kJ·mol-l
在不同催化剂作用下发生反应I和反△应Ⅱ，在相同的时间段内CHOH的选择性和产率随温度的变化如图
3
已知：CHOH的选择性=
3
下列说法正确的是
A．反应 CO(g)+2H(g) CHOH(g) H= 90kJ·mol-1
2 3
△
B．合成甲醇的适宜工业条件是290℃，催化剂选择CZ(Zr-1)T
C．230℃以上，升高温度CO 的转化率增大，但甲醇的产率降低，原因是230℃以上，升温对反应Ⅱ的影
2
响更大
D．保持恒压恒温下充入氦气，不影响CO 的转化率
2
2．（2022·上海闵行·一模）由 和 反应生成 和 的能量变化如图所示。下列说法正确的是A．反应消耗 吸热
B．反应物的总键能小于生成物的总键能
C．加入催化剂，可以減少反应热，加快反应速率
D．相同条件下，反应物、生成物和过渡态中的物质，过渡态中的物质最稳定
3．（2022·上海上海·一模）化学反应 的能量变化如图所示，下列说法错误的是
A．该反应在光照和点燃条件下的反应热效应是相同的
B． 气态氢原子的能量低于 氢气的能量
C． 与 形成 时释放 能量
D．该反应的热化学反应方程式：
4．（2022·辽宁实验中学模拟预测）科技工作者运用DFT计算研究在甲醇钯基催化剂表面上制氢的反应历
程如图所示。其中吸附在钯催化剂表面上的物种用*标注。下列说法正确的是A． 吸附在催化剂表面是一个吸热过程
B．甲醇在不同催化剂表面上制氢的反应历程完全相同
C． 的
D． 是该历程的决速步骤
5．（2022·全国·模拟预测）一定条件下，在水溶液中 (x=0，1，2，3，4)的相对能量(kJ)大小如图
所示。下列有关说法正确的是
A．上述离子中最稳定的是C
B．B→A+D反应的热化学方程式为
C．C→B+D的反应物的键能之和大于生成物的键能之和D．上述离子中结合 能力最强的是E
6．（2022·湖北·模拟预测）“萨巴蒂尔反应”原理为CO+4H =CH +2H O ΔH，部分反应历程如图所示，
2 2 4 2
其中吸附在催化剂表面的物质用“*”标注，Ts表示过渡态。下列说法正确的是
A．ΔH=-2.05 eV·mol-1
B．该部分反应历程的决速步骤为*CO+*H=*HOCO
2
C．物质从吸附在催化剂表面到过渡态均放出能量
D．过程中存在极性键与非极性键的断裂与形成
7．（2022·浙江·一模）在标准状况下由指定单质生成1mol化合物时的恒压反应热，叫做标准摩尔生成焓，
用符号△fH 表示。而离子的标准生成焓是指从指定单质生成1mol溶于足够大量水中(无限稀释)的离子时
所产生的热效应，并规定以H+为基准并指定其标准生成焓为0。相关数据如表[(cr)表示晶体状态，△fH
表示标准摩尔反应焓变]。
物质 HCl NaHCO NaCl HO CO H+ Na+ Cl-
3 2 2 HCO
状态 (g) (cr) (cr) (l) (g) (aq) (aq) (aq) (aq)
fH /kJ•mol-1 -92.3 -950.8 -411.2 -285.8 -393.5 0 -240.1 -167.2 -692
△下列说法不正确的是
A．HCl(g)=H+(aq)+Cl-(aq) fH =-74.9kJ/mol
△
B．NaCl晶体溶于水并无限稀释的过程需吸收热量
C．标准状况下将HCl气体通入NaHCO 溶液，反应吸热
3D．等量粉末状和块状NaHCO 晶体溶于水(无限稀释)时，块状晶体吸收热量更多
3
8．（2023·广东·深圳市光明区高级中学模拟预测）已知：298K时，相关物质的相对能量如图所示。下列
说法错误的是。
A．CO燃烧的热化学方程式为2CO(g)+O(g) 2CO(g) ∆H=-566kJ∙mol-1
2 2
B．H 的燃烧热为∆H=-242kJ∙mol-1
2
C．C H 比C H 稳定
2 6 2 4
D．CO(g)+HO(g) CO(g)+H(g)是放热反应
2 2 2
9．（2022·四川·成都七中模拟预测） (s)与CO(g)主要发生如下反应。
①
②
反应的还原产物与温度密切相关。其他条件一定， (s)和CO(g)反应达平衡时，CO(g)的体积分数随温
度的变化关系如图所示。下列说法不正确的是A．反应 的焓变为
B．根据图象推测， 应当小于0
C．反应温度越高， 主要还原产物中铁元素的价态越低
D．温度高于1040℃时， (s)和CO(g)发生的主要反应的化学平衡常数
10．（2022·河北·霸州市第一中学模拟预测）低碳经济已成为人们一种新的生活理念，二氧化碳的捕捉和
利用是能源领域的一个重要研究方向。回答下列问题：
(1)用 催化加氢可以制取乙烯： ，该反应体系的能量随反应过
程变化关系如图所示，则该反应的 _______(用含a、b的式子表示)。相关化学键的键能如下表，实验
测得上述反应的 ，则表中反应过程的 _______。
化学键 C=O H-H C=C C-H H-O
键能( ) x 436 764 414 464(2)工业上用 和 反应合成二甲醚。
已知：
则 _______ 。
(3)用 表示阿伏加德罗常数的值，在 (g)完全燃烧生成 和液态水的反应中，每有5 个电子转
移时，放出650kJ的热量。 的热值为_______。
(4)二氧化碳的捕集、利用是我国能源领域的一个重要战略方向。科学家提出由 制取C的太阳能工艺如
图。
①工艺过程中的能量转化形式为_______。
②已知“重整系统”发生的反应中 ，则 (y＜8)的化学式为___，“热分解系统”中每转移
2mol电子，需消耗 __mol。
B 组 提升练
1．（2023·浙江省东阳中学模拟预测）乙烯是重要的工业原材料，中科院设计并完成了 催化氧化制取 的新路径，
其主要反应为：反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
一定条件下，向容积为 的容器中通入 和 ，若仅考虑上述反应， 平衡转化率和
平衡时 的选择性随温度、压强的关系如图所示， 代表不同压强下乙烷的平衡转化率。
已知：
下列说法正确的是
A．压强
B．压强为 、温度为T时，反应达平衡时，混合气体中
C．一定温度下，增大 可提高 的平衡转化率
D．反应
2．（2022·湖南长沙·模拟预测）笑气( ）是工业废气，近年发现它有很强的温室效应，在催化剂下，CO还原 是有效的去除方法，反应为 ，其反应历程如图。下列说法错误的是
A． 为催化剂
B．无催化剂参与反应过程的能垒为188.3kJ/mol
C．根据图示，催化反应可分为两个半反应： 、
D．从Im4到Im5有极性键和非极性键的断裂和生成
3．（2022·浙江·绍兴市教育教学研究院一模）HCl(g)溶于大量水的过程放热，循环关系如图所示：
下列说法不正确的是
A． ，
B．若将循环图中Cl元素改成Br元素，相应的
C．
D．
4．（2022·浙江·湖州市教育科学研究中心一模）在298K和100kPa压力下，已知金刚石和石墨的熵、燃烧
热和密度分别为：物质 S/(J·K−1·mol−1) ∆H/(kJ·mol−1) ρ/(kg·m−3)
C(金刚石) 2.4 −395.40 3513
C(石墨) 5.7 −393.51 2260
此条件下，对于反应C(石墨)→C(金刚石)，下列说法正确的是
A．该反应的∆H＜0，∆S＜0
B．由公式∆G＝∆H−T∆S可知，该反应∆G＝985.29kJ·mol−1
C．金刚石比石墨稳定
D．超高压条件下，石墨有可能变为金刚石
5．（2022·湖南郴州·一模）正丁烷除直接用作燃料外，还用作亚临界生物技术提取溶剂、制冷剂和有机合
成原料。已知：
反应1：
反应2：
反应3：
回答下列问题：
(1)设 为物质的量分数平衡常数，对于反应 ，其表达式写法：
， 为各组分的物质的量分数。
反应1、2、3以物质的量分数表示的平衡常数 与温度的变化关系如图所示：①反应1，正反应的活化能_______逆反应的活化能(填“大于”、“等于”或“小于”)
②稳定性A_______B(填“大于”或“小于”)：
③ 的数值范围是_______(填标号)
A． B． C．0~1 D．
(2)为研究上述反应体系的平衡关系，向某反应容器中加入2mol正丁烷，控制一定温度，测得正丁烷的平
衡转化率为 。已知反应3的平衡常数 ，则平衡体系中A的物质的量为_______mol，反应2的平衡
常数 _______。同温同压下，再向该容器中充入一定量惰性气体He，反应2的化学平衡将_______(填
“正向移动”“逆向移动”或“不移动”)。平衡时， 与A物质的量浓度之比 _______。
1．（2022·江苏·高考真题）周期表中ⅣA族元素及其化合物应用广泛，甲烷具有较大的燃烧热
，是常见燃料；Si、Ge是重要的半导体材料，硅晶体表面 能与氢氟酸(HF，弱酸)反应
生成 ( 在水中完全电离为 和 )；1885年德国化学家将硫化锗 与 共热制得了门
捷列夫预言的类硅—锗；下列化学反应表示正确的是
A． 与HF溶液反应：
B．高温下 还原 ：
C．铅蓄电池放电时的正极反应：
D．甲烷的燃烧：
2．（2021·重庆·高考真题）“天朗气清，惠风和畅。”研究表明，利用Ir+可催化消除大气污染物NO和
2
CO，简化中间反应进程后，相对能量变化如图所示。已知CO(g)的燃烧热∆H = -283 kJ·mol-1，则
2NO(g)=2N (g) + O(g)的反应热∆H (kJ·mol-1)为
2 2 2A．-152 B．-76 C．+76 D．+152
3．（2021·浙江·高考真题）相同温度和压强下，关于反应的 ，下列判断正确的是
A． B．
C． D．
4．（2021·浙江·高考真题）在298.15 K、100 kPa条件下，N(g) +3H (g)=2NH (g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1，N
2 2 3 2
(g) 、H(g)和NH (g)的比热容分别为29.1、28.9和35.6J·K-1·mol-1。一定压强下，1 mol反应中，反应物
2 3
[N (g) +3H (g)]、生成物[2NH (g)]的能量随温度T的变化示意图合理的是
2 2 3
A． B．C． D．
5．（2021·浙江·高考真题）已知共价键的键能与热化学方程式信息如下表：
共价键 H- H H-O
键能/(kJ·mol-1) 436 463
热化学方程式 2H(g) + O (g)=2HO(g) ΔH= -482kJ·mol-1
2 2 2
则2O(g)=O (g)的ΔH为
2
A．428 kJ·mol-1 B．-428 kJ·mol-1 C．498 kJ·mol-1 D．-498 kJ·mol-1
6．（2022·湖南·高考真题）反应物(S)转化为产物(P或P·Z)的能量与反应进程的关系如下图所示：
下列有关四种不同反应进程的说法正确的是
A．进程Ⅰ是放热反应 B．平衡时P的产率：Ⅱ>Ⅰ
C．生成P的速率：Ⅲ>Ⅱ D．进程Ⅳ中，Z没有催化作用
