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第01 讲 化学反应的热效应
目录
01 课标达标练
题型01 考查能源变化的图形分析理解
题型02 考查热化学方程式的书写和判断
题型03 考查燃烧热的概念
题型04 考查中和反应反应热的测定
题型05 考查盖斯定律的应用
题型06 考查反应热的相关计算
题型07 考查反应热大小的比较
02 核心突破练
03 真题溯源练
01 考查能源变化的图形分析理解
1．（2025·湖南湘潭·模拟预测）在恒容密闭容器中充入
和
，发生反应
，实验测得在不同温度下达到平衡时，各组分的物质的量(n)的变化
如图所示。下列说法错误的是
A．该反应的反应物总能量小于生成物总能量
1
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B．a 为
的物质的量随温度的变化曲线
C．加入高效催化剂，
的平衡转化率不变
D．向M 点的体系中再充入
和
，再次平衡后，
的百分含量增大
【答案】D
【详解】A．由图可知，升高温度，H2O(g)的物质的量增大，反应正向移动，说明正反应是吸热反应，反应
的反应物总能量小于生成物总能量，A 正确；
B．由图可知，随温度升高，氢气的物质的量减小，则H2O(g)的物质的量增加，BaS 的物质的量也增加，但
总体增大量为H2O(g)改变量的
，则a 为
的物质的量随温度的变化曲线，B 正确；
C．加入高效催化剂，反应速率增大，但平衡不发生移动，
的平衡转化率不变，C 正确；
D．该反应是气体体积不变的反应，向M 点的体系中再充入
和
，
是固体，H2的
浓度增大，等效于增大压强，平衡不发生移动，
的百分含量不变，D 错误；
故选D。
2．（2025·湖南长沙·调研）氮氧化物(
)为燃油汽车尾气中主要受管制的成分之一，其控制技术的研发
十分重要。燃油汽车排气管内部安装三元催化剂处理NO 的反应为
。该反应相对能量变化如图所示(
结构式为
)：
下列叙述正确的是
A．三个基元反应的
都小于0
B．处理NO 反应
C．反应3 控制总反应的速率
D．选择催化剂主要降低反应2 的能垒
【答案】B
【详解】A．由分析可知，反应1 为吸热反应，
，反应2、3 均为放热反应，其
都小于0，A 错
误；
2
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B．由3 个反应相加可得题给反应：
，则由盖斯定律得：处理NO 反
应
，B 正确；
C．根据题图可知，反应1、2、3 的正反应活化能分别为
、
、
，
活化能越大，反应速率越小，在多步反应中，反应速率最慢的一步是控速步骤，则反应1 控制总反应的速
率，C 错误；
D．反应1 的活化能最大，即反应1 控制总反应的速率，选择催化剂主要是降低控速步骤的能垒，即降低反
应1 的能垒，D 错误；
故选B。
3．（2025·湖南·开学考）逆水煤气变换体系中存在以下两个反应：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
在恒压条件下，按投料比
进行反应，含碳物质的平衡体积分数随温度的变化如图所示。下列说
法错误的是
A．
，
B．反应
的
C．
点反应I 的平衡常数
D．
点
的压强是
的2 倍
【答案】D
【详解】A．随着温度的升高，甲烷平衡含量减小、一氧化碳平衡含量增大，则说明随着温度升高，反应
Ⅱ逆向移动、反应Ⅰ正向移动，则反应Ⅱ为放热反应，
、反应Ⅰ为吸热反应，
，故A 正确；
B．反应Ⅱ-反应Ⅰ可得
，则
，故B 正确；
3
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C．M 点没有甲烷产物，且二氧化碳、一氧化碳含量相等，投料
，则此时反应Ⅰ平衡时二氧化
碳、氢气、一氧化碳、水的物质的量相等，反应Ⅰ的平衡常数K=
=1，故C 正确；
D．N 点一氧化碳、甲烷物质的量相等，结合反应方程式
、
的系数可知，生成H2O(g)的总的物质的量为
的3 倍，
的压强是
的3 倍，故D 错误；
故选D。
4．（2024·湖南·二模）二氧化碳加氢制甲烷过程中的主要反应为
Ⅰ．CO2(g)＋4H2(g)=CH4(g)＋2H2O(g) ΔH=-164.7kJ·mol-1
Ⅱ．CO2(g)＋H2(g)=CO(g)＋H2O(g) ΔH=+41.2kJ·mol-1
在密闭容器中，1.01×105Pa、n 起始(CO2):n 起始(H2)=1:4 时，CO2平衡转化率、在催化剂作用下反应相同时间所
测得的CO2实际转化率随温度的变化如图所示。CH4的选择性可表示
。下列说法正确的是
A．反应CO(g)＋3H2(g)=H2O(g)＋CH4(g)的焓变ΔH=-123.5kJ·mol-1
B．400℃前CO2实际转化率增大的主要原因是：温度升高，反应Ⅱ平衡正移
C．降低体系温度，CH4的平衡选择性增大
D．450℃时，使用更高效催化剂，有可能使CO2平衡转化率达到X 点
【答案】C
【详解】A．根据盖斯定律，用反应Ⅰ-反应Ⅱ，可运算出目标反应CO(g)＋3H2(g)=H2O(g)＋CH4(g)的反应热
ΔH=-164.7kJ·mol-1-41.2kJ·mol-1=-205.9kJ·mol-1，A 错误；
B．400℃前CO2实际转化率低于对应温度下的平衡转化率，结合题给信息“反应相同时间”，判断此时反
应未达平衡，不能用平衡移动解释曲线变化，B 错误；
C．生成CH4的反应Ⅰ是放热反应，降低体系温度，平衡正向移动；而不生成CH4的反应Ⅱ是吸热反应，降
低体系温度，平衡逆向移动，则CH4的平衡选择性增大，C 正确；
4
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D．催化剂不影响化学平衡，故使用更高效催化剂也不可能提高CO2平衡转化率使其达到X 点的值，D 错误；
答案选C。
5．（2024·湖南长沙·模拟预测）
可活化
放出
，其反应历程如下图所示：
下列关于活化历程的说法正确的是
A．该反应的决速步是：中间体2→中间体3
B．只涉及极性键的断裂和生成
C．
是该反应的催化剂
D．该反应的热化学方程式为：
【答案】A
【详解】A．根据图示，中间体2→中间体3 的步骤能量差值最大，活化能最大，反应速率最慢，是反应的
决速步，故A 正确；
B．反应过程中涉及
键的断裂和
键的形成，涉及非极性键的断裂，极性键的形成，故B 错误；
C．根据图示，
参与反应并生成
，是反应物不是催化剂，故C 错误；
D．热化学方程式需标注反应物和生成物的状态，热化学方程式为
，故D 错误；
故选A。
02 考查热化学方程式的书写和判断
6．（2024·湖南湘潭·调研）下列关于热化学反应的描述中正确的是
A．已知
，
，则
B．已知C(金刚石，s)=C(石墨，s) ΔH=-1.9 kJ·mol—1，则石墨更稳定
C．已知在一定条件下，
；则
和过量的
在此条件下充分反应，放出热量
D．已知H+(aq)+OH-(aq)=H2O(1)
H=-57.3kJ/mol，则H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)+2H2O(1)
H=-114.6kJ/mol
5
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【答案】B
【详解】A．2C(s)+2O2(g)=2CO2(g)为2molC 完全燃烧生成CO2，2C(s)+O2(g)=2CO(g)为2molC 不完全燃烧生成
CO，完全燃烧放出的热量更多，因此ΔH1
Δ
﹤H2，A 错误；
B．物质含有的能量越低，物质的稳定性就越强。金刚石转化为石墨放出能量，说明等物质的量的金刚石
的能量比石墨高，即石墨比金刚石更稳定，B 正确；
C．合成氨反应是可逆反应，N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) ∆H=-92.4kJ/mol，将1.5molH2和过量的N2在此条件下充
分反应，不能生成1molNH3，故放出热量小于46.2 kJ，C 错误；
D．生成BaSO4沉淀时伴随额外热效应，H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)+2H2O(1)的ΔH 不等于单纯两倍的中
和热，D 错误；
故选B。
7．（2023·湖南·模拟预测）
超干重整
的催化转化如图1 所示，相关反应的能量变化如图2 所示：
下列说法不正确的是
A．过程Ⅰ的热化学方程式为：
B．过程Ⅱ实现了含碳物质与含氢物质的分离
C．过程Ⅱ中
为催化剂，降低了反应的
D．
超干重整
的总反应为：
【答案】C
【详解】A．Ⅰ、
，Ⅱ、
，根据盖斯定律，由Ⅰ2-Ⅱ得到
，选项A 正确；
B．过程Ⅱ的反应第一步是CO+CO2+H2+Fe3O4+CaO→H2O+Fe+CaCO3，第二步反应：Fe+CaCO3+惰性气体→惰
性气体+Fe+CaCO3+CO，两步反应实现了含碳物质与含氢物质的分离，选项B 正确；
6
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C．过程Ⅱ中
为催化剂，改变反应速率不能改变反应的
，选项C 不正确；
D．根据流程中物质的参与和生成情况，结合反应过程中有催化剂和中间产物，总反应可表示为
，选项D 正确；
答案选C。
8．（2022·湖南娄底·二模）Ni 可活化
放出
，其反应历程如下图所示：
下列关于活化历程的说法错误的是
A．此反应的决速步骤：中间体2→中间体3
B．涉及极性键的形成和非极性键的断裂
C．在此反应过程中Ni 的成键数目发生变化
D．
【答案】D
【详解】A．反应的活化能越大，反应速率越慢，化学反应速率取决于最慢的一步反应，由图可知，中间
体2→中间体3 能量差值最大，该步反应的活化能最大，是化学反应的决速步骤，故A 正确；
B．由图可知，反应过程涉及非极性键
键断裂和极性键
键的形成，故B 正确；
C．由图可知，反应过程中镍原子的成键数目在不断发生变化，故C 正确；
D．由图可知，镍和乙烷的反应为放热反应，反应的热化学方程式为
，故D 错误；
故选D。
9．（2025·湖南长沙·调研）已知氢气的燃烧热为
，下列热化学方程式正确的是
A．
B．
C．
D．
【答案】B
7
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【详解】A．产物H2O 的状态为气态，不符合燃烧热定义中产物H2O 应为液态的要求，H2O 的状态不同，
ΔH 数值也不同，ΔH 数值错误，A 错误；
B．1mol H2完全燃烧生成液态水放出的热量为285.8 kJ，2mol H2燃烧生成液态水，应放出571.6 kJ 热量，热
化学方程式符合题意，B 正确；
C．热化学方程式需要注明物质状态，题中未标明物质状态（如H2、O2、H2O 的状态），方程式不完整，C
错误；
D．热化学方程式中ΔH 数值虽正确但产物H2O 的状态为气态，不符合燃烧热定义，D 错误；
答案选B。
10．（2025·湖南·联考）下列反应式书写正确的是
A．水溶液中1molHCl 与1molNaOH 完全反应放出57.3kJ 的热量，则表示中和热的热化学方程式：
B．
溶液中
的电离方程式：
C．锅炉长期使用会生成含有
的水垢，用饱和
溶液浸泡水垢时发生反应的离子方程式：
D．在海水中，钢铁发生吸氧腐蚀的正极反应式：
【答案】C
【详解】A．热化学方程式需指明各物质状态，应为
，A 错
误；
B．
的电离方程式为
，B 错误；
C．用饱和
溶液浸泡含有
的水垢时发生沉淀的转化，离子方程式为
，C 正确；
D．在海水中，钢铁发生吸氧腐蚀的正极反应式为
，D 错误；
故选C。
03 考查燃烧热的概念
11．（2025·湖南·三模）下列化学用语表述正确的是
A．次氯酸的结构式为
B．铬元素的价电子排布式为
C．8 个质子、8 个中子的核素为
D．表示CO 燃烧热的热化学方程式为
8
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【答案】D
【详解】A．次氯酸的结构式为H-O-Cl，A 错误；
B．铬元素的价电子排布式应为3d54s1，B 错误；
C．8 个质子和8 个中子的核素质量数为16，正确符号为
，C 错误；
D．CO 燃烧生成CO2(g)，方程式符合燃烧热定义（1mol 物质完全燃烧，ΔH=-283.0kJ/mol），D 正确；
故选D。
12．（2025·湖南·三模）下列相关的方程式正确的是
A．粗硅冶炼时主要反应的化学方程式：
B．表示甲烷燃烧热的热化学方程式：
C．某锂离子电池的负极反应式：
D．硫酸铜溶液中加入过量浓氨水所发生的离子反应方程式：
【答案】C
【详解】A．粗硅冶炼时主要反应的化学方程式为
，A 错误；
B．表示物质的燃烧热时，生成的是
(l)，B 错误；
C．C 项是锂电池负极反应式的一种书写形式，C 正确；
D．浓氨水过量时，硫酸铜与其反应生成
，D 错误；
故答案选C。
13．（2024·湖南长沙·一模）链状葡萄糖分子中的醛基可与分子内羟基发生加成反应形成两种六元环状结
构。常温下，各种葡萄糖结构及其所占百分含量如下图所示。已知各种葡萄糖结构中链状结构的熵最大，
两种环状结构的熵相近。下列说法正确的是
A．
B．三种结构中，
吡喃葡萄糖的焓最小
C．葡萄糖由链状转化为环状结构是醛基和6 号碳原子上羟基作用的结果
D．18g 葡萄糖完全燃烧生成
和
放热akJ，故葡萄糖的燃烧热为10akJ/mol
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【答案】B
【详解】A．根据盖斯定律可知，
，故A 项错误；
B．从图中来看，葡萄糖结构中链状结构的熵最大，葡萄糖由链状转化为环状结构ΔS<0，ΔH<0，转化产物
中
吡喃葡萄糖的占比更大，说明更易生成
吡喃葡萄糖，即，
吡喃葡萄糖的焓最小，故B 项
正确；
C．葡萄糖由链状转化为环状结构是醛基和5 号碳原子上羟基作用的结果，故C 项错误；
D．1 mol 纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热，产物应该是液态水，
故D 项错误；
故答案选B。
14．（2022·湖南张家界·二模）设[aX+bY]为a 个X 微粒和b 个Y 微粒组成的一个微粒集合体，NA为阿伏加德
罗常数的值。下列说法正确的是
A．
的标准燃烧热为
，则每1 mol[
]生成
mol CO(g)与1 mol
(l)放热445.15 kJ
B．对于
，每生成1 mol
转移电子数为2NA
C．因
可发生反应
，则1 mol
溶于足量的蒸馏水时能电离出的
数为
2NA
D．1 mol
与NaOH 溶液完全反应，溶液中存在
【答案】B
【详解】A．CH4(g)的标准燃烧热是指1molCH4(g)完全燃烧生成CO2气体和液态水时放出的热量，而不是生
成CO，A 错误；
B．
中S 原子化合价为+4 价，
中S 原子为+6 价，每生成1mol
转移电子数为2NA，B 正确；
C．H2S 属于弱酸，在溶液中不能完全电离，1molH2S 溶于足量的蒸馏水时电离出的H+数小于2NA，C 错误；
D．Cl2与NaOH 溶液反应生成NaCl 和NaClO，ClO-在溶液中能部分水解生成HClO，1molCl2中存在2molCl，
根据Cl 原子守恒，n(Cl-)+n(ClO-)+n(HClO)=2mol，D 错误；
故答案选B。
15．（2025·湖南岳阳·调研）已知101kPa 时，
。下列说法正确
的是
A．该反应为放热反应，不需要加热就可以直接发生
B．加入合适的催化剂，ΔH 将减小
C．碳的燃烧热ΔH=-110.5kJ·mol-1
D．该反应的反应物键能总和小于生成物键能总和
【答案】D
【详解】A．该反应
，是放热反应，但放热反应不一定不需要加热，碳燃烧生成一氧化碳需要点燃
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引发反应，A 错误；
B．催化剂能降低反应的活化能，加快反应速率，但不改变反应的焓变
，B 错误；
C．燃烧热是指1mol 纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，碳的稳定氧化物是
，而此反应生
成的是
，不能据此得出碳的燃烧热，C 错误；
D．
反应物键能总和-生成物键能总和，已知
，所以该反应的反应物键能总和小
于生成物键能总和，D 正确；
故选D。
04 考查中和反应反应热的测定
16．（2023·湖南衡阳·三模）下列实验方法或操作错误的是
A．可以通过溶解、过滤再直接蒸发结晶分离二氧化锰和高锰酸钾
B．用浓盐酸和84 消毒液反应可以制得氯气
C．分离矿物所使用的淘洗法是利用物质密度不同的分离操作
D．中和热实验中，通过上下拉伸玻璃搅拌器达到搅拌的目的
【答案】A
【详解】A．高锰酸钾受热易分解，不能通过直接蒸发结晶得到，A 错误；
B．用浓盐酸和84 消毒液反应可以制得氯气，反应原理为：NaClO+2HCl(浓)=NaCl+Cl2↑+H2O，B 正确；
C．分离矿物所使用的淘洗法是利用物质密度不同，在水流中使得轻重物质分离的操作，C 正确；
D．中和热实验中，通过上下拉伸玻璃搅拌器达到搅拌的目的，使酸碱混合均匀充分反应，减小实验误差，
D 正确；
故答案为：A
17．（2023·湖南永州·三模）利用下列装置和试剂进行实验，能达到实验目的的是
A．向容量瓶中
转移溶液
B．比较Al 和Cu 的金属
活动性
C．测定未知Na2C2O4溶液
的浓度
D．中和反应反应热的测定
A．A
B．B
C．C
D．D
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【答案】C
【详解】A．向容量瓶中转移溶液，应该用玻璃棒引流，故A 不能达到实验目的；
B．Al 在冷的浓硝酸中会钝化，Cu 能和浓硝酸反应，不能用浓硝酸来比较Al 和Cu 的金属活动性，故B 不能
达到实验目的；
C．草酸钠溶液具有还原性，酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，二者可以发生氧化还原反应，生成无色的
Mn2+，可以用酸性高锰酸钾溶液测定未知Na2C2O4溶液的浓度，故C 能达到实验目的；
D．中和反应反应热的测定实验中，需要用环形玻璃搅拌棒，故D 不能达到实验目的；
故选C。
18．（2023·湖南岳阳·二模）掌握化学实验技能是进行科学探究的基本保证。下列有关说法正确的是
A．若将甲中注射器的活塞往右拉，能自动恢复到原位，说明甲装置气密性好
B．将甲虚线框中的装置换为乙装置，滴入稀硫酸后若注射器活塞右移，说明锌与硫酸反应为放热反应
C．用丙装置进行中和反应反应热的测定实验时，NaOH 要缓慢倒入稀硫酸中
D．丁装置是排出碱式滴定管中的气泡操作
【答案】A
【详解】A．若将甲中注射器的活塞往右拉，能自动恢复到原位，说明没有空气进入装置内，则甲装置气
密性好，故A 正确；
B．将甲虚线框中的装置换为乙装置，锌与硫酸反应放出氢气，注射器活塞右移，不能说明锌与硫酸反应
为放热反应，故B 错误；
C．用丙装置进行中和反应反应热的测定实验时，为防止热量过多散失，NaOH 要快速倒入稀硫酸中，故C
错误；
D．排出碱式滴定管中的气泡，应将胶管向上弯曲，用力捏挤玻璃珠使溶液从尖嘴喷出，故D 错误；
选A。
19．（2022·湖南湘西·三模）温度计是中学化学实验常用仪器。已知：实验室制备乙烯的原理是
。下列实验操作中，温度计使用错误的是
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A．分离碘的四氯化碳
B．制备
乙烯
C．测定中和反应热
D．测定CCl4的沸
点
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】D
【详解】A．碘与四氯化碳是沸点不同的互溶的液体混合物，分离它们采用蒸馏方法，温度计水银球在蒸
馏烧瓶支管口附近，用来测定馏分的沸点温度，A 正确；
B．乙醇与浓硫酸混合加热170℃发生消去反应产生乙烯和水，要使用温度计测量混合溶液的温度，因此温
度计水银球在液面以下，B 正确；
C．测定中和反应热时要使用温度计测量反应溶液的温度，因此温度计水银球在反应溶液的液面以下，C 正
确；
D．要测定CCl4的沸点，应该将温度计放入盛有CCl4液体的试管中，根据物质沸腾时的温度判断CCl4的沸点
高低，而不能用温度计测量水温判断CCl4的沸点，D 错误；
故合理选项是D。
20．（2025·湖南·模拟预测）下列相关仪器或装置使用不正确的是
A．仪器①使用完毕，洗净，晾干后应在磨口玻璃瓶塞和瓶口处垫一张纸条，以免瓶塞和瓶口粘连
B．在中和滴定实验中，可以用仪器②量取待测液
C．将硫黄粉末放置仪器③中，加热至熔融，自然冷却获得硫晶体
D．装置④可用于中和热的测定
【答案】B
【详解】A．容量瓶使用完毕，洗净、晾干后应在磨口玻璃瓶塞和瓶口处垫一张纸条，以免瓶塞和瓶口粘
连，A 正确；
B．在中和滴定实验中，可以用滴定管或移液管量取待测液，精确度为0.01mL，仪器②为量筒，精确度为
0.1mL，B 错误；
C．用研钵把硫黄粉末研细，放入蒸发皿中，用酒精灯加热至熔融态，自然冷却结晶后，获得硫晶体，C 正
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确；
D．装置④为简易量热计，可用于中和反应反应热的测定，D 正确；
故选B。
05 考查盖斯定律的应用
21．（2024·湖南岳阳·模拟预测）标准状态下，气态反应物和生成物的相对能量与反应历程示意图如下(已
知O2和Cl2的相对能量为0)，下列说法错误的是
A．
B．可计算
键能为
C．相同条件下，O3的平衡转化率：历程Ⅱ=历程Ⅰ
D．历程Ⅰ、历程Ⅱ中速率最快的一步反应的热化学方程式为：ClO(g)+O(g)=O2(g)+Cl(g) ΔH=(E4-
E5)kJ∙mol−1
【答案】D
【详解】A．结合图像分析，历程Ⅱ相当于历程Ⅰ在催化剂Cl(g)参与的条件下进行的反应，催化剂可以降
低反应的活化能，但是不能改变反应的焓变，因此
，A 正确；
B．已知O2和Cl2的相对能量为0(即E6=0)，破坏1 mol Cl2(g)中的Cl-Cl 键形成2 mol Cl，吸收的能量为
，结合
得
，所以
键能为
，B
正确；
C．由以上分析可知，历程Ⅰ和历程Ⅱ的区别就是有Cl 做催化剂，催化剂不能改变反应物的平衡转化率，
因此相同条件下，O3的平衡转化率：历程Ⅱ=历程Ⅰ，C 正确；
D．活化能越低，反应速率越快，由图像可知，历程Ⅱ中第二步反应的活化能最低，所以速率最快的一步
反应的热化学方程式为：ClO(g)+O(g)=O2(g)+Cl(g)
，D 错误；
故选D。
22．（2024·湖南·二模）在一定的温度和压强下，将按一定比例混合的CO2和H2通过装有催化剂的反应器
可得到甲烷．
已知：
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催化剂的选择是CO2甲烷化技术的核心．在两种不同催化剂作用下反应相同时间，测得CO2转化率和生成
CH4选择性随温度变化的影响如图所示．
CH4选择性
下列有关说法错误的是
A．
B．延长W 点的反应时间，能提高CO2的转化率
C．在260~320℃间，以Ni-CeO2为催化剂，升高温度CH4的产率不变
D．选择合适的催化剂、合适的温度有利于提高CH4的选择性
【答案】C
【详解】A．利用盖斯定律，将第一个反应减去第二个反应可得
△H=-165 kJ∙mol-1-(+41 kJ∙mol-1)=-206kJ∙mol-1，A 正确；
B．W 点反应温度约为280℃，CH4的选择性在95%以上，则生成CH4的反应为主反应，从第一张图可以看
出，升高温度，CO2的转化率增大，则表明反应未达平衡，所以延长W 点的反应时间，能提高CO2的转化
率，B 正确；
C．在260~320℃间，以Ni-CeO2为催化剂，升高温度CH4的选择性基本不变，但CO2的转化率增大，则产率
增大，C 错误；
D．比较Ni 和Ni-CeO2两种催化剂的催化效果，在260~320℃之间、使用Ni-CeO2时，CH4的选择性高，则选
择合适的催化剂、合适的温度有利于提高CH4的选择性，D 正确；
故选C。
23．（2024·湖南·一模）煤—天然气综合利用制甲醇项目中，原料气主要发生反应①和副反应②。
主反应①：
副反应②：
的平衡转化率(X—CO2)，
的选择性(S—CH3OH)随温度变化如下：
15
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已知：初始
、
，
，下列说法正确
的是
A．
、
B．温度越低，压强越大，越有利于甲醇的合成
C．T℃，若只发生①②，则
的平衡转化率为24%
D．T℃，反应②的
(
为用各气体分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)
【答案】D
【详解】A．由图看出，随着温度升高，
的选择性(S-
)逐渐降低，反应①向逆方向进行，因
此正反应
；同时，随着温度升高，前期
的平衡转化率逐渐降低，此阶段体系发生的反应主要
是反应①，后期
的平衡转化率逐渐升高，此阶段体系发生的反应主要是反应②，因此
，A 错误；
B．温度太低，反应不能正常进行，反应速率减小，不利于甲醇的合成，B 错误；
C．T℃时，根据
的平衡转化率为30%，得出两个反应共消耗0.3mol
，又因为
的选择性为
80%，可知0.3mol
中有80%即0.24mol 发生反应①转化为
，根据反应方程式CO2(g)
+3H2(g)
CH
⇌
3OH(g)+H2O(g)，消耗氢气0.72mol，有0.06mol CO2发生反应②，根据方程式CO2(g)+H2(g)
CO(g)
⇌
+H2O(g)，消耗氢气0.06mol，
共消耗0.78mol，转化率为
，C 错误；
D．根据方程式，反应①消耗氢气0.72mol 的同时，生成水和甲醇都是0.24mol，反应②氢气0.06mol 的同
时，生成水和一氧化碳都是0.06mol，此时，体系中剩余未反应的CO2 0.7mol，氢气剩余2.22mol，CO 有
0.06mol，H2O 共有0.3mol，甲醇0.24mol，反应②的
，D 正确；
本题选D。
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24．（2024·湖南岳阳·二模）二氧化碳加氢制甲醇可以实现温室气体资源化利用，过程中的主要反应为
密闭容器中，反应物起始物质的量比
时，在不同条件下(①温度为250℃下压强变化，②压强
为
下温度变化)达到平衡时
物质的量分数变化如图所示。下列有关说法正确的是
A．反应
的焓变
B．在250℃、
条件下，平衡时甲醇的物质的量分数为0.10
C．当甲醇的物质的量分数为0.03 时，
的平衡转化率为11.3％
D．提高
转化为
的平衡转化率，需要研发在高温区的高效催化剂
【答案】B
【详解】A．根据盖斯定律，由题中所给反应直接相加可以得反应：
，故A 错误；
B．由
可知，恒温加压平衡正向移动，甲醇的物质
的量分数增加，恒压升温平衡逆向移动，甲醇的物质的量分数减小，所以图中斜率为正的线表示温度为
250℃时甲醇的物质的量分数随压强的变化图像、斜率为负的线表示压强为5×105kPa 时甲醇的物质的量分
数随温度的变化图像，由图像可知在250℃、9×105kPa 条件下，平衡时甲醇的物质的量分数为0.10，故B
正确；
C．设起始时二氧化碳和氢气的物质的量分别为1mol 和3mol，平衡时消耗二氧化碳的物质的量为a，生成
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的甲醇的物质的量为b，三段式表示
、
，平衡时n(总)=(4-2b)mol，n(CH3OH)=bmol，甲醇的物质的量
分数为0.03 时，即
，解得b=0.113mol，CO2的平衡转化率为
，若a=b，CO2的平衡转化
率为11.3％，但是若a=b，平衡时无CO，即 a 与b 不等，所以二氧化碳的平衡转化率不可能为11.3%，故
C 错误；
D．催化剂只能够改变化学反应速率，不能够改变平衡转化率，故D 错误；
故答案为：B。
25．（2024·湖南长沙·一模）苯基甲基乙炔(
)可用作医药中间体，制备帕瑞昔布钠。一定条
件下，苯基甲基乙炔可与HCl 发生催化加成，反应过程如下：
已知：
，下列说法正确的是
A．
中最多4 个碳原子共线
B．
C．产物Ⅱ比产物I 稳定，两者互为立体异构体
D．反应I 的活化能大于反应Ⅱ
【答案】C
【详解】A．
中最多5 个碳原子共线，如图虚线所示
，A 错误；
B．根据盖斯定律可知，
故
，B 错误；
C．由题干信息已知：
，即反应Ⅱ放出的热量大于反应I，即产物I 具有的总能量高于产物Ⅱ，
则有产物Ⅱ比产物I 稳定，由题干信息可知，两者互为立体异构体中的顺反异构，C 正确；
D．反应所需的活化能越小，反应速率越快，相同时间内所占比例越大，根据图知，短时间内，反应Ⅰ的
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占比远远大于反应Ⅱ，说明反应Ⅰ的速率远远大于反应Ⅱ，则所需活化能反应Ⅰ＜反应Ⅱ，D 错误；
故答案为：C。
26．（2024·湖南邵阳·二模）一定条件下，1-苯基丙炔可与
发生催化加成，反应如下：
反应过程中该炔烃及反应产物的占比随时间的变化如图（已知：反应Ⅰ、Ⅲ为放热反应），下列说法错误
的是
A．稳定性：产物Ⅱ>产物Ⅰ
B．反应活化能：反应Ⅰ>反应Ⅱ
C．反应至70min 后，分离可获得较高产率的产物Ⅱ
D．增加HCl 浓度，平衡时产物Ⅱ和产物Ⅰ的比例不变
【答案】B
【详解】A．反应Ⅰ、Ⅲ为放热反应，反应Ⅱ=反应Ⅰ+反应Ⅲ，因此反应Ⅱ的
比反应Ⅰ更小，产物Ⅱ的
能量比产物Ⅰ低，即稳定性：产物Ⅱ>产物Ⅰ，故A 正确；
B．反应所需的活化能越小，反应速率越快，相同时间内所占比例越大，根据图知，短时间内，反应Ⅰ的
占比远远大于反应Ⅱ，说明反应Ⅰ的速率远远大于反应Ⅱ，则所需活化能反应Ⅰ＜反应Ⅱ，故B 错误；
C．由图可知，反应至70min 后，产物Ⅱ的产比远高于产物Ⅰ，此时分离可获得较高产率的产物Ⅱ，故C 正
确；
D．由于存在产物Ⅰ与产物Ⅱ之间的可逆反应，其K 值与氯化氢含量无关，因此比值不会随着HCl 的含量的
改变而改变，故D 正确；
故选B。
27．（2024·湖南岳阳·一模）
催化氧化
制取
的新路径，其反应为：
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、压强变化的关系如图所示，
、
代表不同压强下乙烷的平衡转化率。
已知：
的选择性
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下列说法不正确的是
A．压强
B．一定温度下，增大
会降低
的平衡转化率
C．压强为
、温度为T 时，反应达平衡时，混合气体中
D．反应
【答案】C
【详解】A．Ⅰ和Ⅱ反应前后气体分子数都增大，相同温度下，压强增大均有利于Ⅰ和Ⅱ反应的平衡逆移，
乙烷的转化率减小，由图像可知，在任意温度下均为L2对应的乙烷转化率低，因此L2对应的压强更大，故
A 选项正确；
B．一定温度下，
增大 ，可理解为是n(C2H6)在增多，因此C2H6的平衡转化率下降，故B 选项正确；
C．同一容器内的多平衡体系，相同组分的平衡浓度相同，根据题意和分析，压强为
温度为T 时，Ⅰ和
Ⅱ反应的三段式为：
平衡时混合气体中
，故C 选项错误；
D．总反应
，总方程式=
，
，
故D 选项正确；
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故答案选C。
28．（2025·湖南·三模）近年来，新兴科技产业对钒产品纯度要求越来越高，
是由工业级
制取
高纯
的重要中间体。回答下列问题：
(1)工业上制备
有以下两种方法，反应的热化学方程式和平衡常数如下：
方法i．
氯化法：
方法ii．
配碳氯化法：
反应
的
(填含
、
的式子)；方法i 在
才能获得较高的
反应速率，而方法ii 在
即可得到相同的反应速率，则活化能
(方法i) (填“>”“<”或“=”)
(方法ii)。
(2)在一定温度下向某恒容密闭容器中加入
、
，进行反应
，起始时压强为
，
后达到平衡，测得
的
转化率为
。则
内，
的反应速率
(用含
的式子表示)
，
的平衡产率为
，
(填含
的计算式，
用气体平衡分压代替平
衡物质的量浓度进行计算)
。
(3)在一定条件下，向恒容密闭容器中分别加入
、
和
，仅发生方法ii 的反
应，反应进行
时测得
的转化率随温度和压强的变化如图所示。
①
(填“<”“>”或“=”)
；
、
、三点对应的平衡常数
、
，
的大小关系为
。
②
的氯化在实际生产中控制反应温度为
并向恒压体系中充入
，试分析原因： 。
【答案】(1)
(2)
60
(或其他合理答案)
21
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(3)
温度过低，反应速率较慢，经济效益低；温度过高，生产能耗大，成本
提高；恒压时向体系中充入
，相当于减小压强，有利于正向反应的进行，增大
的转化率
【详解】（1）根据盖斯定律可知，目标反应等于
(方法i－方法ii)，则的
；方法i 在
才能获得较高的反应速率，而方法ii 在
即可得到相同的反应速率，活化能越大，反应进行时
所需温度越高，故活化能
(方法i)
(方法ii)；
（2）由题可知，在恒容密闭容器中，起始压强为
，起始加入
、
，列三段
式：
平衡时，气体总物质的量
，气体总压强为
，
、
、
的分压依次为
、
、
。初始投入的气体只有
，故
，
内，
的反应速率
，
的平衡产率
，
。
（3）①由题可知，此反应为放热反应，温度升高，平衡会逆向移动，
的平衡转化率降低，但反应
进行
时测得
的转化率随温度升高而增大，故关系图中
的转化率并不是
的平衡
转化率，当反应未达平衡时，压强越小，反应速率越慢，
的转化率越小，故压强
；平衡常
数只和温度有关，a、b 温度相同，
，c 点温度高，温度升高，平衡会逆向移动，平衡常数减小，故
；
②
氯化过程中，由图可知，实际生产中若温度过低，反应速率较慢，经济效益低；若温度过高，
生产能耗大，成本提高；恒压时向体系中充入
，相当于减小反应体系的压强，有利于正向反应的进行，
增大
的转化率。
06 考查反应热的相关计算
29．（2023·湖南·二模）利用γ－丁内酯(BL)制备1，4－丁二醇(BD)，反应过程中伴有生成四氢呋喃(THF)和
1－丁醇(BuOH)的副反应，涉及反应如图：
22
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已知：①反应I 为快速反应，反应II、III 为慢速反应；
②以5.0×10-3molBL 或BD 为初始原料，在493K、3.0×103kPa 的高压H2氛围下，分别在恒压容器中进行反应
(因反应I 在高压H2氛围下进行，故H2压强近似等于总压)，x(BL)和x(BD)随时间t 变化关系如图所示[x(i)表示
某物种i 的物质的量与除H2外其他各物种总物质的量之比]；达平衡时，以BL 为原料，体系向环境放热
akJ；以BD 为原料，体系从环境吸热bkJ。
下列说法正确的是
A．γ－丁内酯分子中σ 键与π 键数目之比为6 1∶
B．忽略副反应热效应，反应I 焓变△H(493K，3.0×103kPa)=—(a+b)kJ•mol-1
C．t1时刻x(H2O)=0.08
D．改变H2的压强不影响副产物四氢呋喃的产量
【答案】C
【详解】A．由结构简式可知，γ－丁内酯分子中单键为σ 键、双键中含有1 个σ 键和1 个π 键，则γ－丁内
酯分子中σ 键与π 键数目之比为12 1∶，故A 错误；
B．由题意可知，氢气的物质的量为可视为∞，则以同等物质的量BL 或BD 为初始原料达到的平衡为等效
平衡，则93K，3.0×103kPa 条件下，5.0×10-3molBL 转化为BD 放出的热量为(a+b)kJ，所以反应I 焓变△H =—
=—200(a+b)kJ/mol，故B 错误；
C．由方程式可知，t1时刻，x(THF)+ x (BuOH)=x(H2O)，则由图可知，x(THF)+ x (BuOH)+x(H2O)=1—0.48—
0.36=0.16，解联立方程可得x(H2O)=0.08，故C 正确；
D．改变氢气的压强，反应I、反应II 和反应III 的平衡都会发生移动，所以副产物四氢呋喃的产量会发生改
变，故D 错误；
23
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故选C。
30．（2022·湖南衡阳·三模）
常见金属
和卤素单质反应的焓变
(单位：
)示意图如图，反
应物和生成物均为常温时的稳定状态。下列说法错误的是
A．
与
反应的
B．由
分解制得
的反应是吸热反应
C．化合物的热稳定性顺序：
D．
【答案】C
【详解】A．根据上述图示可构造热化学方程式如下：①M(s)+Cl2(g)=MCl2(s)
，② M(s)
+Br2(l)=MBr2(s)
，根据盖斯定律可知，①-②可得
，所以
对应的反应热
，A 正确；
B．生成
的反应为放热反应，所以由
分解制得
的反应是吸热反应，B 正确；
C．能量越低的物质越稳定，结合卤素的性质变化规律可知，上述化合物的稳定性顺序为：
，C 错误；
D．与A 项分析原理相同，结合图示信息构造两个热化学方程式分别为：①M(s)+F2(g)=MF2(s)
，② M(s)+Br2(l)=MBr2(s)
，根据盖斯定律可知，②-①可得
，所以对应的反应热
，D 正确；
故选C。
31．（2025·湖南长沙·模拟预测）下列图示与对应的叙述不相符的是
A．(a)图可表示Ba(OH)2•8H2O 与NH4Cl 反应的能量变化
B．通过(b)图可知石墨比金刚石稳定
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C．由(c)图可知，若在密闭容器中加入
和
充分反应放出的热量为
D．由(d)图可知，A 与C 的能量差为：
【答案】C
【详解】A．Ba(OH)2•8H2O 与NH4Cl 的反应为吸热反应，(a)图中反应物的总能量小于生成物的总能量，表示
的反应为吸热反应，则(a)图可表示Ba(OH)2•8H2O 与NH4Cl 反应的能量变化，A 不符合题意；
B．物质具有的能量越低，稳定性越强，通过(b)图可知，石墨的能量低于金刚石的能量，则石墨比金刚石
稳定，B 不符合题意；
C．由(c)图可知，若反应过程中消耗了1molO2(g)和2molSO2(g)，同时生成2molSO3(g)，反应放热(a-b)kJ，而
SO2(g)与O2(g)的反应为可逆反应，当在密闭容器中加入1molO2(g)和2molSO2(g)，充分反应后生成的SO3(g)
小于2mol，所以放出的热量小于(a-b)kJ，C 符合题意；
D．由(d)图可知，总反应(A→C)可视为经两步反应得到，则总反应的
，则
，所以A 与C 的能量差为
，D 不符合题意；
故选C。
32．（2025·湖南郴州·一模）已知反应
的反应体系能量变化如图所示，下列说
法不正确的是
A．该反应涉及极性键的断裂和形成
B．若反应生成1mol 液态
，则放出的能量大于90.77kJ
C．
和
的总键能低于
的总键能
D．
和
在容器中充分反应，放出的能量为90.77kJ
【答案】D
【详解】A．该反应CO 中碳氧键断裂，CH3OH 中碳氢键、碳氧键、氧氢键形成，存在极性键的断裂和形成，
A 正确；
B．如图所示，该反应生成1mol 气态
，放出的能量为90.77kJ，气态
转化为液态需要放热，
故生成1mol 液态
放出的能量大于90.77kJ，B 正确；
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C．该反应为放热反应，反应热等于反应物的总键能减去生成物的总键能，故
和
的
总键能低于
的总键能，C 正确；
D．该反应为可逆反应，不能反应完全，
和
在容器中充分反应，放出的能量小于
90.77kJ，D 错误；
故选D。
33．（2025·湖南衡阳·调研）能量、速率与限度是认识和研究化学反应的重要视角。根据所学知识，回答
下列问题：
I.理想的新能源应具有资源丰富、可以再生、对环境无污染等特点。
(1)下列符合新能源标准的能源有_______(填标号)。
①天然气②煤③核能④石油⑤太阳能⑥海洋能⑦风能⑧氢能
A．①②③④
B．③④⑤⑥
C．④⑤⑥⑦
D．⑤⑥⑦⑧
(2)打火机使用的燃料一般是丁烷(C4H10)。已知：1mol 下列分子解离成气态原子所吸收的能量如下表。
分子
C4H10(g)
O2(g)
H2O(g)
CO2(g)
能量/
kJ
5177.1
498
926
1606
CO2的电子式为 ；5.8g 丁烷完全燃烧生成CO2和气态水时放出的热量为 kJ。
.
Ⅱ工业上用CO2与H2反应合成甲醇[反应为
]。
(3)在恒温恒容的密闭容器中，充入等物质的量的CO2和H2发生反应，下列不能说明该反应已达到化学平衡
状态的是_______(填标号)。
A．混合气体的密度保持不变
B．H2的转化率保持不变
C．CO2的体积分数保持不变
D．CH3OH 的物质的量浓度保持不变
(4)该反应进行过程中能量变化如图1 所示，则该反应是 (填“吸热”或“放热”)反应。
(5)恒温条件下，在体积为1L 的恒容密闭容器中充入1molCO2和4molH2，发生反应。反应过程中测得CO2和
CH3OH(g)的浓度随时间变化的关系如图2 所示。
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①3min 时的正反应速率 (填“>”、“＜”或“=”)逆反应速率。
②从反应开始到第10min，氢气的平均反应速率v(H2)= mol·L-1·min-1。
③反应达到平衡时，氢气的转化率为 。
【答案】(1)D
(2)
263.99
(3)AC
(4)放热
(5) > 0.225 0.5625(或56.25%)
【详解】（1）理想的新能源应具有资源丰富、可以再生、对环境无污染等特点，与传统能源（煤、石油、
天然气等）有本质区别，核能应用存在技术门槛和安全风险，故太阳能、海洋能、风能、氢能符合标准，
选D。
（2）二氧化碳是共价化合物，其电子式为：
。丁烷(完全燃烧)生成CO2和气态水的化学方程式
为：
，
，
丁烷的物质的量为
，所以生成二
氧化碳和气态水时放出的热量为：
。
（3）A．该反应前后气体总质量不变，容器体积不变，混合气体的密度一直保持不变，混合气体的密度保
持不变不一定达到平衡状态，A 符合题意；
B．恒温恒容条件下，氢气的转化率保持不变时达到平衡状态，B 不符合题意；
C．恒温恒容条件下，反应物起始物质的量相等，设反应物的起始物质的量均为1mol，一段时间后CO2转
化了xmol，转化可列出三段式：
，二氧
化碳的体积分数为：
，二氧化碳的体积分数一直保持不变，二氧化碳的体
积分数保持不变不一定达到平衡状态，C 符合题意；
D．恒温恒容条件下，甲醇的物质的量浓度保持不变时达到平衡状态，D 不符合题意；
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故选AC。
（4）由图可知，反应物总能量高于生成物总能量，为放热反应。
（5）①由图可知，3min 后反应物浓度仍在减少，反应正向进行，故正反应速率>逆反应速率。
②由图可知，10min 达到平衡状态，可列出三段式：
，从反应开始到第10min，氢气的平
均反应速率
。
③由三段式可知，反应达到平衡时，氢气的转化率为：
。
07 考查反应热大小的比较
34．（2024·湖南长沙·模拟预测）根据各物质间的能量循环图，下列说法正确的是
A．ΔH4>0
B．ΔH1+ΔH5＝0
C．ΔH2+ΔH3+ΔH4＝ΔH6
D．ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6＝0
【答案】D
【详解】A.水蒸气变为液态水为放热过程，故ΔH4<0，A 项错误；
B. 两个化学变化中物质聚集状态不同，故相加不等于0，B 项错误；
C. ΔH2<0，ΔH3<0，ΔH4<0，ΔH6>0，故ΔH2+ΔH3+ΔH4
ΔH6，C 项错误；
D. 根据能量守恒定律，ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6＝0，D 项正确；
答案选D。
35．（2024·湖南湘西·模拟预测）卤化铵（
）的能量关系如图所示，下列说法正确的是
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A．
，
B．相同条件下，
的
比
的大
C．相同条件下，
的
比
的小
D．
【答案】B
【详解】A．卤化铵的分解为吸热反应，则
，
对应的为
化学键断裂过程，断裂化学键吸收热
量，则
，A 错误；
B．
的键能大于
，故
的
大于
的
，B 正确；
C．
为
与
反应，与
无关，C 错误；
D．途径6 与途径1、2、3、4、5 之和的起点和终点相同，结合盖斯定律可知
，D 错误；
故选B。
36．（2025·湖南长沙·调研）下列相关方程式或说法不正确的是
A．
，则
B．侯氏制碱法的原理：
C．石英与焦炭在高温的氮气流中制备
：
D．
溶液与稀硫酸反应的离子方程式：
【答案】D
【详解】A．硫单质的气态时能量高于固态时的能量，故
，故A 正确；
B．侯氏制碱法的原理为氨气、二氧化碳通入到饱和食盐水中生成碳酸氢钠，故为
，故B 正确；
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C．石英与焦炭在高温的氮气流中生成
和CO，故为：
，故C 正确；
D．
溶液与稀硫酸反应的离子方程式：
，D 项错误。
故选D。
37．（24-25 高二上·湖南长沙·开学考）下列各组热化学方程式中化学反应的ΔH 前者小于后者的是
①H2(g) +
O2(g)=H2O(l) ΔH1 2H2(g) + O2(g)=2H2O(l) ΔH2
②S(g) + O2(g)=SO2(g) ΔH3 S(s) + O2(g)=SO2(g) ΔH4
③
H2SO4(浓，aq) + NaOH(aq) =
Na2SO4(aq) + H2O(l) ΔH5 HCl(aq) + NaOH(aq) = NaCl(aq) + H2O(l) ΔH6
A．①②
B．①③
C．②③
D．①②③
【答案】C
【详解】①由反应可知ΔH2=2ΔH1；因该反应ΔH<0，则ΔH1>ΔH2，故①不符合题意；
②同种物质气态能量高于固态能量，则能量：S(g)> S(s)，S(g)燃烧放出的热量大于S(s)，则ΔH3<ΔH4，故②
符合题意；
③浓硫酸稀释过程中放出热量，因此浓硫酸与NaOH 反应生成1mol 液态水时放出的热量更多，则
ΔH5<ΔH6，故③符合题意；
综上可知②③符合题意，故C 正确。
38．（2025·湖南常德·调研）已知反应：①
；②稀溶
液中，
，下列有关中和热、燃烧热的说法中正确的是
A．由①可知，
的燃烧热为
B．由①可知，
的燃烧热小于
C．
D．若用
盐酸与
NaOH 溶液进行反应，测得中和热的数值会偏大
【答案】C
【详解】A．燃烧热指101kPa，1mol 纯物质完全燃烧生成稳定的物质(H→液态H2O，S→SO2气体)时所放出
的热量，由反应①可知，2mol 硫化氢燃烧生成硫单质和液态水放出的热量为578 kJ，硫单质燃烧生成二氧
化硫会继续放出热量，故1mol 硫化氢完全燃烧生成二氧化硫气体和液态水放出的热量大于289 kJ，所以硫
化氢的燃烧热大于289 kJ/mol，即硫化氢的燃烧热△H＜-289 kJ/mol，A 错误；
B．结合选项A 可知，B 错误；
C．生成沉淀也会放热，硫酸与氢氧化钡反应生成水的同时生成了硫酸钡沉淀，则生成1mol 水时，放出的
热量大于57.3kJ，即ΔH＜－57.3kJ·mol−1，故C 正确；
D．根据
可知，若用
盐酸与
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NaOH 溶液进行反应，测得中和热的数值不会改变，故D 错误；
故选C。
39．（24-25 高二上·湖南·阶段练习）乙烯是制备合成纤维、合成橡胶、塑料等的基本化工原料。由乙烷制
备乙烯的反应如下：
①
②
③
已知：2mol C2H6(g)和1mol O2(g)的总能量比2mol C2H4(g)和2mol H2O(g)的总能量高260kJ。则
、
、
的大小关系正确的是
A．
B．
C．
D．
【答案】A
【详解】由2mol C2H6(g)和1mol O2(g)的总能量比2molC2H4(g)和2mol H2O(g)的总能量高260kJ 可知反应② ：
；由
可得反应③，根据盖斯定律得
，则
、
、
的大小关系为：
，故选
A。
1．（2025·湖南·三模）下列装置和操作能达到实验目的的是
A．观察
的焰色
B．验证该反应为放热反应
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C．实验室制
胶体
D．探究铁的吸氧腐蚀
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】D
【详解】A．铜的焰色为绿色，焰色试验不能用铜丝代替铂丝(其焰色无色)，观察钾元素的焰色需要透过蓝
色钴玻璃，A 项不符合题意；
B．锌和稀硫酸反应生成气体氢气，不管反应吸热还是放热，气囊都可能会膨胀，不能根据气囊膨胀确定
该反应为放热反应，B 项不符合题意；
C．将氢氧化钠溶液直接滴入饱和氯化铁溶液中会产生红褐色沉淀
，得不到氢氧化铁胶体，制备氢
氧化铁胶体应向沸水中滴加饱和
溶液，C 项不符合题意
D．铁在非强酸性条件下可发生吸氧腐蚀(消耗O2)，该装置中的饱和食盐水为中性，若发生吸氧腐蚀，大试
管内压强减小，导管液面会上升，该装置能达到实验目的，D 项符合题意；
故选D。
2．（2025·湖南永州·模拟预测）氨硼烷(NH3BH3)因具有较高的含氢量成为受人关注的潜在储氢材料之一、
铱螯合复合物催化氨硼烷脱氢反应的一种反应机理和相对能量的变化情况如图所示[已知-tBu 表示—
C(CH3)3]。下列说法正确的是
A．氨硼烷中氢元素的化合价不相同
B．化合物Ⅲ能降低该反应的活化能
C．反应过程中Ir 的成键数目不发生改变D．该反应决速步的活化能为158.06 kJ·mol-1
【答案】A
【详解】A．根据氨硼烷的结构
可知，在
中和N 成键的H 呈
价，和B 成键的H 呈
价，
化合价不相同，A 正确；
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B．从反应机理图可知化合物I 和
反应，后来又生成化合物I，故该转化过程中催化剂为化合物I，
能降低该反应的活化能，B 错误；
C．从反应机理图可知反应过程中Ir 的成键数目有6 个、5 个、4 个，数目发生了改变，C 错误；
D．过渡态中活化能最大的一步是反应最慢的一步，也是决速步；从图中相对能量可知过渡态I 是决速步，
活化能为
，D 错误；
故答案为：A。
3．（2024·湖南岳阳·模拟预测）二氧化碳加氢制甲醇一般认为通过如下两步反应来实现：
①
②
若反应①为慢反应，下列示意图中能体现上述反应能量变化的是
A．
B．
C．
D．
【答案】B
【详解】反应①为吸热反应，反应②为放热反应，根据盖斯定律得总反应为
，即总反应为放
热反应，又因为反应①是慢反应，说明反应①活化能大，B 项符合题意；
故选：B。
4．（24-25 高二上·湖南·阶段练习）下列关于实验操作的误差分析不正确的是
A．测定中和反应反应热时，如果搅拌器改为铜质的，则测得的
偏大
B．用量气法测锌与稀硫酸反应产生的氢气体积时，装置未冷却至室温即读数，则测得的反应速率偏大
C．用洁净的玻璃棒蘸取新制的氯水滴在pH 试纸上，来测定氯水的pH
D．用标准盐酸滴定未知浓度NaOH 溶液，开始滴定时酸式滴定管尖端处有气泡，滴定终点时气泡消失，
则测得的NaOH 溶液浓度偏大
【答案】C
【详解】A．铜棒散热，导致测得的热量值偏小，焓变为负，则
偏大，故A 正确；
B．装置未冷却至室温即读数，气体的体积偏大，测得的反应速率偏大，故B 正确；
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C．新制的氯水有漂白性，不能用pH 试纸测定pH，故C 错误；
D．开始滴定时酸式滴定管尖端处有气泡，滴定终点时气泡消失，消耗标准液的体积偏大，则测得的NaOH
溶液浓度偏大，故D 正确；
故选：C。
5．（2025·湖南·联考）已知：①
；②
；③
、
、
的键能分别为
、
、
。下列叙述正确的是
A．
B．键能差
C．
D．
【答案】B
【详解】A．形成共价分子时放出热量，H(g)+Cl(g)→HCl(g)
H=-431kJ·mol⁻¹
△
，A 错误；
B．反应热等于断裂化学键总键能与形成化学键的总键能之差，根据反应①可知，431kJ·mol-1×4+E(O=O)
+243kJ·mol-1×2-4E(H—O)=-112.9kJ·mol-1，整理得，4E(H—O)-E(O O)=1350.9kJ·mol⁻¹
═
，B 正确；
C．反应热等于断裂化学键总键能与形成化学键的总键能之差，2HCl(g)=H2(g)+Cl2(g) ΔH=2×431kJ·mol-1-436
kJ·mol-1-243 kJ·mol-1=+183 kJ·mol-1，C 错误；
D．反应②
=E(H-H)+E(Cl-Cl)-2E(H-Cl)=
+
-2×
=-183 kJ·mol-1，反应①
，由盖斯定律
②+
×①，得出
，生成物是气态水，D 错误；
故选B。
6．（2024·湖南邵阳·三模）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不正确的是
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
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【答案】C
【详解】A．由图中信息可知，进程Ⅰ中S 的总能量大于产物P 的总能量，因此进程I 是放热反应，A 说法
正确；
B．进程Ⅱ中使用了催化剂X，但是催化剂不能改变平衡产率，因此在两个进程中平衡时P 的产率相同，B
说法正确；
C．进程Ⅲ中由S•Y 转化为P•Y 的活化能高于进程Ⅱ中由S•X 转化为P•X 的活化能，由于这两步反应分别是
两个进程的决速步骤，因此生成P 的速率为Ⅲ<Ⅱ，C 说法不正确；
D．由图中信息可知，进程Ⅳ中S 与Z 生成S•Z，然后S•Z 转化为产物P•Z，由于P•Z 没有转化为P＋Z，因
此，Z 没有表现出催化作用，D 说法正确；
答案选C。
7．（2025·湖南·三模）天然气是重要的化工原料，可以制备乙烯、乙炔、乙二醇等多种化工产品。按要求
回答下列问题：
I．
①
②
③
(1)反应③在 (填“低温”“高温”或“任意温度”)下自发进行，且
(用含
的代
数式表示)。
(2)反应②的速率方程为
，
(
为正、逆反应速率常数)。其
他条件相同，
达到平衡时
，
达到平衡时
。由此推知，
(填“>”“<”
或“=”)
。
(3)某温度下，一定容积的密闭容器中，通入一定量的甲烷。若只发生反应①和②，当容器中密度不改变，
(填“能”或“不能”)说明达到平衡。若初始容器的总压强为p，平衡后总压强为1.25p，且氢气的分压为
0.42p，则甲烷的转化率为 。
II．
通过光电化学转化(Photoelectrochemical)可制乙二醇，在某催化剂作用下该反应的机理如图所示。
图中
表示催化剂被光激发出电子之后产生的空穴。
(4)若加入重水
，则产物中含有核素D 的产物有 。
III．甲烷可以制备尿素
。
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(5)①尿素与正烷烃
形成超分子包合物．尿素中各种元素的电负性由大到小的顺序为
。
②尿素分子通过氢键有序地组合成具有蜂窝状六角形通道结构的接受体，如图(a)所示。正烷烃分子作为底
物填入通道之中，形成超分子包合物。图(b)为垂直于通道截面的结构。请从作用力的角度说明该超分子包
合物能稳定存在的原因： 。
【答案】(1) 低温 K2/K1
(2)>
(3) 不能 34%
(4)HDO、DOCH2CH2OD
(5) O>N>C>H 彼此通过范德华力结合使能量降低、熵减小(或“尿素分子间强氢键形成的稳定通
道”)
【详解】（1）根据盖斯定律，反应③=反应②-反应①，所以
H3=H2-
H1=-174.3kJ/mol，根据G=H-TS，H3<0，S<0，则反应③在低温下自发进行，且根据盖斯定律得出平
衡常数K3= K2/K1；
（2）反应②为吸热反应。根据平衡定义，平衡时正、逆反应速率相等，故v 正=v 逆，即
=
，K=
，T1到T2℃时，K 由2.5 变成1.5，正反应为吸热反应，升高温度，平衡常数
增大，故T1>T2；
（3）某温度下，一定容积的密闭容器中，通入一定量的甲烷，质量和体积都不改变，故密度不变，不能
说明反应达到平衡状态；
起始的总压强为p，全部为甲烷，若只发生反应①和②，反应达到平衡，设生成的乙炔占的分压为x，乙烯
所占分压为y，氢气的分压为0.42p，对于反应①：
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对于反应②：
平衡时甲烷的分压为p-2x-2y，p+2x+y=1.25p，3x+2y=0.42p，得出x=0.08p、y=0.09p，甲烷的转化率
=2x+2yx100%=34%；
（4）从该反应的机理图中可看出，产物有C2H6、H2O、HOCH2CH2OH，D2O 在催化剂的作用下产生·OD，与
·OD 结合的产物有HDO 和DOCH2CH2OD；
（5）①同周期从左向右电负性逐渐增强，同主族从上到下电负性逐渐减弱，尿素中各种元素的电负性由
大到小的顺序：O>N>C>H；
②该超分子包合物能稳定存在的原因是彼此通过范德华力结合使能量降低、熵减小。
8．（2025·湖南·模拟预测）丙烯腈(
，结构简式为
)在农药、香料、金属缓蚀剂、液晶
材料等方面应用广泛。
Ⅰ．氨氧化法是生产丙烯腈的重要方法，其制备原理如下：
主反应：
(1)已知：一定温度下，由元素的最稳定单质生成1mol 纯物质的热效应称为该物质的摩尔生成焓。部分物
质的摩尔生成焓如表所示。
物质
摩尔生成焓/(
)
0
则
，该反应在 (填“高温”“低温”或“任意温度”)下能自发进
行。
(2)丙烯腈分子中
键与
键的数目之比为 。
(3)恒温恒容条件下，下列选项表明主反应一定达到平衡状态的是___________(填标号)。
A．容器内混合气体的密度不再变化
B．断裂
键的同时形成
键
C．容器内压强不再变化
D．
(4)
，向压强为pMPa 的恒压密闭容器中，通入1mol 丙烯、1mol 氨气和3mol 氧气发生反应[同时有副反
应
发生]，达到平衡时，容器内有
和
(丙烯醛，g)。
①平衡时，
的分压
(分压=总压×物质的量分数，用含a、b、p 的代数
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式表示)。
②该温度下，副反应的
(用含a、b 的代数式表示)。
③实际生产中若充入一定量
(不参与反应)，可提高丙烯腈的平衡产率，原因为 。
Ⅱ．在催化剂作用下，丙烯酸乙酯与氨气反应也可以制得丙烯腈，反应机理如图1。
(5)实验过程中几乎检测不到
(g)的存在，其可能的原因为 。
Ⅲ．乙腈
是丙烯腈生产中的主要副产品，乙胺
是乙腈加氢的产物，某研究团队设
计以富含氧空位(OVs)的
纳米阵列负载单原子
为电极，利用电化学方法合成乙胺。
其装置如图2 所示。
(6)写出阴极的电极反应式： 。
【答案】(1) -515 任意温度
(2)2：1
(3)CD
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(4)
恒压体系，充入不参与反应的气体，反应物浓度减小，
平衡向浓度增大的一方移动，即向反应物气体的化学计量数增大的一方移动
(5)第一步具有较大能垒，反应速率较慢，第二步反应能垒较小，反应速率较快
(6)CH3CN+4e-+4H+=CH3CH2NH2
【详解】（1）
，反应气体体积增加，
，则
，任意温度下均能自发进行；
（2）CH2=CHC≡N 中C=C 包括1 个σ 键和1 个
键，C-C 和C-H 均为σ 键，共有4 个σ 键，C≡N 包括1 个σ 键
和2 个
键，σ 键和
键的数目之比为6：3=2：1；
（3）A．反应均为气体，混合气体质量不变，反应在恒容条件进行，则混合气体密度不变，密度是定值，
密度不变不能判断反应达到平衡状态，故A 错误；
B．任意时刻断裂
键的同时均形成
键，故B 错误；
C．反应前后气体物质的量变化导致压强变化，当压强不再变化时说明反应达平衡，故C 正确；
D．正、逆反应速率相等时达到平衡，即
，任意时刻反应速率比等于计量系数之比，
即
，则平衡时
，故D 正确；
故答案为CD；
（4）根据已知，平衡时C3H6、NH3、O2、C3H3N、C3H4O、H2O 的物质的量分别为(1-a-b)mol、(1-a)mol、
、amol、bmol、(3a+b)mol，则平衡时C3H6(g)的分压为：
；副反应的
；充入不参与反应的气体，
由于体系压强不变，所以反应物浓度减小，所以平衡向浓度增大的一方移动，即向反应物气体的化学计量
数增大的一方移动，正反应计量系数增加，副反应计量系数不变，则加入氮气，丙烯腈产率增加，丙烯醛
产率不变；
（5）实验过程中几乎检测不到
(g)的存在，其可能的原因为：第一步具有较大能垒，反应
速率较慢，第二步反应的能垒较小，反应速率快；
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（6）阴极为乙腈得电子生成乙胺，电极反应式为CH3CN+4e-+4H+=CH3CH2NH2。
9．（2025·湖南·模拟预测）一氧化二氮(N2O)俗称笑气，在化工生产、金属加工、电子制造、医疗多个领域
有着广泛的应用，但N2O 是一种强大的温室气体，研究N2O 的分解对环境的治理有重要意义。
．N2O 在催化剂表面发生热分解反应：2N2O(g)=2N2(g)+O2(g)
H，反应的速率方程为
(k 为速
率常数，只与温度、催化剂有关)。
(1)已知：2NH3(g)+3N2O(g)=4N2(g)+3H2O(l)
H1
4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(l)
H2
则
H= (用含
H1、
H2的代数式表示)。
(2)实验测得，N2O 在某催化剂表面反应的数据变化如下表：
t/min
0
10
2
0
30
40
0.20
0
0.16
0
0.08
0
0.04
0
则0~20min 内，
mol·L-1·min-1；其他条件不变，增加N2O 的浓度，反应速率
(填“增大”“减小”或“不变”)，原因是 。
(3)已知：阿伦尼乌斯经验公式为
(R、C 为常数，T 为热力学温度，k 为速率常数，
为活化
能)。测得N2O 在不同催化剂Cat1、Cat2 作用下分解时，
与温度的倒数关系如图所示，以此判断催化
效果较好的催化剂是 (填“Cat1”或“Cat2”)。
．T℃和恒定压强
kPa 时，在密闭容器中模拟某种废气中N2O 直
接催化分解过程，分解过程主反应为
。反应前后各组分的信息如下表：
物质
N2
N2O
O2
CO2
NO
NO2
n(投
料)/mol
19
34
6.5
25
0
0
n(平
50
1
20
25
2
2
40
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衡)/mol
(4)分析数据，写出一个N2O 分解的副反应的化学方程式： 。
(5)该温度下主反应的
kPa(用含
的代数式表示，
为以分压表示的平衡常数，分压=总
压×物质的量分数)。若除去废气中的CO2气体，在相同的条件下模拟实验，发现体系中N2O 的平衡转化率
明显降低，解释其原因： 。
【答案】(1)
(2) 4.0×10-3 不变 由表中数据可推知，该反应速率方程中n=0，反应速率等于速率常数k，与
浓度无关
(3)Cat2
(4)
或
或
(5)
主、副反应均为气体分子数增多的反应，恒压条件下，除去CO2相当于增加其他气体
的分压，平衡向气体体积减小的方向移动，即平衡逆向移动，N2O 平衡转化率降低
【详解】（1）根据盖斯定律，由反应
乘以
，再减去反应
乘以
得到反应
，则该反应的
=
；故答案为：
；
（2）根据表中数据分析，0~10min，
，30~40min，
，则每10min
的浓度减小是相同的，则20min 时，
，0~20min 内，
；
的浓度的减小是随时间均匀变化的，该反应的反应速率始终不变，即
，则反应的速率方程
中，n=0，反应速率
等于速率常数
，
反应速率与
的浓度无关，只增加N2O 的浓度，反应速率不变；故答案为：
；不变；由表中数
据可推知，该反应速率方程中n=0，反应速率等于速率常数k，与浓度无关；
（3）由阿伦尼乌斯经验公式
，结合
与温度的倒数关系图像可知，图像中催化剂Cat2
条件下的直线的斜率较大，即
大，则活化能
小，催化效果较好；故答案为：Cat2；
（4）根据表中数据可知，
物质的量增加，为生成物，且
增加量大于
增加量的二
倍，而
增加量相等，根据质量守恒，副反应为
或
、
；故答案为：
或
或
；
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（5）平衡时气体总物质的量为
，该温度下主反应的
kPa；主反应
、副反应
或
、
均为气体分子数增多的反应，恒压
条件下，除去CO2相当于增加其他气体的分压，平衡向气体体积减小的方向移动，即平衡逆向移动，故
N2O 平衡转化率降低；故答案为：
；主、副反应均为气体分子数增多的反应，恒压条件下，除去CO2
相当于增加其他气体的分压，平衡向气体体积减小的方向移动，即平衡逆向移动，N2O 平衡转化率降低。
10．（2025·湖南·一模）挥发性有机化合物的减排与控制已成为我国当前阶段大气污染治理的重点工作之
一，通过催化氧化法去除其中乙酸乙酯的过程如下：
I．CH3COOCH2CH3(g)+5O2(g)
4CO2(g)+4H2O(g)∆H1<0(主反应)
II．CH3COOCH2CH3(g)+H2O(g)
CH3COOH(g)+CH3CH2OH(g)∆H2>0
III．CH3COOH(g)+2O2(g)
2CO2(g)+2H2O(g)∆H3<0
IV．CH3CH2OH(g)+3O2(g)
2CO2(g)+3H2O(g)∆H4<0
(1)反应CH3COOCH2CH3(g)+H2O(g)
CH3COOH(g)+CH3CH2OH(g)∆H2= (用含∆H1、∆H3和∆H4的代数
式表示)。
(2)在绝热恒容的条件下，将1mol 乙酸乙酯和2mol 水蒸气通入刚性容器中，只发生反应Ⅱ．下列叙述能证
明此反应达到平衡状态的是 (填字母)。
a．混合气体的平均相对分子质量保持不变
b．混合气体的密度保持不变
c．乙酸乙酯与水蒸气的物质的量之比保持不变
d．反应的温度保持不变
(3)将反应Ⅱ生成的气体以一定流速通过含Cu＋修饰的吸附剂，分离其中的CH3COOH(g)和CH3CH2OH(g)，Cu＋
能与π 键电子形成作用力较强的配位键。测得两种气体的出口浓度(c)与进口浓度(c0)之比随时间变化关系如
图1 所示。20～40min，CH3CH2OH(g)浓度比增大而CH3COOH(g)浓度比几乎为0 的原因是 。
(4)压强一定时，将n(乙酸乙酯)：n(氧气)：n(水)=1：5：1 的混合气体通入装有催化剂的密闭容器中，发生
反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ．不同温度下，平衡时各含碳物质(CH3COOCH2CH3、CH3COOH、CH3CH2OH 和CO2)的百
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分含量S 随温度变化如图所示，曲线c 代表S(CH3COOH)随温度的变化。
已知：
。
①代表S(CH3COOCH2CH3)随温度变化的曲线是 (填“a”“b”或“d”)，S(CH3COOCH2CH3)在温度T2至
T3间变化的原因是 。
②温度为T2时，二氧化碳的体积分数是 (保留一位小数)。
③若n(CH3COOCH2CH3)：n(O2)：n(H2O)=1：10：1，则
将 (填“增
大”“减小”或“不变”)。
【答案】(1)
(2)cd
(3)
含
键电子，
与之形成较强的配位键，原先吸附剂吸附的
被
替代
(4) b
至
间，温度升高，反应Ⅰ平衡逆移，
增大，反应Ⅱ平衡正移，
减小，且反应Ⅱ占主导，所以
减小 33.3% 减小
【详解】（1）根据盖斯定律可知，反应II=反应Ⅰ-反应-Ⅲ反应Ⅳ，
；
（2）a．混合气体的平均相对分子质量的数值等于混合气体的平均摩尔质量
的数值，但
，气体
的质量和物质的量不变，故
为恒量，不能说明反应达平衡状态，a 错误；
b．混合气体的密度
，气体的质量和体积不变，故
为恒量，不能说明反应达平衡状态，b 错误；
c．乙酸乙酯，水蒸气初始量为
、
，而两物质以1：1 反应，故乙酸乙酯与水蒸气的物质的量之比
保持不变，能说明反应已达平衡状态，c 正确；
d．反应为放热反应，反应的温度保持不变能说明反应已达平衡状态，d 正确；
故选：cd；
（3）根据信息可知，Cu＋能与π 键电子形成作用力较强的配位键，而
含
键电子，
与之形
成较强的配位键，原先吸附剂吸附的
被
替代；
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（4）①反应Ⅰ的
，反应Ⅱ的
，温度升高，反应Ⅰ的平衡逆移，
减小，
反应Ⅱ的平衡正移，
增大，故
受两个反应共同影响，故代表
随温度的变化曲线为b，且其百分含量S 在温度
至
间变化的原因为：
至
，以
反应Ⅱ为主，
，随温度升高，平衡正向移动，乙酸乙酯的转化率增大，S 减小；
②温度为
时，a 代表
随温度的变化曲线，设投入了1mol 乙酸乙酯，故平衡时
，
，
，
。由三段式法可得：
，
，
，
(总)
，
的体积分数是
；
③若n(CH3COOCH2CH3)：n(O2)：n(H2O)=1：10：1，相当于增加水的分压，则
将减小。
1．（2025·湖南·高考真题）环氧化合物是重要的有机合成中间体。以钛掺杂沸石为催化剂，由丙烯(
)为原料生产环氧丙烷(
)的反应机理如图所示。下列说法正确的是
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A．过程中Ⅱ是催化剂
B．过程中有极性键和非极性键的断裂和形成
C．过程中
元素的化合价发生了变化
D．丙烯与双氧水反应生成环氧丙烷的原子利用率为100%
【答案】B
【详解】A．根据反应原理，Ⅰ先消耗再生成，是整个历程的催化剂，Ⅱ先生成，再消耗，是中间产物，A
错误；
B．过程中存在
中O-O 非极性键的断裂，以及
中非极性键的形成；还存在
极性键的断裂，以
及
极性键的形成，B 正确；
C．过程中Ti 的化学键(
)始终是4 个，配位键不会改变Ti 的化合价，故
元素的化合价不变，C 错误；
D．反应生成了
，且存在
的分解反应，原子利用率小于100%，D 错误；
故选B。
2．（2025·重庆·高考真题）肼（
）与氧化剂剧烈反应，释放大量的热量，可作火箭燃料。已知下列
反应：
①
②
③
则反应
的
为
A．
B．
C．
D．
【答案】B
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【详解】A．选项A 的表达式为
，但根据推导结果，ΔH 应为
，与A 不符，A 错误；
B．推导过程中，通过组合反应①、③及反转的反应②×3，得到总ΔH 为
，再除以4 得
，与选项B 一致，B 正确；
C．选项C 未除以4，直接取
，不符合目标反应的系数比例，C 错误；
D．选项D 的表达式为
，符号和系数均与推导结果不符，D 错误；
故选B。
3．（2025·北京·高考真题）为理解离子化合物溶解过程的能量变化，可设想
固体溶于水的过程分两
步实现，示意图如下。
下列说法不正确的是
A．
固体溶解是吸热过程
B．根据盖斯定律可知：
C．根据各微粒的状态，可判断
，
D．溶解过程的能量变化，与
固体和
溶液中微粒间作用力的强弱有关
【答案】C
【详解】A．由图可知，
固体溶解过程的焓变为
，为吸热过程，A 正确；
B．由图可知，
固体溶于水的过程分两步实现，由盖斯定律可知
，即
，B 正
确；
C．由分析可知，第一步为NaCl 固体变为Na+和Cl-，此过程离子键发生断裂，为吸热过程，a＞0；第二步
为Na+和Cl-与水结合形成水合钠离子和水合氯离子的过程，此过程为成键过程，为放热过程，b＜0，C 错
误；
D．由分析可知，溶解过程的能量变化，却决于
固体断键吸收的热量及Na+和Cl-水合过程放出的热量
有关，即与
固体和
溶液中微粒间作用力的强弱有关，D 正确；
故选C。
4．（2025·全国卷·高考真题）乙酸乙酯是一种应用广泛的有机化学品，可由乙酸和乙醇通过酯化反应制备。
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回答下列问题：
(1)乙酸、乙醇和乙酸乙酯的燃烧热分别为
、
和
，则酯化反应
的
。
(2)酯化反应中的3 种有机物的沸点从高到低的顺序为 原因是 。
(3)在常压和
时，初始组成
、
作催化剂的条件下进行反应，
得到乙醇浓度随反应时间的变化如下图所示。
平衡时乙酸的转化率
，平衡常数
(保留2 位有效数字)。已知酯化反应的速率方程
为
，其中
，则
(保留2 位有效数字)。
(4)研究发现，难以通过改变反应温度或压强来提高乙酸乙酯平衡产率，原因是 。若要提高乙酸乙
酯的产率，可以采用的方法是 (举1 例)。
【答案】(1)
(2)
乙酸乙酯分子间不存在氢键，乙酸分子间的氢键
比乙醇的更强
(3) 30 3.9
(4)
很小，温度对平衡影响小，液相反应，压强对平衡影响小 及时移出产物
【详解】（1）乙酸、乙醇和乙酸乙酯的燃烧热分别为
、
和
，
①
②
③
根据盖斯定律①+②-③得
。
（2）乙酸、乙醇都能形成分子间氢键，乙酸乙酯分子间不存在氢键，乙酸分子间的氢键比乙醇的更强，
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所以沸点从高到低的顺序为
。
（3）初始组成
。乙醇的初始浓度3.3mol/L、乙酸的初始浓度为9.9mol/L，
平衡时乙醇的浓度减小3.3-0.33=2.97mol/L，则乙酸的浓度降低2.97mol/L，乙酸的转化率
；平衡时乙醇的浓度为0.33mol/L、乙酸的浓度为9.9-2.97=6.93mol/L、乙酸乙酯的
浓度为2.97mol/L、水的浓度为2.97mol/L，则平衡常数
；
。
（4）液相反应，压强对平衡影响小，
很小，温度对平衡影响小，所以难以通过改变反应温度或压强
来提高乙酸乙酯平衡产率。及时移出产物，平衡正向移动，可以提高乙酸乙酯的产率。
5．（2025·湖南·高考真题）在温和条件下，将
转化为
烃类具有重要意义。采用电化学-化学串联催化
策略可将
高选择性合成
，该流程示意图如下：
回答下列问题：
(1)电解池中电极M 与电源的 极相连。
(2)
放电生成
的电极反应式为 。
(3)在反应器中，发生如下反应：
反应i：
反应ii：
计算反应
的
，该反应 (填标号)。
A．高温自发 B．低温自发 C．高温低温均自发 D．高温低温均不自发
(4)一定温度下，
和
(体积比为
)按一定流速进入装有催化剂的恒容反应器(入口压强为
)发生反应i 和ii．有
存在时，反应ii 的反应进程如图1 所示。随着x 的增加，
的转化率和
产物的选择性(选择性
)如图2 所示。
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根据图1，写出生成
的决速步反应式 ；
的选择性大于
的原因是 。
②结合图2，当
时，混合气体以较低的流速经过恒容反应器时，反应近似达到平衡，随着x 的增大，
的转化率减小的原因是 ；当
时，该温度下反应ii 的
(保留两位小数)。
【答案】(1)正
(2)
(3)
126 B
﹣
(4)
由
生成
时，活化能较大，反应速率慢 随着x 的增大，
CO 的分压增大，对于反应i 和反应ii 相当于减压，反应i 和反应ii 平衡均逆向移动，所以
的转化率减
小 0.16
【详解】（1）由图可知，N 电极上CO 转化为C2H4，C 元素化合价下降，发生还原反应，N 为阴极，则M
为阳极，与电源正极相连；
（2）CO 发生得电子的还原反应转化为C2H4，电解液是碱性环境，电极反应为：
；
（3）根据盖斯定律，反应ii－反应i 即可得到目标反应，则
，该反应是熵减的放热反应，则依据
反
应能自发进行，则低温下自发进行，选B；
（4）总反应的反应速率由慢反应决定，故决速步是反应最慢的步骤，由图可知，TSⅡ的垒能最大，该步
骤是决速步骤，反应式为
；由图可知，由
生成
时，活化能较大，反应速率
慢，所以
的选择性大于
；
当x≥2 时，由题意可知，该过程近似认为是平衡状态，则增大CO 的分压，相当于减压，反应i 和反应ii 平
衡均逆向移动，所以
的转化率减小；
当x=2 时，
的转化率为90%，
的选择性为80%，设初始投料：CO：2mol、C2H4：2mol、H2：
1mol，则
、
、
、
，气体总物质的量为
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(2+0.72+0.18+0.2+0.28)mol=3.38mol，此时压强为
，
、
、
，
反应ii 的Kp=
。
50
