北京曲一线图书策划有限公司 2024版《5年高考3年模拟》A版
专题九 化学反应的热效应
基础篇
考点一 化学反应中能量变化的有关概念
1.(2023届山西长治9月质检,14)化学反应中的能量变化,通常主要表现为热量的变化。
下列相关表述正确的是 ( )
A.一定条件下,将0.5 mol H 和0.5 mol I (g)置于密闭容器中充分反应生成 HI放热a kJ,
2 2
其热化学方程式为H (g)+I (g) 2HI(g) ΔH=-2a kJ/mol
2 2
B.在101 kPa时,2 g H 完全燃烧生成液态水,放出285.8 kJ热量,表示氢气燃烧热的热化学
2
1
方程式为H (g)+ O (g) H O(l) ΔH=-285.8 kJ/mol
2 2 2 2
C.S(g)+O (g) SO (g) ΔH
2 2 1
S(s)+O (g) SO (g) ΔH ΔH >ΔH
2 2 2 1 2
D.HCl 和 NaOH 反应的中和反应反应热 ΔH=-57.3 kJ/mol,则 0.5 mol H SO 和足量
2 4
Ba(OH) 溶液反应的ΔH=-57.3 kJ/mol
2
答案 B
2.(2022上海崇明二模,5)有关反应的热效应说法正确的是 ( )
A.常温下自发进行的反应也可以是吸热反应
B.氧化还原反应都属于放热反应
C.有催化剂参与的反应是放热反应
D.有化学键断裂的反应是吸热反应
答案 A
3.(2020天津,10,3分)理论研究表明,在101 kPa和298 K下,HCN(g) HNC(g)异构化反
应过程的能量变化如图所示。下列说法错误的是 ( )
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A.HCN比HNC稳定
B.该异构化反应的ΔH=+59.3 kJ·mol-1
C.正反应的活化能大于逆反应的活化能
D.使用催化剂,可以改变反应的反应热
答案 D
4.(2022上海徐汇二模,19改编)氢气是一种清洁能源,下图是H 和O 反应生成H O的能
2 2 2
量变化示意图,由图可知下列说法中正确的是 ( )
A.2H (g)+O (g) 2H O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol-1
2 2 2
B.生成2 mol H O(g)需要吸收483.6 kJ的能量
2
C.H 和O 具有的总能量比H O所具有的总能量高
2 2 2
D.H O(g)→H O(l),断键吸收的能量小于成键释放的能量
2 2
答案 A
5.(2023 届重庆一中 10 月月考,13)BaSO 和盐酸反应:BaSO (s)+2HCl(aq) SO (g)
3 3 2
+H O(l)+BaCl (aq) ΔH。该反应的反应历程和部分物质的相对能量如下图所示。
2 2
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①BaSO (s) BaSO (aq) ΔH
3 3 1
②BaSO (aq)
Ba2+(aq)+SO2-
(aq) ΔH
3 3 2
③SO2-
(aq)+H+(aq)
HSO-
(aq) ΔH
3 3 3
④HSO-
(aq)+H+(aq) H SO (aq) ΔH
3 2 3 4
⑤H SO (aq) H O(l)+SO (aq) ΔH
2 3 2 2 5
⑥SO (g) SO (aq) ΔH
2 2 6
下列说法正确的是 ( )
A.盐酸与BaSO 反应较与Na SO 反应慢,与c(SO2- )较小等因素有关
3 2 3 3
B.ΔH=ΔH +ΔH +ΔH +ΔH +ΔH +ΔH
1 2 3 4 5 6
C.一定温度下,BaSO 饱和溶液中,加入BaCl 固体,c(Ba2+)·c(SO2- )增大
3 2 3
D.SO2-
(aq)+2H+(aq) H O(l)+SO (g) ΔH=(c-a) kJ·mol-1
3 2 2
答案 A
6.(2022河南洛阳二模,11)我国科研人员提出了由小分子X、Y转化为高附加值产品M
的催化反应历程。该历程可用示意图表示如下。下列说法正确的是 ( )
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A.由X、Y生成M的总反应原子利用率为100%
B.①→②过程属于吸热反应
C.X、Y、M分别为甲烷、二氧化碳和乙醇
D.反应过程中有C—H键、C—C键、O—H键形成
答案 A
7.(2020浙江1月选考,22,2分)在一定温度下,某反应达到了化学平衡,其反应过程对应的
能量变化如图。下列说法正确的是( )
A.E 为逆反应活化能,E'为正反应活化能
a a
B.该反应为放热反应,ΔH=E'-E
a a
C.所有活化分子的平均能量高于或等于所有分子的平均能量
D.温度升高,逆反应速率加快幅度大于正反应速率加快幅度,使平衡逆移
答案 D
8.(2022天津南开期末,10)碘在不同状态下(固态或气态)与氢气反应的热化学方程式如下
所示。
①H (g)+I (?) 2HI(g) ΔH=-9.48 kJ/mol
2 2
②H (g)+I (?) 2HI(g) ΔH=+26.48 kJ/mol
2 2
下列判断正确的是 ( )
A.HI(g)比HI(s)热稳定性更好
B.1 mol固态碘升华时将吸热17 kJ
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C.①中的I 为固态,②中的I 为气态
2 2
D.①的反应物总能量比②的反应物总能量高
答案 D
9.(2022海南中部六市县一模,11)(双选)以CO和H 为原料合成甲醇是工业上的成熟方法,
2
直接以CO 为原料生产甲醇是目前的研究热点。我国科学家用 CO 人工合成淀粉时,第
2 2
一步就需要CO 转化为甲醇。
2
已知:①CO(g)+2H (g) CH OH(g) ΔH =-90.5 kJ·mol-1
2 3 1
②CO(g)+H O(g) CO (g)+H (g) ΔH =-41.1 kJ·mol-1
2 2 2 2
③2H (g)+O (g) 2H O(g)
2 2 2
ΔH =-483.6 kJ·mol-1
3
下列说法正确的是 ( )
A.若温度不变,反应①中生成1 mol CH OH(l)时,放出的热量大于90.5 kJ
3
B.对于②反应,选用高效催化剂,可降低反应的焓变
C.CO 与 H 合成甲醇的热化学方程式为 CO (g)+3H (g) CH OH(g)+H O(g)
2 2 2 2 3 2
ΔH=-49.4 kJ·mol-1
D.以CO 和H O为原料合成甲醇,同时生成O ,该反应放出能量
2 2 2
答案 AC
10.(2022河北秦皇岛三模,12)在催化剂表面CO 与H 反应的部分历程如图所示,吸附在
2 2
催化剂表面的物种用“·”标注,Ts表示过渡态。下列说法错误的是 ( )
A.物质吸附在催化剂表面时通常比其形成的过渡状态稳定
B.②→③是图中①至⑥的历程中的决速步骤
C.③→④的过程中断裂了非极性共价键
D.反应·CO +H (g) ·CO+H O(g)的ΔH<0
2 2 2
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答案 C
考点二 热化学方程式 盖斯定律
1.(2022重庆育才中学二模,13)“世上无难事,九天可揽月”,我国的航空航天事业取得了举
世瞩目的成就。碳酰肼类化合物[Mn(L) ](ClO ) 是一种优良的含能材料,可作为火箭推进
3 4 2
剂的组分,其相关反应的能量变化如图所示,已知ΔH =-299 kJ/mol,则ΔH 为 ( )
2 1
A.-1 703 kJ/mol B.-1 389 kJ/mol
C.-1 334 kJ/mol D.-1 160 kJ/mol
答案 A
2.(2020北京,12,3分)依据图示关系,下列说法不正确的是 ( )
A.石墨燃烧是放热反应
B.1 mol C(石墨)和1 mol CO分别在足量O 中燃烧,全部转化为CO ,前者放热多
2 2
C.C(石墨)+CO (g) 2CO(g)
2
ΔH=ΔH -ΔH
1 2
D.化学反应的ΔH,只与反应体系的始态和终态有关,与反应途径无关
答案 C
3.(2019海南单科,5,2分)根据图中的能量关系,可求得C—H键的键能为 ( )
A.414 kJ·mol-1 B.377 kJ·mol-1
C.235 kJ·mol-1 D.197 kJ·mol-1
答案 A
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4.(2022河北,16节选)氢能是极具发展潜力的清洁能源,以氢燃料为代表的燃料电池有良
好的应用前景。
(1)298 K时,1 g H 燃烧生成H O(g)放热121 kJ,1 mol H O(l)蒸发吸热44 kJ。表示H 燃烧
2 2 2 2
热的热化学方程式为 。
1
答案 (1)H (g)+ O (g) H O(l) ΔH=-286 kJ·mol-1
2 2 2 2
5.(2022天津河西一模,16节选)人们不断探索将燃油汽车尾气中的NO与CO进行无毒转
化,并将CO 进行甲烷化实现碳中和,请结合相关信息按要求回答下列问题。
2
(2)在Ni-CeO 负载型金属催化作用下,可实现CO 在低温下甲烷化。反应分如下三步进
2 2
行:
反应Ⅰ:CO (g)+H (g) CO(g)+H O(g) ΔH =+41 kJ·mol-1
2 2 2 1
反应Ⅱ: ΔH
2
反应Ⅲ:CO (g)+4H (g) CH (g)+2H O(g) ΔH =-165 kJ·mol-1
2 2 4 2 3
写 出 反 应 Ⅱ CO(g) 和 H (g) 反 应 生 成 CH (g) 和 H O(g) 的 热 化 学 方 程 式 :
2 4 2
。
答案 CO(g)+3H (g) CH (g)+H O(g) ΔH =-206 kJ·mol-1
2 4 2 2
6.(2022安徽合肥三模,28节选)甲烷催化裂解是工业上制备乙炔的方法之一。回答下列
问题:
(1)已知:CH (g)+2O (g) CO (g)+2H O(l) ΔH =-885 kJ/mol
4 2 2 2 1
2C H (g)+5O (g) 4CO (g)+2H O(l) ΔH =-2 600 kJ/mol
2 2 2 2 2 2
2H (g)+O (g) 2H O(l) ΔH =-572 kJ/mol
2 2 2 3
则2CH (g) C H (g)+3H (g) ΔH= kJ/mol
4 2 2 2
(2)①若用 、 、 和 分别表示CH 、C H 、H 和固体催化剂,在固体催化
4 2 2 2
剂表面CH 的裂解过程如图所示,从吸附到解吸的过程中,能量状态最高的是 (填
4
标号)。
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答案 (1)+388 (2)①B
7.(2021河北,16节选)当今,世界多国相继规划了碳达峰、碳中和的时间节点。因此,研发
二氧化碳利用技术,降低空气中二氧化碳含量成为研究热点。
(1)大气中的二氧化碳主要来自煤、石油及其他含碳化合物的燃烧。已知 25 ℃时,相关
物质的燃烧热数据如下表:
物质 H(g) C(石墨,s) CH(l)
2 6 6
燃烧热
-285.8 -393.5 -3 267.5
ΔH(kJ·mol-1)
则 25 ℃ 时 H (g) 和 C( 石 墨 ,s) 生 成 C H (l) 的 热 化 学 方 程 式 为
2 6 6
。
答案 (1)6C(石墨,s)+3H (g) C H (l) ΔH=+49.1 kJ·mol-1
2 6 6
8.(2022河北唐山二模,16节选)甲醇和甲醛是重要的化工原料。利用气态甲醇在催化剂
条件下脱氢制备甲醛的主要反应为 CH OH(g) HCHO(g)+H (g),反应机理图示如下:
3 2
(其中虚线部分为副反应)
回答下列问题:
(1)主要反应的最大能垒为 kJ·mol-1。
(2)副反应的热化学方程式为 。
1
(3)已知H (g)+ O (g) H O(g) ΔH =-240.2 kJ·mol-1
2 2 2 2 1
1
CO(g)+ O (g) CO (g) ΔH =-283 kJ·mol-1
2 2 2 2
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3
则CH OH(g)+ O (g) CO (g)+2H O(g)的ΔH= kJ·mol-1。
3 2 2 2 2
答案 (1)73.2 (2)CH OH(g) CO(g)+2H (g) ΔH=+90.4 kJ·mol-1 (3)-673
3 2
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综合篇
综合 反应热的计算方法与大小比较
1.(2021浙江1月选考,20,2分)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/
436 463
(kJ·mol-1)
热化学方程
2H(g)+O(g) 2HO(g) ΔH=-482 kJ·mol-1
式 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
答案 D
2.(2022重庆南开中学第九次质检,11)ΔHθ为标准摩尔生成焓,其定义为标准状况下,由稳
f m
定相态的单质生成1 mol该物质的焓变,而稳定相态单质的ΔHθ为零。根据下表数据计
f m
算CH (g)+2H O(g) CO (g)+4H (g)的反应热(ΔH)为 ( )
4 2 2 2
物质 CH(g) HO(g) CO(g)
4 2 2
ΔHθ
/(kJ/mol) -74.8 -241.8 -393.5
f m
A.+76.9 kJ/mol B.+164.9 kJ/mol C.-76.9 kJ/mol D.-164.9 kJ/mol
答案 B
3.(2021重庆,10,3分)“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
N O和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ΔH=-283
2
kJ·mol-1,则2N O(g) 2N (g)+O (g)的反应热ΔH(kJ·mol-1)为 ( )
2 2 2
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A.-152 B.-76 C.+76 D.+152
答案 A
4.(2023届安徽江淮十校联考一,9)下列关于反应热的说法正确的是 ( )
A.a.A(g)+B(g) C(g) ΔH ;b.A(s)+B(g) C(g) ΔH ,若 a、b 反应均放热,则
1 2
ΔH <ΔH
1 2
B.已知2CH (g)+4O (g) 2CO (g)+4H O(g) ΔH=-1 780.6 kJ·mol-1,则甲烷的燃烧热为
4 2 2 2
890.3 kJ·mol-1
C.A (s) 4A(s) ΔH=-29.2 kJ·mol-1,则常温下A (s)比A(s)更稳定
4 4
D.2X(g)+Y(g) 3Z(g) ΔH>0,恒温恒压下达平衡后加入X,上述反应ΔH增大
答案 A
5.(2019江苏单科,11,4分)氢气与氧气生成水的反应是氢能源应用的重要途径。下列有关
说法正确的是 ( )
A.一定温度下,反应2H (g)+O (g) 2H O(g)能自发进行,该反应的ΔH<0
2 2 2
B.氢氧燃料电池的负极反应为O +2H O+4e- 4OH-
2 2
C.常温常压下,氢氧燃料电池放电过程中消耗11.2 L H ,转移电子的数目为6.02×1023
2
D.反应2H (g)+O (g) 2H O(g)的ΔH可通过下式估算:ΔH=反应中形成新共价键的键
2 2 2
能之和-反应中断裂旧共价键的键能之和
答案 A
6.(2021黑龙江哈尔滨期中,18)室温下,将1 mol的CuSO (s)溶于水会使溶液温度升高,热
4
效应为 ΔH ;将 1 mol 的 CuSO ·5H O(s)溶于水会使溶液温度降低 ,热效应为
1 4 2
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ΔH ,CuSO ·5H O受热分解的化学方程式为CuSO ·5H O(s) CuSO (s)+5H O(l),热效应
2 4 2 4 2 4 2
为ΔH 。则下列判断正确的是( )
3
A.ΔH <0,ΔH >ΔH B.ΔH >0,ΔH +ΔH =ΔH
1 1 3 2 2 3 1
C.ΔH +ΔH >ΔH D.ΔH >0,ΔH <ΔH
1 2 3 3 2 3
答案 D
7.(2018浙江11月选考,21,2分)已知:H O(g) H O(l) ΔH
2 2 1
C H O (g) C H O (s) ΔH
6 12 6 6 12 6 2
C H O (s)+6O (g) 6H O(g)+6CO (g) ΔH
6 12 6 2 2 2 3
C H O (g)+6O (g) 6H O(l)+6CO (g) ΔH
6 12 6 2 2 2 4
下列说法正确的是 ( )
A.ΔH <0,ΔH <0,ΔH <ΔH B.6ΔH +ΔH +ΔH -ΔH =0
1 2 3 4 1 2 3 4
C.-6ΔH +ΔH +ΔH -ΔH =0 D.-6ΔH +ΔH -ΔH +ΔH =0
1 2 3 4 1 2 3 4
答案 B
8.(2022浙江6月选考,18,2分)标准状态下,下列物质气态时的相对能量如下表:
物质(g) O H HO HOO H O HO HO
2 2 2 2 2
能量/kJ·mol-1 249 218 39 10 0 0 -136 -242
可根据HO(g)+HO(g) H O (g)计算出H O 中氧氧单键的键能为214 kJ·mol-1。下列
2 2 2 2
说法不正确的是 ( )
A.H 的键能为436 kJ·mol-1
2
B.O 的键能大于H O 中氧氧单键的键能的两倍
2 2 2
C.解离氧氧单键所需能量:HOO<H O
2 2
D.H O(g)+O(g) H O (g) ΔH=-143 kJ·mol-1
2 2 2
答案 C
9.(2019浙江4月选考,23,2分)MgCO 和CaCO 的能量关系如图所示(M=Ca、Mg):
3 3
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O2-
M2+(g)+C 3 (g) M2+(g)+O2-(g)+CO(g)
2
MCO
3
(s) MO(s)+CO2 (g)
已知:离子电荷相同时,半径越小,离子键越强。下列说法不正确的是 ( )
A.ΔH (MgCO )>ΔH (CaCO )>0
1 3 1 3
B.ΔH (MgCO )=ΔH (CaCO )>0
2 3 2 3
C.ΔH (CaCO )-ΔH (MgCO )=ΔH (CaO)-ΔH (MgO)
1 3 1 3 3 3
D.对于MgCO 和CaCO ,ΔH +ΔH >ΔH
3 3 1 2 3
答案 C
10.(2021浙江6月选考,21,2分)相同温度和压强下,关于反应的ΔH,下列判断正确的是(
)
A.ΔH >0,ΔH >0
1 2
B.ΔH =ΔH +ΔH
3 1 2
C.ΔH >ΔH ,ΔH >ΔH
1 2 3 2
D.ΔH =ΔH +ΔH
2 3 4
答案 C
11.(2018天津理综,10节选)CO 与CH 经催化重整,制得合成气:
2 4
CH (g)+CO (g) 2CO(g)+2H (g)
4 2 2
已知上述反应中相关的化学键键能数据如下:
化学键 C—H C O H—H C← O(CO)
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键能/
413 745 436 1 075
kJ·mol-1
则该反应的ΔH= 。
答案 +120 kJ·mol-1
12.(2022黑龙江齐齐哈尔二模,28节选)含氯化合物的反应在化学工业中具有重要的地位。
回答下列问题:
(1)次氯酸钠氧化法可以制备Na FeO 。
2 4
已知:2H (g)+O (g) 2H O(l) ΔH=a kJ·mol-1
2 2 2
NaCl(aq)+H O(l) NaClO(aq)+H (g) ΔH=b kJ·mol-1
2 2
4Na FeO (aq)+10H O(l) 4Fe(OH) (s)+3O (g)+8NaOH(aq) ΔH=c kJ·mol-1
2 4 2 3 2
反应2Fe(OH) (s)+3NaClO(aq)+4NaOH(aq) 2Na FeO (aq)+3NaCl(aq)+5H O(l)的ΔH=
3 2 4 2
kJ·mol-1。
3 1
答案 (1)- a-3b- c
2 2
13.(2018江苏单科,20节选)NO(主要指NO和NO )是大气主要污染物之一。有效去除大
x 2
气中的NO 是环境保护的重要课题。
x
(1)用水吸收NO 的相关热化学方程式如下:
x
2NO (g)+H O(l) HNO (aq)+HNO (aq) ΔH=-116.1 kJ·mol-1
2 2 3 2
3HNO (aq) HNO (aq)+2NO(g)+H O(l) ΔH=75.9 kJ·mol-1
2 3 2
反应3NO (g)+H O(l) 2HNO (aq)+NO(g)的ΔH= kJ·mol-1。
2 2 3
答案 -136.2
14.(2022福建龙岩三模,13节选)CO -CH 催化重整是减缓温室效应、实现碳中和的重要
2 4
方式,其主反应为CO (g)+CH (g) 2CO(g)+2H (g) ΔH,反应体系还涉及以下副反应:
2 4 2
ⅰ.CH (g) C(s)+2H (g)
4 2
ΔH =+75.0 kJ/mol
1
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ⅱ.CO (g)+H (g) CO(g)+H O(g) ΔH =+41.0 kJ/mol
2 2 2 2
ⅲ.CO(g)+H (g) C(s)+H O(g) ΔH =-131.0 kJ/mol
2 2 3
(1)主反应的ΔH= kJ/mol。
(2)我国学者对催化重整的主反应进行理论研究,提出在Pt-Ni或Sn-Ni合金催化下,先发
生甲烷逐级脱氢反应,其反应历程如图所示(*表示吸附在催化剂表面)。
不同催化剂的甲烷脱氢反应历程与相对能量的关系
①该历程中最大能垒E(正)= eV。
答案 (1)+247 (2)3.809
15.(2021全国甲,28节选)二氧化碳催化加氢制甲醇,有利于减少温室气体二氧化碳。回答
下列问题:
二氧化碳加氢制甲醇的总反应可表示为:CO (g)+3H (g) CH OH(g)+H O(g)
2 2 3 2
该反应一般认为通过如下步骤来实现:
①CO (g)+H (g) CO(g)+H O(g) ΔH =+41 kJ·mol-1
2 2 2 1
②CO(g)+2H (g) CH OH(g) ΔH =-90 kJ·mol-1
2 3 2
总反应的ΔH= kJ·mol-1;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 (填标号),判断的理由是 。
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答案 -49 A ΔH 为正值,ΔH 和ΔH为负值,反应①活化能大于反应②的
1 2
16.(2021山西运城期中,20节选)利用合成气(主要成分为CO、CO 和H )在催化剂的作用
2 2
下合成甲醇,发生的主要反应如下:
①CO(g)+2H (g) CH OH(g) ΔH
2 3 1
②CO (g)+3H (g) CH OH(g)+H O(g) ΔH
2 2 3 2 2
③CO (g)+H (g) CO(g)+H O(g) ΔH
2 2 2 3
回答下列问题:
(1)已知反应①中相关的化学键键能数据如下:
化学键 H—H C—O H—O C—H
E/(kJ·mol-1) 436 343 1 076 465 413
由此计算ΔH = kJ·mol-1,已知ΔH =-58 kJ·mol-1,则ΔH = kJ·mol-1。
1 2 3
(2)科学家提出制备“合成气”反应历程分两步:
反应①:CH (g) C(ads)+2H (g)(慢反应)
4 2
反应②:C(ads)+CO (g) 2CO(g)(快反应)
2
上述反应中C(ads)为吸附性活性炭,反应历程的能量变化如图所示:
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CH 与CO 制备合成气的热化学方程式为 。
4 2
答案 (1)-99 +41
(2)CH (g)+CO (g) 2CO(g)+2H (g) ΔH=+(E -E )kJ·mol-1
4 2 2 3 1
17.(2021山东,20节选)2-甲氧基-2-甲基丁烷(TAME)常用作汽油添加剂。在催化剂作用
下,可通过甲醇与烯烃的液相反应制得,体系中同时存在如下反应:
反应Ⅰ: +CH OH ΔH
3 1
反应Ⅱ: +CH OH ΔH
3 2
反应Ⅲ: ΔH
3
回答下列问题:
(1)反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ以物质的量分数表示的平衡常数 K 与温度T变化关系如图所示。据
x
ΔH
图判断,A和B中相对稳定的是 (用系统命名法命名); 1的数值范围是
ΔH
2
(填标号)。
A.<-1 B.-1~0 C.0~1 D.>1
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答案 2-甲基-2-丁烯 D
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应用篇
应用 反应历程与能量图像分析
1.(2022河北保定一模,6)苯亲电取代反应中卤代反应的反应进程与能量变化曲线如图所
示,下列说法正确的是 ( )
A.反应分三步进行,且各步均为吸热反应
B.决速步的能垒是ΔE
2
C.总反应的ΔH=ΔE +ΔE +ΔE
1 2 3
D.升温既能加快反应速率,又能提高该卤代反应的平衡转化率
答案 B
2.(2023届黑龙江哈尔滨学业监测,13)顺-2-丁烯、反-2-丁烯分别与氢气加成制备丁烷的
焓的变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.上述反应均为吸热反应
B.顺-2-丁烯比反-2-丁烯稳定
C.1 mol顺-2-丁烯转化为1 mol反-2-丁烯放热4.2 kJ
D.发生加成反应时,顺-2-丁烯断键吸收的能量高于反-2-丁烯断键吸收的能量
答案 C
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3.(2022 海南中学第 9 次月考,12)苯的亲电取代反应分两步进行,可表示为
。苯的亲电取代反应进程和能量的关系如图。下列
说法错误的是 ( )
A.反应过程中,环上碳原子的杂化类型发生了变化
B.反应速率:Ⅰ<Ⅱ
C.平均能量:中间体>反应物
D.E 与E 的差值为总反应的焓变
1 2
答案 D
4.(2022北京东城二模,10)下图是计算机模拟的在催化剂表面上水煤气变化的反应历程。
吸附在催化剂表面的物种用“*”标注。
下列说法正确的是 ( )
A.①表示CO和H O从催化剂表面脱离的过程
2
B.②和④中化学键变化相同,因此吸收的能量相同
C.由图可知CO(g)+H O(g) CO (g)+H (g)为吸热反应
2 2 2
D.本历程中的催化剂通过改变水煤气变化反应的焓变,来实现改变其反应速率
答案 B
5.(2023届河南豫西名校开学考,11)利用CO 与CH 制备合成气(CO、H ),可能的反应历
2 4 2
程如图所示:
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下列说法正确的是 ( )
A.制备合成气的反应为CH (g) C(ads)+2H (g) ΔH=(E -E ) kJ·mol-1
4 2 1 3
B.若E +E <E +E ,则决定速率的步骤为E →E
3 2 4 1 1 2
C.使用催化剂,CO和H 的平衡产率不变
2
D.增加吸附性活性炭[C(ads)]的表面积,可提高CO、H 的产率
2
答案 C
6.(2022安徽蚌埠质检四,11)CO与N O在铁催化剂表面进行如下两步反应:
2
第一步:Fe*+N O FeO*+N
2 2
第二步:FeO*+CO Fe*+CO
2
其相对能量与反应历程如下图所示。下列说法不正确的是 ( )
A.总反应是放热反应,化学方程式为CO+N O CO +N
2 2 2
B.在反应过程中,有极性键和非极性键的断裂和形成
C.总反应的反应速率由第一步反应决定
D.Fe*为反应的催化剂,FeO*为中间产物
答案 B
7.(2022福建漳州三模,5)某种含二价铜的催化剂[CuⅡ(OH)(N H )] +可用于汽车尾气脱
3
硝。催化机理和反应历程中不同状态物质体系所具有的能量如图所示。下列说法正确
的是 ( )
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A.该脱硝过程总反应的焓变ΔH>0
B.由状态①到状态⑤所发生的反应均为氧化还原反应
C.由状态③到状态④的变化过程有极性键的断裂和形成
D.总反应的化学方程式为4NH +2NO+2O 3N +6H O
3 2 2 2
答案 C
8.(2022福建宁德5月质检,8)我国科学家采用磷化硼(BP)纳米颗粒成功地实现了高选择
性电还原CO 制CH OH,CO 在阴极催化剂表面的变化及反应历程如图所示:
2 3 2
下列说法正确的是 ( )
A.制备CH OH过程中得到相对较多的副产物是CH O
3 2
B.在催化剂上生成CH OH的电极反应式为CO +6H++6e- CH OH+H O
3 2 3 2
C.在催化剂上生成CH OH的过程中有极性键和非极性键的断裂和形成
3
D.*CO+*OH *CO+*H O为放热过程
2
答案 B
9.(2022河北张家口三模,12)(双选)硫酸甲酯(CH OSO H)是制造染料的甲基化试剂。我国
3 3
科学家利用计算机模拟技术,分别研究反应CH OH+SO CH OSO H在无水和有水
3 3 3 3
条件下的反应历程,如图所示。下列说法正确的是 ( )
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A.CH OH的能量高于CH OSO H的能量,因此该反应的ΔH<0
3 3 3
B.无水条件下逆反应的最大能垒为34.76 eV
C.水改变了该反应的ΔH
D.反应过程中CH OH中的C—H键均未发生断裂
3
答案 BD
10.(2022湖南,12,4分)(双选)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
答案 AD
11.(2022山东,10,2分)在NO催化下,丙烷与氧气反应制备丙烯的部分反应机理如图所示。
下列说法错误的是 ( )
A.含N分子参与的反应一定有电子转移
B.由NO生成HONO的反应历程有2种
C.增大NO的量,C H 的平衡转化率不变
3 8
D.当主要发生包含②的历程时,最终生成的水减少
答案 D
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12.(2021山东,14,4分)18O标记的乙酸甲酯在足量NaOH溶液中发生水解,部分反应历程
可表示为:
+OH-
能量变化如图所示。
已知 为快速平衡,下列说法正确的是 ( )
A.反应Ⅱ、Ⅲ为决速步
B.反应结束后,溶液中存在18OH-
C.反应结束后,溶液中存在CH 18OH
3
D.反应Ⅰ与反应Ⅳ活化能的差值等于图示总反应的焓变
答案 B
13.(2021湖南,14,4分)(双选)铁的配合物离子{用[L—Fe—H]+表示}催化某反应的一种反应
机理和相对能量的变化情况如图所示:
下列说法错误的是 ( )
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A.该过程的总反应为HCOOH CO ↑+H ↑
2 2
B.H+浓度过大或者过小,均导致反应速率降低
C.该催化循环中Fe元素的化合价发生了变化
D.该过程的总反应速率由Ⅱ→Ⅲ步骤决定
答案 CD
14.(2022河北,16节选)(5)甲醇燃料电池中,吸附在催化剂表面的甲醇分子逐步脱氢得到
CO,四步可能脱氢产物及其相对能量如图,则最可行途径为a→ (用b~j
等代号表示)。
答案 (5)b→e→h→j
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