课时分层作业31 能量—反应历程图像、反应热比较(Word练习)-【名师导航】2024年高考化学一轮总复习(新教材新高考)鲁科版

课时分层作业(三十一)　能量—反应历程图像、反应热比较 一、选择题(每小题有一个或两个选项符合题目要求) 1．水煤气变换反应为CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)。我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了在金催化剂表面上水煤气变换的反应历程，如图所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用“·”标注。下列说法正确的是(　　) A．水煤气变换反应的ΔH>0 B．步骤③反应的化学方程式为CO·＋OH·＋H2O(g)===COOH·＋H2O· C．步骤⑤只有非极性键H—H键形成 D．该历程中最大能垒(活化能)E正＝1.70 eV 2．乙炔在Hg(Ⅱ)催化下与水反应生成乙醛，反应历程及相对能垒如图所示。下列说法错误的是(　　) A．反应①中，水分子的氧原子向Hg2＋的空轨道提供孤对电子 B．本反应历程涉及的物质中，CH2===CHOH的稳定性最弱 C．本反应历程中，决定整个反应快慢的决速步为反应⑤ D．本反应历程中，催化剂Hg(Ⅱ)的化合价始终不变 3．碳酸二甲酯DMC()是一种低毒、性能优良的有机合成中间体，科学家提出了新的DMC合成方案，反应机理如图所示(吸附在催化剂表面上的物种用*标注)。 下列说法错误的是(　　) A．HO·降低了反应的活化能 B．过程CH3OH*＋HO·*===CH3O·*＋H2O*是该反应的决速步骤 C．反应过程中既有H—O键的断裂，又有H—O键的形成 D．吸附和脱附过程中共吸收48.1 eV的能量 4．甲酸在一定条件下可分解生成CO和H2O，在有、无催化剂条件下的能量与反应历程的关系如图所示。下列说法正确的是(　　) A．途径1的活化能为Ea1，其大小与ΔH1无关 B．途径2中第二步反应的速率比第三步反应要慢 C．途径2要经过三步才完成，而途径1只要一步就完成，所以途径1反应速率更快 D．途径1使用了催化剂，途径2没有使用催化剂，但ΔH1＝ΔH2 5．已知：①2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH1 ②3H2(g)＋Fe2O3(s)===2Fe(s)＋3H2O(g)　ΔH2 ③2Fe(s)＋O2(g)===Fe2O3(s)　ΔH3 ④2Al(s)＋O2(g)===Al2O3(s)　ΔH4 ⑤2Al(s)＋Fe2O3(s)===Al2O3(s)＋2Fe(s)　ΔH5 下列关于上述反应焓变的判断正确的是(　　) A．ΔH1<0，ΔH3>0 B．ΔH5<0，ΔH4<ΔH3 C．ΔH1＝ΔH2＋ΔH3 D．ΔH3＝ΔH5－ΔH4 6．(2022·浙江1月选考，T18)相关有机物分别与氢气发生加成反应生成1 mol环己烷()的能量变化如图所示： 下列推理不正确的是(　　) A．2ΔH1≈ΔH2，说明碳碳双键加氢放出的热量与分子内碳碳双键数目成正比 B．ΔH2<ΔH3，说明单双键交替的两个碳碳双键间存在相互作用，有利于物质稳定 C．3ΔH1<ΔH4，说明苯分子中不存在三个完全独立的碳碳双键 D．ΔH3－ΔH1<0，ΔH4－ΔH3>0，说明苯分子具有特殊稳定性 二、非选择题 7．(1)以NH3、CO2为原料生产重要的高效氮肥——尿素[CO(NH2)2]，涉及反应的反应过程中能量变化示意图如图1所示： 图1 写出第一步反应的热化学方程式：__________________________________________________________________________________________________________。 已知两步反应中第二步反应是生产尿素的决速步骤，可判断Ea1________(填“>”“<”或“＝”)Ea3。 (2)我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了丙烷在六方氮化硼催化剂表面氧化脱氢制丙烯的反应历程，部分历程如图2所示，其中吸附在催化剂表面的物种用*标注。 图2 该历程中决速步骤能垒(活化能)为________eV。该历程中最低能垒对应步骤的化学方程式为______________________________________________________________________________________________________________________________。 该历程之后可能发生反应的化学方程式为_____________________________________________________________________________________________________。 8．(1)我国科学家实现了使用铜催化剂将N，N-二甲基甲酰胺[(CH3)2NCHO，简称DMF]转化为三甲胺。单个DMF分子在铜催化剂表面的反应历程如图1所示，其中吸附在催化剂表面的物种用*标注。 图1