暑假作业08 突破有关反应热的综合考查-【暑假分层作业】2024年高二化学暑假培优练（2025届一轮复习通用）

限时练习：40min 完成时间： 月 日 天气： 暑假作业08 突破有关反应热的综合考查 【知识梳理】 1、 知识结构 1.化学反应与能量的命题点及考向 2.化学反应的热效应 （1）.从两种角度理解化学反应热 反应热 图示 图像 分析 微观 宏观 a表示断裂旧化学键吸收的能量； b表示生成新化学键放出的能量； c表示反应热 a表示反应物的活化能； b表示活化分子形成生成物释放的能量； c表示反应热 ΔH的 计算 （1）根据(相对)能量计算ΔH：ΔH＝H(生成物)－H(反应物) （2）根据键能计算ΔH：ΔH＝∑E(反应物键能)－∑E(生成物键能) （3）根据活化能计算ΔH：ΔH＝正反应活化能－逆反应活化能 （2） .表示方法及计算：“五步”法书写热化学方程式 二、 核心知识 （一）、焓变　热化学方程式 1.化学反应的实质与特征 2.焓与焓变 3.反应热 （1）概念：反应热是等温条件下化学反应体系向环境释放或从环境吸收的热量。 （2）反应热和焓变的关系：恒压条件下进行的化学反应的焓变等于反应热，因此常用ΔH表示反应热。 4.活化能与催化剂 （1）E1为正反应活化能，E2为逆反应活化能，ΔH＝焓变。 （2）催化剂能降低正、逆反应的活化能，能提高反应物活化分子百分含量，但不影响焓变的大小。 5.放热反应和吸热反应 （1）放热反应和吸热反应的判断 ①从反应物和生成物的总能量相对大小的角度分析，如图所示。 ②从反应热的量化参数——键能的角度分析 键能越大，物质稳定性越强，不易断裂 （2）常见的放热反应 与反应条件无关，常温下能进行的反应不一定是放热反应 ①可燃物的燃烧；②酸碱中和反应；③大多数化合反应；④金属跟酸的置换反应；⑤物质的缓慢氧化等。 （3）常见的吸热反应：①大多数分解反应；②盐类的水解反应；③Ba（OH）2·8H2O与NH4Cl反应；④碳和水蒸气、C和CO2的反应等。 6.热化学方程式 （1）概念：表示参加反应的物质的量和反应热的关系的化学方程式。 （2）意义：表明了化学反应中的物质变化和能量变化。 （3）热化学方程式的书写要求及步骤 （二）、燃烧热、中和热 1.燃烧热 定义 在101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时放出的热量，叫作该物质的燃烧热。这里的指定产物是指可燃物中碳变为CO2（g），氢变为H2O（l），硫变为SO2（g），氮变为N2（g）等 单位 kJ/mol或kJ·mol－1 意义 C的燃烧热为ΔH＝－393.5 kJ·mol－1，表示在25 ℃、101 kPa条件下，1 mol C（s）完全燃烧生成CO2（g）放出393.5 kJ的热量 表示 表示燃烧热的热化学方程式：如CH4的燃烧热为890.3 kJ·mol－1，则表示CH4燃烧热的热化学方程式为CH4（g）＋2O2（g）===CO2（g）＋2H2O（l）　ΔH＝－890.3 kJ·mol－1 2.中和热 （1）中和热的概念及表示方法 （2）中和热的测定 （1）实验装置 （2）实验步骤 ①绝热装置组装→②量取一定体积酸、碱稀溶液→③测反应前酸、碱液温度→④混合酸、碱液测反应时最高温度→⑤重复2～3次实验→⑥求平均温度差（t终－t始）→⑦计算中和反应反应热ΔH。 （3）数据处理 ΔH＝－ c＝4.18 J·g－1·℃－1＝4.18×10－3kJ·g－1·℃－1。 （三）、盖斯定律与反应热的比较 1.盖斯定律 （1）内容：一个化学反应不管是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的，即化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。 （2）意义：可间接计算某些难以直接测定的反应的反应热。 （3）应用 ①计算反应热。 ②判断反应热之间的关系 反应焓变 焓变之间的关系 aA===B　ΔH1 A===B　ΔH2 ΔH1＝aΔH2 aA===B　ΔH1 B===aA　ΔH2 ΔH1＝－ΔH2 ΔH＝ΔH1＋ΔH2 【思维方法】 1．“四角度”突破焓变(ΔH)的计算 （1）热化学方程式：反应的焓变与参与反应的各物质的物质的量成正比，根据热化学方程式进行计算。 （2）物质的键能：根据反应物的总键能和生成物的总键能计算：ΔH＝反应物的总键能和－生成物的总键能和。 （3）摩尔燃烧焓：可燃物燃烧放出的热量与n(可燃物)成正比，则有Q放＝n(可燃物)×|ΔH|。 （4）盖斯定律：分析已知和目标热化学方程式，进行适当的“加”“减”“乘”“除”运算，求出目标方程式的ΔH。 2．“四看法”比较焓变(ΔH)的大小 （1）看能量变化：看是吸热反应还是放热反应，吸热反应的ΔH＞0，放热反应的ΔH＜0，且吸热反应的ΔH大于放热反应的ΔH。 （2）看物质状态：等量的同一物质，处于气态、液态和固态时，所具有的能量依次减小。比较ΔH大小时，要考虑物质状态的影响。 （3）看反应程度：对于同一反应物，反应进行的程度不同，ΔH不同。例如，等量的C(s)燃烧生成CO2 (g)放出的热量比生成CO(g)放出的热量多，显然生成CO(g)时的ΔH大。 （4）看反应关系：对于不同的反应，若含有相同的反应物或生成物，可结合质量守恒定量和盖斯定律分析ΔH的大小。 【思维模型】 1.利用盖斯定律计算ΔH的解题模板 2.环式历程图的解题思维模型 “环式”反应历程如图所示： 依据反应物和生成物，利用原子守恒可写出总反应式。 3．化学反应历程中的能垒图像解题模板 1．（2024·北京东城·二模）铜的一种配合物的制备反应如下： 有两种结构，分别为和 在制备过程中，先生成，最终转化为。下列说法不正确的是 A．中的配位数为4 B．中与配位原子形成的空间结构与类似 C．极性： D．转化为是放热反应 【答案】B 【详解】A．由X结构可知，中的配位数为4，A正确； B．为四面体形，只存在一种结构，而中存在2种结构，则X不是四面体形，中与配位原子形成的空间结构与不类似，B错误； C．结构不如结构对称，故极性：，C正确；   D．在制备过程中，先生成，最终转化为，则说明更稳定，能量更低，则转化为是放热反应，D正确；故选B。 2．（2024·山西晋中·模拟预测）科学家研究发现铁的配合物在常温下可以催化甲酸的还原反应，其反应机理如图所示。下列说法不正确的是 A．该反应的总化学方程式为 B．1，2，3三种物质中的配位数相同 C．反应中存在非极性键的断裂和形成 D．可以用新制的悬浊液鉴别和 【答案】C 【详解】A．由图可知，该反应的反应物为HCOOH、H2，生成物为CH3OH、H2O，总反应化学方程式为，选项A正确； B．1，2，3三种物质中的配位数相同，均为6,选项B正确； C．反应中存在非极性键H-H的断裂，但没有非极性键的形成，选项C不正确； D．中存在醛基而没有，可以用新制的悬浊液鉴别和，选项D正确；答案选C。 3．（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 【分析】由图可知，历程Ⅰ是O3和氧原子结合生成O2，该过程放热，；历程Ⅱ有两个过程，过程一是臭氧、氧原子和氯原子作用生成氧气、氧原子和ClO，，过程二是氧气、氧原子和ClO作用生成2O2和Cl，，两个过程都放热；历程Ⅱ反应前后都有Cl，所以Cl相当于催化剂。 【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。 4．（2024·江苏泰州·模拟预测）用一碘甲烷热裂解制取低碳烯烃的主要反应有： 反应I： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 在体积为的恒容密闭容器中，投入，不同温度下平衡体系中、、物质的量分数随温度变化如图所示。 下列说法不正确的是 A． B．曲线X表示的物质的量分数 C．以前，温度对反应Ⅱ的影响是物质的量分数变化的主要因素 D．的平衡体系中，的物质的量分数为 【答案】C 【详解】A．根据盖斯定律：得，A正确； B．由热化学方程式可知，反应I为吸热反应，升高温度平衡正向移动，物质的量分数增大；反应Ⅱ和反应Ⅲ为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，则曲线X表示的物质的量分数，B正确； C．时，物质的量分数最大，说明反应达平衡，后随着温度升高，平衡逆向移动，说明温度对反应Ⅱ的影响主要因素，则时之前，浓度是对反应Ⅱ的影响主要因素，C错误； D．根据图像可知，，设，，，则，根据C守恒得：，物质的量分数为4％得，联立两式解得：，，则的物质的量分数为，D正确；答案选C。 5．（2024·北京大兴·三模）制备的方程式为，同时还有其他副反应发生。当反应体系的压强为时，分别改变进料比和反应温度，二者对产率影响如图所示。下列说法不正确的是 A．增加压强有利于提高的产率 B．制备的反应为放热反应 C．增加的用量，的产率一定会增加 D．温度为，平衡常数： 【答案】C 【详解】A．增大压强平衡向气体体积减小的方向移动，即正向移动，有利于提高SiHCl3的产率，故A正确； B．由图可知温度越高SiHCl3产率减小，所以逆反应是吸热反应，正反应是放热反应，故B正确； C．由图可知增加HCl的用量，SiHCl3的产率可能增加也可能减小，所以增加HCl的用量，SiHCl3的产率不一定会增加，故C错误； D．平衡常数是温度的函数，温度为450K，平衡常数：K（x）＝K（y）＝K（z），故D正确；故选C。 6．（2024·山西晋中·模拟预测）为早日实现“碳中和碳达峰”目标，科学家提出用钌(Ru)基催化剂催化和反应生成HCOOH．反应机理如图所示，已知当生成46g液态HCOOH时放出31.2kJ的热量。下列说法正确的是 A．反应历程中存在极性键、非极性键的断裂与形成 B．物质Ⅰ为该反应的催化剂，物质Ⅱ、Ⅲ为中间产物 C．催化剂能降低活化能，加快反应速率，改变反应热，从而提高转化率 D．通过和反应制备液态HCOOH，每转移1mol，放出31.2kJ的热量 【答案】B 【详解】A．由反应示意图可知反应过程中存在碳氧等极性键断裂、氢氢非极性键断裂，碳氢等极性键生成，但不存在非极性键的形成，A错误； B．物质Ⅰ为反应起点存在的物质，且在整个过程中量未发生改变，物质Ⅰ为催化剂，物质Ⅱ、Ⅲ为中间过程出现的物质，为中间产物，B正确； C．催化剂可以降低反应的活化能，但不能改变反应的焓变，C错误； D．该图为钌(Ru)基催化剂催化CO2(g)和H2(g)的反应示意图，反应生成46g液态HCOOH时放出31.2kJ的热量，反应中氢化合价由0变为+1，电子转移关系为HCOOH~H2~2e-，则每转移1mol，放出15.6kJ的热量，D错误；故选B。 7．（2024·陕西安康·模拟预测）氨硼烷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[已知表示]。下列说法错误的是 A．该总反应的 B．化合物Ⅰ能降低该反应的活化能 C．反应过程中的成键数目发生改变 D．该反应决速步的活化能为 【答案】D 【详解】A．由图知，该总反应为放热反应，其，A正确； B．由图知，化合物Ⅰ为该反应的催化剂，能降低该反应的活化能，B正确； C．由图知，反应过程中物质Ⅰ和Ⅳ中，的成键数目分别为5和6，成键数目发生改变，C正确； D．该反应决速步为活化能最大的一步，即ⅡⅢ，该步的活化能为，D错误； 故选D。 8．（2024·北京·模拟预测）金属铁(Ti)在航空航天、医疗器械等工业领域有着重要用途，目前生产铁的方法之一是将金红石()转化为，再进一步还原得到铁。转化为有直接氯化法和碳氯化法。在1000℃时反应的热化学方程式如下： (ⅰ)直接氯化：   (ⅱ)碳氯化：   在，将、C、以物质的量比1∶2.2∶2进行反应。体系中气体平衡组成比例(物质的量分数)随温度变化的理论计算结果如图所示。 下列选项中正确的是 A．为吸热反应 B．反应的 C．随温度升高，1400℃时在平衡混合物中的比例下降，主要原因是碳氯化反应为放热反应，随温度升高平衡常数减小，反应程度降低 D．综合考虑反应速率和平衡，进行碳氯化反应合适的生产温度为1000~1200℃之间 【答案】C 【分析】根据盖斯定律：由反应(ⅱ)- 反应(ⅰ)得来，故。 【详解】A．根据分析，，该反应为放热反应，故A项错误； B．根据分析，，故B项错误； C．根据图示，1400℃时TiCl4在平衡混合物中的比例下降，主要原因是碳氯化反应为放热反应，随温度升高平衡常数减小，反应程度降低，故C项正确； D．根据图示，综合考虑反应速率和平衡，进行碳氯化反应合适的生产温度为1200°C~1400°C之间，故D项错误。故本题选C。 9．（2024·安徽·三模）一种被还原为CO的反应机理示意图如下：图1为通过实验观察捕获中间体和产物推演出的被还原为CO的反应过程；图2为转化为CO反应过程经历的中间体的能垒变化。已知：MS代表反应物或中间产物；TS代表过渡态；FS代表终态产物。下列推断不正确的是 A．由图1可知，存在键的断裂和形成 B．由图1、2可知，Cu(Ⅰ)是该循环的催化剂，且步骤MS2→MS3决定总反应速率 C．由图1、2可知，几种中间产物中最稳定 D．由图1、2可知该过程的总反应为 【答案】D 【详解】A．由图1CO2被还原为CO的反应过程可知，存在CO2中π键的断裂和CO中π键的形成，A正确； B．由图1可知，Cu(Ⅰ)是该循环的催化剂；在多步反应体系中，反应速率最慢的反应决定了反应的总速率，活化能越高，反应速率越慢，由图2可知，MS2→MS3活化能最大，反应速率最慢，决定了总反应速率，B正确； C．能量越低，物质越稳定，由图1、2可知，几种中间产物中[Cu(CO)]+最低，最稳定，C正确； D．由图1、2可知该过程的总反应为，D错误；故选D。 10．（2024·湖南·模拟预测）二甲醇是一种绿色能源，也是一种化工原料。在体积均为的容器I、Ⅱ中分别充入和，发生反应：。相对容器Ⅱ，容器I仅改变温度或压强一个条件。两个容器同时发生化学反应，的转化率与时间关系如图，下列叙述正确的是 A．该反应中，产物总能量大于反应物总能量 B．其他条件相同，压强，容器I容器Ⅱ C．容器Ⅱ中内平均速率为 D．容器I条件下，平衡常数为27 【答案】C 【分析】根据图像可知，容器I先达到平衡，说明Ⅰ容器反应速率大于Ⅱ容器，则Ⅰ容器改变的条件可能是升高温度或增大压强。同时从图中还可知平衡时容器Ⅱ中的转化率更高，说明Ⅰ容器改变的条件相对于Ⅱ容器而言促使反应平衡逆向移动，若为升高温度，则反应的化学平衡逆向移动，正反应为放热反应。若为增大压强，反应的化学平衡正向移动，则Ⅰ中的转化率应该大于Ⅱ，故不可能是增大压强，因此Ⅰ改变的条件是升高温度。 【详解】A．根据以上分析可知反应为放热反应，则产物总能量小于反应物总能量，故A项错误； B．若其他条件相同，容器I比容器Ⅱ先达到平衡状态，且正反应是体积减小的，因此改变的条件是温度，故温度：容器I＞容器Ⅱ，故B项错误； C．容器Ⅱ中0∼6min内，CO2的转化率为40%，即反应消耗CO2的物质的量为1mol×40%=0.4mol，H2消耗1.2mol，则H2平均速率为，故C项正确； D．容器I条件下，4min时达到平衡状态，CO2转化率为50%，根据三段式得： 平衡常数，故D项错误；故本题选C。 11．（2024·福建龙岩·三模）下图是分别用和电催化甲酸间接氧化的反应历程，吸附在催化剂表面的粒子用标注。下列说法错误的是      A．为阳极产物之一 B．催化剂活性： C．催化剂比更难吸附 D．消耗相同甲酸时，总反应焓变： 【答案】D 【详解】A．HCOOH氧化生成CO2，C元素化合从升高被氧化，为阳极产物之一，选项A正确； B．作催化剂时，Fe容易吸附OH*促进CO*的除去，故催化剂活性：，选项B正确； C．作催化剂时，吸附OH*需要克服较高的能垒，比更难吸附，选项C正确； D．反应历程不同焓变相同，故消耗相同甲酸时，总反应焓变：，选项D错误； 答案选D。 12．（2024·湖南长沙·模拟预测）25℃时，固体酸分子筛催化乙醇脱水，乙醇的分子间脱水和分子内脱水过程与相对能量变化如图所示。 下列说法正确的是 A．在该反应条件下，产物1比产物2稳定 B．固体酸分子筛可通过氢键吸附乙醇 C．固体酸分子筛能减小图示反应的焓变 D．生成产物1的决速步骤的活化能为 【答案】B 【详解】A．由图可知产物１的能量大于产物2的能量，能量越低越稳定，所以在该反应条件下，产物2比产物1稳定，故A错误； B．由图可知固体酸分子筛中含有羟基，乙醇中也有羟基，所以可通过氢键吸附乙醇，故B正确； C．固体酸分子筛催化乙醇脱水，即固体酸分子筛为催化剂，催化剂不能减小图示反应的焓变，故C错误； D．活化能大的反应速率慢，反应速率慢的为决速步，由图可知生成产物1的决速步骤为相对能量从-9.3kcal/mol到36.7 kcal/mol，其活化能为，故D错误；故答案为：B。 13．（2024·江苏·模拟预测）通过反应I：4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)可将有机氯化工业的副产品HC1转化为Cl2.在0.2MPa、反应物起始物质的量比=2条件下，不同温度时HC1平衡转化率如图所示。向反应体系中加入CuCl2，能加快反应速率。 反应II：2CuCl2(s)+O2(g)=2CuO(s)+2Cl2(g)  ΔH=125.6 kJ·mol−1 反应III：CuO(s)+2HCl(g)=CuCl2(s)+H2O(g)  ΔH=-120.0 kJ·mol−1 下列说法正确的是 A．反应I的 ΔH=5.6 kJ·mol−1 B．升高温度和增大压强均能提高反应I中HCl的平衡转化率 C．0.2MPa、500℃时，向反应体系中加入CuCl2，延长反应时间，能使HCl转化率从X点的值升至Y点的值 D．在0.2MPa、500℃条件下，若起始<2，充分反应，HCl的转化率可能达到Y点的值 【答案】D 【详解】A．根据盖斯定律，由Ⅱ+Ⅲ2得4HCl(g) +O2(g)=2Cl2(g) +2H2O(g)，ΔH=+125.6 kJ·mol−1+（-120.0 kJ·mol−1）×2 =-114.4 kJ·mol−1 A错误； B．反应Ⅰ为气体体积减小的放热反应，升高温度平衡逆向移动，HCl的平衡转化率降低，B错误； C． CuCl2为固体不能影响平衡移动，反应时间也不能影响平衡移动，HCl转化率不变，C错误； D．在0.2MPa、500℃条件下，若起始<2，增加了O2的相对含量，能提高HCl的转化率，HCl的转化率可能达到Y点的值，D正确； 故选D。 14．（2024·江苏南通·模拟预测）NH3快速消除烟气中的的反应原理为  。反应装置示意图如图所示。下列关于该反应的说法不正确的是 A．该反应 B．选择高效催化剂可降低反应的焓变 C．选择高效催化剂可提高的转化率 D．每消耗1molNH3，转移电子的数目约为 【答案】B 【详解】A．根据反应方程式可知，反应物气体系数之和小于生成物气体系数之和，即该反应ΔS＞0，故A说法正确； B．使用催化剂，可以降低活化能，但不能降低反应焓变，故B说法错误； C．选择高效催化剂，可以提高反应速率，即可以提高单位时间内NOx的转化率，故C说法正确； D．根据反应方程式可知，NH3中N元素化合价由-3价升高为0价，NO2、NO中N元素化合价降低，因此消耗1molNH3，转移电子物质的量为1mol×3=3mol，即转移电子数目是3×6.02×1023，故D说法正确； 故答案为B。 15．（2024·江苏泰州·模拟预测）N2H4的燃烧热为621.7 kJ∙mol-1。下列化学反应表示正确的是 A．NH4Cl和KNH2在液氨中的反应： B．过量氨水和硫酸铜溶液的反应： C．N2H4燃烧的反应： D．盐酸中通入H2还原NO2的反应： 【答案】A 【详解】A．在液氨中，2NH3+，则NH4Cl和KNH2在液氨中的反应：，A正确； B．过量氨水和硫酸铜溶液反应，起初生成的Cu(OH)2继续溶于氨水生成：，B不正确； C．表示燃烧热时，产物中的H2O应呈液态，所以N2H4燃烧的反应：，C不正确； D．盐酸中通入H2还原NO2的反应：，D不正确；故选A。 1.（2024·黑龙江·三模）无催化剂作用下，以乙二醛和为原料制取乙醛酸、甲酸、乙二酸的可能反应历程如图所示，其中表示过渡态，表示中间体，下列说法错误的是 A．反应很短一段时间内，多于 B．乙二醛制乙醛酸的最大能垒为 C．选择合适的催化剂可提高乙二酸的选择性 D．乙二醛氧化生成甲酸、乙醛酸或乙二酸均为放热反应 【答案】B 【详解】A．反应很短一段时间内，生成的能垒高于，故多于，A正确； B．乙二醛制乙二酸的最大能垒为，B错误； C．选择合适的催化剂可提高乙二酸的选择性，使反应向有利于生成乙二酸的方向进行，C正确； D．由图可知，三个反应的生成物总能量均低于反应物总能量，均为放热反应，D正确；答案选B。 2．（2024·吉林长春·模拟预测）实验室以苯甲醛为原料合成苯甲酸苯甲酯的反应机理如图(已知RO⁻极易结合H+转化为ROH)。下列说法正确的是 A．该反应的催化剂为苯甲醇钠，能降低反应的焓变 B．合成苯甲酸甲酯总反应方程式为： C．与酯化反应相比，该反应的原子利用率高 D．久置的苯甲醛中含有少量苯甲酸，能加快该历程反应速率 【答案】C 【详解】A．该反应的催化剂为苯甲醇钠，不改变反应的焓变，故A错误； B．合成苯甲酸甲酯总反应方程式为：，没有水生成，故B错误； C．该反应没有副产物，只有目标产物，原子利用率为100%，与酯化反应相比，该反应的原子利用率高，故C正确； D．苯甲酸会使苯甲醇钠转化为苯甲醇，导致催化剂失效，故久置的苯甲醛中含有少量苯甲酸，会减慢该历程反应速率，故D错误；故答案选C。 3．（2024·贵州毕节·模拟预测）一定温度下，(用RH表示)的氯代和溴代反应能量图如图所示(图中物质均为气态)。下列说法正确的是 A．   B．氯代的第二步是决速反应 C．氯代和溴代反应基元反应个数相同 D．分子中有一个手性碳原子 【答案】C 【详解】A．由图可知，①RH(g)+Cl(g)=RCl(g)+H(g)H1，②RH(g)+Br(g)=RBr(g)+H(g) H2，②-①可得Br(g)+RCl(g)→Cl(g)+RBr(g) H=ΔH2−ΔH1，A错误； B．由图可知，氯代第一步反应活化能大于第二步，说明第一步反应速率小于第二步，则氯代的第一步是决速反应，B错误； C．由图可知，氯代和溴代均分两步完成，氯代和溴代反应基元反应个数相同，C正确； D．CH3CH2CH3分子中每个碳原子都连有2个或3个相同的H原子，则该分子中没有手性碳原子，D错误； 故选C。 4．（2024·河北·二模）光照条件下乙苯与氯气反应生成两种一氯取代物，反应过程中的能量变化如图所示［选择性］，下列说法正确的是 A．稳定性： B．生成相同物质的量的取代物2比取代物1吸收的热量更多 C．反应①达到平衡状态后，升高温度，正、逆反应速率均增大，但正反应速率增大更明显 D．一定条件下，选择合适的催化剂可以提高取代物1的选择性 【答案】D 【详解】 A．能量越高，微粒越不稳定，所以稳定性：，A错误； B．生成取代物1或取代物2，反应均为放热反应，B错误； C．反应①为放热反应，所以升高温度逆反应速率增加更明显，C错误； D．催化剂具有选择性，可以选择降低生成取代物1的活化能，使其选择性提高，D正确； 故选D。 5．（2024·安徽合肥·三模）纳米碗是一种奇特的碗状共轭体系。高温条件下，可以由分子经过连续5步氢抽提和闭环脱氢反应生成。的反应机理和能量变化如图所示： 下列说法错误的是 A．图示历程中包含3个基元反应，其中速率最慢的是第3个 B．反应中被还原 C．纳米碗中五元环和六元环结构的数目分别为6、10 D．1mol完全加氢成环烷烃需要20mol 【答案】B 【详解】A．由反应历程可知，历程中包含3个基元反应，分别为，，，其中第三个的活化能最大，反应速率最慢，A项正确； B．根据有机物反应的特点可知失去氢原子，被氧化，B项错误； C．一个中含有1个五元环，10个六元环，每脱两个氢形成一个五元环，则一个总共含有6个五元环，10个六元环，C项正确； D．根据结构特点可知，1mol 完全加氢成环烷烃需要20mol ，D项正确；故选B。 6．（2024·广东江门·二模）烯烃是一种应用广泛的化学原料。烯烃之间存在下列三个反应： 反应Ⅰ：   反应Ⅱ：   反应Ⅲ：   在压强为pkPa的恒压密闭容器中，反应达到平衡时，三种组分的物质的量分数x随温度T的变化关系如图所示。 下列说法错误的是 A．反应Ⅲ的 B．700K时反应Ⅱ的平衡常数 C．欲提高的物质的量分数，需研发低温条件下活性好且耐高压的催化剂 D．超过700K后曲线a下降的原因可能是随着温度升高反应Ⅰ逆向移动，反应Ⅱ正向移动 【答案】D 【详解】A．根据盖斯定律，将反应I加上反应II的2倍，再整体除以3得到反应III的，故A正确； B．升高温度，反应Ⅰ、反应Ⅱ和反应Ⅲ的化学平衡均正向移动，即丁烯的物质的量分数在不断减少，丙烯的物质的量分数先增加后减少，乙烯的物质的量分数在不断增加，故曲线a代表丙烯，曲线b代表丁烯，曲线c代表乙烯；700K时，丁烯和乙烯的物质的量分数均为0.2，丙烯的物质的量分数为0.6，反应Ⅱ的物质的量分数的平衡常数为，故B正确； C．降低温度或增压，反应Ⅰ、反应Ⅲ的化学平衡均逆向移动，C4H8的物质的量分数增大，故提高C4H8的物质的量分数，需研发低温条件下活性好且耐高压的催化剂，故C正确； D．根据图中信息丁烯在不断减小，则超过700K后曲线a下降的原因可能是随着温度升高反应I正向移动，反应II正向移动，反应II正向移动的程度大于反应I正向移动的程度，故D错误；综上所述，答案为D。 7．（2024·安徽合肥·三模）在汞盐溶液催化下与水反应生成的反应历程如图所示，下列说法不正确的是 A．过程①中，与水中的氧形成配位键 B．与水反应生成的焓变 C．其他条件不变，增大乙炔浓度会使产量增大 D．过程⑤中，碳原子的杂化方式发生变化 【答案】B 【详解】A．过程①中，水中的氧提供孤对电子形成配位键，故A项正确； B．与水反应生成的焓变，故B项错误； C．其他条件不变，增大乙炔浓度平衡正向移动，会使乙醛的产量增大，但乙炔平衡转化率会减小，故C项正确； D．过程⑤中，碳原子的杂化方式由两个变成一个、一个，故D项正确；故本题选B。 8．（2024·河北沧州·三模）相同条件下，测得以下三个反应的与数据如下： 反应①： 反应②： 反应③： 关于以上三个反应的说法正确的是 A．反应①、反应②、反应③均为氧化还原反应 B．其他条件不变时，增大压强，反应②的v(正)、v(逆)以及均增大 C．反应③的活化能：(逆)(正) D．反应②与反应③的反应热的比值： 【答案】D 【详解】A．反应①中，反应前后不存在化合价变化，因此反应①为非氧化还原反应，A错误； B．其他条件不变时，增大压强，反应②的v(正)、v(逆)均增大，温度不变平衡常数不变，则不变，B错误； C．对于反应③，由可知随着温度升高，平衡常数越小，则升温平衡逆向移动，则正反应为放热反应，故反应③活化能(正)(逆)，C错误； D．根据盖斯定律分析，反应①反应③反应②，则有，则反应②与反应③的反应热的比值，D正确；故选D。 9．（2024·安徽合肥·三模）CO2和H2在某催化剂表面合成CH3OH：  △H，反应历程如图1所示，其中吸附在催化剂表面上的物种用*标注。△G随温度关系如图2所示。 下列说法正确的是 A．该历程中的基元反应全部是放热反应 B．图2中表示该反应△G随温度的变化的是直线a C．该反应历程中活化能最小的基元反应是 D．过程中发生非极性键的断裂和生成 【答案】C 【详解】A．该反应历程中有的基元反应中，反应物的总能量小于生成物的总能量，是吸热反应，A项错误； B．由图可知，该反应的△H＜0，ΔS＜0，由可知，直线方程的斜率是正值，则为直线c，B项错误； C．从图中可以看出，活化能最小的反应是，C项正确； D．过程中断裂碳氧键，形成碳氢键，则发生极性键的断裂和生成，D项错误； 故选C。 10．（2024·江西吉安·模拟预测）香港大学何健团队首次实现了可见光诱导的简单苯乙烯与缺电子烯烃的分子间交叉[2+2]环加成，如图所示（Ar代表芳基，如苯基、萘基等）。 下列叙述正确的是 A．甲分子中所有原子一定共平面 B．甲和乙合成丙的原子利用率为100% C．上述转化中断裂和形成了C—C键 D．中间态c的相对能量低于丙 【答案】B 【详解】A．甲分子中芳基上所有原子共平面，乙烯基所有原子共平面，两个平面可能共平面，A项错误； B．甲和乙合成丙，属于加成反应，产物只有一种，原子利用率为100%，B项正确； C．上述转化中，只断裂碳碳双键中1个键，形成了碳碳单键，C项错误； D．c→丙只有化学键的形成，该过程释放能量，中间态c的相对能量高于丙，D项错误。故选B。 11．（2024·新疆乌鲁木齐·三模）氢能是一种重要的清洁能源，由可以制得。在催化剂作用下，催化释放氢的反应机理和相对能量的变化情况分别如图1和图2所示。下列叙述正确的是 A．催化释放氢的过程中有非极性键的断裂与形成 B．催化释放氢反应除生成外，还生成 C．在催化剂表面解离键比解离键难 D．催化释放氢的热化学方程式为： 【答案】C 【详解】A．转化涉及到N-H键的断裂和形成、O-H键的断裂以及H-H键的形成，没有非极性键的断裂，A错误； B．若用HCOOD代替HCOOH，反应为HCOOD分解，除生成CO2外，还生成HD，没有H2、D2，B错误； C．由图可知，II→III过程中断裂O-H键，III→IV过程中断裂C-H键，III→IV的活化能大于II→III的，故在催化剂表面解离C−H键比解离O−H键难，C正确； D．图2表示1分子HCOOH(g)生成CO2(g)和H2(g)时放出能量0.45eV，而热化学方程式中ΔH为1mol反应的热量变化，故D错误；本题选C。 12．（2024·黑龙江大庆·模拟预测）苯与的反应机理如图1所示，其反应过程中的能量变化如图2所示。下列说法正确的是 A．是苯与反应的催化剂，降低了总反应的焓变 B．升温既能提高反应速率，又能提高苯的平衡转化率 C．三个过程的反应速率 D．三个过程的反应焓变： 【答案】D 【详解】A．催化剂通过降低活化能而改变反应速率，但不影响焓变，A项错误； B．该反应为放热反应，升高温度平衡逆向进行，降低苯的平衡转化率，B项错误； C．根据图2可知，II的活化能最大，因此反应速率是最慢的，不是最快的，C项错误； D．根据三个过程可知，都是反应物的总能量小于生成物的总能量，反应是吸热的，并且II过程的最大，因此顺序为，D项正确；答案选D。 13．（2024·黑龙江绥化·模拟预测）科研人员利用高压气流将水微滴喷射到涂覆催化剂的石墨网上，研究常温制氨，其反应历程中微粒转化关系如图1所示，相对能量变化关系如图2所示，吸附在催化剂表面的物质用“*”标注。下列说法错误的是 A．反应过程中存在极性键的断裂与形成及非极性键的断裂 B．由图1反应历程可以看出，生成1mol需要消耗6mol C．Ⅱ表示的微粒符号是 D．反应历程中化学反应速率最慢的反应是 【答案】B 【详解】A．反应过程中发生氮氮非极性键的断裂、氢氧极性键的断裂、氮氢极性键的形成，A正确； B．根据元素守恒，生成1mol消耗3mol，B错误； C．生成Ⅱ的方程式为，Ⅱ为，C正确； D．反应历程中化学反应速率最慢的反应是和、生成Ⅰ的反应，方程式为，D正确； 故选B。 14.（2024·山东潍坊·三模）-月桂烯与的加成反应的部分机理和反应势能变化如图所示。 下列说法错误的是 A．-月桂烯与丁基苯不是互为同分异构体 B．POZ-Anti比POZ-Syn更稳定 C．升高温度，一定减小 D．-月桂烯与经历两种历程得到释放的能量相同 【答案】C 【详解】A．β-月桂烯中含有3个不饱和度，苯环具有4个不饱和度，故不属于同分异构体，A正确； B．能量越低越温度，根据图示，POZ-Anti比POZ-Syn更稳定，B正确； C．根据图示可知，POZ−Syn转化为POZ−Anti为放热反应，升高温度，平衡逆向进行，比值增大，C错误； D．反应的焓变与中间过程无关，只与物质的起始和终点能量有关，D正确；故答案为：C。 15. （2023·河北·高考真题）氮是自然界重要元素之一，研究氮及其化合物的性质以及氮的循环利用对解决环境和能源问题都具有重要意义。 已知：物质中的化学键断裂时所需能量如下表。 物质 能量/ 945 498 631 回答下列问题： (1)恒温下，将空气(和的体积分数分别为0.78和0.21，其余为惰性组分)置于容积为的恒容密闭容器中，假设体系中只存在如下两个反应： i   ii   ① 。 ②以下操作可以降低上述平衡体系中浓度的有 (填标号)。 A．缩小体积    B．升高温度    C．移除    D．降低浓度 ③若上述平衡体系中，则 (写出含a、b、V的计算式)。 (2)氢气催化还原作为一种高效环保的脱硝技术备受关注。高温下氢气还原反应的速率方程为为速率常数。在一定温度下改变体系中各物质浓度，测定结果如下表。 组号 1 0.10 0.10 r 2 0.10 0.20 3 0.20 0.10 4 0.05 0.30 ？ 表中第4组的反应速率为 。(写出含r的表达式) (3)①以空气中的氮气为原料电解合成氨时，在 (填“阴”或“阳”)极上发生反应，产生。 ②氨燃料电池和氢燃料电池产生相同电量时，理论上消耗和的质量比为，则在碱性介质中氨燃料电池负极的电极反应式为 。 ③我国科学家研究了水溶液中三种催化剂(a、b、c)上电还原为(图1)和电还原为(图2)反应历程中的能量变化，则三种催化剂对电还原为的催化活性由强到弱的顺序为 (用字母a、b、c排序)。 【答案】(1) 181 CD (2) (3) 阴 bac 【详解】（1）①ΔH1=反应物总键能-生成物总键能=； 故答案为：+181； ②A．缩小体积，所有物质浓度均增大，A不符合题意； B．升高温度，平衡向着吸热方向进行，反应i为吸热反应，则升温平衡正向进行，NO浓度增大，B不符合题意； C．移除NO2，平衡ii向正向进行，NO浓度降低，C符合题意； D．降低N2浓度，平衡逆向进行，消耗NO，NO浓度降低，D符合题意； 故答案为：CD； ③根据三段式 ，； 故答案为：；； （2）实验1与实验2相比，，y=1，实验1与实验3相比，，x=2，代入实验3，，根据实验4计算，； 故答案为：0.75r； （3）①N2生成NH3，化合价降低，得电子，发生还原反应，则N2在阴极反应； 故答案为：阴； ②燃料电池中，氨气作负极发生氧化反应，生成N2，生成1个N2转移6个电子，在碱性下发生，； 故答案为：； ③催化剂通过降低反应活化能提高反应速度，则催化活性由强到弱的顺序为b＞a＞c； 故答案为：bac。 1．（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N2O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∆H = -283 kJ·mol-1，则2N2O(g)=2N2(g) + O2(g)的反应热∆H (kJ·mol-1)为 A．-152 B．-76 C．+76 D．+152 【答案】A 【详解】已知CO(g)的燃烧热∆H = -283 kJ·mol-1，可得①，由图可得N2O(g)+CO(g)=N2(g)+CO2(g)∆H=-330+123-229+77=-359kJ/mol②，由盖斯定律，(反应②-①)×2可得反应2N2O(g)=2N2(g) + O2(g)，反应热∆H =( -359+283)×2 =-152kJ·mol-1，故选：A。 2．（2023·湖北·高考真题）2023年5月10日，天舟六号货运飞船成功发射，标志着我国航天事业进入到高质量发展新阶段。下列不能作为火箭推进剂的是 A．液氮-液氢 B．液氧-液氢 C．液态-肼 D．液氧-煤油 【答案】A 【详解】A．虽然氮气在一定的条件下可以与氢气反应，而且是放热反应，但是，由于键能很大，该反应的速率很慢，氢气不能在氮气中燃烧，在短时间内不能产生大量的热量和大量的气体，因此，液氮-液氢不能作为火箭推进剂，A符合题意； B．氢气可以在氧气中燃烧，反应速率很快且放出大量的热、生成大量气体，因此，液氧-液氢能作为火箭推进剂，B不符合题意； C．肼和在一定的条件下可以发生剧烈反应，该反应放出大量的热，且生成大量气体，因此，液态-肼能作为火箭推进剂，C不符合题意； D．煤油可以在氧气中燃烧，反应速率很快且放出大量的热、生成大量气体，因此，液氧-煤油能作为火箭推进剂，D不符合题意；综上所述，本题选A。 3．（2023·浙江·高考真题）一定条件下，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)，下列说法不正确的是 A．反应焓变：反应I>反应Ⅱ B．反应活化能：反应I<反应Ⅱ C．增加浓度可增加平衡时产物Ⅱ和产物I的比例 D．选择相对较短的反应时间，及时分离可获得高产率的产物Ⅰ 【答案】C 【详解】A．反应I、Ⅲ为放热反应，相同物质的量的反应物，反应I放出的热量小于反应Ⅱ放出的热量，反应放出的热量越多，其焓变越小，因此反应焓变：反应I>反应Ⅱ，故A正确； B．短时间里反应I得到的产物比反应Ⅱ得到的产物多，说明反应I的速率比反应Ⅱ的速率快，速率越快，其活化能越小，则反应活化能：反应I<反应Ⅱ，故B正确； C．产物I和产物II存在可逆反应，则产物II和产物I的比值即该可逆反应的平衡常数K，由于平衡常数只与温度有关，所以增加HCl浓度平衡时产物II和产物I的比例不变，故C错误； D．根据图中信息，选择相对较短的反应时间，及时分离可获得高产率的产物Ⅰ，故D正确。故答案为C。 4．（2023·江苏·高考真题）氢元素及其化合物在自然界广泛存在且具有重要应用。、、是氢元素的3种核素，基态H原子的核外电子排布，使得H既可以形成又可以形成，还能形成、、、、等重要化合物；水煤气法、电解水、光催化分解水都能获得，如水煤气法制氢反应中，与足量反应生成和吸收131.3kJ的热量。在金属冶炼、新能源开发、碳中和等方面具有重要应用，如在催化剂作用下与反应可得到。我国科学家在氢气的制备和应用等方面都取得了重大成果。下列化学反应表示正确的是 A．水煤气法制氢：   B．催化加氢生成的反应： C．电解水制氢的阳极反应： D．与水反应： 【答案】B 【详解】A．水煤气法制氢的反应为吸热反应，其热化学方程式为  ，A错误； B．由题意可知在催化剂作用下与反应可得到，根据原子守恒可得离子方程式为，B正确； C．电解水制氢的阳极反应为，C错误； D．与水反应化学方程式为，中H原子不守恒，D错误。 故选B。 5．（2022·浙江·高考真题）相关有机物分别与氢气发生加成反应生成1mol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 【答案】A 【详解】A．虽然2ΔH1≈ΔH2，但ΔH2≠ΔH3，说明碳碳双键加氢放出的热量与分子内碳碳双键数目、双键的位置有关，不能简单的说碳碳双键加氢放出的热量与分子内碳碳双键数目成正比，A错误； B．ΔH2＜ΔH3，即单双键交替的物质能量低，更稳定，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，B正确； C．由图示可知，反应I为：(l)+H2(g)→(l)  ΔH1，反应IV为：+3H2(g)→(l)  ΔH4，故反应I是1mol碳碳双键加成，如果苯环上有三个完全独立的碳碳双键，则3ΔH1=ΔH4，现3ΔH1＜ΔH4，说明苯分子中不存在三个完全独立的碳碳双键，C正确； D．由图示可知，反应I为：(l)+H2(g)→(l)  ΔH1，反应III为：(l)+2H2(g) →(l)  ΔH3，反应IV为：+3H2(g)→(l)  ΔH4，ΔH3-ΔH1＜0即(l)+H2(g) →(l) ΔH＜0，ΔH4-ΔH3＞0即+H2(g)→(l)  ΔH＞0，则说明具有的总能量小于，能量越低越稳定，则说明苯分子具有特殊稳定性，D正确；故答案为：A。 6．（2022·浙江·高考真题）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 能量/ 249 218 39 10 0 0 可根据计算出中氧氧单键的键能为。下列说法不正确的是 A．的键能为 B．的键能大于中氧氧单键的键能的两倍 C．解离氧氧单键所需能量： D． 【答案】C 【详解】A．根据表格中的数据可知，的键能为218×2=436，A正确； B．由表格中的数据可知的键能为：249×2=498，由题中信息可知中氧氧单键的键能为，则的键能大于中氧氧单键的键能的两倍，B正确； C．由表格中的数据可知HOO=HO+O，解离其中氧氧单键需要的能量为249+39-10=278，中氧氧单键的键能为，C错误； D．由表中的数据可知的，D正确；故选C。 7．（2022·重庆·高考真题）“千畦细浪舞晴空”，氮肥保障了现代农业的丰收。为探究(NH4)2SO4的离子键强弱，设计如图所示的循环过程，可得△H4/(kJ•mol-1)为 A．+533 B．+686 C．+838 D．+1143 【答案】C 【详解】①； ②； ③； ④； ⑤； ⑥；则⑤+①-⑥-②+③得④，得到+838 kJ•mol-1，所以A B D错误， C正确，故选C。 8．（2023·辽宁·高考真题）科技是第一生产力，我国科学家在诸多领域取得新突破，下列说法错误的是 A．利用CO2合成了脂肪酸：实现了无机小分子向有机高分子的转变 B．发现了月壤中的“嫦娥石[(Ca8Y)Fe(PO4)7]”：其成分属于无机盐 C．研制了高效率钙钛矿太阳能电池，其能量转化形式：太阳能→电能 D．革新了海水原位电解制氢工艺：其关键材料多孔聚四氟乙烯耐腐蚀 【答案】A 【详解】A．常见的脂肪酸有：硬脂酸(C17H35COOH)、油酸(C17H33COOH)，二者相对分子质量虽大，但没有达到高分子化合物的范畴，不属于有机高分子，A错误； B．嫦娥石因其含有Y、Ca、Fe等元素，属于无机化合物，又因含有磷酸根，是无机盐，B正确； C．电池是一种可以将其他能量转化为电能的装置，钙钛矿太阳能电池可以将太阳能转化为电能，C正确； D．海水中含有大量的无机盐成分，可以将大多数物质腐蚀，而聚四氟乙烯塑料被称为塑料王，耐酸、耐碱，不会被含水腐蚀，D正确；故答案选A。 9．（2023·北京·高考真题）一种分解氯化铵实现产物分离的物质转化关系如下，其中代表或中的一种。下列说法正确的是    A．a、c分别是 B．既可以是，也可以是 C．已知为副产物，则通入水蒸气可减少的产生 D．等压条件下，反应①、②的反应热之和，小于氯化铵直接分解的反应热 【答案】C 【分析】 分解的产物是和，分解得到的与反应生成，又可以分解得到和，则a为，b为，c为，d为。 【详解】 A．由分析可知，a为，c为，A项错误； B．d为，B错误； C．可以水解生成，通入水蒸气可以减少的生成，C正确； D．反应①和反应②相加即为氯化铵直接分解的反应，由盖斯定律可知，等压条件下，反应①、反应②的反应热之和等于氯化铵直接分解的反应热，D错误；故选C。 10．（2023·广东·高考真题）催化剂Ⅰ和Ⅱ均能催化反应。反应历程(下图)中，M为中间产物。其它条件相同时，下列说法不正确的是    A．使用Ⅰ和Ⅱ，反应历程都分4步进行 B．反应达平衡时，升高温度，R的浓度增大 C．使用Ⅱ时，反应体系更快达到平衡 D．使用Ⅰ时，反应过程中M所能达到的最高浓度更大 【答案】C 【详解】A．由图可知两种催化剂均出现四个波峰，所以使用Ⅰ和Ⅱ，反应历程都分4步进行，A正确； B．由图可知该反应是放热反应，所以达平衡时，升高温度平衡向左移动，R的浓度增大，B正确； C．由图可知Ⅰ的最高活化能小于Ⅱ的最高活化能，所以使用Ⅰ时反应速率更快，反应体系更快达到平衡，C错误； D．由图可知在前两个历程中使用Ⅰ活化能较低反应速率较快，后两个历程中使用Ⅰ活化能较高反应速率较慢，所以使用Ⅰ时，反应过程中M所能达到的最高浓度更大，D正确； 故选C。 11．（2023·海南·高考真题）各相关物质的燃烧热数据如下表。下列热化学方程式正确的是 物质 A． B． C． D． 【答案】D 【分析】1mol纯物质完全燃烧生成指定的物质放出的热量称为燃烧热。 【详解】A．H2O应该为液态，A错误； B．，B错误； C．氢气的燃烧热为285.8kJ/mol，则，C错误； D．，D正确； 故选D。 12．（2023·江苏·高考真题）二氧化碳加氢制甲烷过程中的主要反应为       在密闭容器中，、时，平衡转化率、在催化剂作用下反应相同时间所测得的实际转化率随温度的变化如题图所示。的选择性可表示为。下列说法正确的是    A．反应的焓变 B．的平衡选择性随着温度的升高而增加 C．用该催化剂催化二氧化碳反应的最佳温度范围约为480~530℃ D．450℃时，提高的值或增大压强，均能使平衡转化率达到X点的值 【答案】D 【详解】A．由盖斯定律可知反应的焓变，A错误； B．为放热反应，升高温度平衡逆向移动，的含量降低，故的平衡选择性随着温度的升高而降低，B错误； C．由图可知温度范围约为350~400℃时二氧化碳实际转化率最高，为最佳温度范围，C错误； D．450℃时，提高的值可提高二氧化碳的平衡转化率，增大压强反应I平衡正向移动，可提高二氧化碳的平衡转化率，均能使平衡转化率达到X点的值，D正确。 故选D。 13．（2023·浙江·高考真题）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[已知和的相对能量为0]，下列说法错误的是 A． B．可计算键能为 C．相同条件下，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： 【答案】C 【分析】对比两个历程可知，历程Ⅱ中增加了催化剂，降低了反应的活化能，加快了反应速率。 【详解】A．催化剂能降低活化能，但是不能改变反应的焓变，因此，A正确； B．已知的相对能量为0，对比两个历程可知，的相对能量为，则键能为，B正确； C．催化剂不能改变反应的平衡转化率，因此相同条件下，的平衡转化率：历程Ⅱ=历程Ⅰ，C错误； 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：，D正确；故答案为：C。 14．（2023·全国·高考真题）甲烷选择性氧化制备甲醇是一种原子利用率高的方法。回答下列问题： (1)已知下列反应的热化学方程式： ①         ②          反应③的 ，平衡常数 (用表示)。 (2)电喷雾电离等方法得到的(等)与反应可得。与反应能高选择性地生成甲醇。分别在和下(其他反应条件相同)进行反应，结果如下图所示。图中的曲线是 (填“a”或“b”。、时的转化率为 (列出算式)。    (3)分别与反应，体系的能量随反应进程的变化如下图所示(两者历程相似，图中以示例)。    (ⅰ)步骤Ⅰ和Ⅱ中涉及氢原子成键变化的是 (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。 (ⅱ)直接参与化学键变化的元素被替换为更重的同位素时，反应速率会变慢，则与反应的能量变化应为图中曲线 (填“c”或“d”)。 (ⅲ)与反应，氘代甲醇的产量 (填“＞”“＜”或“=”)。若与反应，生成的氘代甲醇有 种。 【答案】(1) 或 (2) b (3) Ⅰ c < 2 【详解】（1）根据盖斯定律可知，反应③=(反应②-①)，所以对应；根据平衡常数表达式与热化学方程式之间的关系可知，对应化学平衡常数或，故答案为：；或； （2）根据图示信息可知，纵坐标表示-lg()，即与MO+的微粒分布系数成反比，与M+的微粒分布系数成正比。则同一时间内，b曲线生成M+的物质的量浓度比a曲线的小，证明化学反应速率慢，又因同一条件下降低温度化学反应速率减慢，所以曲线b表示的是300 K条件下的反应； 根据上述分析结合图像可知，、时-lg()=0.1，则=10-0.1，利用数学关系式可求出，根据反应可知，生成的M+即为转化的，则的转化率为；故答案为：b；； （3）(ⅰ)步骤Ⅰ涉及的是碳氢键的断裂和氢氧键的形成，步骤Ⅱ中涉及碳氧键形成，所以符合题意的是步骤Ⅰ； (ⅱ)直接参与化学键变化的元素被替换为更重的同位素时，反应速率会变慢，则此时正反应活化能会增大，根据图示可知，与反应的能量变化应为图中曲线c； (ⅲ)与反应时，因直接参与化学键变化的元素被替换为更重的同位素时，步骤Ⅰ的活化能增大，反应速率会变慢，则CH2DOD更难获得，故产率：<；根据反应机理可知，若与反应，生成的氘代甲醇可能为或共2种，故答案为：<；2。 15．（2023·北京·高考真题）尿素合成的发展体现了化学科学与技术的不断进步。 (1)十九世纪初，用氰酸银与在一定条件下反应制得，实现了由无机物到有机物的合成。该反应的化学方程式是 。 (2)二十世纪初，工业上以和为原料在一定温度和压强下合成尿素。反应分两步： ⅰ．和生成； ⅱ．分解生成尿素。    结合反应过程中能量变化示意图，下列说法正确的是 (填序号)。 a．活化能：反应ⅰ<反应ⅱ b．ⅰ为放热反应，ⅱ为吸热反应 c． (3)近年研究发现，电催化和含氮物质(等)在常温常压下合成尿素，有助于实现碳中和及解决含氮废水污染问题。向一定浓度的溶液通至饱和，在电极上反应生成，电解原理如图所示。    ①电极是电解池的 极。 ②电解过程中生成尿素的电极反应式是 。 (4)尿素样品含氮量的测定方法如下。 已知：溶液中不能直接用溶液准确滴定。    ①消化液中的含氮粒子是 。 ②步骤ⅳ中标准溶液的浓度和消耗的体积分别为和，计算样品含氮量还需要的实验数据有 。 【答案】(1) (2)ab (3) 阳 (4) 样品的质量、步骤Ⅲ所加入溶液的体积和浓度 【详解】（1）根据原子守恒分析，二者反应生成尿素和氯化银，化学方程式是。答案为； （2）a．反应ⅰ的活化能是，反应ⅱ活化能是，，a项正确； b．从图中反应物和生成物能量的相对大小可看出反应ⅰ放热，反应ⅱ吸热，b项正确； c．总反应的：，c项错误； 故选ab。 （3）①电极b上发生失电子生成的氧化反应，是电解池的阳极。②a极硝酸根离子得电子转化为尿素，再结合酸性环境可分析出电极反应式为。答案为阳极；； （4）①尿素消化分解生成和，由于反应中存在浓，则消化液中含氮粒子为。②除了已知数据外，还需要的是样品的质量、步骤ⅲ所加入溶液的体积和浓度。答案为；样品的质量、步骤Ⅲ所加入H2SO4溶液的体积和浓度。 ( 2 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 限时练习：60min 完成时间： 月 日 天气： 暑假作业08 突破有关反应热的综合考查 【知识梳理】 1、 知识结构 1.化学反应与能量的命题点及考向 2.化学反应的热效应 （1）.从两种角度理解化学反应热 反应热 图示 图像 分析 微观 宏观 a表示断裂旧化学键吸收的能量； b表示生成新化学键放出的能量； c表示反应热 a表示反应物的活化能； b表示活化分子形成生成物释放的能量； c表示反应热 ΔH的 计算 （1）根据(相对)能量计算ΔH：ΔH＝H(生成物)－H(反应物) （2）根据键能计算ΔH：ΔH＝∑E(反应物键能)－∑E(生成物键能) （3）根据活化能计算ΔH：ΔH＝正反应活化能－逆反应活化能 （2） .表示方法及计算：“五步”法书写热化学方程式 二、 核心知识 （一）、焓变　热化学方程式 1.化学反应的实质与特征 2.焓与焓变 3.反应热 （1）概念：反应热是等温条件下化学反应体系向环境释放或从环境吸收的热量。 （2）反应热和焓变的关系：恒压条件下进行的化学反应的焓变等于反应热，因此常用ΔH表示反应热。 4.活化能与催化剂 （1）E1为正反应活化能，E2为逆反应活化能，ΔH＝焓变。 （2）催化剂能降低正、逆反应的活化能，能提高反应物活化分子百分含量，但不影响焓变的大小。 5.放热反应和吸热反应 （1）放热反应和吸热反应的判断 ①从反应物和生成物的总能量相对大小的角度分析，如图所示。 ②从反应热的量化参数——键能的角度分析 键能越大，物质稳定性越强，不易断裂 （2）常见的放热反应 与反应条件无关，常温下能进行的反应不一定是放热反应 ①可燃物的燃烧；②酸碱中和反应；③大多数化合反应；④金属跟酸的置换反应；⑤物质的缓慢氧化等。 （3）常见的吸热反应：①大多数分解反应；②盐类的水解反应；③Ba（OH）2·8H2O与NH4Cl反应；④碳和水蒸气、C和CO2的反应等。 6.热化学方程式 （1）概念：表示参加反应的物质的量和反应热的关系的化学方程式。 （2）意义：表明了化学反应中的物质变化和能量变化。 （3）热化学方程式的书写要求及步骤 （二）、燃烧热、中和热 1.燃烧热 定义 在101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时放出的热量，叫作该物质的燃烧热。这里的指定产物是指可燃物中碳变为CO2（g），氢变为H2O（l），硫变为SO2（g），氮变为N2（g）等 单位 kJ/mol或kJ·mol－1 意义 C的燃烧热为ΔH＝－393.5 kJ·mol－1，表示在25 ℃、101 kPa条件下，1 mol C（s）完全燃烧生成CO2（g）放出393.5 kJ的热量 表示 表示燃烧热的热化学方程式：如CH4的燃烧热为890.3 kJ·mol－1，则表示CH4燃烧热的热化学方程式为CH4（g）＋2O2（g）===CO2（g）＋2H2O（l）　ΔH＝－890.3 kJ·mol－1 2.中和热 （1）中和热的概念及表示方法 （2）中和热的测定 （1）实验装置 （2）实验步骤 ①绝热装置组装→②量取一定体积酸、碱稀溶液→③测反应前酸、碱液温度→④混合酸、碱液测反应时最高温度→⑤重复2～3次实验→⑥求平均温度差（t终－t始）→⑦计算中和反应反应热ΔH。 （3）数据处理 ΔH＝－ c＝4.18 J·g－1·℃－1＝4.18×10－3kJ·g－1·℃－1。 （三）、盖斯定律与反应热的比较 1.盖斯定律 （1）内容：一个化学反应不管是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的，即化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。 （2）意义：可间接计算某些难以直接测定的反应的反应热。 （3）应用 ①计算反应热。 ②判断反应热之间的关系 反应焓变 焓变之间的关系 aA===B　ΔH1 A===B　ΔH2 ΔH1＝aΔH2 aA===B　ΔH1 B===aA　ΔH2 ΔH1＝－ΔH2 ΔH＝ΔH1＋ΔH2 【思维方法】 1．“四角度”突破焓变(ΔH)的计算 （1）热化学方程式：反应的焓变与参与反应的各物质的物质的量成正比，根据热化学方程式进行计算。 （2）物质的键能：根据反应物的总键能和生成物的总键能计算：ΔH＝反应物的总键能和－生成物的总键能和。 （3）摩尔燃烧焓：可燃物燃烧放出的热量与n(可燃物)成正比，则有Q放＝n(可燃物)×|ΔH|。 （4）盖斯定律：分析已知和目标热化学方程式，进行适当的“加”“减”“乘”“除”运算，求出目标方程式的ΔH。 2．“四看法”比较焓变(ΔH)的大小 （1）看能量变化：看是吸热反应还是放热反应，吸热反应的ΔH＞0，放热反应的ΔH＜0，且吸热反应的ΔH大于放热反应的ΔH。 （2）看物质状态：等量的同一物质，处于气态、液态和固态时，所具有的能量依次减小。比较ΔH大小时，要考虑物质状态的影响。 （3）看反应程度：对于同一反应物，反应进行的程度不同，ΔH不同。例如，等量的C(s)燃烧生成CO2 (g)放出的热量比生成CO(g)放出的热量多，显然生成CO(g)时的ΔH大。 （4）看反应关系：对于不同的反应，若含有相同的反应物或生成物，可结合质量守恒定量和盖斯定律分析ΔH的大小。 【思维模型】 1.利用盖斯定律计算ΔH的解题模板 2.环式历程图的解题思维模型 “环式”反应历程如图所示： 依据反应物和生成物，利用原子守恒可写出总反应式。 3．化学反应历程中的能垒图像解题模板 1．（2024·北京东城·二模）铜的一种配合物的制备反应如下： 有两种结构，分别为和 在制备过程中，先生成，最终转化为。下列说法不正确的是 A．中的配位数为4 B．中与配位原子形成的空间结构与类似 C．极性： D．转化为是放热反应 2．（2024·山西晋中·模拟预测）科学家研究发现铁的配合物在常温下可以催化甲酸的还原反应，其反应机理如图所示。下列说法不正确的是 A．该反应的总化学方程式为 B．1，2，3三种物质中的配位数相同 C．反应中存在非极性键的断裂和形成 D．可以用新制的悬浊液鉴别和 3．（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 4．（2024·江苏泰州·模拟预测）用一碘甲烷热裂解制取低碳烯烃的主要反应有： 反应I： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 在体积为的恒容密闭容器中，投入，不同温度下平衡体系中、、物质的量分数随温度变化如图所示。 下列说法不正确的是 A． B．曲线X表示的物质的量分数 C．以前，温度对反应Ⅱ的影响是物质的量分数变化的主要因素 D．的平衡体系中，的物质的量分数为 5．（2024·北京大兴·三模）制备的方程式为，同时还有其他副反应发生。当反应体系的压强为时，分别改变进料比和反应温度，二者对产率影响如图所示。下列说法不正确的是 A．增加压强有利于提高的产率 B．制备的反应为放热反应 C．增加的用量，的产率一定会增加 D．温度为，平衡常数： 6．（2024·山西晋中·模拟预测）为早日实现“碳中和碳达峰”目标，科学家提出用钌(Ru)基催化剂催化和反应生成HCOOH．反应机理如图所示，已知当生成46g液态HCOOH时放出31.2kJ的热量。下列说法正确的是 A．反应历程中存在极性键、非极性键的断裂与形成 B．物质Ⅰ为该反应的催化剂，物质Ⅱ、Ⅲ为中间产物 C．催化剂能降低活化能，加快反应速率，改变反应热，从而提高转化率 D．通过和反应制备液态HCOOH，每转移1mol，放出31.2kJ的热量 7．（2024·陕西安康·模拟预测）氨硼烷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[已知表示]。下列说法错误的是 A．该总反应的 B．化合物Ⅰ能降低该反应的活化能 C．反应过程中的成键数目发生改变 D．该反应决速步的活化能为 8．（2024·北京·模拟预测）金属铁(Ti)在航空航天、医疗器械等工业领域有着重要用途，目前生产铁的方法之一是将金红石()转化为，再进一步还原得到铁。转化为有直接氯化法和碳氯化法。在1000℃时反应的热化学方程式如下： (ⅰ)直接氯化：   (ⅱ)碳氯化：   在，将、C、以物质的量比1∶2.2∶2进行反应。体系中气体平衡组成比例(物质的量分数)随温度变化的理论计算结果如图所示。 下列选项中正确的是 A．为吸热反应 B．反应的 C．随温度升高，1400℃时在平衡混合物中的比例下降，主要原因是碳氯化反应为放热反应，随温度升高平衡常数减小，反应程度降低 D．综合考虑反应速率和平衡，进行碳氯化反应合适的生产温度为1000~1200℃之间 9．（2024·安徽·三模）一种被还原为CO的反应机理示意图如下：图1为通过实验观察捕获中间体和产物推演出的被还原为CO的反应过程；图2为转化为CO反应过程经历的中间体的能垒变化。已知：MS代表反应物或中间产物；TS代表过渡态；FS代表终态产物。下列推断不正确的是 A．由图1可知，存在键的断裂和形成 B．由图1、2可知，Cu(Ⅰ)是该循环的催化剂，且步骤MS2→MS3决定总反应速率 C．由图1、2可知，几种中间产物中最稳定 D．由图1、2可知该过程的总反应为 10．（2024·湖南·模拟预测）二甲醇是一种绿色能源，也是一种化工原料。在体积均为的容器I、Ⅱ中分别充入和，发生反应：。相对容器Ⅱ，容器I仅改变温度或压强一个条件。两个容器同时发生化学反应，的转化率与时间关系如图，下列叙述正确的是 A．该反应中，产物总能量大于反应物总能量 B．其他条件相同，压强，容器I容器Ⅱ C．容器Ⅱ中内平均速率为 D．容器I条件下，平衡常数为27 11．（2024·福建龙岩·三模）下图是分别用和电催化甲酸间接氧化的反应历程，吸附在催化剂表面的粒子用标注。下列说法错误的是      A．为阳极产物之一 B．催化剂活性： C．催化剂比更难吸附 D．消耗相同甲酸时，总反应焓变： 12．（2024·湖南长沙·模拟预测）25℃时，固体酸分子筛催化乙醇脱水，乙醇的分子间脱水和分子内脱水过程与相对能量变化如图所示。 下列说法正确的是 A．在该反应条件下，产物1比产物2稳定 B．固体酸分子筛可通过氢键吸附乙醇 C．固体酸分子筛能减小图示反应的焓变 D．生成产物1的决速步骤的活化能为 13．（2024·江苏·模拟预测）通过反应I：4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)可将有机氯化工业的副产品HC1转化为Cl2.在0.2MPa、反应物起始物质的量比=2条件下，不同温度时HC1平衡转化率如图所示。向反应体系中加入CuCl2，能加快反应速率。 反应II：2CuCl2(s)+O2(g)=2CuO(s)+2Cl2(g)  ΔH=125.6 kJ·mol−1 反应III：CuO(s)+2HCl(g)=CuCl2(s)+H2O(g)  ΔH=-120.0 kJ·mol−1 下列说法正确的是 A．反应I的 ΔH=5.6 kJ·mol−1 B．升高温度和增大压强均能提高反应I中HCl的平衡转化率 C．0.2MPa、500℃时，向反应体系中加入CuCl2，延长反应时间，能使HCl转化率从X点的值升至Y点的值 D．在0.2MPa、500℃条件下，若起始<2，充分反应，HCl的转化率可能达到Y点的值 14．（2024·江苏南通·模拟预测）NH3快速消除烟气中的的反应原理为  。反应装置示意图如图所示。下列关于该反应的说法不正确的是 A．该反应 B．选择高效催化剂可降低反应的焓变 C．选择高效催化剂可提高的转化率 D．每消耗1molNH3，转移电子的数目约为 15．（2024·江苏泰州·模拟预测）N2H4的燃烧热为621.7 kJ∙mol-1。下列化学反应表示正确的是 A．NH4Cl和KNH2在液氨中的反应： B．过量氨水和硫酸铜溶液的反应： C．N2H4燃烧的反应： D．盐酸中通入H2还原NO2的反应： 1.（2024·黑龙江·三模）无催化剂作用下，以乙二醛和为原料制取乙醛酸、甲酸、乙二酸的可能反应历程如图所示，其中表示过渡态，表示中间体，下列说法错误的是 A．反应很短一段时间内，多于 B．乙二醛制乙醛酸的最大能垒为 C．选择合适的催化剂可提高乙二酸的选择性 D．乙二醛氧化生成甲酸、乙醛酸或乙二酸均为放热反应 2．（2024·吉林长春·模拟预测）实验室以苯甲醛为原料合成苯甲酸苯甲酯的反应机理如图(已知RO⁻极易结合H+转化为ROH)。下列说法正确的是 A．该反应的催化剂为苯甲醇钠，能降低反应的焓变 B．合成苯甲酸甲酯总反应方程式为： C．与酯化反应相比，该反应的原子利用率高 D．久置的苯甲醛中含有少量苯甲酸，能加快该历程反应速率 3．（2024·贵州毕节·模拟预测）一定温度下，(用RH表示)的氯代和溴代反应能量图如图所示(图中物质均为气态)。下列说法正确的是 A．   B．氯代的第二步是决速反应 C．氯代和溴代反应基元反应个数相同 D．分子中有一个手性碳原子 4．（2024·河北·二模）光照条件下乙苯与氯气反应生成两种一氯取代物，反应过程中的能量变化如图所示［选择性］，下列说法正确的是 A．稳定性： B．生成相同物质的量的取代物2比取代物1吸收的热量更多 C．反应①达到平衡状态后，升高温度，正、逆反应速率均增大，但正反应速率增大更明显 D．一定条件下，选择合适的催化剂可以提高取代物1的选择性 5．（2024·安徽合肥·三模）纳米碗是一种奇特的碗状共轭体系。高温条件下，可以由分子经过连续5步氢抽提和闭环脱氢反应生成。的反应机理和能量变化如图所示： 下列说法错误的是 A．图示历程中包含3个基元反应，其中速率最慢的是第3个 B．反应中被还原 C．纳米碗中五元环和六元环结构的数目分别为6、10 D．1mol完全加氢成环烷烃需要20mol 6．（2024·广东江门·二模）烯烃是一种应用广泛的化学原料。烯烃之间存在下列三个反应： 反应Ⅰ：   反应Ⅱ：   反应Ⅲ：   在压强为pkPa的恒压密闭容器中，反应达到平衡时，三种组分的物质的量分数x随温度T的变化关系如图所示。 下列说法错误的是 A．反应Ⅲ的 B．700K时反应Ⅱ的平衡常数 C．欲提高的物质的量分数，需研发低温条件下活性好且耐高压的催化剂 D．超过700K后曲线a下降的原因可能是随着温度升高反应Ⅰ逆向移动，反应Ⅱ正向移动 7．（2024·安徽合肥·三模）在汞盐溶液催化下与水反应生成的反应历程如图所示，下列说法不正确的是 A．过程①中，与水中的氧形成配位键 B．与水反应生成的焓变 C．其他条件不变，增大乙炔浓度会使产量增大 D．过程⑤中，碳原子的杂化方式发生变化 8．（2024·河北沧州·三模）相同条件下，测得以下三个反应的与数据如下： 反应①： 反应②： 反应③： 关于以上三个反应的说法正确的是 A．反应①、反应②、反应③均为氧化还原反应 B．其他条件不变时，增大压强，反应②的v(正)、v(逆)以及均增大 C．反应③的活化能：(逆)(正) D．反应②与反应③的反应热的比值： 9．（2024·安徽合肥·三模）CO2和H2在某催化剂表面合成CH3OH：  △H，反应历程如图1所示，其中吸附在催化剂表面上的物种用*标注。△G随温度关系如图2所示。 下列说法正确的是 A．该历程中的基元反应全部是放热反应 B．图2中表示该反应△G随温度的变化的是直线a C．该反应历程中活化能最小的基元反应是 D．过程中发生非极性键的断裂和生成 10．（2024·江西吉安·模拟预测）香港大学何健团队首次实现了可见光诱导的简单苯乙烯与缺电子烯烃的分子间交叉[2+2]环加成，如图所示（Ar代表芳基，如苯基、萘基等）。 下列叙述正确的是 A．甲分子中所有原子一定共平面 B．甲和乙合成丙的原子利用率为100% C．上述转化中断裂和形成了C—C键 D．中间态c的相对能量低于丙 11．（2024·新疆乌鲁木齐·三模）氢能是一种重要的清洁能源，由可以制得。在催化剂作用下，催化释放氢的反应机理和相对能量的变化情况分别如图1和图2所示。下列叙述正确的是 A．催化释放氢的过程中有非极性键的断裂与形成 B．催化释放氢反应除生成外，还生成 C．在催化剂表面解离键比解离键难 D．催化释放氢的热化学方程式为： 12．（2024·黑龙江大庆·模拟预测）苯与的反应机理如图1所示，其反应过程中的能量变化如图2所示。下列说法正确的是 A．是苯与反应的催化剂，降低了总反应的焓变 B．升温既能提高反应速率，又能提高苯的平衡转化率 C．三个过程的反应速率 D．三个过程的反应焓变： 13．（2024·黑龙江绥化·模拟预测）科研人员利用高压气流将水微滴喷射到涂覆催化剂的石墨网上，研究常温制氨，其反应历程中微粒转化关系如图1所示，相对能量变化关系如图2所示，吸附在催化剂表面的物质用“*”标注。下列说法错误的是 A．反应过程中存在极性键的断裂与形成及非极性键的断裂 B．由图1反应历程可以看出，生成1mol需要消耗6mol C．Ⅱ表示的微粒符号是 D．反应历程中化学反应速率最慢的反应是 14.（2024·山东潍坊·三模）-月桂烯与的加成反应的部分机理和反应势能变化如图所示。 下列说法错误的是 A．-月桂烯与丁基苯不是互为同分异构体 B．POZ-Anti比POZ-Syn更稳定 C．升高温度，一定减小 D．-月桂烯与经历两种历程得到释放的能量相同 15. （2023·河北·高考真题）氮是自然界重要元素之一，研究氮及其化合物的性质以及氮的循环利用对解决环境和能源问题都具有重要意义。 已知：物质中的化学键断裂时所需能量如下表。 物质 能量/ 945 498 631 回答下列问题： （1）恒温下，将空气(和的体积分数分别为0.78和0.21，其余为惰性组分)置于容积为的恒容密闭容器中，假设体系中只存在如下两个反应： i   ii   ① 。 ②以下操作可以降低上述平衡体系中浓度的有 (填标号)。 A．缩小体积    B．升高温度    C．移除    D．降低浓度 ③若上述平衡体系中，则 (写出含a、b、V的计算式)。 （2）氢气催化还原作为一种高效环保的脱硝技术备受关注。高温下氢气还原反应的速率方程为为速率常数。在一定温度下改变体系中各物质浓度，测定结果如下表。 组号 1 0.10 0.10 r 2 0.10 0.20 3 0.20 0.10 4 0.05 0.30 ？ 表中第4组的反应速率为 。(写出含r的表达式) （3）①以空气中的氮气为原料电解合成氨时，在 (填“阴”或“阳”)极上发生反应，产生。 ②氨燃料电池和氢燃料电池产生相同电量时，理论上消耗和的质量比为，则在碱性介质中氨燃料电池负极的电极反应式为 。 ③我国科学家研究了水溶液中三种催化剂(a、b、c)上电还原为(图1)和电还原为(图2)反应历程中的能量变化，则三种催化剂对电还原为的催化活性由强到弱的顺序为 (用字母a、b、c排序)。 1．（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N2O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∆H = -283 kJ·mol-1，则2N2O(g)=2N2(g) + O2(g)的反应热∆H (kJ·mol-1)为 A．-152 B．-76 C．+76 D．+152 2．（2023·湖北·高考真题）2023年5月10日，天舟六号货运飞船成功发射，标志着我国航天事业进入到高质量发展新阶段。下列不能作为火箭推进剂的是 A．液氮-液氢 B．液氧-液氢 C．液态-肼 D．液氧-煤油 3．（2023·浙江·高考真题）一定条件下，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)，下列说法不正确的是 A．反应焓变：反应I>反应Ⅱ B．反应活化能：反应I<反应Ⅱ C．增加浓度可增加平衡时产物Ⅱ和产物I的比例 D．选择相对较短的反应时间，及时分离可获得高产率的产物Ⅰ 4．（2023·江苏·高考真题）氢元素及其化合物在自然界广泛存在且具有重要应用。、、是氢元素的3种核素，基态H原子的核外电子排布，使得H既可以形成又可以形成，还能形成、、、、等重要化合物；水煤气法、电解水、光催化分解水都能获得，如水煤气法制氢反应中，与足量反应生成和吸收131.3kJ的热量。在金属冶炼、新能源开发、碳中和等方面具有重要应用，如在催化剂作用下与反应可得到。我国科学家在氢气的制备和应用等方面都取得了重大成果。下列化学反应表示正确的是 A．水煤气法制氢：   B．催化加氢生成的反应： C．电解水制氢的阳极反应： D．与水反应： 5．（2022·浙江·高考真题）相关有机物分别与氢气发生加成反应生成1mol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 6．（2022·浙江·高考真题）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 能量/ 249 218 39 10 0 0 可根据计算出中氧氧单键的键能为。下列说法不正确的是 A．的键能为 B．的键能大于中氧氧单键的键能的两倍 C．解离氧氧单键所需能量： D． 7．（2022·重庆·高考真题）“千畦细浪舞晴空”，氮肥保障了现代农业的丰收。为探究(NH4)2SO4的离子键强弱，设计如图所示的循环过程，可得△H4/(kJ•mol-1)为 A．+533 B．+686 C．+838 D．+1143 8．（2023·辽宁·高考真题）科技是第一生产力，我国科学家在诸多领域取得新突破，下列说法错误的是 A．利用CO2合成了脂肪酸：实现了无机小分子向有机高分子的转变 B．发现了月壤中的“嫦娥石[(Ca8Y)Fe(PO4)7]”：其成分属于无机盐 C．研制了高效率钙钛矿太阳能电池，其能量转化形式：太阳能→电能 D．革新了海水原位电解制氢工艺：其关键材料多孔聚四氟乙烯耐腐蚀 9．（2023·北京·高考真题）一种分解氯化铵实现产物分离的物质转化关系如下，其中代表或中的一种。下列说法正确的是    A．a、c分别是 B．既可以是，也可以是 C．已知为副产物，则通入水蒸气可减少的产生 D．等压条件下，反应①、②的反应热之和，小于氯化铵直接分解的反应热 10．（2023·广东·高考真题）催化剂Ⅰ和Ⅱ均能催化反应。反应历程(下图)中，M为中间产物。其它条件相同时，下列说法不正确的是    A．使用Ⅰ和Ⅱ，反应历程都分4步进行 B．反应达平衡时，升高温度，R的浓度增大 C．使用Ⅱ时，反应体系更快达到平衡 D．使用Ⅰ时，反应过程中M所能达到的最高浓度更大 11．（2023·海南·高考真题）各相关物质的燃烧热数据如下表。下列热化学方程式正确的是 物质 A． B． C． D． 12．（2023·江苏·高考真题）二氧化碳加氢制甲烷过程中的主要反应为       在密闭容器中，、时，平衡转化率、在催化剂作用下反应相同时间所测得的实际转化率随温度的变化如题图所示。的选择性可表示为。下列说法正确的是    A．反应的焓变 B．的平衡选择性随着温度的升高而增加 C．用该催化剂催化二氧化碳反应的最佳温度范围约为480~530℃ D．450℃时，提高的值或增大压强，均能使平衡转化率达到X点的值 13．（2023·浙江·高考真题）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[已知和的相对能量为0]，下列说法错误的是 A． B．可计算键能为 C．相同条件下，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： 14．（2023·全国·高考真题）甲烷选择性氧化制备甲醇是一种原子利用率高的方法。回答下列问题： （1）已知下列反应的热化学方程式： ①         ②          反应③的 ，平衡常数 (用表示)。 （2）电喷雾电离等方法得到的(等)与反应可得。与反应能高选择性地生成甲醇。分别在和下(其他反应条件相同)进行反应，结果如下图所示。图中的曲线是 (填“a”或“b”。、时的转化率为 (列出算式)。    （3）分别与反应，体系的能量随反应进程的变化如下图所示(两者历程相似，图中以示例)。    (ⅰ)步骤Ⅰ和Ⅱ中涉及氢原子成键变化的是 (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。 (ⅱ)直接参与化学键变化的元素被替换为更重的同位素时，反应速率会变慢，则与反应的能量变化应为图中曲线 (填“c”或“d”)。 (ⅲ)与反应，氘代甲醇的产量 (填“＞”“＜”或“=”)。若与反应，生成的氘代甲醇有 种。 15．（2023·北京·高考真题）尿素合成的发展体现了化学科学与技术的不断进步。 （1）十九世纪初，用氰酸银与在一定条件下反应制得，实现了由无机物到有机物的合成。该反应的化学方程式是 。 （2）二十世纪初，工业上以和为原料在一定温度和压强下合成尿素。反应分两步： ⅰ．和生成； ⅱ．分解生成尿素。    结合反应过程中能量变化示意图，下列说法正确的是 (填序号)。 a．活化能：反应ⅰ<反应ⅱ b．ⅰ为放热反应，ⅱ为吸热反应 c． （3）近年研究发现，电催化和含氮物质(等)在常温常压下合成尿素，有助于实现碳中和及解决含氮废水污染问题。向一定浓度的溶液通至饱和，在电极上反应生成，电解原理如图所示。    ①电极是电解池的 极。 ②电解过程中生成尿素的电极反应式是 。 （4）尿素样品含氮量的测定方法如下。 已知：溶液中不能直接用溶液准确滴定。    ①消化液中的含氮粒子是 。 ②步骤ⅳ中标准溶液的浓度和消耗的体积分别为和，计算样品含氮量还需要的实验数据有 。 ( 2 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$