专题02 化学反应与能量变化（河北专用）-【好题汇编】备战2024-2025学年高一化学下学期期末真题分类汇编

专题02 化学反应与能量变化 内容概览 考向1 放热反应与吸热反应 考向2 化学反应与能量变化的关系 考向3 化学反应中能量变化的微观解释 考向4 化学反应能量变化图像化 考向1 放热反应与吸热反应 1.（23-24高一下·河北秦皇岛·联考）下列反应属于吸热反应的是 A．氢气和氯气的反应 B．钠与水反应 C．盐酸与碳酸氢钠的反应 D．甲烷燃烧反应 2.（23-24高一下·河北迁西一中·期末）下列反应中属于吸热反应的是 A．乙醇的燃烧 B．Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应 C．镁跟盐酸反应 D．盐酸与氢氧化钠溶液反应 3.（24-25高一上·河北存瑞中学·期中）下列反应既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是 A．锌粒与稀硫酸的反应 B．灼热的木炭与CO2的反应 C．甲烷在空气中燃烧的反应 D．Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应 4.（23-24高一下·河北霸州一中·期末）下列变化属于吸热反应的是   ①灼热的炭和二氧化碳反应    ②镁条溶于盐酸               ③干冰升华 ④盐酸与碳酸氢钠反应            ⑤与反应 ⑥氢气在氯气中燃烧                ⑦硫酸和氢氧化钡溶液反应 A．①③⑤ B．②④⑥ C．⑤⑦ D．①④⑤ 5.（23-24高一下·河北廊坊一中·期末）下列反应属于氧化还原反应，并且符合如图所示能量变化的是 A．铝片与稀盐酸的反应 B．碳和二氧化碳的反应 C．与的反应 D．盐酸与碳酸氢钠的反应 考向2 化学反应与能量变化的关系 6.（23-24高一下·河北唐山·联考）下列设备工作时，把化学能转化为电能的是 A．燃料电池 B．燃气灶 C．风力发电机 D．砷化镓太阳能电池 7.（23-24高一下·河北清苑中学·期末）下列关于吸热反应的说法中，正确的是 A．反应物的总能量大于生成物的总能量 B．破坏旧化学键吸收的能量大于形成新化学键释放的能量 C．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 D．NaOH 溶液与稀盐酸的反应是吸热反应 8.（23-24高一下·河北宣化一中·期末）已知反应C(石墨，s)=C(金刚石，s)的能量变化如下图所示，下列说法正确的是 A．石墨和金刚石互为同位素 B．金刚石比石墨稳定 C．石墨转化为金刚石是吸热反应 D．等质量的石墨和金刚石完全燃烧释放的热量相同 9.（23-24高一下·河北精英中学·期末）下列说法正确的是 A．图甲表示和反应过程中的能量变化 B．图乙表示石墨变成金刚石的能量变化，说明金刚石比石墨稳定 C．图丙表示等质量的白磷固体和红磷固体分别完全燃烧的能量变化，前者放出的热量多 D．图丁表明反应物断键吸收能量小于生成物形成新键释放的能量 10.（23-24高一下·河北涿州一中·期末）如图所示，有关化学反应和能量变化的说法错误的是 A．图a可表示铝片与盐酸反应的能量变化图 B．由图b可知该反应为吸热反应 C．图b可以表示盐酸与碳酸氢钠反应的能量变化图 D．若图a表示的是金刚石转化为石墨的能量变化图，则金刚石比石墨稳定 考向3 化学反应中能量变化的微观解释 11.（23-24高一下·河北石家庄·联考）汽车发动机工作时会引发和反应生成NO，其能量变化如图所示。下列说法正确的是 A．该反应为放热反应 B．三种分子中最稳定的是NO C．具有的能量为946kJ D．断裂需吸收的能量是498kJ 12.（23-24高一下·河北邯郸一中·期末）水煤气变换反应是放热反应，在双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化下的反应过程示意 图如下下列说法正确的是 A．过 程I 中有非极性共价键断裂 B．过程Ⅱ和过程Ⅲ均为放热过程 C．该反应的化学方程式为CO+ H2O=CO2+H2 D．该反应中反应物的总能量小于生成物总能量 13.（23-24高一下·河北定州中学·期末）利用太阳光在新型复合催化剂表面实现高效分解水，其主要过程如图所示： 则下列说法错误的是 A．过程中实现了光能转化为化学能 B．氢能资源丰富，属于可再生能源 C．过程Ⅰ吸收能量，过程Ⅱ释放能量光照 D．是放热反应 14.（23-24高一下·河北张家口·期末）科学家用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。反应过程的示意图如图所示，下列说法正确的是 A．从状态Ⅰ到状态Ⅲ为吸热反应 B．状态Ⅱ比状态Ⅰ稳定 C．由该反应过程可知，在化学反应中旧化学键完全断裂形成新化学键 D．从状态Ⅱ到状态Ⅲ形成碳氧双键，释放能量 15.（23-24高一下·河北香河一中·期末）我国研制出一种新型复合光催化剂，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，其主要过程如图所示。已知相关化学键键能如下表所示，若反应过程中分解了2mol水，下列说法不正确的是 化学键 键 键 键 键 键能 460 496 436 138 A．过程Ⅰ吸收了能量 B．过程Ⅱ放出了574kJ能量 C．过程Ⅲ吸收了350kJ能量 D．总反应为 考向4 化学反应能量变化图像化 16.（23-24高一下·河北张家口·联考）下列物质间的反应，其能量变化符合如图的是 A．酸碱中和反应 B．有机物的燃烧反应 C．Ba(OH)2•8H2O晶体和NH4Cl晶体混合反应 D．工业合成氨的反应 17.（23-24高一下·河北泊头一中·期末）化学反应与能量变化的关系如图所示，下列说法错误的是 A．该反应必须加热才能发生 B．该反应吸收的热量为 C．该反应中反应物的总能量低于生成物的总能量 D．该图可表示反应的能量变化 18.（23-24高一下·河北保定二中·期末）“能量-反应过程”图是表示反应过程中物质能量变化的示意图，如图为某反应的“能量-反应过程”图，下列说法正确的是 A．和的能量之和为 B．断开反应物中的化学键需要吸收的能量 C．是放热反应 D．该反应中，反应物的总能量小于生成物的总能量 19.（23-24高一下·河北石家庄·期末）已知反应的反应体系能量变化如图所示，下列说法正确的是 A．该反应涉及极性键和非极性键的断裂和形成 B．若反应生成的为液态，则放出的能量小于 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 20.（23-24高一下·河北晋州一中·期末）关于下图的说法不正确的是 A．1 mol I2(g)变为1 mol I2(s)时需要放出17 kJ的能量 B．1 mol I2(s)与1 mol H2(g)化合生成2 mol HI(g)气体时，需要吸收5 kJ的能量 C．2 mol HI(g)气体分解生成1 mol I2(g)与1 mol H2(g)时需要吸收12 kJ的能量 D．I2(g)与H2(g)生成HI(g)气体的反应是吸热反应 1.（23-24高一下·河北唐山·联考）下列反应中能量变化与如图相符的是 A．与柠檬酸反应 B．与稀硫酸反应 C．与反应 D．溶液与盐酸反应 2.（23-24高一下·河北沧州一中·期末）甲醛(HCHO)与在羟基磷灰石(HAP)表面发生反应的能量—历程关系如图所示。下列说法错误的是 A．该反应为放热反应 B．反应过程中，甲醛的键都断裂 C．化学反应方程式为 D．用作示踪实验，发现HAP中不含原子 3.（23-24高一下·河北冀州中学·期末）在催化下，可同时发生如下反应Ⅰ、Ⅱ，两反应可作为解决温室效应及能源短缺的重要手段。 Ⅰ． Ⅱ． 某温度时，若反应Ⅰ的速率v1大于反应Ⅱ的速率v2，下列反应过程的能量变化正确的是 A． B． C． D． 4.（23-24高一下·河北河间一中·期末）化学反应在发生物质变化的同时伴随能量变化，是人类获取能量的重要途径。下列能量变化图与化学反应相对应的是 A．氢气在氯气中燃烧 B．浓硫酸稀释 C．盐酸与氢氧化钠反应 D．盐酸与碳酸氢钠反应 5.（23-24高一下·河北保定二中·期末）反应的化学键变化如图所示，在25℃和101kPa条件下，和完全反应，放出183KJ的热量。下列说法正确的是 A．图中w数值为862 B．化学反应中的能量变化主要是由化学键变化引起的 C．化学反应中能量变化的大小与反应物的质量多少无关 D．氯气分子比氢气分子更稳定 6.（23-24高一下·河北霸州一中·期末）下列图像分别表示有关反应的反应过程与能量变化的关系 据此判断下列说法不正确的是 A．由图(a)知，石墨转变成金刚石是吸热反应 B．由图(b)知，放出的热量比多 C．由图(c)知，白磷比红磷稳定 D．由图(d)知，生成物的总能量高于反应物的总能量 7.（23-24高一下·河北任丘一中·期末）在25℃和101kPa条件下，断开、、、、中的1mol化学键所需能量如下表： 共价键 能量/(kJ) 436 946 243 391 432 下列说法不正确的是 A．1mol分子具有946kJ的能量，化学性质非常稳定 B．常温常压下，分子比分子更难分解为原子 C．常温常压下，是放热反应 D．常温常压下，原子与原子形成1mol时放热1173kJ 8.（23-24高一下·河北冀州中学·期末）已知和在一定条件下能发生反应：，该反应每生成时会有的热量放出，已知均大于零。下列说法正确的是 A．的能量比的能量高 B．将与混合充分反应后放出的热量为 C．H-I键的键能为 D．该反应中生成物的总能量高于反应物的总能量 9.（23-24高一下·河北石家庄实验中学·期末）化学反应的能量变化如图所示，则下列说法正确的是 A．过程1释放能量 B．过程2吸收能量 C．2molHCl(g)的总能量低于1molH2(g)和1molCl2(g)的总能量 D．该反应是吸热反应 10.（23-24高一下·河北涿州一中·期末）1molNO2(g)和1molCO(g)反应生成CO2(g)和NO(g)的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A．该反应反应物的总能量为134kJ B．该反应吸收的热量为234kJ C．通过如图可推断出CO2比CO稳定 D．反应物断键所吸收的总能量小于生成物成键所释放的总能量 11.（23-24高一下·河北枣强中学·期末）铬及其化合物在催化、金属防腐等方面具有重要应用。催化丙烷脱氢过程中，部分反应历程如图。下列说法正确的是 A．的焓变为 B．图示反应历程均为吸热过程 C．该反应为放热反应 D．该反应一定需要加热才能发生 12.（23-24高一下·河北廊坊·联考）已知反应的能量变化如图所示，下列说法正确的是 A．图中A→B的过程为放热过程 B．加入催化剂能改变化学反应速率 C．和的总能量小于和的总能量 D．断开和的化学键吸收的能量总和大于生成和时放出的能量总和 13.（23-24高一上·河北故城中学·期末）杭州亚运会主火炬燃料为零碳甲醇()。下图为利用合成甲醇的过程，下列说法错误的是 A．、均为电解质 B．该过程可将光能转化为化学能 C．该过程利于缓解温室效应，实现碳中和 D．通过该过程可实现无机物转化为有机物 14.（23-24高一下·河北唐山一中·期末）下图为反应：的能量变化示意图。下列说法正确的是 A．拆开和中的化学键成为H、O原子共放出1368kJ能量 B．由H、O原子形成共吸收1852KJ能量 C．由图可知，具有的总能量大于具有的总能量 D．和反应生成共放出484kJ能量 15.（23-24高一下·河北衡水中学·期末）工业上，常用水蒸气通过炽热的焦炭制得水煤气(主要成分为CO和)，其反应的化学方程式为，其能量变化图像如图所示。下列反应的能量变化与上述反应相同的是 A．甲烷与氯气在光照条件下的反应 B．硝酸铵与十水合碳酸钠的反应 C．镁条与稀盐酸的反应 D．硫粉在空气中加热 16.（23-24高一下·河北精英中学·期末）化学反应常常伴随能量的变化，以下是与反应的能量变化示意图，下列说法不正确的是 A．氯化氢分子的电子式： B．该反应既是氧化还原反应又是放热反应 C．形成1mol键要放出431kJ的能量 D．反应物化学键断裂时吸收的能量大于产物化学键形成时释放的能量 17.（23-24高一下·河北泊头一中·期末）某反应过程中能量变化曲线如下图所示，下列叙述正确的是 A．图中 B．三种物质里中间产物最稳定 C．该反应为放热反应，不需任何条件即可进行 D．该图可表示晶体与晶体反应的能量变化 18.（23-24高一下·河北郑口中学·期末）反应A→B的能量变化如图所示，下列说法不正确的是 A．A的能量比B的能量低 B．A和B的活泼性：B>A C．该反应要发生一定需要加热 D．反应的能量变化过程与该图相似 19.（23-24高一下·河北固安一中·期末）下图为合成氨反应的催化历程示意图。 下列说法中，不正确的是 A．NH3属于共价化合物 B．过程②吸收能量，过程③放出能量 C．反应过程中有非极性键断裂，有极性键形成 D．标准状况下，生成22.4LNH3时转移电子数约为 20.（23-24高一下·河北师范大学附属中学·期末）如图为和反应生成过程中的能量变化。下列说法正确的是 A．通常情况下，比稳定 B．和反应生成吸收的能量为 C．吸热反应一定需要加热才能发生 D．该反应的反应物的总能量大于生成物的总能量 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题02 化学反应与能量变化 内容概览 考向1 放热反应与吸热反应 考向2 化学反应与能量变化的关系 考向3 化学反应中能量变化的微观解释 考向4 化学反应能量变化图像化 考向1 放热反应与吸热反应 1.（23-24高一下·河北秦皇岛·联考）下列反应属于吸热反应的是 A．氢气和氯气的反应 B．钠与水反应 C．盐酸与碳酸氢钠的反应 D．甲烷燃烧反应 【答案】C 【解析】氢气和氯气的反应属于放热反应，A错误；钠与水反应属于放热反应，B错误；盐酸与碳酸氢钠的反应属于吸热反应，C正确；甲烷燃烧反应属于放热反应，D错误；故选C。 2.（23-24高一下·河北迁西一中·期末）下列反应中属于吸热反应的是 A．乙醇的燃烧 B．Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应 C．镁跟盐酸反应 D．盐酸与氢氧化钠溶液反应 【答案】B 【解析】乙醇的燃烧，所有的燃烧都是放热反应，A不选；Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应属于吸热反应，B选；镁跟盐酸反应属于活泼金属和酸的反应，属于放热反应，C不选；盐酸与氢氧化钠溶液反应，是酸碱中和反应，属于放热反应，D不选；故选B。 3.（24-25高一上·河北存瑞中学·期中）下列反应既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是 A．锌粒与稀硫酸的反应 B．灼热的木炭与CO2的反应 C．甲烷在空气中燃烧的反应 D．Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应 【答案】B 【解析】锌粒与稀硫酸反应，属于氧化还原反应，也是放热反应，故A不选；木炭与CO2的反应既属氧化还原反应，又是吸热反应，故B选；甲烷在空气中燃烧，属于氧化还原反应，也是放热反应，故C不选；Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应属吸热反应但不是氧化还原反应，故D不选；故选B。 4.（23-24高一下·河北霸州一中·期末）下列变化属于吸热反应的是   ①灼热的炭和二氧化碳反应    ②镁条溶于盐酸               ③干冰升华 ④盐酸与碳酸氢钠反应            ⑤与反应 ⑥氢气在氯气中燃烧                ⑦硫酸和氢氧化钡溶液反应 A．①③⑤ B．②④⑥ C．⑤⑦ D．①④⑤ 【答案】D 【解析】①灼热的炭和二氧化碳反应为吸热反应；②活泼金属与酸反应为放热反应；③干冰升华是物理变化；④盐酸与碳酸氢钠反应为吸热反应；⑤与反应为吸热反应；⑥氢气在氯气中燃烧，为放热反应；⑦硫酸和氢氧化钡溶液反应，酸碱中和为放热反应；故选D。 5.（23-24高一下·河北廊坊一中·期末）下列反应属于氧化还原反应，并且符合如图所示能量变化的是 A．铝片与稀盐酸的反应 B．碳和二氧化碳的反应 C．与的反应 D．盐酸与碳酸氢钠的反应 【答案】B 【解析】铝片与稀盐酸的反应是放热反应，生成物的能量低于反应物，故A不符合题意；灼热的炭与二氧化碳生成一氧化碳的反应为反应物的总能量小于生成物的总能量的为吸热反应，反应中有元素发生化合价变化，属于氧化还原反应，故B符合题意；与反应生成氯化钡、一水合氨和水，反应中没有元素发生化合价变化，属于非氧化还原反应，故C不符合题意；盐酸与碳酸氢钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水，反应中没有元素发生化合价变化，属于非氧化还原反应，故D不符合题意；故选B。 考向2 化学反应与能量变化的关系 6.（23-24高一下·河北唐山·联考）下列设备工作时，把化学能转化为电能的是 A．燃料电池 B．燃气灶 C．风力发电机 D．砷化镓太阳能电池 【答案】A 【解析】原电池是将化学能转化为电能的装置，燃料电池属于原电池，故A正确， B．燃气灶主要将化学能转化为热能，故B错误；风力发电机将风能转化为电能，故C错误；砷化镓太阳能电池将太阳能转化为电能，故D错误；故选A。 7.（23-24高一下·河北清苑中学·期末）下列关于吸热反应的说法中，正确的是 A．反应物的总能量大于生成物的总能量 B．破坏旧化学键吸收的能量大于形成新化学键释放的能量 C．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 D．NaOH 溶液与稀盐酸的反应是吸热反应 【答案】B 【解析】吸热反应是反应物的总能量小于生成物的总能量的反应，故A错误；吸热反应是反应物的总能量小于生成物的总能量的反应，反应中破坏旧化学键吸收的能量大于形成新化学键释放的能量，故B正确；需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应，如氯化铵和八水合氢氧化钡晶体的反应是不需要加热就能发生的吸热反应，故C错误；氢氧化钠溶液与稀盐酸的中和反应是反应物的总能量大于生成物的总能量的放热反应，故D错误；故选B。 8.（23-24高一下·河北宣化一中·期末）已知反应C(石墨，s)=C(金刚石，s)的能量变化如下图所示，下列说法正确的是 A．石墨和金刚石互为同位素 B．金刚石比石墨稳定 C．石墨转化为金刚石是吸热反应 D．等质量的石墨和金刚石完全燃烧释放的热量相同 【答案】C 【解析】金刚石与石墨是碳元素形成的两种不同的单质，互为同素异形体，A错误；能量越低越稳定，由图知，等质量的金刚石能量大于石墨，则石墨比金刚石稳定，B错误；金刚石所具有的能量高，石墨转化为金刚石是吸热反应，C正确；等质量的石墨与金刚石完全燃烧生成稳定的化合物释放的热量不相同，金刚石所具有的能量高，释放的热量多，D错误；故选C。 9.（23-24高一下·河北精英中学·期末）下列说法正确的是 A．图甲表示和反应过程中的能量变化 B．图乙表示石墨变成金刚石的能量变化，说明金刚石比石墨稳定 C．图丙表示等质量的白磷固体和红磷固体分别完全燃烧的能量变化，前者放出的热量多 D．图丁表明反应物断键吸收能量小于生成物形成新键释放的能量 【答案】C 【解析】和的反应为吸热反应，与图甲过程中的能量变化不相符，故A错误；能量越低越稳定，则石墨更稳定，故B错误；白磷比红磷能量高，生成物都是五氧化二磷，则等质量的白磷固体和红磷固体分别完全燃烧，白磷放出的热量多，故C正确；图丁为吸热反应，则反应物断键吸收能量大于生成物形成新键释放的能量，故D错误；故选C。 10.（23-24高一下·河北涿州一中·期末）如图所示，有关化学反应和能量变化的说法错误的是 A．图a可表示铝片与盐酸反应的能量变化图 B．由图b可知该反应为吸热反应 C．图b可以表示盐酸与碳酸氢钠反应的能量变化图 D．若图a表示的是金刚石转化为石墨的能量变化图，则金刚石比石墨稳定 【答案】D 【解析】图a反应物的总能量高于生成物，表示的是放热反应，铝片与盐酸的反应为放热反应，符合图a的能量变化，A正确；图b表示的是吸热反应，故反应物从环境中吸收的能量大于生成物向环境释放的能量，B正确；图b表示的是吸热反应，盐酸与碳酸氢钠的反应为吸热反应，C正确；若图a表示的是金刚石转化为石墨的能量变化图，则金刚石转化为石墨要放出能量，由能量越低越稳定可知石墨比金刚石稳定，D错误；故选D。 考向3 化学反应中能量变化的微观解释 11.（23-24高一下·河北石家庄·联考）汽车发动机工作时会引发和反应生成NO，其能量变化如图所示。下列说法正确的是 A．该反应为放热反应 B．三种分子中最稳定的是NO C．具有的能量为946kJ D．断裂需吸收的能量是498kJ 【答案】D 【分析】该反应的反应热=反应物总键能-生成物总键能=，为吸热反应。 【解析】根据分析，该反应为吸热反应，A错误；键的键能最大，N2最稳定，B错误；根据题中信息无法获知具有的能量，C错误；由图可知O=O键的键能为498kJ/mol，故断裂键需吸收的能量是498kJ，D正确；故选D。 12.（23-24高一下·河北邯郸一中·期末）水煤气变换反应是放热反应，在双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化下的反应过程示意 图如下下列说法正确的是 A．过 程I 中有非极性共价键断裂 B．过程Ⅱ和过程Ⅲ均为放热过程 C．该反应的化学方程式为CO+ H2O=CO2+H2 D．该反应中反应物的总能量小于生成物总能量 【答案】C 【解析】根据反应过程示意图，过程Ⅰ中水分子中的O-H极性共价键断裂，故A错误；过程II中水分子中的O-H化学键断裂，吸收热量，过程Ⅲ中CO、氢氧原子团和氢原子形成了二氧化碳、水、和氢气，新的化学键生成放出热量，故B错误；由图可知，反应物是CO和H2O，生成物是CO2、H2，该反应的化学方程式为CO+ H2O=CO2+H2，故C正确；水煤气变换反应是放热反应，该反应中反应物的总能量大于生成物总能量，故D错误；故选C。 13.（23-24高一下·河北定州中学·期末）利用太阳光在新型复合催化剂表面实现高效分解水，其主要过程如图所示： 则下列说法错误的是 A．过程中实现了光能转化为化学能 B．氢能资源丰富，属于可再生能源 C．过程Ⅰ吸收能量，过程Ⅱ释放能量光照 D．是放热反应 【答案】D 【解析】水分解成氢气和氧气需吸收能量。则用太阳光在新型复合催化剂表面实现高效分解水过程中实现了光能转化为化学能，A正确；水分解产生氢气和氧气、氢气和氧气生成水时释放能量、则氢能资源丰富，属于可再生能源，B正确；过程I为化学键断裂、吸收能量，过程Ⅱ为化学键形成、释放能量，C正确；该反应发生时吸收能量，D错误；故选D。 14.（23-24高一下·河北张家口·期末）科学家用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。反应过程的示意图如图所示，下列说法正确的是 A．从状态Ⅰ到状态Ⅲ为吸热反应 B．状态Ⅱ比状态Ⅰ稳定 C．由该反应过程可知，在化学反应中旧化学键完全断裂形成新化学键 D．从状态Ⅱ到状态Ⅲ形成碳氧双键，释放能量 【答案】D 【解析】由图可知，从状态Ⅰ到状态Ⅲ的反应为反应为总能量大于生成物总能量的放热反应，故A错误；物质的能量越高越不稳定，由图可知，状态Ⅱ的能量高于状态Ⅰ，所以状态Ⅰ比状态Ⅱ稳定，故B错误；由图可知，从状态Ⅰ到状态Ⅱ的过程中，一氧化碳没有发生共价键的断裂，故C错误；由图可知，从状态Ⅱ到状态Ⅲ形成碳氧双键时，释放能量，故D正确；故选D。 15.（23-24高一下·河北香河一中·期末）我国研制出一种新型复合光催化剂，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，其主要过程如图所示。已知相关化学键键能如下表所示，若反应过程中分解了2mol水，下列说法不正确的是 化学键 键 键 键 键 键能 460 496 436 138 A．过程Ⅰ吸收了能量 B．过程Ⅱ放出了574kJ能量 C．过程Ⅲ吸收了350kJ能量 D．总反应为 【答案】C 【解析】断裂化学键吸收能量，过程Ⅰ吸收了能量，A正确；形成化学键释放能量，过程Ⅱ中形成了键和键，放出了436kJ+ 138kJ=574kJ能量，B正确；由过程Ⅲ可知，H2O2中的O-H键断裂，同时H-H键形成，460kJ/mol×2-436kJ/mol=484kJ/mol，吸收了484kJ能量，C错误；太阳光在催化剂表面实现高效分解水，总反应为，D正确；故选C。 考向4 化学反应能量变化图像化 16.（23-24高一下·河北张家口·联考）下列物质间的反应，其能量变化符合如图的是 A．酸碱中和反应 B．有机物的燃烧反应 C．Ba(OH)2•8H2O晶体和NH4Cl晶体混合反应 D．工业合成氨的反应 【答案】C 【分析】从图上分析，反应物能量低于生成物，该反应是吸热反应。 【解析】酸碱中和反应是放热反应，A不符合题意；燃烧反应为放热反应，B不符合题意；Ba(OH)2·8H2O 与NH4Cl晶体混合反应是吸热反应，C符合题意；合成氨反应是放热反应，D不符合题意；故选C。 17.（23-24高一下·河北泊头一中·期末）化学反应与能量变化的关系如图所示，下列说法错误的是 A．该反应必须加热才能发生 B．该反应吸收的热量为 C．该反应中反应物的总能量低于生成物的总能量 D．该图可表示反应的能量变化 【答案】A 【解析】该反应的反应物总能量低于生成物，是吸热反应，但是吸热反应不一定要加入才能发生，故A错误；由图像可知，反应吸收的热量为，故B正确；由图像可知，该反应中反应物的总能量低于生成物的总能量，故C正确；是吸热反应，可以用该图可表示，故D正确；故选A。 18.（23-24高一下·河北保定二中·期末）“能量-反应过程”图是表示反应过程中物质能量变化的示意图，如图为某反应的“能量-反应过程”图，下列说法正确的是 A．和的能量之和为 B．断开反应物中的化学键需要吸收的能量 C．是放热反应 D．该反应中，反应物的总能量小于生成物的总能量 【答案】D 【分析】如图，该反应反应物总能量小于生成物总能量，为吸热反应，a kJ为正反应活化能，也是反应物断键所吸收的能量，b kJ为逆反应活化能，也为生成物成键所放出的能量。 【解析】如图，和的键能之和为a kJ，故A错误；b为逆反应活化能，也为生成物成键所放出的能量，即形成所释放b kJ能量，断开的化学键需要吸收的能量，故B错误；如图，该反应反应物总能量小于生成物总能量，为吸热反应，即是吸热反应，故C错误；如图，该反应反应物总能量小于生成物总能量，故D正确；故选D。 19.（23-24高一下·河北石家庄·期末）已知反应的反应体系能量变化如图所示，下列说法正确的是 A．该反应涉及极性键和非极性键的断裂和形成 B．若反应生成的为液态，则放出的能量小于 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 【答案】C 【解析】该反应断裂H-H、，形成C-H、C-O、O-H键，故没有非极性键的形成，A错误；液态甲醇能量小于气态甲醇，故放出的能量大于，B错误；由图可知，该反应为放热反应，反应物总键能小于生成物总键能，C正确；该反应为可逆反应，和在容器中充分反应，放出的能量小于，D错误；故选C。 20.（23-24高一下·河北晋州一中·期末）关于下图的说法不正确的是 A．1 mol I2(g)变为1 mol I2(s)时需要放出17 kJ的能量 B．1 mol I2(s)与1 mol H2(g)化合生成2 mol HI(g)气体时，需要吸收5 kJ的能量 C．2 mol HI(g)气体分解生成1 mol I2(g)与1 mol H2(g)时需要吸收12 kJ的能量 D．I2(g)与H2(g)生成HI(g)气体的反应是吸热反应 【答案】D 【分析】由图可知，1 mol I2(g)与1 mol H2(g)的总能量大于2molHI(g)的总能量，而1 mol I2(s)与1 mol H2(g)的总能量小于2molHI(g)的能量，1 mol I2(s)变为1 mol I2(g)时需要吸收17kJ能量，以此来解答。 【解析】由图可知，1 mol I2(g)变为1 mol I2(s)时放出17kJ的热量，故A正确；由图可知，1 mol I2(s)与1 mol H2(g)化合生成2 mol HI(g)气体时，需要吸收5 kJ的能量，故B正确；由图可知，1 mol I2(g)与1 mol H2(g)生成2molHI(g)时放出12kJ热量，则2 mol HI(g)气体分解生成1 mol I2(g)与1 mol H2(g)时需要吸收12 kJ的能量，故C正确；由图可知，1 mol I2(g)与1 mol H2(g)生成2molHI(g)时放出12kJ热量，即I2(g)与H2(g)生成HI(g)气体的反应是放热反应，故D错误；故选D。 1.（23-24高一下·河北唐山·联考）下列反应中能量变化与如图相符的是 A．与柠檬酸反应 B．与稀硫酸反应 C．与反应 D．溶液与盐酸反应 【答案】A 【解析】与柠檬酸反应为吸热反应，故选A；与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，为放热反应，故不选B；与反应生成氯化氢，为放热反应，故不选C；溶液与盐酸反应生成氯化钠和水，为放热反应，故不选D；故选A。 2.（23-24高一下·河北沧州一中·期末）甲醛(HCHO)与在羟基磷灰石(HAP)表面发生反应的能量—历程关系如图所示。下列说法错误的是 A．该反应为放热反应 B．反应过程中，甲醛的键都断裂 C．化学反应方程式为 D．用作示踪实验，发现HAP中不含原子 【答案】D 【解析】由能量—历程关系图可知，反应物能量高于生成物，该反应为放热反应，故A正确；由图可知，甲醛和氧气反应生成二氧化碳和水，反应过程中甲醛的碳氢键断裂，故B正确；由能量—历程关系图可知，甲醛与O2应，生成水和二氧化碳，化学反应方程式为，故C正确；由能量—历程关系图可知，形成了碳氧键，用作示踪实验，HAP中含有17O原子，故D错误；故选D。 3.（23-24高一下·河北冀州中学·期末）在催化下，可同时发生如下反应Ⅰ、Ⅱ，两反应可作为解决温室效应及能源短缺的重要手段。 Ⅰ． Ⅱ． 某温度时，若反应Ⅰ的速率v1大于反应Ⅱ的速率v2，下列反应过程的能量变化正确的是 A． B． C． D． 【答案】D 【解析】反应Ⅰ焓变小于0，为放热反应，生成物能量低于反应物能量；Ⅱ为吸热反应，生成物能量高于反应物；过渡态物质的总能量与反应物总能量的差值为活化能，活化能越小反应越快，活化能越大反应越慢，某温度时，若反应Ⅰ的速率v1大于反应Ⅱ的速率v2，则反应Ⅰ的活化能较小；故选D。 4.（23-24高一下·河北河间一中·期末）化学反应在发生物质变化的同时伴随能量变化，是人类获取能量的重要途径。下列能量变化图与化学反应相对应的是 A．氢气在氯气中燃烧 B．浓硫酸稀释 C．盐酸与氢氧化钠反应 D．盐酸与碳酸氢钠反应 【答案】D 【解析】氢气在氧气中燃烧为放热反应，反应物的总能量大于生成物的总能量，故A项错误；浓硫酸稀释不属于化学变化，故B项错误；氢氧化钠与盐酸的反应为放热反应，断裂化学键需要吸收能量，形成化学键需要放出能量，与图不符，故C项错误；碳酸氢钠与盐酸反应为吸热反应，反应物的总能量小于生成物的总能量，故D项正确；故选D。 5.（23-24高一下·河北保定二中·期末）反应的化学键变化如图所示，在25℃和101kPa条件下，和完全反应，放出183KJ的热量。下列说法正确的是 A．图中w数值为862 B．化学反应中的能量变化主要是由化学键变化引起的 C．化学反应中能量变化的大小与反应物的质量多少无关 D．氯气分子比氢气分子更稳定 【答案】B 【解析】断键吸热、成键放热，和完全反应，放出183KJ的热量，则2w-436-243=183，图中w数值为431，故A错误；化学反应的实质是旧键断、新键生，断键吸热、成键放热，化学反应中的能量变化主要是由化学键变化引起的，故B正确；化学反应中能量变化的大小与反应物的质量多少有关，故C错误；氯气分子中键能比氢气分子中键能小，氢气分子比氯气分子更稳定，故D错误；故选B。 6.（23-24高一下·河北霸州一中·期末）下列图像分别表示有关反应的反应过程与能量变化的关系 据此判断下列说法不正确的是 A．由图(a)知，石墨转变成金刚石是吸热反应 B．由图(b)知，放出的热量比多 C．由图(c)知，白磷比红磷稳定 D．由图(d)知，生成物的总能量高于反应物的总能量 【答案】C 【解析】由图(a)知，等质量的金刚石比石墨含有的能量多，因此石墨转变成金刚石的反应是吸热反应，A正确；反应物气态S比固体S含有的能量多，而生成物的能量相同，因此：放出的热量比多，B正确；物质含有的能量越多，物质的稳定性就越差。根据图(c)可知：白磷含有的能量比等质量的红磷含有的能量高，因此红磷比白磷更稳定，C错误；由图(d)可知：反应物CO2(g)和H2(g)含有的总能量比生成物CO(g)和H2O(g)含有的总能量低，因此反应CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)发生时要从周围环境中吸收能量，该反应是吸热反应，D正确；故选C。 7.（23-24高一下·河北任丘一中·期末）在25℃和101kPa条件下，断开、、、、中的1mol化学键所需能量如下表： 共价键 能量/(kJ) 436 946 243 391 432 下列说法不正确的是 A．1mol分子具有946kJ的能量，化学性质非常稳定 B．常温常压下，分子比分子更难分解为原子 C．常温常压下，是放热反应 D．常温常压下，原子与原子形成1mol时放热1173kJ 【答案】A 【解析】由于N2含有氮氮三键，断键较难，因此化学性质较稳定，故A错误；常温常压下，断裂1molH2分子需要能量为436kJ，断裂1molCl2分子需要能量为243kJ，因此H2分子更难分解为原子，故B正确；常温常压下，反应旧键断裂吸收能量为946+3×436=2254kJ，形成新键放出能量为2×3×391=2346 kJ，反应放出能量2346-2254=92kJ，是放热反应，故C正确；常温常压下，N原子与H原子形成1molNH3时放热3×391=1173kJ，故D正确；故选A。 8.（23-24高一下·河北冀州中学·期末）已知和在一定条件下能发生反应：，该反应每生成时会有的热量放出，已知均大于零。下列说法正确的是 A．的能量比的能量高 B．将与混合充分反应后放出的热量为 C．H-I键的键能为 D．该反应中生成物的总能量高于反应物的总能量 【答案】C 【解析】由图可知，1mol H2断键生成2molH吸收bkJ热量，说明1mol H2的能量比2molH的能量低，A错误；根据题意，生成2molHI时会有akJ的能量放出，该反应为可逆反应，因为存在反应限度，不能完全反应，因此将0.5molH2(g)与0.5mol I2(g)混合充分反应后生成的HI少于1mol，放出的热量少于0.5akJ，B错误；反应物的总键能-生成物的总键能=bkJ/mol+ckJ/mol-H-I键的键能×2=-akJ/mol，则H-I键的键能为0.5(a+b+c)kJ/mol，C正确；该反应为放热反应，则生成物的总能量低于反应物的总能量，D错误；故选C。 9.（23-24高一下·河北石家庄实验中学·期末）化学反应的能量变化如图所示，则下列说法正确的是 A．过程1释放能量 B．过程2吸收能量 C．2molHCl(g)的总能量低于1molH2(g)和1molCl2(g)的总能量 D．该反应是吸热反应 【答案】C 【解析】过程1是断键的过程，吸收能量，故A错误；过程2是成键过程，释放能量，故B错误；由图可知，2molHCl(g)的总能量低于1molH2(g)和1molCl2(g)的总能量，故C正确；由图可知，该反应是放热反应，故D错误；故选C。 10.（23-24高一下·河北涿州一中·期末）1molNO2(g)和1molCO(g)反应生成CO2(g)和NO(g)的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A．该反应反应物的总能量为134kJ B．该反应吸收的热量为234kJ C．通过如图可推断出CO2比CO稳定 D．反应物断键所吸收的总能量小于生成物成键所释放的总能量 【答案】D 【解析】根据图示，1molNO2、1molCO断键吸收的能量为134kJ，故A错误；该反应生成物总能量小于反应物总能量，放出的热量为368kJ－134kJ=234kJ，故B错误；通过如图，无法判断CO2、CO的能量大小，不能断出CO2、CO的稳定性，故C错误；正反应放热，反应物断键所吸收的总能量小于生成物成键所释放的总能量，故D正确；故选D。 11.（23-24高一下·河北枣强中学·期末）铬及其化合物在催化、金属防腐等方面具有重要应用。催化丙烷脱氢过程中，部分反应历程如图。下列说法正确的是 A．的焓变为 B．图示反应历程均为吸热过程 C．该反应为放热反应 D．该反应一定需要加热才能发生 【答案】B 【解析】的焓变Y(g)的总能量减去X(g)的总能量，的焓变=E1-E2++E3-E4，故A错误； 图示反应历程均为吸热过程，故B正确；Y的能量大于X，该反应为吸热反应，故C错误；反应吸放热与反应条件无关，该反应不一定需要加热就能发生，故D错误；故选B。 12.（23-24高一下·河北廊坊·联考）已知反应的能量变化如图所示，下列说法正确的是 A．图中A→B的过程为放热过程 B．加入催化剂能改变化学反应速率 C．和的总能量小于和的总能量 D．断开和的化学键吸收的能量总和大于生成和时放出的能量总和 【答案】B 【解析】从图中可以看出，A物质的能量低于B物质，则图中A→B的过程为吸热过程，A错误；加入催化剂能改变反应的路径，从而改变反应的活化能，最终改变化学反应速率，B正确；从图中可以看出，和的总能量高于和的总能量，C错误；物质的总能量越高，则总键能越小，和的总能量高于和的总能量，则断开和的化学键吸收的能量总和小于生成和时放出的能量总和，D错误；故选B。 13.（23-24高一上·河北故城中学·期末）杭州亚运会主火炬燃料为零碳甲醇()。下图为利用合成甲醇的过程，下列说法错误的是 A．、均为电解质 B．该过程可将光能转化为化学能 C．该过程利于缓解温室效应，实现碳中和 D．通过该过程可实现无机物转化为有机物 【答案】A 【解析】溶于水不能产生自由移动的离子，因此为非电解质，溶于水后导电，是由于产生了碳酸，碳酸电离产生了自由移动的离子，因此二氧化碳为非电解质，故A错误；根据图中转化关系可知，产生了新物质，因此光能可以转化为化学能，故B正确；利用工厂产生的合成燃料，可减少的排放，缓解温室效应，有助于实现碳中和，故C正确；电催化二氧化碳还原产生甲醇，实现了无机物转化为有机物，故D正确；故选A。 14.（23-24高一下·河北唐山一中·期末）下图为反应：的能量变化示意图。下列说法正确的是 A．拆开和中的化学键成为H、O原子共放出1368kJ能量 B．由H、O原子形成共吸收1852KJ能量 C．由图可知，具有的总能量大于具有的总能量 D．和反应生成共放出484kJ能量 【答案】D 【解析】断开化学键吸收能量，则拆开和中的化学键成为H、O原子共吸收1368kJ能量，A错误；形成化学键放出能量，则由4molH、2molO原子形成，共放出1852kJ能量，B错误；由图可知，该反应的反应物和具有的总能量大于生成物具有的总能量，C错误；由图可知，和反应生成共放出484kJ能量，D正确；故选D。 15.（23-24高一下·河北衡水中学·期末）工业上，常用水蒸气通过炽热的焦炭制得水煤气(主要成分为CO和)，其反应的化学方程式为，其能量变化图像如图所示。下列反应的能量变化与上述反应相同的是 A．甲烷与氯气在光照条件下的反应 B．硝酸铵与十水合碳酸钠的反应 C．镁条与稀盐酸的反应 D．硫粉在空气中加热 【答案】B 【解析】根据图示，生成物的总能量大于反应物总能量，为吸热反应； A．甲烷与氯气在光照条件下的反应是放热反应，生成物的总能量小于反应物总能量，A不选；硝酸铵与十水合碳酸钠的反应是吸热反应，生成物的总能量大于反应物总能量，B选；镁条与稀盐酸的反应是放热反应，生成物的总能量小于反应物总能量，C不选；硫粉在空气中加热反应生成二氧化硫是放热反应，生成物的总能量小于反应物总能量，D不选；故选B。 16.（23-24高一下·河北精英中学·期末）化学反应常常伴随能量的变化，以下是与反应的能量变化示意图，下列说法不正确的是 A．氯化氢分子的电子式： B．该反应既是氧化还原反应又是放热反应 C．形成1mol键要放出431kJ的能量 D．反应物化学键断裂时吸收的能量大于产物化学键形成时释放的能量 【答案】D 【解析】氯化氢是只含有共价键的共价化合物，电子式为，故A正确；由图可知，氢气与氯气反应生成氯化氢时，有元素化合价的变化，属于氧化还原反应，反应中断裂共价键吸收的热量为436kJ/mol×1mol+243kJ/mol×1mol=679kJ，形成共价键放出的热量为431kJ/mol×2mol=862kJ，反应放出的热量为862kJ—679kJ=183kJ，所以该反应既是氧化还原反应又是放热反应，故B正确；由图可知，形成1molH-Cl键要放出431kJ的能量，故C正确；由图可知，氢气与氯气反应生成氯化氢时，断裂共价键吸收的热量为436kJ/mol×1mol+243kJ/mol×1mol=679kJ，形成共价键放出的热量为431kJ/mol×2mol=862kJ，反应放出的热量为862kJ—679kJ=183kJ，所以该反应断裂共价键吸收的热量为436kJ/mol×1mol+243kJ/mol×1mol =679kJ，形成共价键放出的热量为431kJ/mol×2mol=862kJ，反应放出的热量为862kJ—679kJ=183kJ，所以该反应属于放热反应，故D错误；故选D。 17.（23-24高一下·河北泊头一中·期末）某反应过程中能量变化曲线如下图所示，下列叙述正确的是 A．图中 B．三种物质里中间产物最稳定 C．该反应为放热反应，不需任何条件即可进行 D．该图可表示晶体与晶体反应的能量变化 【答案】A 【解析】整个反应中△E= E4-E1-（E3-E2），，A正确；物质总能量越低越稳定，生成物最稳定，B错误；反应条件与反应吸放热反应无关，有些放热反应也需要引发，如燃烧、铝热反应等，C错误；与晶体反应为吸热反应，图像表示为放热反应，D错误；故选A。 18.（23-24高一下·河北郑口中学·期末）反应A→B的能量变化如图所示，下列说法不正确的是 A．A的能量比B的能量低 B．A和B的活泼性：B>A C．该反应要发生一定需要加热 D．反应的能量变化过程与该图相似 【答案】C 【解析】由能量关系图可以看出，A的能量比B的能量低，故A正确；能量越高，物质越活泼，则A和B的活泼性：B>A，故B正确；反应中的能量变化关系与反应条件无关，该反应不一定需要加热，如与的反应，故C错误；该反应为吸热反应，的能量变化过程与该图相似，故D正确；故选C。 19.（23-24高一下·河北固安一中·期末）下图为合成氨反应的催化历程示意图。 下列说法中，不正确的是 A．NH3属于共价化合物 B．过程②吸收能量，过程③放出能量 C．反应过程中有非极性键断裂，有极性键形成 D．标准状况下，生成22.4LNH3时转移电子数约为 【答案】D 【解析】1个NH3分子中，只存在三个N-H键，则NH3属于共价化合物，A正确；过程②中断裂N≡N键和H-H键，需要吸收能量，过程③中形成N-H键，能够放出能量，B正确；反应过程中，断裂的N≡N键、H-H键都为非极性键，形成的N-H键为极性键，C正确；标准状况下，生成22.4LNH3的物质的量为1mol，N元素从0价降低到-3价，转移电子数约为，D错误；故选D。 20.（23-24高一下·河北师范大学附属中学·期末）如图为和反应生成过程中的能量变化。下列说法正确的是 A．通常情况下，比稳定 B．和反应生成吸收的能量为 C．吸热反应一定需要加热才能发生 D．该反应的反应物的总能量大于生成物的总能量 【答案】B 【解析】中的氮氮三键断开需要吸收更多能量，比稳定，A错误；和反应生成吸收的能量为(946+498-632×2)kJ=，B正确；吸热反应与反应是否需要加热无关，C错误；该反应为吸热反应，反应物的总能量小于生成物的总能量，D错误；故选B。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$