单元过关(八)化学反应中的能量变化-【衡水真题密卷】2026年高考化学单元过关检测(山东专版)

2025-10-20
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真题密卷 单元过关检测 形共用,故共有1个K+,9个六元环中,4个在顶 20.(1)1s22s22p3s23p3d(1分)激发(1分) 点,4个在棱上,1个在体内,故共占有4个六元 (2)①平面三角形(2分) 环,1个六元环有2个碳原子,可以算出该钾石墨 ②分子晶体(1分)sp、sp3(2分) 的化学式为KCg;该晶体中,钾失去电子给石墨 (3)<(1分)氨气分子中有一对孤对电子,成为 层,形成了离子化合物,因此晶体类型为离子 配体后没有孤对电子,孤对电子对成键电子的斥 晶体。 力更大,导致键角更小(2分) (4)由图可知,与石墨相比,(CF),分子中碳原子 (4)4MX100 均为饱和碳原子,分子中没有未参与杂化的2印 pad3(2分) 【解析】(1)Ni是28号元素,基态N2+的核外电 轨道上的电子,导电性减弱,A错误;由图可知, 与石墨相比,(CF),分子中碳原子均为饱和碳原 子排布式为1s22s22p3s23p3d,基态离子的核 子,不易被氧化,抗氧化性增强,B正确;随原子 外电子空间运动状态有1十1+3+1+3+5=14 序数递增,同周期主族元素的原子半径逐渐减 种,现该离子核外电子空间运动状态有15种,则 小,因此(CF)x中C一F的键长比C一C短,C正 说明处于激发态。 确;由图可知,(CF),分子中碳原子与3个碳原 (2)①NO?和SO3是等电子体,其空间构型为平 子形成碳碳共价键,每个碳碳键被2个碳原子共 面三角形。 用,与1个氟原子形成共价键,则1mol(CF): ②甘氨酸是分子构成的晶体属于分子晶体,从其 结构简式可以看出存在sp2、sp3两种杂化的C。 1 分子中含有(3×2+1)×x=2.5xmol共价单 (3)氨气分子中有一对孤对电子,成为配体后没 键,D错误 有孤对电子,因此没有成为配体之前氨气分子的 (5)由于B只有一种化学环境,说明两个B原子 键角更小。 在结构上是等价的。又根据各原子数量推断出 8+6 (4④)根据均摊法,Li:8,NH:8× 2=4,则 X的阴离子是对称结构,同时B和O原子最外层 都达到8电子稳定结构,B连有两个一OH,此时 该晶胞的密度为p 4M NaX(dX10-0)3g· O多余,推测B与B之间通过过氧键连接,共同 4M 达到稳定的8电子排布,因此推测X的结构 cm-3,则Na= pX(dX100)3 mol-1= 2 H-0n0-00-H]i 为 4MX1030 mol1。 LH-0 0-00-H] 2025一2026学年度单元过关检测(八)】 化学·化学反应中的能量变化 一、选择题 化,该反应为氧化还原反应,另外该反应是吸热反 1.D【解析】过氧化钠中滴加水反应生成氢氧化钠 应,反应物能量低于生成物能量,D符合题意。 和氧气,氧元素化合价发生变化,该反应为氧化还 2.D【解析】吸热反应和放热反应与反应条件无 原反应,另外该反应是放热反应,反应物能量高于 关,如燃烧需要加热(放热反应)、碳酸钙分解需要 生成物能量,A不符合题意;煅烧石灰石生成氧化 加热(吸热反应),A正确;能量越低越稳定,已知 钙和二氧化碳,没有元素化合价发生变化,不是氧 4P(红磷,s)一P4(白磷,s)△H>0,该反应为 化还原反应,另外该反应是吸热反应,反应物能量 吸热反应,则白磷所具有的能量高于红磷,因此红 低于生成物能量,B不符合题意;过氧化氢分解生 磷比白磷稳定,B正确;相同质量的同种物质,固 成水和氧气,氧元素化合价发生变化,该反应为氧 态的能量比液态的低,所以相同质量的水和冰相 化还原反应,另外该反应是放热反应,反应物能量 比较,水的能量高,C正确;碳酸钙高温条件下分 高于生成物能量,C不符合题意;碳和水蒸气反应 解生成氧化钙、二氧化碳,该反应属于吸热反应,D 生成氢气和一氧化碳,C和H元素化合价发生变 错误。 ·32· ·化学· 参考答案及解析 3.D【解析】以太阳能为驱动力,在室温条件下可 将氨气转化为氨气,能量变化是光能转化为化学 7.B【解析】由图可知, ●C在反应历程中先 0● 能,A正确;图中氢离子可能得到电子发生还原反 。0 应生成副产物氢气,B正确;总反应为氨气和水在 生成后消耗,因此其是反应的中间体,A正确;由 光催化作用下生成氨气和氧气,C正确;氨化合价 图可知,反应历程中不存在非极性键的断裂,B错 由0变为-3得到氨气,则VB上产生3molh+, 误;该历程中催化剂首先吸附N2O转化为氮气, CB上产生1mol氨气,为22.4L(标准状况),D 后吸附CO,C正确;反应过程中最大能垒(活化 能)为15.9kJ·mol-1-(-127.9kJ·mol1)= 错误。 4.B【解析】在一定条件下,化学反应的反应热只 143.8kJ·mol-1,D正确。 8.D【解析】在光照条件下,溴单质会分解成溴自 与反应体系的始态和终态有关,所以该反应在光 由基,这种反应在有机化学中有着重要的应用,特 照和点燃条件下的反应热效应是相同的,A正确; H2(g)的燃烧热是指1molH2(g)在氧气中完全燃 CH2 烧生成液态水放出的热量,B错误;1molH2(g)变 别是取代反应中,A正确; C-H 与Br· 成2mol气态氢原子是旧化学键断裂的过程,需 H,C CH 要吸收能量,C正确;由图可知,2molH(g)与2mol 反应过程为成键过程,放出热量,B正确;由图可 CI(g)形成2 mol HCI(g)时释放862kJ能量,D CH 正确。 知, C 所具有的能量比 5.B【解析】观察图像可知,总反应历程包含2个过 H,C CH, 渡态,即包括2个基元反应,且生成物总能量均低 于反应物总能量,正反应都是放热反应,A正确; CH, 基元反应①的活化能大于基元反应②的,依题意, C-H 所具有的能量低,所以 ①的反应速率小于②的,故基元反应①决定总反 H.C CH 应速率,选择催化剂的目的是降低基元反应①的 CH. 活化能,B错误;其他条件不变,升高温度,正反应 速率增大,推知正反应速率常数增大,C正确;总 更稳定,C正确:根据 反应的反应热等于生成物总能量与反应物总能量 H,C CH3 之差,△H=(-483.6-180.5)kJ·mol1= n(2氯异丁烷<n2澳异T烷)可知,Cl与异丁 n(1-氯异丁烷)n(1-溴异丁烷) -664.1k·mol-1,D正确。 烷取代在2号位置的产物占比少一些,根据图可 6.C【解析】H2O(1)—H2O(g)△H>0,故 知,2号位置的产物少,则生成1号位置的产物更 CH,(®)+20,(g)一C0(g)+2H,0(g)△H 多,说明图中的△E。要更小才可以得到更多的1号 位置的产物,因此△E(CI·)<△E(Br·),D错误。 >一607.3k·mol1,A错误;CO的燃烧热为 283kJ·mo11,则CO燃烧热的热化学方程式为 9.D【解析】根据盖斯定律可知,②一①可得 c0g)+20.(g)—C0.(g)AH=-283· (g)转化为 (g)的热化学方程式为 g mo,B每误:由B可知,C0(g)+0,(g) +H2 (g) 、g) △H= CO2(g)△H=一283kJ·mol-1,根据盖斯定律 可得:CH4(g)+2O2(g)-CO2(g)+2H2O(1) -117.5kJ·mol-1,A正确;根据盖斯定律可知, △H=一890.3kJ·mol-1,C正确;△H=反应物 ③-一①可得 (g)催化加氢生成 (g)的 的总键能一生成物的总键能,则CH4燃烧生成 C0的反应中反应物的总键能小于生成物的总键 反应的热化学方程式为 (g)+2H2(g)→ 能,D错误。 ·33· 3 真题密卷 单元过关检测 A正确;由图可知,过程I中氨气与铁离子反应 )△H=△H3-△H1=-208.4k· 生成Fe2+一NH2和氢离子,反应中氨分子断裂 mol-1-(-119.6kJ·mol1)=-88.8k· 氨氢极性键,铁元素被还原化合价降低,铁离子 mol1,则该反应为放热反应,B正确;1,3-环己二 是氧化剂,表现氧化性,B正确;由图可知,过程 烯分子中sp杂化的碳原子个数为4,$即3杂化的 Ⅲ发生反应的离子方程式为4Fe2++4H+十O2 碳原子个数为2,二者之比为2:1,C正确;根据 一4Fe3+十2H20,C正确;由图可知,铁离子为 反应的催化剂,D错误。 题中信息无法判断1mol (g)和1mol 13.CD【解析】根据图知,FeO是该反应的反应 物,不是催化剂,A错误;该反应的△H=(e (g)的能量大小关系,D错误。 a)kJ·mol1,即生成物的总能量减去反应物的 总能量,B错误;已知其他条件不变时,反应物中 10.C【解析】由图可知,反应2A(g)十C(g)= 的元素被质量数更大的同位素替换时,反应速率 2E(g)的△H=(Ea1-E2十E3-E4)kJ·mol1, 会变慢,所以相同条件下,CD4与FeO+发生上述 A正确;由图可知,反应③的活化能大于反应④ 反应,反应速率会变慢,则其过渡态I的能量比b 的活化能,活化能越大反应速率越慢,决速步骤 高,C正确;根据图可知,CHD与FeO+发生上 为反应速率最慢的步骤,故途径Ⅱ中A(g)转化 述反应,可以获得CH,OD、CH2DOH两种相对 为E(g)的反应速率是由反应③决定的,B正确; 分子质量相等的有机产物,D正确。 根据盖斯定律,途径I和途径Ⅱ总反应的焓变相 14.BD【解析】甲烷的燃烧热为1mol甲烷完全燃 等,即△H1=△HⅡ,C错误;由图可知,途径Ⅱ 烧生成二氧化碳和液态水放出的热量,反应的热 中反应④的活化能低于反应③的活化能,活化能 化学方程式为CH4(g)+2O2(g)—CO2(g)+ 越低反应速率越快,故反应④的反应速率大于反 应③的反应速率,物质N(g)很难大量积累,D 2H2O(1)△H=-890.3kJ·mol-1,A正确; 稀硫酸和澄清石灰水混合反应生成硫酸钙沉淀 正确。 和水,反应生成硫酸钙沉淀时会放出热量,则反 二、选择题 11.C【解析】由图示可知②Y(g)一R(g)+W(g) 应的热化学方程式为2H+(aq)十2OH(aq)+ 中反应物总能量低于生成物总能量,即1mol Ca2+(aq)+SO(aq)-CaSO,(s)+2H2O(1) Y(g)的能量低于1molR(g)和1molW(g)的能 △H<(-57.3kJ·mol-1)×2,B错误;氢气的燃 量之和,A正确;由图示可知①X(g)=一Y(g)十 烧热为1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的热 2W(g)中反应物总能量低于生成物总能量,生成 量,则液态水分解的热化学方程式为2H2O(I)一 1molY(g)时吸收(E1一E2)kJ能量,B正确; 2H2(g)+O2(g)△H=+571.6kJ·mol-1,C 由盖斯定律①十②得X转化为R的总反应为X 正确;合成氨反应为可逆反应,可逆反应不可能 (g)一R(g)十3W(g),由图示可知其反应物总 完全反应,则0.5mol氨气和1.5mol氢气不可 能量低于生成物总能量,反应为吸热反应,生成 能完全反应,反应的焓变小于一38.6kJ· 1molw(g)时吸收Eu-Ee十Eg-EN能 mol1,D错误。 3 15.BC【解析】由题图可知,物质吸附在催化剂表 量,C错误;由图示可知①X(g)Y(g)+2W 面形成过渡态,该过程会吸收能量,A错误;题图 (g)中反应物总能量低于生成物总能量,反应为 中最后一步反应的能垒最小,相应的化学方程式 吸热反应,所以断裂1molX(g)中化学键吸收的 为·OH十·H一H2O(g),B正确;前两步为 能量大于形成1molY(g)和2molW(g)中化学 放热过程,最后一步历程为吸热过程,C正确;前 键所放出的能量,即断裂1molX(g)中化学键吸 三步反应历程放出能量,则反应物的总键能<产 收的能量大于形成1molW(g)中化学键所放出 物的总键能,D错误。 的能量,D正确。 三、非选择题 12.D【解析】由图1知,氨气催化一氧化氨的反应 16.(1)吸热(1分) 为反应物总能量比生成物总能量高的放热反应, (2)①a(1分) 3 ·34· ·化学· 参考答案及解析 ②2H2(g)+O2(g)—2H2O(I)△H=-572kJ· (8)大于①分)H(g)十20(g)—H,0① mol-1(2分) ③B(2分) △H=-285.9kJ·mo1-1(2分) (3)CHN2(1)+2N2O4(g)—3N2(g)+2CO2(g) (4)CO2(g)+3H2 (g)-CH3 OH(g)+H2O(g) +4H2O(g)△H=(y-2x)kJ·mol-1(2分) △H=-50kJ·mol-1(2分) (4)该反应是可逆反应,2mol氮气反应不完全, 【解析】(1)反应热等于反应物的化学键总键能 因此放出的热量小于92kJ(2分)946(2分) 与生成物化学键的总键能的差,则反应CH=CH 【解析】(1)制作冷敷袋可利用吸收周围热量的 (g)+2H2(g)—CHCH3(g)的△H1=(812+ 化学变化或物理变化。 413×2+436×2-347.7-413×6)kJ·mol-1 (2)①氢气燃烧是放热反应,反应物的总能量大 =-315.7kJ·mo1-1。 于生成物的总能量,图a表示反应物总能量大于 (2)①活化能越低,反应速率越快,分子的有效碰 生成物总能量,图b表示反应物总能量小于生成 撞概率就越大。观察图示,总反应包括2个过渡 物总能量,因此该反应的能量变化可用图a 态,即含有2个基元反应。两个基元反应的能垒 表示。 分别为E1=-1.55eV-(-1.77eV)= ②2molH2与足量O2充分燃烧生成液态水时 0.22eV,E2=-1.23eV-(-2.16eV)= 放出572kJ热量,则H2燃烧生成液态水的热化 0.93eV,能垒大,活化分子百分率低,有效碰撞 学反应方程式为2H2(g)+O2(g)—2H20(1) 概率低。故分子有效碰撞概率最高的反应是 C2H2十2H*—C2H3+H*;催化剂只改变 △H=-572kJ·mol-1。 反应历程,降低能垒,但不改变反应物与生成物 ③热化学方程式中化学计量数表示物质的量不 的总能量,因此不能改变反应热(焓变)。 表示分子数,A错误;该反应是吸热反应即△H ②根据图像可知,总反应的热化学方程式为 大于零,B正确;该反应的△H大于零,△S大于 C2H2(g)+H2(g)—CzH4(g)△H3=(-1.02 零,由△H一T·△S<0反应可自发进行可知,该 ×6.02×1023×1.6×10-19×10-3)kJ·mol-1≈ 反应高温下可自发进行,C错误;该反应可表示 -98.2kJ·mol1,根据盖斯定律,C2H(g)+ 36g液态水完全分解生成4g气态氢气和32g H2(g)=C2H6(g)△H2=△H1-△H3= 气态氧气时的热效应,D错误。 (3)根据盖斯定律,反应2减去反应1的2倍得 -315.7kJ·mol-1-(-98.2kJ·mol-1)= 到C2HgN2(1)+2N2O4(g)一3N2(g)+ -217.5kJ·mol-1。 (3)在25℃,101kPa时,1mol可燃物完全燃烧 2C02(g)+4H2O(g)△H=(y-2x)kJ·mol1。 生成稳定的化合物时所放出的热量,叫做该物质 (4)在25℃和101kPa下工业合成氨,每生成 的燃烧热,又因为H2燃烧放热,根据②可知, 1 mol NH3(g)就会放出46kJ热量,在该条件 CH3OH的燃烧热大于192.9kJ·mol1;由已 下,向某容器中加入2molN2(g)、6molH2(g) 知得③H20(g)一H20(1)△H=-44kJ· 及合适的催化剂,充分反应后测得其放出的热量 mol1,根据盖斯定律,将②一①十③得,H2(g) 小于92kJ,原因可能是该反应是可逆反应, 2mol氮气反应不完全,因此放出的热量小于 +702(g)H,0①)AH=(-192.9k 92kJ;根据每生成1 mol NH3(g)就会放出46kJ mol-1)-(+49.0kJ·mol-1)+(-44kJ· 热量,则每生成2 mol NH3(g)就会放出92kJ热 mol1)=-285.9kJ·mol1,则表示氢气燃烧热 量,则△H=436kJ·mol1×3十akJ·mol-1 391kJ·mol1×6=-92kJ·mol-1,解得 的热化学方程式为(8+0,(g一0(0 a=946。 △H=-285.9kJ·mol-1。 17.(1)-315.7(1分) (4)根据盖斯定律,将①×3一②得:CO2(g)+ (2)①C2H2+2H*—C2H+H*(2分) 3H2(g)—CHOH(g)+H2O(g)△H= 不变(2分) (-242kJ·mol-1)X3-(-676kJ·mol-1)= ②-217.5(2分) -50kJ·mol-1。 ·35· 3 真题密卷 单元过关检测 18.(1)BC(1分) 键,故历程「的活化能小于总反应的活化能。 (2)(E2-E1)(1分)①(1分) ③由图可知650~750℃,甲醇的转化率变大,但 (3)①CO(g)+2H2(g)-=CH3OH(1) △H= 甲醛的选择性变小,反应历程ⅱ的速率小于反应 -128.2kJ·mol-1(2分) 历程川的速率。 ②-727(1分) 19.(1)d(1分) ③H+(1分)条件温和,一般为常温、常压或充 (2)-195.6(1分)A(1分) 分利用太阳能,节约能源(1分) (3)CHo(g)+0,(g)4C0,(g)+5L,0① (4)①甲醇脱氢反应为吸热反应,升高温度,有利 于脱氢反应向正反应方向进行(2分) △H=-2878kJ·mol-1(2分) ②<(1分) (4)①5.5(2分)250mL容量瓶(1分)胶头 ③(1分) 滴管(1分) 【解析】(1)在自然界中可以不断再生的资源属 ②-51.8(2分)偏大(1分) 于可再生能源,主要包括太阳能、风能、水能、生 【解析】(1)大力发展氢能源汽车,减少化石燃料 物质能、地热能和海洋能等,煤和核能是不可再 的使用,可以减少污染,a正确;将废弃的秸秆转 生能源,故选B、C。 化为沼气供能,使用生物质能代替化石燃料,减 (2)反应热为生成物与反应物的能量差,△H= 少化石燃料的使用,减少污染,b正确;太阳能、风 (E2一E1)kJ·mol-1;过程b中第①步活化能 能属于新能源,在西北地区开发太阳能、风能等 高,反应速率慢,起决速作用。 新能源,减少化石燃料的使用,C正确;能源使用 (3)①根据盖斯定律,由反应1一反应2可得: 不合理会造成污染,能量不能充分利用,造成浪 C0(g)+2H2(g)一CHOH(1)△H= 费,d错误。 -128.2kJ·mol-1。 (2)根据盖斯定律,反应2H2O2(1)一O2(g)+ ②H:(g)+20,(g)一,0()的然烧热 2H2O(1)可以由①一②-2×③得到,则△H= -641.6kJ·mol1+534kJ·mol1-2X △H(H2)=-286kJ·mol-1,反应CH3OH(I) (+44.0kJ·mol-1)=-195.6kJ·mol-1; +0.(g)一C0,(g)+2H:0D的然烧热为 2H2O2(1)—O2(g)+2H20(1)△H= 一195.6kJ·mo1为放热反应,反应物能量高 △H(CHOH),根据盖斯定律,CO2(g)+3H2 于生成物能量,A图符合。 (g)CHOH(1)+H2O(I)△H1=-131kJ· mol1,该反应的反应热△H1=3△H(H2) (3)5.8g丁烷的物质的量为58g:m0lF 5.8g △H(CHOH),计算可得△H(CHOH)= 0.1mol,完全燃烧生成CO2(g)、H2O(1)可放出 -727kJ·mol1. 287.8kJ热量,则1mol丁烷完全燃烧放出热量 ③光照时,低能价带失去电子并产生空穴(h,具 为2878kJ,表示丁烷燃烧热的热化学方程式为 有强氧化性),相当于电解池的阳极,结合图知, 在低能价带上,H2O直接转化为O2的电极反应 CH.g+90,(g)一4C0,(g)+5H0D 式:2H2O十4h+一O2十4H+,反应生成H+可 △H=-2878kJ·mol-1。 参与高能带上的还原再生;光催化CO2制备甲醇 (4)①配制250mL0.55mol·L1的NaOH溶 的还原条件温和,一般为常温、常压;充分利用太 液,需要NaOH的物质的量为0.55mol·L1× 阳能,节约能源。 0.25L=0.1375mol,需要Na0H固体的质量 (4)①甲醇脱氢反应为吸热反应,升高温度,有利 为0.1375mol×40g·mol-1=5.5g;需要用到 于脱氢反应向正反应方向进行,550~650℃甲醇 的仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、250mL容量瓶和 生成甲醛的转化率随温度升高。 胶头滴管。 ②由盖斯定律,1十ⅱ+iV得CHOH(g)一 ②四次温差数据中第四次误差较大舍去,前三次 HCHO(g)+H2(g),历程ⅰ、iⅱ吸收能量,断裂 两个C一H键,而历程ⅰ仅需断裂一个C一H 温差的平均值为3.1+3,2+3.0℃=3.1℃,根据 3 ·36· ·化学· 参考答案及解析 Q=cm△t=4.18J·g1·℃1×(50mL+50mL) mol1-E.(逆)=-92.4k·mol1,解得E(逆) X1g·mL1×3.1℃=1295.8J=1.2958kJ,△H =427.4kJ·mol1。由图可知,使用催化剂之 Q 1.2958kJ 三一 ≈ 后,正反应的活化能为126kJ·mol-1。 n(H,O) =- 0.5mol·L1×0.05L (3)①分析图2中的数据可以得出碳碳双键加氢 一51.8kJ·mol1;若没有隔热层,造成热量损 放出的热量与分子内碳碳双键的数目和位置 失,△H为负值,△H偏大。 有关。 20.(1CH.(g)+20,(g)—C0(g)+2H,00 ②物质的能量越低,越稳定,由图可知 的 △H=-607kJ·mol-1(2分) (2)427.4(1分)126(1分) 稳定性小于 的稳定性。 (3)①分子内碳碳双键的数目和位置(2分) ②小于(2分) (4)①实验前硫酸铜的物质的量n=cV=0.200 (4)①4.18×103(2分) ×100×10-3mol=0.02mol,金属铁的物质的量 ②-209(2分) 为。1.68g 【解析】(1根帮盏斯定律可知,由①-合×②十 的56g·m07=0.03mol。因铁与硫酸铜是按 照1:1的物质的量之比反应,可知实验前的铁 2×③可得,1 mol CH4(g)不完全燃烧生成CO 是过量的,故该反应放出的热量Q=cm△t= (g)和H2O(1)的热化学方程式为CH4(g)+ 4.18J·g1·℃1×(100mL×1.0g·mL-1) 3 0,(g)C0(g)+2H,0△H=-802kJ· ×(30.1℃-20.1℃)=4.18×103J. ②反应Fe(s)+CuSO4(aq)-Cu(s)十FeSO4 m1-3×(-566·mm)+2X(-4h· (aq)中,有0.02mol硫酸铜反应时放出4.18× mol1)=-607kJ·mol-1。 103J的热量,故△H= -4.18k=-209k灯· 0.02 mol (2)反应热△H=E,(正)-E。(逆)=335kJ· mol-1。 2025一2026学年度单元过关检测(九) 化学·电化学基础 一、选择题 电极反应为CO2+2H++2e一HCOOH。由 1.C【解析】、石油、天然气是三大传统能源,天 于M极是单质钠,还原性强,若使用NaCl溶液, 然气是不可再生能源,不属于新能源,A错误;氢 单质钠会与溶液中的水反应,A错误;放电时,电 氧燃料电池工作时,负极上H2失去电子,氢元素 极N反应为CO2十2H十2e一HCOOH,消耗 化合价升高,发生氧化反应,B错误;氯碱工业的原 了其中的氢离子,使pH增大,B错误;充电时,电 理是2NaC+2H,0电解2NaOH+H,++C,个, 极M为阴极,钠离子得电子被还原为单质钠,C正 阴极上发生还原反应,水得电子生成氢气,C正 确;充电时,钠离子移向阴极,则自右向左迁移,D 确;空气中含有大量氨气,氮气比氢气便宜易得, 错误。 增加一种反应物的浓度提高另一种物质的转化3,D【解析】电解水时,阴极上水提供的氢离子得 率,而本身转化率降低,所以合成氨工业中适当增 到电子发生还原反应,阳极上水提供的氢氧根离 加N2的浓度,从而提高氢气的转化率,降低成本, 子失去电子发生氧化反应;燃料电池中,通入氢气 D错误。 的一极为负极,发生氧化反应,通入氧气的一极为 2.C【解析】根据电池结构图可知,单质钠失去电 正极,发生还原反应。太阳能电池光伏板工作原 子,所以M极作为该电池的负极,放电时电极反 理主要是光电效应,与硅原子电子跃迁有关,A正 应为Na一e一Na;二氧化碳得到电子,被还 确;据分析,电解水的阳极产生氧气,电极反应式 原为HCOOH,所以N极是电池的正极,放电时是2H2O-4e一O2个+4H,B正确;燃料电 ·37· 3竞争不是比谁岁力,而是比谁更劳力 2025一2026学年度单元过关检测(八) 6.已知:CH,(g)+,0,(g)一C0(g)+2H0)△H=-607.3k·mol-1,C0的燃烧 班级 卺题 化学·化学反应中的能量变化 热为283kJ·mo。下列说法正确的是 A.CH(g)+0,(g)C0(g+2H,0(g)△H<-607.3M·mol- 姓名 本试卷总分100分,考试时间90分钟。 B.C0燃烧热的热化学方程式为2C0(g)+O2(g)一2C02(g)△H=-283k· 可能用到的相对原子质量:H一1C一12O一16Na一23Fe一56 mol- C.表示CH,(g)燃烧热的热化学方程式为CH,(g)+2O2(g)一CO2(g)+2HO(1) 得分 一、选择题:本题共10小题,每小题2分,共20分。在每小题给出的四个选项中,只有一项 △H=-890.3kJ·mol-1 是符合题目要求的。 D,CH:燃烧生成CO的反应中反应物的总键能高于生成物的总键能 题号 1 3 5 6 7 8 10 7.在C0催化作用下,汽车废气中的CO与 C03海出 答案 N,O反应转化为N和CO2,反应历程和相三N,G0 1.下列反应既属于反应物能量低于生成物能量的反应,又属于氧化还原反应的是( 对能量变化关系如图所示(逸出后物质状态 1847 A.过氧化钠中滴加水 B.煅烧石灰石 不发生变化,图中略去)。下列说法错误 Co Ce'4C0-(g) 的是 () H(hzi -586 C.过氧化氢分解 D.碳和水蒸气反应制取水煤气 2.下列说法错误的是 A.需要加热才能发生的反应可能是吸热反应也可能是放热反应 A是反应的中间休 。0 反应历程 B.已知4P(红磷,s)一P,(白磷,s)△H>0,则红磷比白磷稳定 C.“冰,水为之,而寒于水”,说明相同质量的水和冰相比较,冰的能量低 B.该历程中存在非极性键的断裂与形成 C.催化剂Co先吸附N,O,后吸附CO D.碳酸钙分解反应属于放热反应 3.以太阳能为驱动力,在介导上产生空穴h+(空穴是指共价键 能量4 N.H D.反应过程中最大能垒(活化能)为143.8k·mo, 上流失一个电子,最后在共价键上留下空位的现象),在室温 NH. 8.已知异丁烷与溴自由基(Br·)发生反应的能量变 CH,CCh2÷+H 条件下可将氯气转化为氨气,其工作原理如图所示。下列说-02 化关系如图所示(各物质及粒子的状态皆为气 法错误的是 态)。下列说法错误的是 () AE. ,·md A.该过程中能量变化是光能转化为化学能 A光照可以引发Br2·2Br· 1.23 B.该工艺可能生成副产物氢气 CH.CCH.+HBe VB H,0 CH2 C,生成氨气的总反应:2N,+6H,0光框4NH,十3O, 0 B. C一H与Br·反应过程放热 CH.. D.VB上产生3molh,CB上产生11.2L(标准状况)NH 4.化¥反应H(g)十CL(g一2HCg)的能量变化如图所割 H,C CH, cn. 2 mol H(gH+2 mol Cl(g) 示,下列说法错误的是 A,该反应在光照和点燃条件下的反应热效应是相同的 0,=679月 CH CH: 0,=862kJ B.H2(g)的燃烧热△H=-183kJ·mol- mol H)+I mal Cli(g) C. 比 C一H稳定 C.1molH2(g)变成2mol气态氢原子是吸热过程 D.2molH(g)与2molC1(g)形成2 mol HC1(g)时释放 2 mol HCHg) CH, H,C CH 862kJ能量 5.H2还原NO的反应,其能量变化如图所示。已 D,分别用C,和B,与异丁烷反应,所得产物中a(2氯异丁烷)<n(2澳异丁烷) n1氯异丁烷)n1-漠异T烧)原因是 知:总反应的速率方程为v年=kE·c(NO)· ① △E(CI·)>△E,(Br·) T5:过遗态 c(H2)(三为正反应速率常数,只与温度、催化 9.已知环己烯,1,3环已二烯、苯均能与H2在一定条件下发生加成反应制得环己烷,反应 2N0(g+2H-(g 剂有关,与浓度、压强无关)。下列叙述错误 105 的热化学方程式如下。下列说法错误的是 () 的是 ( Ng+H4g+HO用 ① ‖(g)+H(g) (g)△H1=-119.6kJ·mol A.总反应包括2个基元反应且正反应△H<0 B.选择催化剂的目的是降低基元反应②的活化能 (g)+2H2(g) (g) △H,=-237.1kJ·mo- C.其他条件不变时,升高温度使速率常数k玉 N:(g+2H:0(g 增大 4830 D.2NO(g)+2H,(g)-N(g)+2H:O(g) ③ (g)+3H2(g) (g)△H,=-208.4kJ·mol △H=-664.1kJ·mol- 反应所程 单元过关检测(八)化学第1页(共8页) 真题密卷 单元过关检测(八)化学第2页(共8页) A.NH,催化还原NO为放热反应 A. (g)转化为 (g)的热化学方程式为 (g)+H,(g)→ (g) B.过程I中NH,断裂极性键,需要吸收能量,Fe3+体现了氧化性 △H=-117.5kJ·mol- C.过程Ⅲ的离子方程式:4Fe2++4H++O2一4Fe++2H2O B.】(g)催化加氢生成 D.反应过程中,NH、O,、NO为反应物,Fe+为中间产物 (g)的反应为放热反应 13.一定条件下,CH合成CHOH的反应历程如 C.1,3环已二烯分子中sp2杂化和sp3杂化的碳原子个数比为2:1 图所示。已知相同条件下,反应物中的元素被 HO CH] 质量数更大的同位素替换时,反应速率会变慢 D.1mol物质具有的能量: j(g)>[(g) (说明:过渡态中“…”表示化学键未完全新裂 过清东 10.已知A(g)和C(g)经过两种途径转化为E(g)的反应如下,途径I:①2A(g)→B(g): 或形成)。下列说法正确的是 用F ②B(g)+C(g)=2E(g):途径Ⅱ:③2A(g)+M(g)一N(g),①N(g)+C(g) A.FeO是该反应的催化剂 Fe CIHH+Fe° M(g)十2E(g)。其反应过程的能量变化如图所示,已知E.的单位为kJ·mol。 B.该反应的△H=(a一e)kJ·mol1 C,D为氘原子,在相同条件下CD发生上述反 反应历程 应,则其过渡态I的能量比b高 D.CHD发生上述反应,可获得不止1种有机产物 N(C 14.下列热化学方程式错误的是 A.甲烷燃烧热为890.3kJ·mo11,则表示甲烷燃烧的热化学方程式为CH,(g)十 2A(gHOgh+Mi(g) 202(g)C02(g)+2H20(1)△H=-890.3kJ·mol- B.稀硫酸和澄清石灰水混合,其热化学方程式为H*(aq)十OH(aq)一H2O(I) 反应过程 反应过程 △H=-57.3kJ·mol 径【 途径 C.H2燃烧热为285.8kJ·mol1,则液态水分解的热化学方程式为2H2O(1) 下列说法错误的是 ( 2H2(g)+O2(g)△H=+571.6kJ·mol A.途径I中反应2A(g)+C(g)一2E(g)的△H=(Ea一Ea+E-Er)kJ·mol D.500℃、30MPa下,将0.5molN2和1.5molH2置于密闭的容器中充分反应生成 B.途径Ⅱ中A(g)转化为E(g)的反应速率是由反应③决定的 廉化剂 C.途径I和途径Ⅱ总反应的格变:△H,>△H NH,(g),放出热量19,3k,其热化学方程式为N,(g)+3H:(g)mC0Mm2NH, D.途径Ⅱ过程中,物质N(g)很难大量积累 (g)△H=-38.6kJ·mo 二、选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或者两个选项符合题目要 15.氢气可将CO2还原为甲烧,反应为CO2(g)+4H 求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。 (g)CH,(g)十2HO(g)。科研人员结合实验 题号 e 13 14 15 与计算机模拟结果,研究了在P/SO2催化剂表面 答案 上CO2与H2的反应历程,前三步历程如图所示, 其中吸附在Pt/SO2催化剂表面的物质用“·”标 11.已知X转化为R和W的反应分步进行:①X 注,TS表示过護态。下列说法正确的是 (g)Y(g)十2W(g),②Y(g)R(g)+W -.0 《,反应过程中的能量变化如图所示,下列童 E R(g)+3W(g) A.吸附在催化剂表面的物质形成过渡态的过程会 -15 13 放出能量 说法错误的是 B.前三步反应历程中活化能最小步的反应为 30 A.1molY(g)的能量低于1molR(g)和 反应历程 ·OH+·H-HO(g) 1molW(g)的能量之和 C.三步历程不全都为放热过程 B.反应①生成1molY(g)时吸收(E一Ea) kJ能量 反应过程 D.前三步反应历程中,反应物的总键能>产物的总键能 C.X(g)转化为R(g)的总反应生成1molW(g)时吸收(E一Ea十Ea一Et)kJ能量 三、非选择题:本题共5小题,共60分。 D.断裂1molX(g)中化学键吸收的能量大于形成1molW(g)中化学键所放出的能量 16,(12分)化学反应过程中释放或吸收的热量在生活、生产、科技及科研中应用广泛。 12.NH,催化还原NO是重要的烟气脱硝技术,其反应过程与能量关系如图1所示:研究 (1)制作冷敷袋可利用 (填“放热”或“吸热”)的化学变化或物理变化。 发现在催化剂上可能发生的反应过程如图2所示。下列说法错误的是 () (2)已知:2molH2与足量O2充分燃烧生成液态水时放出572kJ热量。 2NH, ①该反应的能量变化可用图 (填“a”或“b”)表示。 -2F 佳量↑反应物 €量 过程I e1H.0 反物的 生成物 2Fe-NH,+2H 过程Ⅲ 总能量 生物 总能品 反应物 2N -0.50 生成物 过程y 反应过程 2N+2i02F+2H 生成物 反应物的 反应 图1 图2 反应过程 反应过程 图a 3 单元过关检测{八)化学第3页(共8页) 真题密卷 单元过关检测(八)化学第4页(共8页) ②写出H2燃烧生成液态水的热化学反应方程式: (4)再生装置中产生的CO2和H2在一定条件下反应生成甲醇等产物,工业上利用该 反应合成甲醇。已知:25℃、101kPa时部分反应如下: ③关于热化学方程式:2H2O(1)一2H2(g)十O2(g)△H=?的说法正确的是 (填标号)。 ①H:(g+20,(g)—H,0(g)△H,=-242W·mor A.热化学方程式中化学计量数表示分子数 B.该反应△H大于零 H0H(g)+号0,(g)C0(g)+2H20(g)△H=-676kJ·口 C.该反应低温下可自发进行 写出CO。和H2生成气态甲醇等产物的热化学方程式: D.该反应可表示36g水分解时的热效应 18.(12分)2024年10月16一18日在北京举办的“国际风能大会暨展览会”的主题是氢能、 (3)神舟系列火箭用偏二甲肼CH.N。作燃料,NO,作氧化剂,反应后产物无污染 海上工程及制备,新型储能等;“液态阳光”是指利用太阳能等可再生能源产生电力电 已知反应1:N2(g)十2O2(g)-N2O(g)△H1=xkJ·mol; 解水生产“绿色”氢能,再与从空气中辅获的二氧化碳通过催化过程转化为甲醇等液体 反应2:CHN,(①+402(g)—N,(g)+2CO2(g)+4H,O(g)△H2=yk·mol1. 燃料。 写出C.HaN2(1)和2N2O,(g)反应生成3N2(g)、2CO2(g)、4H2O(g)的热化学方 (1)下列属于可再生能源的是 (填标号)。 程式: (4)已知,在25℃和101kPa下,部分化学键的键能数据如表所示: A.煤 B.水能 C.风能 D.核能 (2)将煤转化为水煤气的反应为C(s)十H2O(g)一 化学键 H-H H-N N=N 0-0 C-H C-O H-ON-N CO(g)+H(g)△H,在不同条件下反应过程的能 键能/(k·mo1)436391a498413803462193 量变化如图所示。该反应的△H= k· 在25℃和101kPa下,工业合成氨,每生成1 mol NH(g)就会放出46kJ热量,在 mo厂1:过程b分①②两步进行,其中起决速作用 该条件下,向某容器中加人2molN2(g)、6molH2(g)及合适的催化剂,充分反应 的是第 步。 后测得其放出的热量小于92kJ,原因可能是 (3)利用CO2催化加氢生产甲醇。已知在25℃ CO(g+H (g 表中的a 101kPa条件下的热化学方程式为: 17,(12分)乙炔(C2H)、乙烷和甲醇是重要的基础化工原料,在生产、生活中有广泛应用。 反应过程 反应1:CO2(g)+3H2(g)CH2OH(D+H2O 回答下列问题: (1)△H,=-131kJ·mol-3: (1)已知几种共价键的键能如表所示: 反应2:CO(g)+H2(g)=CO(g)+HO(1)△H2=-2.8kJ·mol1, 共价键C=CHCC一CH-H ①该条件下,CO(g)与H,(g)反应转化为CHOH(1D的热化学方程式为 键能/(kJ·mol-1)812413347,7436 根据上述键能计算:CH=CH(g)+2H2(g)CH,CH(g)△H,= ②已知该条件下,H(g)的燃烧热△H=一286kJ·mol1,则CH,OH(1)的燃烧热 kJ·mol △H= kJ·mol1. (2)科学家用计算机模拟了乙炔在钯表面催化加氢的 -3.0 ③光催化CO,制甲醇技术也是研究热点。铜基纳米光催化材料还原CO2的机理 反应机理,单个乙炔分子在催化剂表面的反应历 -2.5 CHGMH C CH+2H 如图所示。太阳光激发下,低能价带失去电子并产生空穴(,具有强氧化性),在 2,6 程如图所示,吸附在钯表面的物质用*标注,TS 2.0 导带和价带中除了产生电子和空穴外,还会生成 (填写微粒符号)参与 代表过渡态。已知:1eV=1.6×10-19J. -1.5 CO2的还原再生;光催化CO:制备甲醇相对于原方法的优点是 ①总反应分多步基元反应,其中,分子有效藏撞概 -1.0 率最大的基元反应的化学方程式是 05 (任写一点)。 :引入P催化剂,总反应的焙变 (填“增大”“减小”或“不变”)。 C.H:(g+H.(g ②结合(1)信息,CH,(g)+H(g)—CHCH,(g) 反应历程 铜基助雀化剂 △Hz=akJ·mol',a= (3)已知:①CHOH(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g)△H=+49.0kJ·mol1: ●c 00 ②CH,0H(g)+20,(g)C02(g)+2H(g)△H=-192.9k·mol1。 OH 由上述方程式可知,CH,OH(g)的燃烧热 (填“大于”“等于”或“小于”) 低能 价带 192.9kJ·mol1。已知水的汽化热为44kJ·mol1,则表示氢气燃烧热的热化学 半导体 方程式为 0-0 单元过关检测(八)化学第5页(共8页) 真题密卷 单元过关检测(八)化学第6页(共8页) (4)NaCO,是甲醇脱氢制甲醛的催化剂,有研究指出,催化反应的部分机理如下: ②将50mL0.5mol·L1的盐酸与50mL0.55mol·L1的NaOH溶液在如图 历程i:CHOH→·H十·CH2OH: 所示的装置中进行中和反应(在稀溶液中,可以近似地认为反应前后溶液密度、比 历程I:·CHOH→·H+HCHO: 热容均与水的相等,即P=1g·mL1,c=4.18J·g·℃-1)。实验所测的温差 历程丽:·CHOH→3·H十CO: 数据如表所示: 历程:·H十·H→H2。 第一次第二次第三次第四次 如图表示一定条件下温度对碳酸钠催化脱氢 100 。一Y-甲醇生成甲的转化率 性能的影响,回答下列问题: 3.1℃3.2℃ 3.0℃ 4.3℃ 80 ①从平衡角度解释550~650℃甲醇生成甲 ·一X-甲醇转化率 本次实验所测的中和反应的反应热△H= (保留3位有效数字)kJ·mol: 醛的转化率随温度升高的原因: 60 若没有隔热层,则计算所得的反应热△H与上述实验相比 (填“偏大” 40 “偏小”或“不变”)。 ②反应历程1的活化能 (填“>”“✉州 20.(12分)化学反应既包含物质的转化又包含能量的转变 或“=”,下同)CHOH(g)一HCHO(g)+ 回答下列问题: H2(g)的活化能。 500550600650700750800 (1)甲烷是优质的清洁能源。 ③650一750℃,反应历程的速率 过 已知:①CH(g)+2O,(g)CO2(g)+2HO(g)△H=-802kJ·mol1: 反应历程Ⅲ的速率。 ②2CO(g)+O2(g)—2C02(g)△H=-566kJ·mol1; 19.(12分)能源在生产,生活中发挥若重要作用。 ③H2O(g)-H,O(1)△H=-44kJ·mol (1)下列做法不合理的是 (填标号)。 则1 mol CH,(g)不完全燃烧生成CO(g)和H:O(I)的热化学方程式为 丑,大力发展氢能源汽车以减少环境污染 b.在广大农村发展新技术,将废弃的秸秆转化为沼气供能 (2)合成氨是人类科学技术上的一项重大突破,其 ©,在西北地区开发太阳能、风能等新能源,减少化石燃料的使用 反应原理为N2(g)十3H:(g)2NH,(g) E正)=335/ d.自然界存在能量守恒,所以不需注重能源的使用,想用多少用多少 △H=-92.4kJ·mo11,其反应历程与能量的关 E1 (2)肼(N2H,)常用作火箭推进剂。已知: 系如图1所示。则合成氨反应中未使用催化剂时, ①N:H,(1)+2H2O2(1D-N2(g)+4H2O(g)△H=-641.6kJ·mol-1, 逆反应的活化能E,(逆)= kJ·mole ②NH,(1)+O2(g)-N2(g)+2H:O(g)△H=-534.0kJ·mol': 使用催化剂之后,正反应的活化能为 反应历程 ③H2O(1)—H2O(g)△H=+44.0kJ·mol kJ·mol-1 图1 则2H2O:(1)—O2(g)+2H2O(1)的△H= kJ·mol1;下列能量变化 (3)四种有机物分别与氢气发生加成反应生成 示意图可以表示该反应的是 (填标号)。 1mol环己烷(液态)的能量变化如图2所示: ,能量 反应物 生成物 1H,=-239·md △H,=-208kJ·m △H=-120kJ· △H=-229·m 反应物 2 反应过程 反应过程 ①分析图2中的数据可以得出碳碳双键加氢放出的热量与 有关。 A B (3)家用液化石油气中含有丁烷。已知常温常压下,5.8g丁烷气体完全燃烧生成 ②稳定性: (填“大于”或“小于”)。 CO2(g)、HO(I)可放出287.8kJ热量,则表示丁烷燃烧热的热化学方程式为 (4)100mL0.200mol·L1CuS0,溶液与1.68g铁粉在量热计中充分反应。测得反 应前温度为20.1℃,反应后最高温度为30.1℃。已知:反应前后溶液的比热容均 (4)化学反应所放出的热量,可以用实验的方法进行测定。可用 盟度计、 如图所示装置来测定中和反应的反应热。 玻聘搅拌器 近似为4.18J·g1·℃-1,溶液的密度均近似为1.00g·cm3,忽略溶液体积,质 量变化和金属吸收的热量 ①分别配制250mL0.5mol·L1的盐酸和250ml.0.55mol· 内 ①该反应放出的热量Q= L1的NaOH溶液。称取NaOH固体的质量为 g 杯盖 ②反应Fe(s)+CuSO,(aq)一Cu(s)+FeSO,(aq)的△H= 配制过程中需要用到的玻璃仪器为量筒、烧杯、玻璃棒、热层 外壳 kJ·mol1。 单元过关检测(八)化学第7页(共8页) 真题密卷 单元过关检测(八)化学第8页(共8页)

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单元过关(八)化学反应中的能量变化-【衡水真题密卷】2026年高考化学单元过关检测(山东专版)
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