专题01 化学反应的热效应（期末真题汇编，山东专用）高二化学上学期

专题01 化学反应的热效应 3大高频考点概览 考点01 反应热的测定 考点02 热化学方程式和盖斯定律 考点03 化学反应历程图 ◆考点01 反应热的测定 1.(2024-2025高二上·山东省邹城市兖矿第一中学·期末)某教师设计了如图所示装置测定中和反应的反应热，通电后，搅拌磁子能高速转动，三次实验数据如表所示。溶液密度近似为，溶液比热容为。下列说法中，错误的是 盐酸与NaOH溶液反应时体系的温度变化情况 实验组号 反应前体系的温度T1/℃ 反应后体系的温度T2/℃ 温度差(T2-T1)/℃ 1 20.8 24.1 3.3 2 20.8 24.2 3.4 3 20.9 24.3 3.4 A. 隔一段时间需打开止水夹，放出气体，防止容器内压强过大，但此操作会造成一定的热量损失 B. NaOH溶液用注射器多次缓慢注入，以保证盐酸完全反应 C. 相同情况下，用醋酸代替盐酸会使测得的偏小 D. 该实验测得生成时放出的热量约为56.3kJ 2. (2024-2025高二上·山东省淄博实验中学·期末)下列实验装置或操作不能达到实验目的的是 A.验证 B.牺牲锌保护铁 C.中和热的测定 D.用标准溶液滴定溶液 3. (2024-2025高二上·山东省淄博实验中学·期末)下列选项中，利用相关实验器材能够完成相应实验的是 选项 实验器材 相应实验 A 托盘天平(带砝码)、100mL容量瓶、烧杯、胶头滴管、量筒、玻璃棒、药匙、称量纸 用NaCl固体配制100mL1.00mol/LNaCl溶液 B 烧杯、环形玻璃搅拌棒、碎泡沫塑料、硬纸板 中和反应反应热的测定 C 酸式滴定管、碱式滴定管、滴定管夹、烧杯、锥形瓶、铁架台 实验测定酸碱滴定曲线 D 三脚架、酒精灯、坩埚、坩埚钳、镊子、泥三角、滤纸、小刀、玻璃片 钠在空气中燃烧 4.(2024-2025高二上·山东省枣庄市薛城区、山亭区·期末)下列实验操作规范且能达实验目的的是 A测定中和热 B测定醋酸溶液的浓度 C排滴定管的气泡 D量取15 mL的KMnO4溶液 5.(2024-2025高二上·山东省日照市校际联合·期末)下列装置及试剂或操作可用于相应实验的是 选项 A B 装置及试剂或操作 实验 模拟钢铁的吸氧腐蚀 测定稀盐酸浓度 选项 C D 装置及试剂或操作 实验 测定中和反应的反应热 探究Fe3+、Cu2+对H2O2分解速率的影响 ◆考点02 热化学方程式和盖斯定律 1.(2024-2025高二上·山东省邹城市兖矿第一中学·期末)已知如下热化学方程式： ① ② ③ 则下列判断正确的是 A. B. C. D. 反应③是放热反应 2.(2024-2025高二上·山东省淄博实验中学·期末)氨的合成对国民经济发展有重要意义，HaberBosch法合成氨发生的反应为：，回答下列问题。 （1）氨气可用于工业脱硝(NO)，脱硝反应为： 。 已知：反应①： 反应②： 反应①中正反应的活化能___________逆反应的活化能(填“小于”或“大于”)，由反应①和反应②可知脱硝反应的___________。 3.(2024-2025高二上·山东省邹城市兖矿第一中学·期末) 根据实验操作及现象，不能够得出相应结论的是 选项 实验操作及现象 实验结论 A 已知，分别测定、和，测得 验证了盖斯定律的科学性 B 向溶液中加入溶液，充分反应后用苯萃取2～3次，取水层滴加溶液，溶液变红色 探究与的反应为可逆反应 C 相同条件下，分别测定有机物、与氢气发生加成反应生成环己烷时释放的能量，生成环己烷释放的能量较少 更稳定 D ①②两支试管中均盛有溶液，向①中加入数滴溶液，向②中加入数滴溶液，冷却后，试管①中溶液显橙色，试管②中溶液显黄色 对该反应的化学平衡产生影响 3.(2024-2025高二上·山东省邹城市兖矿第一中学·期末) 请回答下列问题： （1）已知下列反应： 则一氧化碳与过氧化钠反应生成碳酸钠固体的热化学方程式为___________。 （2）工业废气中的CO2可用碱液吸收，所发生的反应如下： ①反应的___________(用含a、b的代数式表示)。 ②标准状况下，与足量的NaOH溶液充分反应后，放出的热量为___________(用含a或b的代数式表示)kJ。 （3）火箭推进器中盛有强还原剂液态肼和强氧化剂液态过氧化氢，当它们混合反应时，即产生大量氮气和水蒸气，并放出大量热。已知：0.4mol液态肼与足量的液态过氧化氢反应，生成氮气和水蒸气，放出256kJ的热量。 ①该反应的热化学方程式为___________。 ②又知，则16g液态肼与液态过氧化氢反应生成液态水时放出的热量是___________kJ。 ③此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是___________。 4.(2024-2025高二上·山东省日照市校际联合·期末)利用催化加氢制二甲醚过程中发生的化学反应为 反应 反应 反应 回答下列问题： （1）标准状态下，由稳定状态单质生成1mol该物质的焓变为标准摩尔生成焓。部分物质的标准摩尔生成焓见下表： 物质 -393.5 0 -201.2 -241.8 ___________。 5.(2024-2025高二上·山东省日照市校际联合·期末)研究化学反应中的能量变化对生产、生活有重要意义。回答下列问题： （1）氢能是极具发展潜力的清洁能源。298K时，燃烧生成水蒸气放热，液态水蒸发吸热44kJ。表示燃烧热的热化学方程式为___________。 6.(2023-2024高二上·山东省青岛市第一中学·期末)二氧化碳加氢制备甲醇可以实现二氧化碳的转化利用，有利于一氧化碳的减排。 反应 反应。 （1）与反应生成和的热化学方程式为_______。 ◆考点03 化学反应流程图 1. (2024-2025高二上·山东省淄博实验中学·期末)PtNiFe-LDHGO催化甲醛氧化的反应机理如图。下列说法不正确的是 A. 步骤Ⅰ中甲醛通过氢键吸附在催化剂表面的—OH上 B. 上述反应机理涉及非极性键的断裂与形成 C. 该过程的总反应为 D. PtNiFe-LDHGO降低了该反应的活化能 2. (2024-2025高二上·山东省淄博实验中学·期末)金属Ni可活化放出，其反应历程如图所示。下列说法错误的是 A. 反应 B. 整个过程中中间体2→中间体3的活化能最大，化学反应速率最快 C. 增加反应物的浓度，可以使反应物发生有效碰撞的次数增多 D. 该反应过程中涉及极性键的断裂和形成、非极性键的断裂 3. (2024-2025高二上·山东省淄博实验中学·期末)氢能是一种重要的清洁能源，由HCOOH可以制得。在催化剂作用下，HCOOH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。下列叙述错误的是 A. HCOOH催化释放氢的过程中有极性键的断裂和非极性键的形成 B. HCOOD催化释放氢反应除生成外，还生成HD C. 在催化剂表面解离键比解离键更容易 D. HCOOH催化释放氢的热化学方程式为： 4.(2024-2025高二上·山东省枣庄市薛城区、山亭区·期末)研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储，过程如下： 已知①反应Ⅰ：2H2SO4(l)=2SO2(g)+O2(g)+2H2O(l) △H1 = a kJ·mol-1 ②反应Ⅲ：S(s)+O2(g)= SO2(g) △H3 = b kJ·mol-1 下列说法错误是： A. 反应Ⅰ中反应物总能量小于生成物的总能量 B. 上述反应中至少涉及4种能量转化形式 C. 用S(g)代替反应Ⅲ中的S(s)的反应焓变为△H4，则△H3 < △H4 D. 反应Ⅱ的热化学方程式为3SO2(g)+2H2O(g)=2H2SO4(l)+S(s) △H2 =-(a +b) kJ·mol-1 5.(2024-2025高二上·山东省威海市·期末)合成氨的催化历程及各步反应的能量变化如图所示(吸附在催化剂表面上的物种用*标注)。下列说法错误的是 A. 合成氨反应的决速步骤为' B. 合成氨过程中最稳定的状态是吸附态② C. 氨气的脱附为吸热过程 D. 合成氨的热化学方程式为 6.(2024-2025高二上·山东省实验中学·期末)笑气()是工业废气，近年发现它有很强的温室效应，在催化剂下，还原是有效的去除方法，反应为，其反应历程如图。下列说法错误的是 A. 为催化剂 B. 无催化剂参与反应过程的能垒为 C. 根据图示，催化反应可分为两个半反应：、 D. 从到有极性键和非极性键的断裂和生成 7.(2024-2025高二上·山东省青岛市·期末)固体酸分子筛(可表示为)催化乙醇脱水，反应进程与相对能量变化如图。下列说法错误的是 A. 乙醇分子通过氢键吸附于固体酸分子筛 B. 反应的决速步活化能为 C. 反应过程中既有极性键又有非极性键的断裂和生成 D. 该条件下反应为 8.(2023-2024高二上·山东省青岛市第一中学·期末)研究发现Pd2团簇可催化CO的氧化，在催化过程中路径不同可能生成不同的过渡态和中间产物(过渡态已标出)，下图为路径1和路径2催化的能量变化。下列说法不正确的是 A. 该过程中有极性键和非极性键的断裂和生成 B. 反应路径2的催化效果更好 C. 催化剂不会改变整个反应的ΔH D. 路径1中最大能垒(活化能)E正=1.77eV / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题01 化学反应的热效应 3大高频考点概览 考点01 反应热的测定 考点02 热化学方程式和盖斯定律 考点03 化学反应历程图 ◆考点01 反应热的测定 1.(2024-2025高二上·山东省邹城市兖矿第一中学·期末)某教师设计了如图所示装置测定中和反应的反应热，通电后，搅拌磁子能高速转动，三次实验数据如表所示。溶液密度近似为，溶液比热容为。下列说法中，错误的是 盐酸与NaOH溶液反应时体系的温度变化情况 实验组号 反应前体系的温度T1/℃ 反应后体系的温度T2/℃ 温度差(T2-T1)/℃ 1 20.8 24.1 3.3 2 20.8 24.2 3.4 3 20.9 24.3 3.4 A. 隔一段时间需打开止水夹，放出气体，防止容器内压强过大，但此操作会造成一定的热量损失 B. NaOH溶液用注射器多次缓慢注入，以保证盐酸完全反应 C. 相同情况下，用醋酸代替盐酸会使测得的偏小 D. 该实验测得生成时放出的热量约为56.3kJ 【答案】BC 【解析】A．搅拌磁子能高速转动可能会产生一定量水蒸气，为防止水蒸气的产生使得容器内压强过大导致发生意外事故，实验时，应隔一段时间需打开止水夹放出气体，但放出气体时会造成一定的热量损失，故A正确； B．实验时，氢氧化钠溶液应一次性快速注入防止热量散失，减少实验误差，故B错误； C．醋酸是一元弱酸，在溶液中的电离是吸热过程，则相同情况下，用醋酸代替盐酸会使测得的热量偏小，导致测得的中和热△H偏大，故C错误； D．50mL0.5mol/L盐酸与50mL0.55mol/L氢氧化钠溶液反应时，盐酸不足量，反应生成0.025mol水，由表格数据可知，三次实验测得温度差的平均值约为3.37℃，反应放出的热量为0.1kg×4.18kJ/(kg·℃)×3.367℃≈1.407kJ，则生成1mol水放出的热量为kJ≈56.3kJ，故D正确； 故选BC。 2. (2024-2025高二上·山东省淄博实验中学·期末)下列实验装置或操作不能达到实验目的的是 A.验证 B.牺牲锌保护铁 C.中和热的测定 D.用标准溶液滴定溶液 【答案】A 【解析】 【详解】A．AgCl悬浊液过量，滴入的碘化钠直接与AgCl反应生成AgI沉淀，不能说明是AgBr转化为AgI，因此不能证明，故A符合题意； B．Zn-Fe-酸化的氯化钠溶液，组成原电池，Zn活泼作负极，Fe作正极，负极Zn失去电子被氧化，而正极铁不发生反应，起到保护铁的作用，故B不符合题意； C．中和热测定内外筒外沿持平，两筒之间添加隔热层，当酸碱加入后，用环形玻璃搅拌器搅拌，测定最高点温度，故C不符合题意； D．用标准溶液滴定溶液，左手控制酸式滴定管，右手控制锥形瓶，眼睛注视锥形瓶内溶液颜色变化， 故D不符合题意； 故选：A。 3. (2024-2025高二上·山东省淄博实验中学·期末)下列选项中，利用相关实验器材能够完成相应实验的是 选项 实验器材 相应实验 A 托盘天平(带砝码)、100mL容量瓶、烧杯、胶头滴管、量筒、玻璃棒、药匙、称量纸 用NaCl固体配制100mL1.00mol/LNaCl溶液 B 烧杯、环形玻璃搅拌棒、碎泡沫塑料、硬纸板 中和反应反应热的测定 C 酸式滴定管、碱式滴定管、滴定管夹、烧杯、锥形瓶、铁架台 实验测定酸碱滴定曲线 D 三脚架、酒精灯、坩埚、坩埚钳、镊子、泥三角、滤纸、小刀、玻璃片 钠在空气中燃烧 【答案】AD 【解析】A．用NaCl固体配制100mL1.00mol/LNaCl溶液的操作步骤为：计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶，所需要的仪器为：托盘天平(带砝码)、100mL容量瓶、烧杯、胶头滴管、量筒、玻璃棒、药匙、称量纸，故A正确； B．缺少温度计测量温度，故B错误； C．缺少胶头滴管滴加指示剂，故C错误； D．在坩埚中可完成Na的燃烧实验，需要的仪器为：三角架、酒精灯、坩埚、坩埚钳、镊子、泥三角、滤纸、小刀、玻璃片，故D正确； 答案选AD。 4.(2024-2025高二上·山东省枣庄市薛城区、山亭区·期末)下列实验操作规范且能达实验目的的是 A测定中和热 B测定醋酸溶液的浓度 C排滴定管的气泡 D量取15 mL的KMnO4溶液 【答案】BC 【解析】A．测定中和热，大小烧杯口应该齐平，否则保温效果不好，A错误； B．NaOH标准溶液与锥形瓶中的待测浓度的醋酸发生中和反应产生CH3COONa和水，当二者恰好反应时，指示剂酚酞会由无色变为浅红色，半分钟内不再变为无色，根据恰好反应时n(NaOH)=n(CH3COOH)，结合滴定消耗NaOH标准溶液的体积、待测醋酸溶液的体积，就可以计算出醋酸溶液的浓度，B正确； C．碱式滴定管排气泡时应将橡胶向上弯曲排出气泡，C正确； D．滴定管读数应该保留两位小数， D错误； 故选BC。 5.(2024-2025高二上·山东省日照市校际联合·期末)下列装置及试剂或操作可用于相应实验的是 选项 A B 装置及试剂或操作 实验 模拟钢铁的吸氧腐蚀 测定稀盐酸浓度 选项 C D 装置及试剂或操作 实验 测定中和反应的反应热 探究Fe3+、Cu2+对H2O2分解速率的影响 【答案】C 【解析】A．在大试管内，加入的物质为铁粉、碳粉、少量稀硫酸，铁粉主要发生析氢腐蚀，A不符合题意； B．NaOH呈碱性，会腐蚀酸式滴定管活塞，不能放在酸式滴定管内，B不符合题意； C．装置的内外筒口齐平、二者之间有隔热层，使用温度计和环形玻璃搅拌棒，可用于测定中和热，C符合题意； D．两试管加入的催化剂中，金属离子不同、酸根离子也不同，不能探究Fe3+、Cu2+对H2O2分解速率的影响，D不符合题意； 故选C。 ◆考点02 热化学方程式和盖斯定律 1.(2024-2025高二上·山东省邹城市兖矿第一中学·期末)已知如下热化学方程式： ① ② ③ 则下列判断正确的是 A. B. C. D. 反应③是放热反应 【答案】BD 【解析】A．、，则有，A错误； B．根据盖斯定律，③＝①②，所以，B正确； C．由可知，C错误； D．由可知反应③是放热反应，D正确； 正确答案选BD。 2.(2024-2025高二上·山东省淄博实验中学·期末)氨的合成对国民经济发展有重要意义，HaberBosch法合成氨发生的反应为：，回答下列问题。 （1）氨气可用于工业脱硝(NO)，脱硝反应为： 。 已知：反应①： 反应②： 反应①中正反应的活化能___________逆反应的活化能(填“小于”或“大于”)，由反应①和反应②可知脱硝反应的___________。 【答案】（1） ①. 小于 ②. -1632.5 【解析】反应①的ΔH=正反应的活化能-逆反应的活化能<0，则正反应的活化能小于逆反应的活化能；由2②-①式可得脱硝反应，则由盖斯定律可得：； 3.(2024-2025高二上·山东省邹城市兖矿第一中学·期末) 根据实验操作及现象，不能够得出相应结论的是 选项 实验操作及现象 实验结论 A 已知，分别测定、和，测得 验证了盖斯定律的科学性 B 向溶液中加入溶液，充分反应后用苯萃取2～3次，取水层滴加溶液，溶液变红色 探究与的反应为可逆反应 C 相同条件下，分别测定有机物、与氢气发生加成反应生成环己烷时释放的能量，生成环己烷释放的能量较少 更稳定 D ①②两支试管中均盛有溶液，向①中加入数滴溶液，向②中加入数滴溶液，冷却后，试管①中溶液显橙色，试管②中溶液显黄色 对该反应的化学平衡产生影响 【答案】C 【解析】A．由可知，反应热与反应途径无关，只和起始与终止物质的状态有关，A项正确； B．溶液与溶液按照物质的量之比发生反应，题干中溶液过量，水层滴加溶液后溶液变红色，可以证明与的反应为可逆反应，B项正确； C．生成环己烷释放的能量较少，可知的能量低，则不如稳定，C项错误； D．重铬酸钾在溶液中存在如下平衡：，向溶液中加入稀硫酸溶液显橙色，说明增大溶液中的氢离子浓度，平衡向逆反应方向移动，向溶液中加入氢氧化钠溶液显黄色，说明氢氧根离子中和溶液中的氢离子，溶液中氢离子浓度减小，平衡向正反应方向移动，D项正确； 答案选C。 3.(2024-2025高二上·山东省邹城市兖矿第一中学·期末) 请回答下列问题： （1）已知下列反应： 则一氧化碳与过氧化钠反应生成碳酸钠固体的热化学方程式为___________。 （2）工业废气中的CO2可用碱液吸收，所发生的反应如下： ①反应的___________(用含a、b的代数式表示)。 ②标准状况下，与足量的NaOH溶液充分反应后，放出的热量为___________(用含a或b的代数式表示)kJ。 （3）火箭推进器中盛有强还原剂液态肼和强氧化剂液态过氧化氢，当它们混合反应时，即产生大量氮气和水蒸气，并放出大量热。已知：0.4mol液态肼与足量的液态过氧化氢反应，生成氮气和水蒸气，放出256kJ的热量。 ①该反应的热化学方程式为___________。 ②又知，则16g液态肼与液态过氧化氢反应生成液态水时放出的热量是___________kJ。 ③此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是___________。 【答案】（1） （2） ①. a-2b ②. 0.5a （3） ①. ②. 408 ③. 产物是氮气和水，无污染 【解析】 【小问1】 已知：反应① 反应② 根据盖斯定律①+②得 ，则一氧化碳与过氧化钠反应生成碳酸钠固体的热化学方程式为：； 【小问2】 ①已知反应i 反应ii 根据盖斯定律ii2-i得。故答案为：a-2b； ②，由可知，与足量的NaOH溶液充分反应后，放出的热量为0.5akJ，故答案为：0.5a； 【小问3】 ①完全反应时，，由此可写出热化学方程式为：； ②完全反应生成时放出320kJ的热量，则生成放出的热量为。故答案为：408； ③肼和过氧化氢反应产生大量的氮气和水蒸气，除释放大量热量和快速产生大量气体外，还有突出的优点是产物是氮气和水，无污染，故答案为：产物是氮气和水，无污染。 4.(2024-2025高二上·山东省日照市校际联合·期末)利用催化加氢制二甲醚过程中发生的化学反应为 反应 反应 反应 回答下列问题： （1）标准状态下，由稳定状态单质生成1mol该物质的焓变为标准摩尔生成焓。部分物质的标准摩尔生成焓见下表： 物质 -393.5 0 -201.2 -241.8 ___________。 【答案】（1）-49.5 【解析】根据题意， =-201.2+(-241.8)-(-393.5)-0=-49.5()。 5.(2024-2025高二上·山东省日照市校际联合·期末)研究化学反应中的能量变化对生产、生活有重要意义。回答下列问题： （1）氢能是极具发展潜力的清洁能源。298K时，燃烧生成水蒸气放热，液态水蒸发吸热44kJ。表示燃烧热的热化学方程式为___________。 【答案】（1） 【解析】燃烧热是在101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量；298K时，（为1mol）燃烧生成1mol水蒸气放热，液态水蒸发吸热44kJ，则气态水液化放热44kJ，故（为1mol）燃烧生成1mol液态水放热+44kJ=286kJ，故燃烧热的热化学方程式为： ； 6.(2023-2024高二上·山东省青岛市第一中学·期末)二氧化碳加氢制备甲醇可以实现二氧化碳的转化利用，有利于一氧化碳的减排。 反应 反应。 （1）与反应生成和的热化学方程式为_______。 【答案】（1）-49.0 kJ∙mol-1 【解析】反应 反应 利用盖斯定律，将反应A+B得：=△H1+△H2=+41.1 kJ∙mol-1-90.1 kJ∙mol-1=-49.0 kJ∙mol-1； ◆考点03 化学反应流程图 1. (2024-2025高二上·山东省淄博实验中学·期末)PtNiFe-LDHGO催化甲醛氧化的反应机理如图。下列说法不正确的是 A. 步骤Ⅰ中甲醛通过氢键吸附在催化剂表面的—OH上 B. 上述反应机理涉及非极性键的断裂与形成 C. 该过程的总反应为 D. PtNiFe-LDHGO降低了该反应的活化能 【答案】B 【解析】A．根据图分析步骤Ⅰ中甲醛的氧与催化剂表面—OH的氢通过氢键吸附在催化剂表面的—OH上，A正确； B．上述反应机理涉及氧氧非极性键的断裂，但没有涉及非极性键的形成，B错误； C．根据图的反应机理所示：该反应由甲醛被氧化为，该总反应为HCHO+O2=CO2+H2O，C正确； D．PtNiFe—LDHGO催化甲醛氧化，加快反应速率，降低了该反应活化能，D正确； 故选：B。 2. (2024-2025高二上·山东省淄博实验中学·期末)金属Ni可活化放出，其反应历程如图所示。下列说法错误的是 A. 反应 B. 整个过程中中间体2→中间体3的活化能最大，化学反应速率最快 C. 增加反应物的浓度，可以使反应物发生有效碰撞的次数增多 D. 该反应过程中涉及极性键的断裂和形成、非极性键的断裂 【答案】B 【解析】A．ΔH=生成物总能量-反应物总能量，故ΔH=-6.57kJ/mol-0kJ/mol=-6.57kJ/mol，反应的热化学方程式为，A正确； B．反应的活化能越大，反应速率越慢，据图可知中间体2→中间体3的活化能最大，该步化学反应速率最慢，B错误； C．增加反应物的浓度，单位体积内活化分子数增加，可以使反应物发生有效碰撞的次数增多，C正确； D．该过程有非极性键(C-C键)的断裂，极性键(C-H键)的生成，极性键(C-H键)的断裂，D正确； 答案为B。 3. (2024-2025高二上·山东省淄博实验中学·期末)氢能是一种重要的清洁能源，由HCOOH可以制得。在催化剂作用下，HCOOH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。下列叙述错误的是 A. HCOOH催化释放氢的过程中有极性键的断裂和非极性键的形成 B. HCOOD催化释放氢反应除生成外，还生成HD C. 在催化剂表面解离键比解离键更容易 D. HCOOH催化释放氢的热化学方程式为： 【答案】CD 【解析】A．HCOOH催化释放氢的过程涉及到N-H极性键的断裂和形成，O-H极性键的断裂以及H-H非极性键的形成，A正确； B．HCOOD代替HCOOH，分解反应除生成二氧化碳外，还应该生成HD分子，B正确； 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的活化能，故在催化剂表面解离键比解离键更难，C错误； D．图2表示1分子HCOOH(g)催生成二氧化碳气体和氢气时放出能量为0.45eV，而热化学方程式中的ΔH是1mol物质反应的热量变化，D错误； 故选CD。 4.(2024-2025高二上·山东省枣庄市薛城区、山亭区·期末)研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储，过程如下： 已知①反应Ⅰ：2H2SO4(l)=2SO2(g)+O2(g)+2H2O(l) △H1 = a kJ·mol-1 ②反应Ⅲ：S(s)+O2(g)= SO2(g) △H3 = b kJ·mol-1 下列说法错误是： A. 反应Ⅰ中反应物总能量小于生成物的总能量 B. 上述反应中至少涉及4种能量转化形式 C. 用S(g)代替反应Ⅲ中的S(s)的反应焓变为△H4，则△H3 < △H4 D. 反应Ⅱ的热化学方程式为3SO2(g)+2H2O(g)=2H2SO4(l)+S(s) △H2 =-(a +b) kJ·mol-1 【答案】C 【解析】A．反应Ⅰ为在热能作用下的分解反应，所以反应Ⅰ为吸热反应，反应物总能量小于生成物的总能量，A正确； B．太阳能转化为热能、热能转化为化学能、化学能转化为热能、热能转化为电能，至少涉及4种能量转化形式，B正确； C．用S(g)代替反应Ⅲ中的S(s)的反应，则放出的热量更多，焓变为△H4，焓变为负值，则△H3 > △H4，C错误； D．根据盖斯定律，-反应Ⅰ-反应Ⅲ得到反应Ⅱ，△H2 =-△H1-△H3，故反应Ⅱ的热化学方程式为3SO2(g)+2H2O(g)=2H2SO4(l)+S(s) △H2 =-(a +b) kJ·mol-1，D正确； 故选C。 5.(2024-2025高二上·山东省威海市·期末)合成氨的催化历程及各步反应的能量变化如图所示(吸附在催化剂表面上的物种用*标注)。下列说法错误的是 A. 合成氨反应的决速步骤为' B. 合成氨过程中最稳定的状态是吸附态② C. 氨气的脱附为吸热过程 D. 合成氨的热化学方程式为 【答案】D 【解析】 【详解】A．活化能越大反应速率越慢，慢反应为总反应决速步骤，'活化能最大，反应速率最慢，为合成氨反应的决速步骤，故A正确； B．能量越低越稳定，合成氨过程中最稳定的状态是吸附态②，故B正确； C．根据图示，的能量比NH3低，氨气的脱附为吸热过程，故C正确； D．根据图示，的能量比的能量多17+(233-154-50)=46kJ，合成氨的热化学方程式为 ，故D错误； 选D。 6.(2024-2025高二上·山东省实验中学·期末)笑气()是工业废气，近年发现它有很强的温室效应，在催化剂下，还原是有效的去除方法，反应为，其反应历程如图。下列说法错误的是 A. 为催化剂 B. 无催化剂参与反应过程的能垒为 C. 根据图示，催化反应可分为两个半反应：、 D. 从到有极性键和非极性键的断裂和生成 【答案】D 【解析】虚线代表无催化剂参与反应过程，实线代表有催化剂参与反应过程，FeO+在第一步反应作为反应物，最后一步反应作为生成物，，起到催化剂的作用，根据图中结构判断键的改变情况，据此回答。 A．根据图示可知，FeO+在第一步反应作为反应物，最后一步反应作为生成物，且有FeO+参与过程活化能降低，A正确； B．虚线代表无催化剂参与反应过程，故最高能垒(活化能)，为最高的点和起点的相对能量之差，B正确； C．由图示信息可以看出，催化的过程中会有氮气和Fe(O2)+中间产物的生成，且一氧化碳会与Fe(O2)+结合，产生二氧化碳和FeO+，C正确； D．由图可知两者的结构式为：，从到结构变化可以看出，有铁氧之间的极性键断裂，有氧氧之间非极性键的生成，但是没有非极性键的断裂，极性键的生成，D错误； 故选D。 7.(2024-2025高二上·山东省青岛市·期末)固体酸分子筛(可表示为)催化乙醇脱水，反应进程与相对能量变化如图。下列说法错误的是 A. 乙醇分子通过氢键吸附于固体酸分子筛 B. 反应的决速步活化能为 C. 反应过程中既有极性键又有非极性键的断裂和生成 D. 该条件下反应为 【答案】C 【解析】A．固体酸分子筛可以与乙醇之间形成分子间氢键而吸附，故A正确； B．反应活化能最大的为反应的决速步骤，由图示可知，过渡态1活化能最大，为，故B正确； C．反应中没有非极性键的断裂，故C错误； D．根据反应进程图可知，总反应为，故D正确； 故选C。 8.(2023-2024高二上·山东省青岛市第一中学·期末)研究发现Pd2团簇可催化CO的氧化，在催化过程中路径不同可能生成不同的过渡态和中间产物(过渡态已标出)，下图为路径1和路径2催化的能量变化。下列说法不正确的是 A. 该过程中有极性键和非极性键的断裂和生成 B. 反应路径2的催化效果更好 C. 催化剂不会改变整个反应的ΔH D. 路径1中最大能垒(活化能)E正=1.77eV 【答案】A 【解析】过渡态物质的总能量与反应物总能量的差值为活化能，即图中峰值越大则活化能越大，图中峰值越小则活化能越小，决定总反应速率的是慢反应，活化能越大反应越慢。 A．由图可知CO在Pd2催化作用下与氧气反应产生CO2，反应方程式为2CO+O2=2CO2，反应过程中CO中C—O极性键、O2中O—O非极性键断裂，CO2中C—O极性键生成，没有非极性键的生成，A错误； B．由图可知：反应路径2的最大活化能比反应路径1的最大活化能低，反应路径2的催化效果更好，B正确； C．催化剂改变反应的活化能，反应的ΔH只与反应物和生成物有关，催化剂不会改变整个反应的ΔH，C正确； D．由图可知，路径1的最大能垒(活化能)E正=-3.96eV-(-5.73eV)=1.77 eV，D正确； 故选A。 / 学科网（北京）股份有限公司 $