2021年高考化学复习之专题突破训练《专题五：化学反应与能量》

1、2021年高考化学复习之专题突破训练专题五：化学反应与能量一、选择题（共20小题）1（2020秋新蔡县期末）能源是人类文明发展和进步的基础，化学与能源紧密相关，下列有关说法不正确的是（）A生物质能属于一次能源B化学电源放电、植物光合作用都能发生化学变化，并伴随能量的转化C利用化石燃料燃烧放出的热量使水分解产生氢气，是氢能开发的研究方向D大力发展太阳能有助于减缓温室效应2（2020秋哈尔滨期末）绿色能源是人类理想的能源下列不属于绿色能源的是（）A太阳能B氢能C风能D煤3（2020秋汾阳市期末）强酸与强碱的稀溶液发生中和反应：H+（aq）+OH（aq）H2O（eqoac(,l)）H57.3kJ/m

2、ol。向1L0.5mol/L的NaOH溶液中加入下列物质：稀醋酸，稀盐酸，浓硫酸，恰好完全反应时对应的热效应H1、H2、H3的关系正确的是（）Aeqoac(,H)eqoac(,1)H3eqoac(,H)2Ceqoac(,H)eqoac(,1)H2eqoac(,H)3Beqoac(,H)eqoac(,1)H2eqoac(,H)3Deqoac(,H)eqoac(,1)H3eqoac(,H)24（2020秋定远县期末）“天问一号”火星探测器正在奔赴火星的路上，发射该探测器的长征五号遥四火箭使用的是两种推进剂组合液：液氧/煤油和液氧/液氢。下列说法错误的是（）A煤油是一种化石燃料B煤油和氢气均是一次能

3、源C氢气是比煤油更清洁的能源D煤油不完全燃烧会产生C和CO等污染物（52020秋成都期末）如图为用稀盐酸和稀NaOH溶液测定中和热的装置，下列有关说法错误的是（）A该装置缺少环形玻璃搅拌棒B小烧杯与大烧杯口相平C将NaOH溶液一次性快速加入盛有稀盐酸的小烧杯中D用稀硫酸和洗氢氧化钡溶液替换上述药品，所测中和热结果相同6（2020春宜昌期末）下列说法正确的是（）A实验室用醋酸溶液和NaOH溶液反应来测定中和热B需要加热的反应不一定是吸热反应C热化学方程式中化学计量数表示分子个数D1mol甲烷燃烧生成水和二氧化碳所放出的热量就是甲烷的燃烧热7（2020春遂宁期末）下列有关能量变化的说法正确的是（）

4、A化学反应中的能量变化只有热量变化B化学变化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反应条件是加热的反应都是吸热反应8（2020春三明期末）下列反应中的能量变化与如图相符的是（）A生石灰溶于水B乙醇燃烧C稀硫酸与氢氧化钠溶液反应D氢氧化钡晶体与氯化铵晶体混合9（2020春日照期末）LiH可作飞船的燃料，已知下列反应：12Li（s）+H2（g）2LiH（eqoac(,s)）H182kJmol2H2（g）+O2（g）2H2O（eqoac(,1)）H572kJmol14Li（s）+O2（g）2Li2O（eqoac(,s)）H1196kJmol1则反应2L

5、iH（s）+O2（g）Li2O（s）+H2O（l）的焓变为（）A+351kJmol1C+702kJmol1B351kJmol1D702kJmol110（2020春梅州期末）下列反应中生成物总能量低于反应物总能量的是（）A水蒸气通过灼热的焦炭B石灰石高温煅烧C盐酸与氢氧化钠溶液的中和反应D氢氧化钡晶体与氯化铵晶体混合反应11（2020春广元期末）下列反应属于放热反应的是（）二氧化碳与赤热的炭反应生成一氧化碳；葡萄糖在人体内氧化分解；Ba（OH）28H2O晶体与NH4Cl晶体反应；锌粒与稀H2SO4反应制取H2；植物通过光合作用将CO2转化为葡萄糖。ABCD12（2020春福州期末）肼（N2H4）

6、可作为发射火箭的燃料。已知1g液态肼（N2H4）气体在空气中燃烧生成氮气和水蒸气，放出16.7kJ的热量，该反应的热化学方程式是（）AN2H4（l）+O2（g）2H2O（g）+N2（g），eqoac(,H)16.7kJmol1BN2H4（l）+O2（g）2H2O（l）+N2（g），eqoac(,H)534.4kJmol1CN2H4（l）+O2（g）2H2O（g）+N2（eqoac(,g)），H534.4kJmol1DN2H4（l）+O2（g）2H2O（g）+N2（g），eqoac(,H)+534.4kJmol113（2020春东城区期末）下列说法不正确的是（）A任何化学反应都会伴随着能量的变化

7、B需要加热才能发生的反应一定是吸热反应C反应物的总能量大于生成物的总能量，则该反应为放热反应D断键吸收的总能最大于成键放出的总能量，则该反应为吸热反应14（2020浙江模拟）下列说法不正确的是（）A使固态生物质与水蒸气高温反应生成热值较高可燃气体，属于生物质能的热化学转化B石油的裂化和裂解、煤的干馏、玉米制醇都是化学变化C将固态化石燃料转化为气体，可有效提高燃烧效率，减少环境污染D水煤气、焦炉煤气均可来自于煤的气化15（2020余姚市模拟）下列说法正确的是（）A反应3C（s）+CaO（s）CaC2（s）+CO（g）在常温下不能自发进行，说明该反应的eqoac(,H)0B图1表示等体积等pH的C

8、H3COONa与NaClO溶液稀释过程pH的变化，曲线a对应NaClO溶液CHCl和NaOH反应的中和热为57.3kJmol1，则H2SO4和Ba（OH）2反应的中和热为114.6kJmol1D如图2表示反应2SO2（g）+O2（g）2SO3（eqoac(,g)）；H0的平衡常数K与温度（T）和压强（P）的关系16（2020盐城模拟）能源是人类社会不断发展的核心驱动力。下列说法正确的是（）AD、T核聚变发电过程中不产生新元素B光催化CO2和H2O合成甲醇为放热反应C可燃冰是天然气水合物，属于清洁能源D流水、地热能发电的能量转化形式相同17（2020西安模拟）下列说法正确的是（）A中和热测定实验

9、中需要的玻璃仪器有：烧杯、量筒、温度计、环形玻璃搅拌棒B乙烯的燃烧热为1411.3kJmol1，则乙烯燃烧的热化学方程式为C2H4（g）+3O2（g）2CO2（g）+2H2O（eqoac(,g)）H1411.3kJmol1C用石墨电极电解1L0.1molL1CuSO4溶液，若反应产生0.1molO2，则向原溶液中加入0.2molCuO能恢复至原浓度D用pH试纸分别测定氯水和盐酸的pH，比较两溶液的酸性强弱18（2020宁波模拟）下列有关实验说法，不正确的是（）A沉淀的颗粒较大且易沉降时，也可用倾析的方法将固体与溶液分离B可用纸层析法分离含少量Fe3+和Cu2+的混合溶液，亲水性强的Cu2+在滤

10、纸条的下方C在用简易量热计测定反应热时，可使用碎泡沫起隔热保温的作用、普通玻璃棒进行搅拌使酸和碱充分反应、准确读取实验时温度计最高温度D强碱腐蚀致伤时，应先用大量水冲洗，再用2%醋酸溶液或饱和硼酸溶液洗，最后用水冲洗19（2020洛阳一模）我国科学家设计的人工光合“仿生酶光偶联”系统工作原理如图。下列说法正确的是（）A能量转化形式为化学能光能B转化过程中仅有酶是催化剂C每产生1molC6H12O6转移H+数目为12NAD总反应为6CO2+6H2OC6H12O6+6O220（2019秋重庆期末）未来新能源的特点是资源丰富，使用时对环境污染很小，可以再生。在天然气太阳能风能生物质能氢能等能源中，属

11、于未来新能源的是（）ABCD二、多选题（共20小题）21（2020秋威海期末）甲酸常被用于橡胶、医药等工业。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，下列说法错误的是（）A途径一未使用催化剂，途径二比途径一甲酸平衡转化率高Beqoac(,H)eqoac(,1)H20，Ea1Ea2C途径二H+参与反应，通过改变反应途径加快反应速率D途径二反应的快慢由生成的速率决定22（2020秋泰州期末）CH3CH2CH3的氯化、溴化反应势能图及产物选择性如图，下列叙述错误的是（）A丙烷中仲氢（CH2）比伯氢（CH3）活性强B升高温度CH3CH2CH3与Cl反应速率

12、加快、与Br反应速率减慢C以CH3CH2CH3为原料合成2丙醇时，溴化反应比氯化反应产率更高DHCl和HBr的键能差eqoac(,H)eqoac(,1)H323（2020秋青岛期末）我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了均相NOCO的反应历程，该反应经历了、三个过渡态。图中显示的是反应路径中每一阶段内各驻点的能量相对于此阶段内反应物能量的能量之差。下列说法正确的是（）AN2O比更容易与CO发生反应B整个反应分为三个基元反应阶段，其中第一个反应阶段活化能最大C2NO（g）+2CO（g）N2（g）+2CO2（eqoac(,g)）H0D其他条件不变，增大压强或使用催化剂均可以增大反应速率，提高反应

13、物的转化率24（2020春临沂期末）Li2O是离子晶体，其晶格能可通过图的BornHaber循环计算得到。下列说法错误的是（）ALi原子的第一电离能为1040kJmol1BOO键的键能为249kJmol1CLi2O的晶格能为2908kJmol1D1molLi（s）转变成Li（g）需要吸收的能量为159kJ25（2020春淮安期末）胶状液氢（主要成分是H2和CH4）有望运用于未来的运载火箭和空间运输系统。实验测得101kPa时，1molH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ的热量；1molCH4完全燃烧生成液态水和CO2，放出890.3kJ的热量。下列热化学方程式书写正确的是（）A2H2（g

14、）+O2（g）2H2O（eqoac(,l)）H+285.8kJmol1B2H2（g）+O2（g）2H2O（eqoac(,l)）H571.6kJmol1CCH4（g）+2O2（g）CO2（g）+2H2O（eqoac(,g)）H890.3kJmol1DCH4（g）+2O2（g）CO2（g）+2H2O（eqoac(,l)）H890.3kJmol1E26（2020春东营期末）俗语说“雷雨发庄稼”与N2和O2反应生成NO有关。反应过程中不使用催化剂（曲线）和使用催化剂（曲线）的能量变化如图所示（图中E1表示破坏旧化学键吸收的能量，2表示形成新化学键释放的能量）。下列叙述错误的是（）A上述反应属于吸热反应

15、B途径的反应焓变比途径大C过程的反应速率比过程慢DN2与O2反应的热化学方程式为：N2（g）+O2（g）2NO（g）eqoac(,H)（E1E2）kJmol127（2020扬州模拟）一种制氢技术原理如下图所示。容器中发生的某反应a为：C（s）+2H2O（g）CO2（g）+2H2（eqoac(,g)）H下列有关说法正确的是（）A已知反应a在一定条件下能够自发进行，则该反应的eqoac(,H)0B向容器中加入CaO能有效实现H2与CO2的分离C剩余的煤进入容器是为了充分利用其与O2反应放出的热量D煤中含有的S在容器中最终转化为CaSO3进入炉渣28（2020泰州二模）下列判断正确的是（）A图1可表

16、示电解200mL0.1molL1NaCl溶液过程中，产生氢气体积（标准状况）与转移电子物质的量的关系曲线B图2可表示常温下0.1molL1盐酸滴加到40mL0.1molL1NaOH溶液的滴定曲线C高温下能自发进行的反应CO2（g）+H2（g）CO（g）+H2O（g）的能量变化如图3所示，则该反应的eqoac(,S)0D图4可表示反应N2（g）+3H2（g）2NH3（g）在t1时刻扩大容器体积时，v逆随时间的变化曲线29（2020泰安模拟）工业上常利用CO2和NH3合成尿素CO（NH2）2，该可逆反应分两步进行，整个过程中的能量变化如图所示。下列说法错误的是（）ANH2COONH4为合成尿素反应

17、的中间产物B反应逆反应的活化能反应正反应的活化能C反应在热力学上进行趋势很大D2NH3（g）+CO2（g）CO（NH2）2（1）+H2O（eqoac(,1)）的焓变HElE230（2020泰安二模）水煤气变换反应为：CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g）。我国研究人员结合实验与计算机模拟结果，揭示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质用标注。下列说法正确的是（）312020山东模拟）我国科研人员研究了在CuZnOZrO2催化剂上CO2加氢制CH3OHA水煤气变换反应的eqoac(,H)0B该历程中最大能垒（活化能）E正1.70eVC步骤只有

18、HH键和HO键形成D步骤的转化关系可表示为：CO+OH+H2O（g）COOH+H2O（的机理，其反应历程如图所示。其中，TS表示过渡态、吸附在催化剂表面上的物种用*标注，括号里的数字表示微粒的相对总能量单位：eV（1eV1.601019J）下列说法正确的是（）A该反应的反应热eqoac(,H)8.161023kJ/molB过程有HH键断裂，过程表示与催化剂脱离C等物质的量的CO2和CH3OH中共用电子对数目之比为8：5D催化剂表面发生的反应中决速步骤为HCOOH*+H2（g）H2COOH*32（2020山东模拟）物质X在一定条件下可转化为物质Y或物质Z：2X（g）3Y（eqoac(,g)）H1

19、2X（g）Z（eqoac(,g)）H2两个反应的能量变化如图所示，下列说法正确的是（）A两个反应均为放热反应BX、Y、Z的关系是互为同素异形体或同分异构体CX转化为Y的活化能高于X转化为Z的活化能D其它条件一定，加压有利于提高X转化为Z的速率和平衡转化率33（2020山东模拟）挥发性有机物（VOCs）对环境易造成污染，VOCs催化燃烧处理技术具有净化率高、燃烧温度低、无明火、不会有NOz等二次污染物产生等优点。图甲是VOCs处理过程中固体催化剂的催化原理，图乙是反应过程中的能量变化图。下列叙述正确的是（）A图甲中固体催化剂表面既有化学键断裂，也有化学键形成B图甲中固体催化剂可提高VOCs的平衡

20、转化率C图乙中曲线使用了固体催化剂，反应活化能降低DVOCs催化氧化过程中所有反应均为放热反应（342020日照模拟）近日，北京航空航天大学教授团队与中科院高能物理研究所合作，合成了Y、Sc（Y1/NC，Sc1/NC）单原子催化剂，用于常温常压下的电化学催化氢气还原氮气的反应。反应历程与相对能量模拟计算结果如图所示（*表示稀土单原子催化剂）。下列说法错误的是（）352020聊城一模）工业上可采用CH3OHCO+2H2的方法来制取高纯度的CO和A相同条件下，两种催化反应的焓变相同B实际生产中将催化剂的尺寸处理成纳米级颗粒可提高氨气的平衡转化率C使用Sc1/NC单原子催化剂的反应历程中，最大能垒的

21、反应过程可表示为*N2+H*NNHD升高温度一定可以提高氨气单位时间内的产率（H2我国科研人员通过计算机模拟，研究了在钯基催化剂表面甲醇制氢的反应历程如图所示，其中吸附在钯催化剂表面上的物种用*标注。下列说法正确的是（）已知：甲醇（CH3OH）脱氢反应的第一步历程，有两种可能方式：方式：CH3OH*CH3O*+H*Ea+103.1kJmol1，方式：CH3OH*CH3*+OH*Eb+249.3kJmol1ACH3OH*CO*+2H2（eqoac(,g)）的H0B都为OH键的断裂过程C由活化能E值推测，甲醇裂解过程主要历经的方式应为D放热最多阶段的化学方程式为CHO*+3H*CO*+4H*36（

22、2020聊城二模）科学工作者结合实验与计算机模拟结果，研究了在Pt/SiO2催化剂表面上CO2与H2的反应历程，前三步历程如图所示，其中吸附在Pt/SiO2催化剂表面上的物种用“”标注，Ts表示过渡态。下列有关叙述正确的是（）A前三步总反应的eqoac(,H)0BHOCO转化为CO和OH为吸热过程C催化剂通过参与化学反应，能降低反应的活化能，提高反应物的转化率D历程中活化能（能垒）最小的反应方程式为CO+OH+H+3H2（g）CO+3H2（g）+H2O（g）37（2020济南模拟）如图所示为光电催化CO2转化为蜡状有机化合物的原理示意图。原理为用氧化钴氧化锌氧化铜制成的催化剂，催化CO2在水中

23、直接转化为蜡状有机化合物并缓慢放出氧气。下列说法错误的是（）A该反应与植物光合作用的反应相似B上述转化说明CO2的氧化性强于O2C阳极的电极反应式为4OH4eO2+2H2OD该装置仅涉及电能与化学能间的转化38（2020黄岛区模拟）乙炔在Pd表面选择加氢的反应机理如图所示。其中吸附在Pd表面上的物种用*标注。下列有关说法正确的是（）A吸附反应为放热反应B该正反应历程中最大能垒（活化能）为85kJmol1CPd为固体催化剂，其表面积大小对催化效果无影响DC2H2+H*C2H3+只有化学键的形成过程（392020肥城市模拟）1，3丁二烯在环己烷溶液中与溴发生加成反应时，会生成两种产物M和N（不考虑

24、立体异构），其反应机理如图1所示；室温下，M可以缓慢转化为N，能量变化如图2所示。下列关于该过程的叙述错误的是（）A室温下，M的稳定性强于NBN存在顺反异构体C有机物M的核磁共振氢谱中有四组峰，峰面积之比为2：1：2：2Deqoac(,H)（E2E1）kJmol140（2019秋文登区期末）工业上可采用CH3OHCO+2H2的方法来制取高纯度的CO和H2。我国学者采用量子力学方法，通过计算机模拟，研究了在钯基催化剂表面上甲醇制氢的反应历程，其中吸附在钯催化剂表面上的物种用*标注。下图为计算机模拟的各步反应的能量变化示意图，下列说法正确的是（）ACH3OH脱氢反应的第一步历程为CH3OH*CH3

25、*+OH*B该历程中最大活化能E正179.6kJmol1C该历程中，放热最多的步骤的化学方程式为CHO*+4H*CO*+2H2（g）DCH3OH*CO*+2H2（eqoac(,g)）H65.7kJmol1三、填空题（共10小题）41（2020秋舟山期末）含氮化合物广泛存在于自然界，是一类常见的化合物。（1）汽车尾气是城市主要空气污染物，汽车内燃机工作时发生反应：N2（g）+O2（g）2NO（g），是导致汽车尾气中含有NO的原因之一。已知H2或CO可以催化还原NO以达到消除污染的目的。N2（g）+O2（g）2NO（g）eqoac(,H)+180.5kJmol12H2（g）+O2（g）2H2O（e

26、qoac(,l)）H571.6kJmol1写出H2（g）与NO（g）反应生成N2（g）和H2O的热化学方程式是，判断该反应自发进行的条件：。（填“高温自发”或“低温自发”）（2）已知当质量一定时，增大固体催化剂的表面积可提高化学反应速率。如图一表示在其他条件不变时，反应2NO（g）+2CO（g）2CO2（g）+N2（g）中NO的浓度c（NO）随温度（T）、催化剂表面积（S）和时间（t）的变化曲线。则该反应eqoac(,H)0。（填“”或“”）若催化剂的表面积S1S2，在该图中画出c（NO）在T1、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。3（3）尿素是一种重要的化工原料，工业上可用氨和二氧化碳来合成

27、尿素：2NH（g）+CO2（g）CO（NH2）2（s）+H2O（eqoac(,g)）H0，一定条件下，往10L恒容密闭容器中充入2molNH3和1molCO2。该反应10min后达到平衡，测得容器中气体密度为4.8gL1，平衡常数K。达到平衡后，再往容器中加入2molNH3和1molCO2，则达到新平衡时反应物NH3的转化率。（填“增大”、“减小”或“不变”）（4）N2O5是一种新型绿色硝化剂，其制备可以采用电解法。图二是硼氢化钠燃料电池，图三是电解制备N2O5装置。则电极a应连接电极（填c或d），写出电极a的反应。42（2020春顺义区期末）回答或解释下列问题：（1）已知：P4（白磷，s）4

28、P（红磷，eqoac(,s)）HakJmol1（a0），则稳定性：白磷红磷。（填“大于”或“小于”）（2）在常温常压下，1g氢气在足量氯气中完全燃烧生成氯化氢气体，放出91.5kJ的热量。写出相应的热化学方程式为。（3）将浓氨水滴入到固体氢氧化钠中，可以快速制备氨气，用平衡移动原理解释原因。（4）常温下，用0.1molL1NaOH溶液分别滴定20.00mL0.1mol/LHCl溶液和20.00mL0.1mol/LCH3OOH溶液，得到2条滴定曲线如图所示。由A、C点判断，滴定HCl溶液的曲线是。（填“图1”或“图2”）amL。D点对应离子浓度由大到小的顺序为。43（2020春韶关期末）据报道，

29、我国在南海北部神狐海域进行的可燃冰（甲烷的水合物）试采获得成功。甲烷是一种重要的化工原料。甲烷重整是提高甲烷利用率的重要方式，除部分氧化外还有以下二种：水蒸气重整：CH4（g）+H2O（g）CO（g）+3H2（eqoac(,g)）H1+205.9kJmol1CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（eqoac(,g)）H241.2kJmol1二氧化碳重整：CH4（g）+CO2（g）2CO（g）+2H2（eqoac(,g)）H3则反应自发进行的条件是，eqoac(,H)3kJmol1。44（2020春钦州期末）氮氧化物会破坏臭氧层，已知：NO（g）+O3（g）NO2（g）+O2（eqoac(,

30、g)）H1200.9kJ/mol2NO（g）+O2（g）2NO2（g）H2116.2kJ/mol则反应：2O3（g）3O2（g）eqoac(,H)。45（2020春南充期末）研究CO2与CH4转化为CO与H2，对缓解燃料危机，减少温室效应具有重要的意义。已知：2CO（g）+O2（g）2CO2（eqoac(,g)）H566kJmol12H2（g）+O2（g）2H2O（eqoac(,g)）H484kJmol1CH4（g）+2O2（g）CO2（g）+2H2O（eqoac(,g)）H802kJmol1则反应CH4（g）+CO2（g）2CO（g）+2H2（eqoac(,g)）的HkJmol1（46202

31、0春莲湖区期末）已知在高温、高压、催化剂的条件下，1mol石墨转化为金刚石，吸收1.9kJ的能量。推测等物质的量的石墨与金刚石在相同条件下完全燃烧，放出的热量多。47（2020春莲湖区期末）N2（g）和H2（g）反应生成NH3（g）的过程中能量的变化示意图如图所示，说明每生成1molNH3（g）（填“吸收”或“放出”）的能量是kJ。48（2019秋雨花区期末）（1）在微生物作用的条件下，NH4+经过两步反应被氧化成NO3。两步反应的能量变化示意图如图。第一步反应是（填“放热”或“吸热”）反应，判断依据是。1molNH4+（aq）全部氧化成NO3（aq）的热化学方程式是。（2）已知：2CO（g）

32、+O2（g）2CO2（eqoac(,g)）H566kJmol1Na2O2（s）+CO2（g）Na2CO3（s）+O2（eqoac(,g)）H226kJmol1则CO（g）与Na2O2（s）反应放出509kJ热量时，电子转移数目为。（3）已知H2（g）+Br2（l）2HBr（eqoac(,g)）H72kJmol1，蒸发1molBr2（l）需要吸收的能量为30kJ，其他相关数据如表，则表中a。物质1mol分子中的化学键断裂时需要吸收的H2（g）436Br2（g）200HBr（g）a能量（kJ）49（2019秋孝义市期末）（1）SiH4是一种无色气体，遇到空气能发生爆炸性自燃，生成SiO2（s）和H

33、2O（l）。已知室温下8gSiH4自燃放出的热量为289.2kJ，则其热化学方程式为：。（2）已知：N2（g）+O2（g）2NO（eqoac(,g)）H1+180.5kJ/molC（s）+O2（g）CO2（eqoac(,g)）H2393.5kJ/mol2C（s）+O2（g）2CO（eqoac(,g)）H3221.0kJ/mol若某反应的平衡常数表达式为K，请写出此反应的热化学方程502019秋泉州期末）1）一种分解海水制氢气的方法为2H2O（l）2H2（g）+O2式。（g）。如图为此反应的能量变化示意图，使用催化剂TiO2后图中A点将（填“升高”、“降低”或“不变”）。（2）已知：2H2（g）

34、+O2（g）2H2O（eqoac(,g)）H1483.6kJmol1H2O（g）H2O（eqoac(,l)）H244kJmol1反应中化学键的键能数据如表：化学键E/（kJmol1）HHaOO498HO465由此计算akJmol1；氢气的燃烧热eqoac(,H)kJmol1。（3）1gC（s，石墨）与适量水蒸气反应生成CO和H2，需要吸收10.94kJ热量，此反应的热化学方程式为。四、解答题（共30小题）51（2020秋永州期末）CO2的捕捉与转化是当今环境研究的热点。“（1）绿水青山就是金山银山”，绿色植物的光合作用是将太阳能转化为。填“化学能”或“热能”）（2）一定条件下，CO2可转化为乙

35、烯：2CO2（g）+6H2（g）C2H4（g）+4H2O（g）eqoac(,H)1已知：C2H4（g）+3O2（g）2CO2（g）+2H2O（g）eqoac(,H)21323.0kJ/mol2H2（g）+O2（g）2H2O（eqoac(,g)）H3483.6kJ/mol则eqoac(,H)1kJ/mol。（3）将amolCO2和3amolH2充入体积为VL的恒容密闭容器中发生反应，通过控制反应条件，研究该反应CO2的平衡转化率随温度的变化如图所示。下列说法不正确的是。（填字母序号）Ac（CO2）：c（H2）1：3时反应达到平衡状态B减小n（CO2）：n（H2）比例可提高CO2的平衡转化率C加入

36、催化剂可提高化学反应速率，不能提高CO2的平衡转化率D将容器体积扩大至2VL，达到新的平衡后CO2平衡转化率变小c点：v正（C2H4）v逆（C2H4）。（填“”、“”、“”，下同）K（a）K（b），写出a点平衡常数的计算式K（a）。52（2020秋新蔡县期末）化学反应伴随能量变化，获取反应能量变化有多条途径。（1）下列反应中，属于放热反应的是。（填字母）A碳与水蒸气反应B铝和氧化铁反应CCaCO3受热分解D氢气还原三氧化钨制取钨E.锌与盐酸反应（2）获取能量变化的途径通过化学键的键能计算。通常人们把断裂1mol某化学键所吸收的能量或形成1mol某化学键所释放的能量看作该化学键的键能，键能的大小

37、可用于估算化学反应的反应热H。已知部分化学键的键能数据如表所示。化学键HHClClHCl1键能/（kJmol）436243431则H2（g）+Cl2（g）2HCl（eqoac(,g)）的反应热H为。通过盖斯定律可计算。发射卫星用N2H4作燃料，NO2作氧化剂，两者反应生成N2和水蒸气，已知：N2（g）+2O2（g）2NO2（eqoac(,g)）H1+67.7kJ/mol；N2H4（g）+O2（g）N2（g）+2H2O（eqoac(,g)）H2534kJ/mol，写出气体肼和NO2气体反应生成N2和水蒸气的热化学方程式。利用实验装置测量利用下图图装置测定中和热的实验步骤如下：用量筒量取0.25m

38、ol/L的硫酸50mL倒入小烧杯中，测出硫酸溶液温度；用另一量筒量取50mL0.55mol/LNaOH溶液，并用同一温度计测出其温度；将NaOH溶液倒入小烧杯中，设法使之混合均匀，测出混合液的最高温度。回答下列问题：仪器a的名称为。做了四次实验，并将实验数据记录如表。温度实验次数1234H2SO426.227.025.926.4起始温度t1NaOH26.027.425.926.2平均值26.127.225.926.3终止温度t2/29.532.329.229.8近似认为0.55mol/LNaOH溶液和0.25mol/L硫酸溶液的密度都是1g/cm3，中和后生成溶液的比热容c4.18J/（eqo

39、ac(,g)），通过以上数据计算中和热H。（结果保留小数点后一位）53（2020秋石景山区期末）电转甲烷储能技术是通过电解反应将水分解成氧气和氢气，然后将氢气和CO2反应合成甲烷，以化学能形式存储和输运电能的储能技术（如图1所示）。（1）水是一种极弱的电解质，电解水制氢环节可以加入增强水的导电性。（2）0.1Mpa，n（H2）：n（CO2）4时，CO2加氢甲烷化各产物平衡含量随温度的变化如图2，主要副反应为：CO2（g）+H2（g）H2O（g）+CO（eqoac(,g)）H+41.2kJ/mol。从图2可知，CO2加氢甲烷化反应：4H2（g）+CO2（g）CH4（g）+2H2O（eqoac(,

40、g)）H0，请从平衡常数角度解释CO2加氢甲烷化反应是放热反应的原因。（3）甲烷燃料电池采用铂为电极材料，两电极上分别通入CH4和O2，电解质溶液为KOH溶液。某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源，进行电解饱和NaCl溶液的实验，如图3所示。回答下列问题。甲烷燃料电池工作时，其负极的电极反应式为。ab闭合开关K后，、电极上均有气体产生，其中b电极上得到的是，电解NaCl溶液的总反应方程式为。若每个电池甲烷通入量为1L（标准状况），同时同流速且完全反应，则理论上最多能产生氯气的体积为L。（标准状况）54（2020秋滑县期末）肼（N2H4）是一种可用于火箭或原电池的燃料。已知：1N2（g）+

41、2O2（g）2NO2（eqoac(,g)）H1+67.7kJmol1N2H4（g）+O2（g）N2（g）+2H2O（eqoac(,g)）H2534kJmol（1）写出N2H4（g）与NO2反应的热化学方程式：。（2）下列示意图（图1）能正确表示反应过程中能量变化的是。填字母序号）（3）为了提高燃料的利用率以惰性材料作电极将反应设计为燃料电池，并用以此为电源进行电解实验，装置如图2所示，回答相关问题。写出甲池中通入N2H4一极的电极反应式；工作一段时间后，KOH溶液的pH将。（填“增大”、“减小”或“不变”）乙池中若X电极材料为石墨，Y为Fe，电解液A为饱和NaCl溶液，则X极上的电极反应式为；

42、一段时间后电解质溶液中的现象是；当Y（Fe）极的质量减少5.60g时，甲池中理论上消耗O2mL。（标准状况）55（2020秋海淀区期末）二氧化碳捕获技术用于去除气流中的二氧化碳或者分离出二氧化碳作为气体产物，其中CO2催化合成甲醇是一种很有前景的方法。如图所示为该反应在无催化剂及有催化剂时的能量变化。（1）从图可知，有催化剂存在的是过程。（填“”或“”）（2）写出图中CO2催化合成甲醇的热化学方程式：。（3）若要提高上述可逆反应中甲醇的平衡产率，可以采取的措施有。（4）已知：1mol液态甲醇完全气化需吸热37.4kJ，1mol液态水完全气化需吸热44.0kJ，）由CO2合成1mol液态甲醇和1

43、mol液态水将（填“吸收”或“放出”kJ热量。（5）关于CO2催化合成甲醇的反应，下列说法中，合理的是。（填字母序号）a该反应中所有原子都被用于合成甲醇b该反应可用于CO2的转化，有助于缓解温室效应eqoac(,c)使用催化剂可以降低该反应的H，从而使反应放出更多热量d降温分离出液态甲醇和水，将剩余气体重新通入反应器，可以提高CO2与H2的利用率56（2020秋广州期末）氢能是一种理想的绿色能源，有科学家预言，氢能有可能成为人类未来的主要能源。（1）适量H2（g）在1molO2（g）中完全燃烧，生成2molH2O（1），放出571.6kJ的热量，写出表示H2燃烧热的热化学方程式。（2）与汽油相

44、比，氢气作为燃料的优点是。（3）目前有多种方法可获得H2下列反应均可生成H2反应：CH4（g）+H2O（g）CO（g）+3H2（eqoac(,g)）H1+205.9kJmol1反应：2H2O（1）2H2（g）+O2（eqoac(,g)）H2+571.66kJmol1反应：C（s）+H2O（g）CO（g）+H2（eqoac(,g)）H3+131.5kJmol1反应：CH4（g）C（s）+2H2（eqoac(,g)）H4计算eqoac(,H)4。利用太阳能光解水制备H2。半导体光催化剂浸入水或电解质溶液中，图1为该催化剂在水中发生光催化反应的原理示意图。光解水能量转化形式为。若将该催化剂置于Na2

45、SO3溶液中，产物除了Na2SO4、NaOH外还有；若将该催化剂置于AgNO3溶液中，光解结束后溶液的pH小。（填“增大”或“减小”）HCOOH催化释氢。在催化剂作用下，HCOOH分解生成CO2和H2可能的反应机理示意图如图2。以HCOOK溶液代替HCOOH催化释氢的效果更佳，反应除生成CO2外，还生成。（填化学式）57（2020春重庆期末）能源是人类赖以生存和发展不可缺少的因素，研究化学反应及其能量变化，对合理利用常规能源和开发新能源具有十分重要的意义。（1）下列反应中，属于放热反应的是。A物质燃烧B二氧化碳通过炽热的碳C铝和稀盐酸反应DBa（OH）28H2O与NH4Cl反应（2）某研究学习

46、小组尝试用50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液在如图1所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。从实验装置上看，图1中尚缺少的一种玻璃仪器是。大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值。（填“偏大、偏小、无影响”）如果用60mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量（填“相等、不相等”）；所求中和热。（填“相等、不相等”）（3）图2是N2（g）和H2（g）反应生成1molNH3（g）过程中的能量变化示意图，请写出N2和H2反应的热化学方程式：。（4）用NH3催化还原NOx还可

47、以消除氮氧化物的污染。已知：4NH3（g）+3O2（g）2N2（g）+6H2O（g）eqoac(,H)1akJmol1N2（g）+O2（g）2NO（g）eqoac(,H)2bkJmol1若用1molNH3（g）还原NO（g）至N2（g）和H2O（eqoac(,g)），则该反应过程中的反应热H3kJmol1（用含a、b的式子表示）58（2020春许昌期末）在化学反应中，只有极少数能量比平均能量高得多的反应物分子发生碰撞时才可能发生化学反应，这些分子被称为活化分子，使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能。请根据如图所示回答问题。（1）图中所示反应是（填“吸热”或“放热”）反应。EE

48、（2）2E1是反应的（填“活化能”或“反应热”，下同），3E1是反应的。（3）已知拆开1molHH、1molII、1molHI分别需要吸收的能量为436kJ、151kJ、299kJ则反应H2（g）+I2（g）2HI（g）的焓变H。该过程是能转化为能的过程。59（2020春宿迁期末）二甲醚（CH3OCH3）是一种可再生绿色新能源，被誉为“21世纪的清洁燃料”。（1）写出二甲醚一种同分异构体的结构简式：。（2）CH3OCH3（g）+3O2（g）2CO2（g）+3H2O（l）是反应（填“吸热”或“放热”），该反应过程的能量变化示意图可用图中的表示。（填“A”或“B”）（3）工业上可用水煤气合成二甲醚

49、：2CO（g）+4H2（g）CH3OCH3（g）+H2O（g）测得CO和CH3OCH3（g）的浓度随时间变化如图C所示，则反应开始至平衡时CO的平均反应速率v（CO）mol/（Lmin）。该反应在恒容密闭容器中进行，下列叙述中能表示该反应达到平衡状态的是。A单位时间内生成CO和H2的物质的量之比为1：2BCH3OCH3的浓度不再变化C容器内压强不再变化DCH3OCH3与H2O的物质的量相等（4）二甲醚燃料电池工作原理如图D所示，则a电极的电极名称为极。填“正”或“负”）60（2020春西城区期末）现代社会生活离不开能量。（1）冷敷袋在日常生活中有降温、保鲜和镇痛等用途。制作冷敷袋可以利用（填“

50、放热”或“吸热”）的化学变化或物理变化。（2）“即热饭盒”给人们生活带来方便，它可利用下面（填序号）反应释放的热量加热食物。A生石灰和水BBa（OH）28H2O和NH4Cl（3）天然气的主要成分是甲烷，它是一种清洁能源。甲烷燃烧是（填“放热”或“吸热”）反应，其能量变化可用如图中的（填序号）表示。61（2020春桂林期末）CH4存在于天然气、沼气、煤矿坑井气中，它既是优质气体燃料，也是制造合成气和许多化工产品的重要原料。回答下列问题：（1）CH4CO2催化重整不仅可以得到合成气（CO和H2），还对温室气体的减排具有重要意义。已知：2C（s）+O2（g）2CO（eqoac(,g)）H1C（s）+

51、O2（g）CO2（eqoac(,g)）H2C（s）+2H2（g）CH4（eqoac(,g)）H3CH4CO2催化重整反应：CH4（g）+CO2（g）2CO（g）+2H2（eqoac(,g)）H（用eqoac(,H)1、eqoac(,H)eqoac(,2)、H3表示），若eqoac(,H)0，则CH4CO2催化重整反应为（填“吸”或“放”）热反应。（2）图1中为甲烷燃烧过程的能量变化，该反应的活化能为kJ/mol，HkJ/mol。（3）图2中是目前研究较多的一类CH4燃料电池的工作原理示意图。a极为电池（填“正”或“负”）极；b极的电极反应式为。电池中内电路的O2移向（填“a”或“b”）极。（4

52、）用该燃料电池电解500mL1.0mol/LNaOH溶液（电极材料为石墨），当电子转移（0.2mol时，阴极产物是（写化学式），阳极析出气体体积为L标准状况）62（2020春赣州期末）能源是当今社会发展的三大支柱之一。根据题中提供的信息，请回答下列问题：天然气和甲醇都是一种高效、低耗、污染小的清洁能源。在一定条件下，通过太阳光的作用，形成如图所示的物质循环。（1）写出甲烷完全燃烧的化学方程式。（2）如图的物质循环中太阳能最终转化为能。新冠疫情防控期间，测温枪发挥了极大的作用。有一种便携式测温枪，里面使用了锌银纽扣式电池，其电极材料分别为Zn和Ag2O，电解质为KOH溶液。工作时电池总反应为：Z

53、n+Ag2O+H2O2Ag+Zn（OH）2。（3）正极的电极反应式为。（4）外电路每通过0.4mole，负极质量增重了g。63（2020春东营期末）水环境中存在过量的氨氮会造成溶解氧浓度降低、水体富营养化等多方面的危害，人们正不断寻求处理氨氮废水的高效措施。回答下列问题：（1）某研究团队设计了一种处理方法，先利用水中的微生物将NH4+氧化成NO3，再利用电化学降解法除去水中的NO3。微生物经两步反应将NH4+氧化成NO3，两步反应的能量变化如图所示。第一步反应是（填“放热”或“吸热”反应，1molNH4+（aq）全部氧化成NO3）（aq）的热化学方程式为。如图1为利用电化学降解法除去水中NO3

54、的装置。直流电源的正极为（填“A”或“B”），质子的移动方向是（填“从M到N”或“从N到M”），阴极的电极反应式为。（2）有研究团队设计了一种利用电解原理制备H2O2，并用产生H2O2处理氨氮废水的装置，如图2所示。生成H2O2的电极反应式为。已知氨氮废水中氨（以NH3计）的浓度为1750mgL1，当降为50mgL1时即可达到排放标准。电路中转移3mole，最多可处理废水的体积为L。64（2020浙江模拟）已知：2H2O2（l）2H2O（l）+O2（g）eqoac(,H)akJmol1（a0）（1）KI溶液可作为H2O2分解反应的催化剂，催化过程按以下两步反应进行：IH2O2（l）+I（aq）

55、H2O（l）+IO（eqoac(,aq)）H1+bkJmol1（b0），eqoac(,H)2kJmol1（用含a和b的代数式表示）。请将上述过程补充完整（提示：反应不是分解反应）已知：相同条件下，反应的反应速率小于反应的反应速率。如图为未加催化剂时H2O2分解反应的能量反应历程示意图，请在图中画出加入KI溶液后该反应的能量反应历程示意图。（2）H2O2的水溶液呈弱酸性，其电离过程如下：H2O2H+HO2：HO2H+O22某温度下，其电离平衡常数K11.11011，则质量分数为30%（物质的量浓度为10molL1）的H2O2水溶液的pH（忽略H2O2的二级电离及水的电离）。（3）为研究温度对H2

56、O2分解速率的影响（不加催化剂），可将一定浓度和体积的H2O2置于密闭容器中，在某温度下，经过一定的时间t，测定生成O2的体积V然后保持其它初始条件不变，改变温度T，重复上述实验。获得V（O2）（转化成标况下的体积）T关系曲线。下列趋势图可能符合实测V（O2）T关系曲线的是，原因是。65（2020绍兴一模）碳在冶金工业上具有重要用途。已知氧与碳的反应主要有C（s）+O2（g）CO2（eqoac(,g)）H1394kJmol12C（s）+O2（g）2CO（eqoac(,g)）H2221kJmol12CO（g）+O2（g）2CO2（eqoac(,g)）H3上述反应的eqoac(,G)T如图1所示，

57、且满足eqoac(,G)HTS。请回答：（1）曲线a代表反应（填“”、“”或“”），理由是。（2）研究发现，以CO2替代高温水蒸气作为煤气化反应（H2O与C反应）的气化剂，实现了CO2零排放的新工艺。写出反应的热化学方程式（碳的计量数为1）。在1273K时，测得碳转化率a（C）与时间t变化如图2所示。保持其它条件不变，请画出1773K时a（C）t关系图。（3）当TT1时，反应处于平衡状态，下列关于反应的说法正确的是A因平衡时eqoac(,G)eqoac(,0)，若H变化173.3kJmol1，eqoac(,S)变化173.3JK1mol1，计算得T11000KBTT1时，反应向逆反应方向移动C

58、当碳的浓度不再变化时，一定处于平衡状态D因平衡常数K的值不再变化，反应达到了平衡（4）当T1273K时，仅存在CO、CO2两种气体，且维持总压为1atm，此时反应的Kp112，则CO气体所占的分压p（CO）为atm（列式即可）66（2020南京三模）二甲醚（CH3OCH3）是重要的能源物质，其制备、应用与转化是研究的热点。（1）利用合成气制备二甲醚主要包含三个反应：CO（g）+2H2（g）CH3OH（eqoac(,g)）；H90.4kJmol12CH3OH（g）CH3OCH3（g）+H2O（eqoac(,g)）；H23.4kJmol1CO（g）+H2O（g）H2（g）+CO2（g）；eqoac

59、(,H)41.0kJmol1则3CO（g）+3H2（g）CH3OCH3（g）+CO2（eqoac(,g)）；H。（2）某二甲醚/双氧水燃料电池的工作原理如图1所示。电池工作时，电极A附近溶液pH（填“减小”、“增大”或“不变”）；电极B的电极反应式为。（3）二甲醚催化羰化制备乙醇主要涉及以下两个反应：反应：CO（g）+CH3OCH3（g）CH3COOCH3（eqoac(,g)）；H1反应：CH3COOCH3（g）+2H2（g）CH3CH2OH（g）+CH3OH（eqoac(,g)）；H2、反应、的平衡常数的对数lgK1lgK2与温度的关系如图2所示；在固定COCH3OCH3、H2的原料比、体系

60、压强不变的条件下，同时发生反应、，平衡时各物质的物质的量分数随温度的变化如图3所示。eqoac(,H)1（填“”、“”或“”）0。300400K时，CH3CH2OH物质的量分数随温度升高而降低的原因是。600700K时，CH3COOCH3物质的量分数随温度升高而降低的原因是。400K时，在催化剂作用下，反应一段时间后，测得CH3CH2OH物质的量分数为10%（图3中X点）。不改变原料比、温度和压强，一定能提高CH3CH2OH物质的量分数的措施有。67（2020江苏一模）氨氮（NH3、NH4+等）是一种重要污染物，可利用合适的氧化剂氧化去除。（1）氯气与水反应产生的HClO可去除废水中含有的NH