化学反应与能量 冲刺2023年高考化学二轮复习核心考点逐项突破（解析版）

专题七化学反应与能量基础过关检测

考试时间：70分钟卷面分值：100分

学校:姓名：班级：考号：

注意事项：

1.答题前，务必将自己的姓名、考号填写在答题卡规定的位置上。

2.答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用

橡皮擦擦干净后，再选涂其它答案标号。

3.答非选择题时，必须将答案书写在专设答题页规定的位置上。

4.所有题目必须在答题卡上作答。在试题卷上答题无效。

5.考试结束后，只交试卷答题页。

可能用到的相对原子质量：H-lC-12N-140-16Na-23Mg-24S-32Cl-35.5

一、选择题(本题含16小题，每题3分，共48分。每题只有一个选项符合题意)

1.(2023・广东・深圳市光明区高级中学校联考模拟预测)分析下表中的3个热化学方程

式，下列说法正确的是。

①2H2（g）+O2（g）=2Hq（g）

2022年北京冬奥会“飞扬”火氨气

炬使用的燃料1

（H2）AH,=-484kJmor

②C3H8（g）+5C»2（g）=3CO2（g）+4H2O（g）

丙烷AH=-2039kJmor'

2008年北京奥运会"祥云”火2

7,、

炬使用的燃料

（G4）C3H8（g）+-O2（g）=3CO（g）+4H2O（g）

③2

AH3=-1190kJmor'

A.丙烷的燃烧热为-2039kJ-mo「

B.等质量的氢气与丙烷相比较，充分燃烧时，丙烷放热更多

1

C.3CO2(g)+10H2(g)=C3H8(g)+6H2O(g)AH=-381kJmor

1

D.3CO(g)+7H2(g)=C3Hg(g)+3H2O(g)AH=+504kJ-moE

【答案】C

【详解】A.燃烧热是在101kPa时，1mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的

热量；由反应②可知，Imol丙烷燃烧生成液体水时，放出热量大于2039kJ.mo「，A

错误；

B.等质量的氢气与丙烷相比较，假设质量均为44g,则两者的物质的量分别为22mo1、

Imol,则由反应①②比较可知，充分燃烧时，氢气放热更多，B错误；

C.由盖斯定律可知，反应①x5-②得：3CO2(g)+10H2(g)=C3H8(g)+6H2O(g)

AH=5x(-484kJ-moP1)-(-2039kJ-moP1)=-381kJ-moE1,C正确；

7

D.由盖斯定律可知，反应①X]-③得：3CO(g)+7H2(g)=C3Hs(g)+3H2O(g)

△H=1x(-484kJ-moP')-(-1190kJ-moL)=-504kJ-moP1,D错误；

故选C。

2.(2022・浙江•模拟预测)利用C%和Cl?制备CH、。的过程中，各物质的能量关系如图

所示（E.表示活化能），下列说法正确的是

B.反应2的反应速率决定了整个转化过程的反应速率

C.若该过程中使用合适的催化剂，则图中A”的高度将减小

D.在转化过程中，只存在C-H键的断裂和C-C1键的形成

【答案】A

【详解】A.本题考查化学反应与能量变化，涉及活化能、催化剂与焰变的关系、化学

键变化等。由图可知反应1为吸热反应，故正反应活化能大于逆反应活化能，A正确；

B.整个转化过程的速率由慢反应的速率决定，由于反应1的正反应活化能明显大于反

应2,则可知反应1为慢反应，B错误；

C.催化剂只能改变反应活化能，无法改变△〃，C错误；

D.转化过程中还存在C1-C1键的断裂和H-C1键的形成，D错误；

故答案为：Ao

3.（2023秋•天津河北•高三天津外国语大学附属外国语学校校考期末）碘在不同状态下

（固态或气态）与氢气反应的热化学方程式如下所示。

①H2(g)+l2(?),"2HI(g)AH=-9.48kJ/mol

②H2(g)+L(?).-2HI(g)AH=+26.48kJ/mol

下列判断正确的是

A.HI(g)比HI(s)热稳定性更好

B.Imol固态碘升华时将吸热17kJ

C.①中的L为固态，②中的L为气态

D.①的反应物总能量比②的反应物总能量高

【答案】D

【分析】气态碘的能量比固态碘的能量高，所以气态碘和氢气反应生成气态HI放出热

量，而固态碘和氢气反应生成气态HI会吸收热量，所以反应①中的碘为气体，反应②

中的碘为固体。

【详解】A.一般地，能量越低越稳定，同一物质，固态能量低于液态能量，液态能量

低于气态能量，所以HI(s)比HI(g)热稳定性更好，故A错误；

B.由以上分析可知，反应①中的碘为气体，反应②中的碘为固体，将反应②减去反应

①，即可得到L(s)=L(g)的A，=+35.96kJ/mol,即Imol固态碘升华时将吸热35.96kJ,

故B错误；

C.由以上分析可知，反应①中的碘为气态，反应②中的碘为固态，故C错误；

D.一般地，同一物质，气态能量高于固态能量，所以①的反应物总能量比②的反应物

总能量高，故D正确；

故选D。

4.(2023秋•天津南开•高三崇化中学校考期末)以下反应均可制取02。下列有关说法正

确的是

反应①：2H2。⑴=2H2(g)+O2(g)A///=+571.6kJ-mol-1

1

反应②：2H2O2(1)=2H2O(1)+O2(g)AH2=-196.4kJ-mol'

A.制取02的反应一定是吸热反应

B.周的燃烧热为-571.6kJ-mol"

C.若使用催化剂，反应②的△”将减小

D.反应2H2O2⑴=2H2O(g)+Oi(g)的△”>-196.4kJ-mol-1

【答案】D

【详解】A.制取02的反应可能是放热反应，如过氧化氢在催化剂作用下的分解反应

的△〃<(),为放热反应，故A错误；

B.燃烧热是完全燃烧Imol物质得到最稳定的化合物所放出的热量，根据2H2(X1)=

1

2H2(g)+O2(g)AW/=+571.6kJ-mor可知,H2的燃烧热为0.5x57L6kJ・moH=285.8kJ・moH,

故B错误；

C.使用催化剂，只能改变反应速率，不影响反应的△从故C错误；

D.液态水变成气态水需要吸热，双氧水分解生成气态水放出的热量更小，△“更大，

因此2H2C)2(l)=2H2O(g)+O2(g)的△H>-196.4kJ・molL故D正确：

故选D。

5.(2021・浙江绍兴•校考模拟预测)镁和氯气反应生成氯化镁的能量关系图如图所示。

已知，气态的卤素原子得电子生成气态的卤离素子是放热过程。下列说法正确的是

A.AH6=AH।+AH2+AH3+AH4+AH5

2+

B.Ca(g)-2e-Ca(g)AH7,贝ijAH7>AH3

C.I(g)+e-=r(g)AH8,则AH8>AH4

D.MgCL(s)=Mg2，aq)+2Cr(aq)AH9,JJll]AH9>AH5

【答案】C

【详解】A.根据盖斯定律可知，△H(FXHI+XH2+M4广AHL\比,故A错误；

B.原子失去电子变为离子属于吸热过程,Ca和Mg属于同主族,Ca的金属性强于Mg,

Ca—Ca?+吸收热量小于Mg—Mg2+吸收热量，即故B错误；

c.原子得电子变为离子属于放热过程，C1非金属性强于I,即C1TC1-放出热量比1-r

放出热量多，即故C正确；

D.MgC12(s)=Mg2+(g)+2C1(g)属于吸热反应，即△”5>0,Mg2+(g)、2Cr(g)转化成Mg2+(aq).

2C「(aq)要放出热量，发生MgCL(s尸Mg2+(aq)+2C「(aq)吸收热量比

MgCb(s)=Mg2+(g)+2Cr(g)少，即AH9VAH5,故D错误;

答案为C。

6.(2023秋•安徽•高三校联考期末)环己烷有多种不同构象，其中椅式、半椅式、船式、

扭船式较为典型。各构象的相对能量图(位能)如图所示。下列说法正确的是

椅式半椅式扭船式船式

A.相同条件下扭船式环己烷最稳定

B.CGHQ(椅式)的燃烧热大于C6H设(船式)

c.c6H口(半椅式)=C6Hg(船式)AH=+39.3kJmor'

D.环己烷的扭船式结构一定条件下可自发转化成椅式结构

【答案】D

【详解】A.能量越低越稳定，由图图像可知椅式最稳定，A错误；

B.四种结构中，椅式能量最低最稳定，故椅式环己烷充分燃烧释放的热量最少，B错

误；

C.c6H12伴椅式）=c6H12（船式）AH=（23+6.7-46）kJ/mol=-16.3kJ/mo『,反应放热,C

错误；

D.扭船式结构转化成椅式结构释放能量,焙变小于0,根据△H-TZ\S<0反应自发进行，

一定条件下可自发转化，D正确；

故选D。

7.(2023秋・北京朝阳•高三统考期末)已知某些化学键键能如下，下列说法不生施的是

化学键H-HCl-ClBr-BrH-ClH-Br

键能/kJmoL436243194432a

A.根据键能可估算反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)的AH=-185kJ-moE'

B.根据原子半径可知键长：H-C1<H-Br,进而推测a<432

C.凡(g)与Br?(g)反应生成2moiHBr(g)时，放出热量小于185kJ

D.常温下Cl?和Br?的状态不同，与CI-C1和Br-Br的键能有关

【答案】D

【详解】A.根据反应热=反应物总键能-生成物总键能，则：H2(g)+Cb(g)=2HCl(g)中

有：△H=+436kJ/mol+243kJ/mol-2x432kJ/mol=-185kJ/mol,选项A正确；

B.Cl原子半径小于Br原子，H—C1键的键长比H—Br键长短，H—C1键的键能比H—Br

键大，进而推测a<432,选项B正确；

C.键能Cl-Cl>Br-Br,反应生成HBr比生成HC1更难，放出的热量更低，故生成

2moiHBr(g)时，放出热量小于185kJ,选项C正确；

D.C1-C1键能大于Br-Br键能，说明Cb分子比Br2分子稳定，破坏的是共价键，而状

态由分子间作用力决定，选项D不正确：

答案选D。

8.(2023•广东•深圳市光明区高级中学校联考模拟预测)已知：298K时，相关物质的相

对能量如图所示。下列说法错误的是。

100

C冲(g)

52

00

C>H4,(g)

84

*100

110

CO(g)

-200

242

-500lw(i)286

-40()空型_393

A.CO燃烧的热化学方程式为2co(g)+Ch(g).•2CO2(g)A”=-566kJ-moH

B.氏的燃烧热为A/a-ZdZkJmolT

C.C2H6比C2H4稳定

D.CO(g)+H2O(g)-CO2(g)+H2(g)是放热反应

【答案】B

【详解】A.CO燃烧的热化学方程式为2co(g)+02(g).

2co2(g)△”=[(-393x2)(110x2+0)]kJmol」=-566kJmo】T,A正确;

B.H2的燃烧热为△H=[(-286)-(0+gx0)]kJmol"=-286kJ-moH,B错误；

C.C2H6的能量为-84kJ-mo「，C2H4的能量为52kJ-mo「，物质具有的能量越低，稳定

性越强，则C2H6比C2H4稳定，C正确；

D.CO(g)+H2O(g).•CO2(g)+H2(g)AH=[(-393+0)-(-l10-242)]kJmol-'=-41kJmol-',是放

热反应，D正确；

故选Bo

9.(2023秋•天津河西•高二天津实验中学校考期末)已知可分别通过如下两个反应制取

氨气：

a.CH3CH2OH(g)+H2O(g)4H2(g)+2CO(g)AH=+256.6kJ-mor'

1

b.2CH3CH2OH(g)+O2(g),6H2(g)+4CO(g)AH=+27.6kJ.moE

则下列说法正确的是

A.乙醇的燃烧热△H=-13.8kJ-moL

B.升高反应a的反应温度，乙醇的平衡转化率减小

1

C.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)AH=-229kJmoE

D.制取等量的氢气，反应b吸收的能量更少

【答案】D

【详解】A.燃烧热指生成稳定的氧化物，应生成水、二氧化碳，根据题中信息，无法

得到乙醇的燃烧热，A错误；

B.反应a为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，乙醇的平衡转化率增大，B错误；

C.根据盖斯定律，由反应b-反应ax2得

1

2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)M=—485.6kJ.mor,C错误;

D.由热化学方程式可知，生成Imol氢气，反应a吸收热量””kJ,反应b吸收热量

季kJ,所以制取等量的氢气，反应b吸收的能量低于反应a,D正确；

0

答案选D。

10.(2022•浙江♦模拟预测)由金属单质和氯气反应得到CaCU和BaCl?的能量关系如图

所示(M=Ca、Ba)。下列说法不正确的是

AW

M(s)+Cl2(g)-----------MCI2(S)

A//,...

M(g)v

IZh2CI(g)A//6

A//3

M2+(g)+2CI(g)-----------------

A.A//2+A//3<0

B.幽>A，5

C.AW2(Ba)<AH2(Ca)

D.A%+A，2+A，3+△"■)+AH5+A4=△，

【答案】A

【详解】A.AH?和A&分别代表M元素的第一电离能和第二电离能，均大于0,所以

△%+△/>(),A错误；

B.CU(g)断键形成两个气态氯原子，该过程吸热，所以AH」>(),气态氯原子得到一

个电子可以形成稳定的8电子结构，该过程放热，所以△&<0,因此凶4>^5,B

正确；

C.同主族元素从上到下第一电离能逐渐减小，所以第一电离能：Ba<Ca,即

AH2(Ba)<AH2(Ca),C正确；

D.由盖斯定律可知：△”,+△%+△4+△/+△&+△&=△",D正确。

故选A»

11.(2023•浙江金华•浙江中学校考模拟预测)乙烯是重要的工业原材料，中科院

设计并完成了CO?催化氧化C?%制取C?H4的新路径，

其主要反应为：反应I：C2H6(g)+CO2(g)C2H4(g)+H2O(g)+CO(g)AH,>0

反应II：C2H6(g)+2CO,(g)-4CO(g)+3H,(g)AH2X)

一定条件下，向容积为LOL的容器中通入2moiGH,,和3moic。之，若仅考虑上述反应，

Gh,平衡转化率和平衡时C2H4的选择性随温度、压强的关系如图所示，匕、J代表不

同压强下乙烷的平衡转化率。

C风的选择性=%就舞需量

xlOO%

下列说法正确的是

A.压强L/L?

n(CO)一

B.压强为L、温度为T时，反应达平衡时，混合气体中:(C,H)=2

C.一定温度下，增大;可提高CF,,的平衡转化率

ng)

D.反应C2H6(g)+2CO(g)+3H式g)2C2H4(g)+2H2O(g)AH=AH,-2AH,

【答案】B

【分析】根据图像可知，Li和L2是乙烷转化率随温度变化的等压线，结合两个方程式

的气体分子数变化可推断Li和L2的压强大小；根据图像中温度为T时，Li等压线乙烷

转化率为50%,其中乙烯的选择性为80%,列出两个选择性反应的三段式可进行相关计

算。

【详解】A.I和H反应前后气体分子数都增大，相同温度下，压强越大都有利于I和

H反应的平衡逆移，乙烷的转化率减小，由图像可知，L2压强大乙烷转化率低，A错误:

B.根据题意和分析，I和【I反应的三段式为:

C2H6(g)+CO2(g)；C2H4(g)+H2O(g)+CO(g)

起始量(mol)23000

变化量(mol)2x0.5x0.80.80.80.80.8

平衡量(mol)11.80.80.81.6

C2H6(g)+282(g)=4CO(g)+3H2(g)

起始量(mol)2300

,平衡时混合气体中

变化量(mol)2x0.5x0.20.4Un.ooU.O

平衡量(mol)11.81.60.6

n(CQ)_1.6_2

--B正确;

n(C2H4)(L8T

c.一定温度下，增大号,C2H6的平衡转化率下降，C错误;

D.反应C2H6(g)+2CO(g)+3H2(g).2C1H4(g)+2H2O(g)AH=2AH.-AH2,D错误;

答案选Bo

【点睛】选择性的两个反应的平衡三段式要注意：相同物质的平衡量唯一且相同，按选

择性比例列出相应反应的转变量，相同反应物的平衡量是起始量减去两次的消耗量，相

同生成物的平衡量是起始量加上两次的生成量。

12.(2022•浙江♦模拟预测)己知：在标准压强(101kPa)、298K下，由最稳定的单质合

成1mol物质B的反应焰变叫做物质B的标准摩尔生成焙，用表示。有

关物质的AW如图所示。下列有关判断正确的是

NO(g)91.3

-241.8H,O(g)

N2(g)O2(g)0

-45.9NH,(g)

N2H4(I)50.6

—300—250—200—150—100—50050100

A/7/(kJmo「)

A.2moiNO(g)的键能大于1molN?(g)与Imol。②伍)的键能之和-

B.旦0(1)的△”>-241.8kJ-mor'

C.N2H〈(I)标准燃烧热为534.2kJ-mo「

D.N&比NzH4稳定

【答案】D

【详解】A.根据题图,NO(g)的标准摩尔生成焰为91.3kJ-moL,

N2(g)+C)2(g).2NO(g)的A/7=反应物键能之和-生成物键能之和＞0,即2moiNO(g)

的键能小于ImolN?(g)与ImolO?(g)的键能之和，A错误；

B,同种物质气态时的能量高于液态时的能量，HQ(lMqA”<-241.8kJ.moL,B错

误；

C.由题图数据可计算出①N2(g)+2H2(g)=N2H4(l)A4=+50.6kTmolT,②

1

O,(g)+2H2(g)=2H2O(g)AH=-483.6kJmol,②-①可得

N2H4(1)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)A/7=-534.2kJ-mor',NR,(1)的标准燃烧热是指

生成液态水时放出的热量，应大于534.2kJC错误；

D.NH/g)的标准摩尔生成焰为-45.9kJ.mol」，N2H4⑴的标准摩尔生成焰为

50.6kJ-mor1,$和H?反应生成NH3放热，而生成N?%吸热，则NH：的能量比N2H,

低，N&较稳定，D正确；

故选D。

13.(2022・浙江•模拟预测)在450%：下V2O5催化S。2和。2反应时的反应机理如下。

反应①：V2Os(s)+SO2(g),V,O4(s)+SO,(g)△d>0

反应②：2V2O4(s)+O2(g).-2V2O5(S)AW,<0

下列说法正确的是

A.反应①的AS=0

B.2s02(g)+O式g)2s03(g)在高温条件下能自发进行、低温条件下不能自发进行

C.2M卜|必|

D.使用VQs可以降低反应的焰变

【答案】C

【详解】A.AH,>0,反应①为吸热反应，该反应能自发进行，说明△d-TAS<0,

即AS〉。，A错误；

B.2sC>2(g)+O2(g).-2SO3(g)为放热反应，即AH<0,反应过程中，气体分子数减

小，则△$<(),根据△〃-TA5<0时反应能自发进行，可知该反应低温下能自发进行、

高温下不能自发进行，B错误；

C.so,的催化氧化反应为放热反应，2X反应①+反应②得反应

2SO,(g)+O2(g).2SO,(g),结合盖斯定律，贝！］2A//|+△，?<0，已知^乩>0、AH?<0,

则2|△司VAHj,C正确；

D.乂。5为催化剂，催化剂可降低反应的活化能，但不能改变熔变，D错误。

故选Co

14.(2023秋•北京•高三统考期末)环己烯是有机合成的重要中间体，可由环己烷氧化

脱氢制备。已知几种物质的燃烧热(25C,lOlkPa)：

名称氢气环己烯环己烷

H(g)C(1)

化学式(状态)2风C6HI2(1)

Aty(kJ-mor')-285.8-3786.6-3953.0

下列说法正确的是A.氢气燃烧的热化学方程式为

1

2H2(g)+O2(g)=21^0(1)AH=-285.8kJ-mol'

B.由燃烧热可知，环己烯的能量小于环己烷的能量

C.(1>[^j|(1)+H2(g)AH=+ll9.4kJmol'

D.环己烷氧化脱氢制备环已烯时，氧气和高锯酸钾均可作氧化剂

【答案】C

【详解】A.燃烧热是在101kPa时，1mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的

热量；氢气燃烧的热化学方程式为H2(g)+goKg)=Hq(l)△H=-285.8kJ-moL,A错

误；

B.等量的环已烯、环已烷燃烧耗氧量、生成水的量不同，由燃烧热不能判断环已烯的

能量小于环己烷的能量，B错误；

C.由燃烧热可知，①H2(g)+gc)2(g)=HQ⑴AH=-285.8kJ-mor'

17

②CfHioOEO2(g)=6CO2(g)+5Hq(l)AH=-3786.6kJ-mor'

-

③C6HI?(1)+90?(g)=6CC)2(g)+6H2O(l)AH=-3953.0kJ-mol'

由盖斯定律可知，③-①-②得:0-0(1)+H2(g)AH=+119.4kJ-mol1,CiEift；

D.环已烯中含有碳碳双键，会被高镒酸钾氧化，D错误:

故选C。

15.(2023秋・北京西城•高三统考期末)CO2转化可减少CO2排放并实现资源利用。CO2

催化氧化乙烷制乙烯的主要反应有：

①：C2H6(g).C2H4(g)+H2(g)

②:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)

反应的能量变化如图1所示。体系中还存在其他副反应。相同时间内，乙烷的转化率、

乙烯的选择性与温度的关系如图2所示。

M—

、

宴

专

60«

40£

20

累

7

8008S0<W950

濡慢底

反应过程

H2

已知：乙烯的选择性为转化的乙烷中生成乙烯的百分比，下列说法不氐触的是

A.C2H6(g)+CO2(g)C2H4(g)+CO(g)+H2O(g)AH=+177kJ/mol

B.反应②比反应①的速率小，是总反应的决速步

C.在图2所画曲线的温度范围内，温度越高，乙烯的产率越低

D.其他条件不变，适当增大投料比〃(CC>2):〃(C2H6),能提高C2H6的转化率

【答案】C

【详解】A.由图可知,C2H6(g)+CO2(g)十2匕伍)+(20值)+凡0伍)/^=生成物的

能量减去反应物的能量=-300kJ/mol-(-477kJ/mol)=+177kJ/mol,故A正确；

B.由图可知，反应①的活化能大于反应②的活化能，则反应②比反应①的速率小，速

率小的是总反应的决速步，故B正确；

C.由图可知，在图2所画曲线的温度范围内，温度越高，乙烯的选择性越低，但是乙

烷的转化率越高，无法确定乙烯的产率的变化，故C错误；

D.其他条件不变，适当增大投料比”(COj:〃(C2Hj,反应①正向移动，能提高c2H6

的转化率，故D正确；

故选C。

16.(2023秋•北京东城高二汇文中学校考期末)CH4联合H?O和CO。制取见时，发生

的主要反应如下:

①CH,(g)+Hq(g).CO(g)+3H2(g)XH\=+206kJ/mol

②CHKg)+CC>2(g).-2co(g)+2H式g)A/72=+247kJ/mol

将CH,、也0和CO2按一定比例通入填充有催化剂的恒容反应器，在不同温度下，反

应相同时间内(反应均未达到化学平衡状态)测得〃(凡)/“(CO)的值如下图所示。

6

O

A)

C

H

~)

、

A.若反应足够长时间，①与②同时达到化学平衡状态

B.由①②可知，CO(g)+H,O(g)CO,(g)+H,(g)AH=-41kJ/mol

C.其他条件不变时升高温度，反应①的正反应速率增大、逆反应速率减小

”(H,)

D.其他条件不变时，增大原料中H,0的浓度可以提高产物中今目的值

”(CO)

【答案】C

【分析】由已知可知，反应①和②均为吸热反应，升高温度，正逆反应速率增大，平衡

正向移动；

【详解】A.反应①与②均为吸热反应，若反应足够长时间，可同时达到化学平衡状态，

故A正确；

B.根据盖斯定律，反应①一反应②可得CO(g)+H2(D(g).CO2(g)+H2(g),

△H=A//,-AH2=+206kJ/mol-247kJ/mol=-41kJ/mol,故B正确；

C.其他条件不变时升高温度，反应①的正反应和逆反应速率均增大，故C错误；

D.其他条件不变时，增大原料中H20的浓度，CH&转化率增大，根据反应①，生成的

氢气量增多，可以提高产物中3盥的值，故D正确；

故选Co

二、非选择题(本题共5小题，1-3题每题10分，4-5题每题11分，共52分)

17.(2023秋•上海闵行•高二上海市七宝中学校考期末)环戊二烯()重要的有机合

成中间体。一定条件下，存在以下转化:

反应①:>(g)+H2(g)AH.

反应②:H2(g)+I2(g)-2HI(g)\H2=-11.0kJmor'

反应③：[[,?(g)+l2(g).•

+2HI(g)A/7,=+89.3kJ-mor'

⑴反应①的四小kJ-

(2)反应③的化学平衡常数表达式K=

(3)在恒温恒容的容器中，当反应②达到化学平衡时，则下列一定正确的是

a.气体分子数不变b.vm(H2)=2va(HI)

C.C(H2)=C(I2)d.断裂ImolI-I键的同时断裂2moiH-I键

(4)恒温恒容时,(g)发生反应③，测得平衡时容器内压强变

为起始的1.2倍，则环戊烯的转化率为

(5)欲提高反应③的正反应速率，且K值不变，可采取的措施有..(选填编号)。

a.通入Ar(g)b.升高温度

c.提高环戊烯浓度d.分离出HI(g)

(6)已知两分子环戊二烯易发生加成反应形成二聚体。不同温度下在2L容器中环戊二烯

物质的量与反应时间的关系如图所示。推测刀。(选填=、(或＞);刀时，用二

聚体表示。〜山的平均反应速率v

1.6

反应时间小

【答案】⑴100.3

c（环戊二烯）c?（HI）

（）c（环戊烯）c（U）

⑶ad

（4）40%

（5）c

（6）<O^Smol-L'-h-1

【详解】（1）根据盖斯定律可知，①二③-②，则△^=△”3-△H2=+l（）（）.3kJ-moL；

c（环戊：烯）c?（HI）

（2）反应③的化学平衡常数表达式K=

c（环戊烯）c（U）

（3）a.该反应属于反应前后气体分子数不变的反应，则达到化学平衡时气体分子数不

变，a正确；

b.2%（也）=唯（印）时，反应达到化学平衡状态，b错误；

c.由于起始投料量未知，则C（HJ=C（IJ时，反应不一定达到平衡状态，c错误；

d.断裂I-I键代表正反应速率，断裂H-I键代表逆反应速率，则当断裂Imoll-1键的

同时断裂2moiH-I键，反应达到平衡状态，d正确；

故选ado

(4)设］

;变化xmoL根据题意列三段式有

-环戊二烯（）

环戊烯(g)+I2(g).g+2HI(g)

起始/mol0.50.500

变化/molXXX2x

平衡/mol0.5-x0.5-xX2x

恒温恒容下，压强之比等于物质的量之比，则一^厅*5-丁=」,解得x=0.2,

0.5-x+0.5-x+x+2x1.2

环戊烯的转化率为要必xlOO%=40%；

0.5mol

(5)a.若是在恒温恒容条件下，通入惰性气体Ar(g),各组分浓度不变，正逆反应速

率不变，若是在恒温恒压条件下，通入惰性气体Ar(g),相当于增大容器体积，各组分

浓度均减小，正逆反应速率均减小，a不符合题意；

b.升高温度，平衡正向移动，K值增大，b不符合题意；

c.提高环戊烯浓度，即增大反应物浓度，加入反应物这一瞬间，正反应速率突然增大，

后逐渐减小，总的结果正反应速率增大，温度不变，K值不变，c符合题意；

d.分离出HI(g),即减小生成物的浓度，平衡正向移动，正反应速率减小，d不符合题

意；

故选Co

(6)环戊二烯容易发生聚合生成二聚体，该反应为可逆反应。不同温度下2L溶液中环

戊二烯物质的量与反应时间的关系如图所示。b点时，0-1小时内环戊二烯的浓度变化

1.5mol-0.6mol=Q45mol环戊二烯的二聚体的浓度为环戊二烯浓度变化的;，

2L2

则b点时二聚体的浓度为0.45mol-LTxL=0.225mol-LT,二聚体的生成速率v=

0.225mol-L；=0225mo[L.,h.l；温度越高反应速率越快，根据图示可知，在温度T?

lh

(虚线)的反应速率较大，则T|VT2。

18.(2023秋・甘肃武威・高二天祝藏族自治县第一中学校考期末)试回答下列问题：

i.

(1)实验测得，5g甲醇(CH3OH)液体在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释

放出113.5kJ的热量，则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为

(2)已知：

2cH30H(1)+3。2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)AH,

2cH30H(g)+3O2(g)=2co2(g)+4H,O(g)AH2

贝」△乩

IAH2O

ii.二甲醛(DME)被誉为“21世纪的清洁燃料“，由合成气制备二甲醛的主要原理如下:

①CO(g)+2Hj(g),CH30H(g)AW,=-90.7kJmor'K}

1

②2cH30H(g)CHjOCH,(g)+H2O(g)AW2=-23.5kJ-moPK2

③CO(g)+H?O(g).CO2(g)+H2(g)A//3=-41.2kJ-mor'K}

回答下列问题：

1

⑶反应3Hz(g)+3CO(g).■CH,0CH,(g)+CO2(g)的A//=kJ-mor;

(4)下列措施中，能提高(1)中CHQCH,产率的有(填字母)。

A.使用过量的COB.升高温度C.增大压强

(5)已知某些化学键的键能数据如下表：

共价键H—HCl—ClH—Cl

键能/(kJ-moL)436247434

则反应H3(g)+Cl2(g)=2HCl(g)的焰变AH=o

3

【答案】⑴CHQH⑴+；O?(g)=CO?(g)+2HQ⑴凶=-726.4U-mol」

(2)>

(3)-246.1

(4)AC

⑸-185kJ-moL

【详解】⑴1molCH30H完全燃烧放出的热量为苧xll3.5kJ=726.4kJ,反应的热化

1

学方程式为CH,OH(l)+^O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)\H=-726.4kJ-moP;

(2)甲醇的燃烧是放热反应，而对于放热反应，生成物及其聚集状态相同时，反应物

的能量越高，反应放出的热量越多.等物质的量的C&OH。)的能量低于CH30H(g),

故2moiCH30H(1)燃烧时放出的热量少于2moiCH30H(g)燃烧放出的热量，而放热

反应的AH<0,故

(3)根据盖斯定律可知，①x2+②+③得到3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g)

A/7--246.1kJmol'；

(4)为提高CHQCH、的产率，应使平衡正向移动；A.使用过量的CO,平衡正向移

动，CHQCH,产率增大，选项A符合；

B.升高温度，平衡向吸热反应的逆反应方向移动，CHQCH,产率减小，选项B不符

合；

C.增大压强，平衡向气体体积缩小的正反应方向移动，CHQCH、产率增大，选项C

符合；

答案选AC；

(5)四二反应物总键能一生成物总键能，则该反应的

1

AW=(436+247-2x434)kJmor--185kJmor'0

19.(2023秋•山东泰安・高二校考期末)氮氧化物的排放是造成大气污染的原因之一，

消除氮氧化物的污染对生态文明建设具有重要意义，回答下列问题：

⑴①N?(g)+O?(g)2NO(g)AH=+180kJ•moL

②2co(g)+C)2(g).2CO2(g)AH=-566kJ•molT

1

则相同条件下2co(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g)AH=kj-mor,

(2)一定温度下，将2moicO、4moiNO充入恒压密闭容器中发生反应

2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2C02(g)o已知起始压强为lOMPa,lOmin时反应达到平

衡状态，测得N?的物质的量为0.5mol,贝IJ：

①0〜lOmin内，平均反应速率v(N?)=MPa-minT(保留2位小数)o

②此反应的平衡常数K、=(K,是以物质的量分数表示的平衡常数)。

③该条件下，可判断此反应达到平衡状态的标志是。

A.单位时间内，CO?断裂2moic=O同时形成ImolNmN

B.混合气体的平均相对分子质量不再改变

C.混合气体的密度不再改变

D.CO与NO的转化率比值不再改变

④若此时再向容器中充入0.2molCO(g)和0.4molNO(g),达到新平衡时NO的转化率

将(填“增大”“减小"或‘不变

【答案】(1)-746

(2)0.090.31BC不变

【详解】⑴由反应①N2（g）+O2（g）u2NO（g）AH=+180kJ.mo『

②2co（g）+C）2（g）-2CO2（g）△H=-566kJ-mol-',

根据盖斯定律②-①可得，2CO（g）+2NO（g）.N2（g）+2CO2（g）,故AH=

-566kJ/mol-180kJ/mol=-746kJ/mol；

(2)①根据已知可知

2CO+2NO.•N2+2CO2

开始/mol2400

转化/mol110.51

平衡/mol130.51

N-,的压强的变化为..-....xlOMPakO.9MPa,故0~10min内，平均反应速率v(NJ二

1+3+0.5+1''

0.09MPa-min1;

0.5/1算

——x(——)

②此反应的平衡常数&=5；5.?巾31；

③A.单位时间内，断裂2moic=0同时形成ImolNsN,正反应速率和逆反应速率不相

等，不能说明达到平衡，选项A错误；

B.该反应是气体分子数不相等的反应，混合气体的平均相对分子质量不再改变，可以说

明达到平衡，选项B正确；

C.容器是恒压容器，反应是气体分子数不相等的反应，混合气体的密度不再改变可以说

明达到平衡，选项C正确；

a

D.CO与NO的转化量相等，设任一时刻转化量为amol,贝ljCO与NO的转化率比值为？

a

4

=2,始终为定值，则CO与NO的转化率比值不再改变，不能说明反应达到平衡，选项

D错误；

故答案为：BC；

④恒温恒压条件下，向容器中充入0.2molCO(g)和0.4molNO(g),与原平衡通入的反

应物的比值相同，属于等比等效平衡，故转化率不变。

20.(2023秋•新疆乌鲁木齐•高二乌市八中校考期末)I.以H2合成尿素CO(NH2)2的有关

热化学方程式有：

①N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)AH/=-92.4kJmol-1

1

@NH3(g)+1CO2(g)=yNH2CO2NH4(S)A//2=-79.7kJmor

1

(3)NH2CO2NH4(S)=CO(NH2)2(S)+H2O(1)A//J=+72.5kJ-mol-

(1)则N2(g)、H2(g)与CO2(g)反应生成CO(NH2)2(S)和比0(1)的热化学方程式为。

n.一定条件下，在容积为5L的密闭容器中，发生反应A(g)+2B(g).2c(g),已知达平

衡后，降低温度，A的体积分数减小。

(2)该反应的反应速率v随时间t的关系如图乙所示。

①根据图乙判断，在匕时刻改变的外界条件是。

②a、b、c对应的平衡状态中，C的体积分数最大的是状态

③各阶段的平衡常数如表所示：

亥〜打t4~t5t5~%

K3

K1K2

K卜心、心之间的