2024浙江化学高考复习九 化学反应的热效应（含答案）

专题九化学反应的热效应

五年高考

A组本地区高考题

考点1化学反应中的能量变化

1.(2022浙江6月选考，18,2分)标准状态下，下列物质气态时的相对能量如下表:

物质

0HHOH00H:02H>02H20

(g)

能量/

kJ-249218391000-136-242

moT1

可根据HO(g)+H()(g)-Hq(g)计算出中氧氧单键的键能为214kj-mol\下列说法不亚砸的是

()

A.上的键能为436kj-mol1

B.Oe的键能大于HzO,中氧氧单键的键能的两倍

C.解离氧氧单键所需能量:H00<HG

D.H2O(g)+0(g)------H2O2(g)AH=-143kj-mol1

答案C

2.(2022浙江1月选考,18,2分)相关有机物分别与氢气发生加成反应生成1mol环己烷()的能

量变化如图所示：

下列推理不正确的是(

A.2AH.«A1U说明碳碳双键加氢放出的热量与分子内碳碳双键数目成正比

B.AH2<A乩，说明单双键交替的两个碳碳双键间存在相互作用，有利于物质稳定

C.3AH,<AH„说明苯分子中不存在三个完全独立的碳碳双键

D.-AHKO,AHLAHDO,说明苯分子具有特殊稳定性

答案A

3.(2021浙江1月选考,24,2分)在在8.15K、100kPa条件下,Nz(g)+3Hz(g)=-2NH*(g)AH=-92.4

l

kJ-mor,N2(g).L(g)和NlUg)的比热容分别为29.1、28.9和35.6J・K*0广。一定压强下，1mol反

应中，反应物N(g)+3H2(g)］、生成物［2NH,(g)］的能量随温度T的变化示意图合理的是()

答案B

4.(2020浙江7月选考,22,2分)关于下列△H的判断正确的是()

COl'(aq)+H'(aq)HCO3(aq)AHi

CO女(aq)+L0(1)IICO3(aq)+0H(aq)AH2

OH(aq)+H'(aq)H20(1)△%

OH(aq)+CH3coOH(aq)==CH3COO(aq)+H20(1)AQ

A.AH《0AH2<0B.△H,<△H2

c.AH3<O△H»OD.AH3>AH,

答案B

考点2热化学方程式的书写盖斯定律及其应用

1.(2021浙江1月选考,20,2分)已知共价键的键能与热化学方程式信息如下表:

共价键H—HH—0

键能/

436463

(kj-mol1)

1

热化学方程式2H2(g)+02(g)—2HzO(g)AH=-482kj-mol

则20(g)—Oz(g)的△H为()

A.428kj-mof1B.-428kj-mol1

C.498kJ-moF1D.-498kj-mol1

答案D

2.(2021浙江6月选考,21,2分)相同温0度和压强下，关于o反应的AH,下列判断正确的是()

A匕

(g)+H2(g)

0o(ga)A4

(g)+2H(g)

02o

⑦A

(g)+3H,(g)

0o④A

(g)+H,(g)

A.AH〉O,AII2>0

B.AH3=AHI+AH2

C.AHI>AH2,△H3>△H2

D.AH2=△出+△H4

答案c

3.(2019浙江4月选考,23,2分)MgCOa和CaCO,的能量关系如图所示(M=Ca、Mg):

0△Ha

(g)+co|-(g)-*M”(g)+(y(g)+CO2(g)

|AH,|AH,

△H..

MC03(S)―►MO(s)+CO2(g)

己知:离子电荷相同时，半径越小，离子键越强。下列说法不正确的是（）

A.AH,（MgC0；i）＞AH,（CaC03）＞0

B.AH2(MgCOa)=AH2(CaCOj)>0

C.AH,(CaC03)-AHi(MgC03)=AH3(CaO)-AH3(MgO)

D.对于MgCOs和CaC03,AH>+AH2>AH3

答案C

4.(2022浙江6月选考,27,4分)联合生产是化学综合利用资源的有效方法。煨烧石灰石反应:CaC(Ms)

2

—Ca0(s)+C02(g)AH=1.8X10kj-mor,,石灰石分解需要的能量由焦炭燃烧提供。将石灰石与焦炭

按一定比例混合于石灰窑中，连续鼓入空气，使焦炭完全燃烧生成C0%其热量有效利用率为50%o石灰

窑中产生的富含C02的窑气通入氨的氯化钠饱和溶液中,40%的C0,最终转化为纯碱。已知:焦炭的热值

为30kjg'(假设焦炭不含杂质)。

请回答：

(1)每完全分解100kg石灰石(含CaCO；,90%,杂质不参与反应)，需要投料kg焦炭。

(2)每生产106kg纯碱,同时可获得kgCaO(列式计算)。

答案(1)10.8

(2)70

由(1)计算可知参与反应的CaCOs和焦炭的物质的量之比为1：1,因此

106kgx56g-mol'1

m(CaO)==70kg

106g-mol'1x40%x2

B组其他地区高考题

考点1化学反应中的能量变化

1.(2020天津，10,3分)理论研究表明，在101kPa和298K下,HCN(g)=HNC(g)异构化反应过程的能

量变化如图所示。下列说法错误的是()

反应进程

A.HCN比HNC稳定

B.该异构化反应的AH=+59.3kj-mol

C.正反应的活化能大于逆反应的活化能

D.使用催化剂,可以改变反应的反应热

答案D

2.(2020北京，12,3分)依据图示关系，下列说法不正确的是()

A.石墨燃烧是放热反应

B.1molC(石墨)和1molCO分别在足量6中燃烧,全部转化为COz,前者放热多

==

C.C(石墨)+C02(g)^2C0(g)

△H=△Hi-△H2

D.化学反应的AH,只与反应体系的始态和终态有关,与反应途径无关

答案C

高温

3.(2020江苏单科,8,2分)反应SiCL(g)+2Hz(g)—Si(s)+4HCl(g)可用于纯硅的制备。下列有关该反

应的说法正确的是()

A.该反应AHX)、AS<0

B.该反应的平衡常数K=—

<?(S1C14)XCZ(H2)

C.高温下反应每生成1molSi需消耗2X22.4LH2

D.用E表示键能,该反应AH=4E(Si—Cl)+2E(H—H)-4E(H—Cl)

答案B

考点2热化学方程式的书写盖斯定律及其应用

(2021北京，14,3分)丙烷经催化脱氢可制丙烯:CsE=CH+Hz。600℃,将一定浓度的C0,与固定浓

度的C3Hs通过含催化剂的恒容反应器,经相同时间,流出的C3H八CO和乩浓度随初始CO,浓度的变化关

系如图。

i

已知：①C3HB(g)+5。2(g)^=3CO2(g)+4H20(l)AH=-2220kj-mol'

1

②C3H6(g)+孤(g)^^3C02(g)+3H20(l)AH=-2058kj-mol

1

@H2(g)+102(g)^H20(l)AH=-286kj-mol

下列说法不正确的是()

1

A.C3Hs(g)==CsH6(g)+H2(g)△H=+124kj-mol

B.c(ft)和c(C3H6)变化差异的原因：COz+HzU"C0+H20

C.其他条件不变,投料比c(C3H8)/C(C02)越大,C3Hs转化率越大

D.若体系只有C3H八CO、FL和HQ生成，则初始物质浓度c。与流出物质浓度c之间一定存

在:3co(C;(Hs)+co(CO2)=c(C0)+c(C02)+3c(GHs)+3cCD

答案C

三年模拟

A组基础题组

考点1化学反应中的能量变化

1.(2023百校3月联考，13)乙烯氢化的热化学方程式为C2H.(g)+H2(g)—C2H6(g)AH=akJmoL,使

用不同含Au催化剂的反应历程如图所示,下列说法正确的是()

(

i二

.催化剂:AuPF；

3率,-埋

豆每生逊-殷6

混

女

芸

反应历程

A.1molC2H6(g)的能量大于1molC2H4(g)与1mol4(g)具有的能量之和

B.该反应的始变：AH=T29.6kj-mol'

C.过渡态物质的稳定性:过渡态1大于过渡态2

D.相应的活化能:催化剂AuF小于催化剂AuPFj

答案B

2.(2022舟山二模，15)已知反应C0(g)+2Hz(g)=CHQH(g)的能量情况如图所示，曲线1和曲线H分别

表示不使用催化剂和使用催化剂的两种情况。下列判断正确的是()

"ICH,OH®

A.该反应的AH=-419kj-mor1

B.加入催化剂,加快反应速率,该反应的A11变小

C.无论是否使用催化剂,反应物的总能量都大于生成物的总能量

D.如果该反应生成液态CHQH,则△H增大

答案C

3.(2022嘉兴9月基础测试，18)一定温度下,Br(g)+Hz(g)iHBr(g)+H(g)AIL,该反应历程与能量

变化如图所示。已知H—H、Br—Br、H—Br键能(kj/mol)分别为a、b、c。下列说法正确的是()

HBr(g)+H(g)

Br(g)+H,(g)

A.AHLELEZ,当加入催化剂时L、E?及两者的差值均减小

B.平衡后降温,正、逆反应速率均减小,v逆比v减小程度更大

C.已知a〉c,若反应Hz(g)+Bm(g)2HBr(g)AHVO,贝!]b>a

D.I(g)+H2(g)-HI(g)+H(g)AHz,则AH2>AH.

答案D

4.(2022名校协作体联考，18)如图是298K时M与%反应过程中能量变化的曲线图。

反应过程

下列叙述正确的是（）

A.该反应的热化学方程式为N?(g)+31L(g)=2NH3(g)AH=92kj-mol

B.b曲线是升高温度时的能量变化曲线

C.加入催化剂,该化学反应的活化能和反应热都改变

D.在温度、体积一定的条件下，通入1molNz和3mol乩反应后放出的热量为Q.kJ,若通入2molM和6

molH?反应后放出的热量为Q?kJ,则184>QD2Qi

答案D

考点2热化学方程式的书写盖斯定律及其应用

1.（2023金丽衢十二校3月联考，14）25C,有关物质的能量转化图如下，又已知R0Z是R的稳定氧化物,

下列说法不正确的是（）

能量

1molK(s)+1m(»l。式g)

1molHO(g)+0.5molO,(g)

393.5kJ-mol"1转化H

I铲止t282.9kJ•mol-1

|转化।|lmclR()2(g)

反应过程

A.25℃时，单质R的标准燃烧热AH=-393.5kj-mol1

B.若RO的摩尔质量为28g-mor1,则RO的热值约为10.1kj-g'

C.转化II的热化学方程式为2R0(g)+02(g)—2R02(g)AH=-282.9kj-mor'

D.由R—RO的热化学方程式为2R(s)+02(g)-2R0(g)AH-221.2kj-mor1

答案C

2.(2022强基联盟统测，18)氮氧化物破坏臭氧层反应机理如下：

i.0:)(g)+N0(g)02(g)+N02(g)AHi

ii.NO2(g)—N0(g)+0(g)AH，

iii.0(g)+03(g)20a(g)△H3

其能量与反应历程的关系如图所示。下列判断不正确的是()

A.203(g)-302(g)AHX0

B.

C.△H2>△HI>△H3

D.AH3+AH2<0

答案B

3.(2022浙南名校联盟联考一，17)根据图中的各物质间的能量循环图，下列说法正确的是()

Na(s)+l/2Cl2(g)NaCl(s)

卜小A〃版

Na(g)+CI(g)--------沙」值)

叫./

Na«)+Q-便)/

A.△Hi=△H2+△A+△Hi+△H5+△A+△出+△Hs

B.AH5<0,△H?>0,AH8<0

C.Br(g)的△山小于Cl(g)的AH6

D.△H5+AH6+AH7+AH8<AH2

答案D

4.(2022温州一模，18)标准状态下，1mol纯物质的相对能量及解离为气态原子时所消耗的能量如下表

所示：

02N2NOCCH,CO?

物质

(g)(g)(g)(s,石墨)(g)(g)

相对能量/

00X0-75-393.5

kj,mol1

解离总

4989466327171656y

耗能/kJ

下列说法正确的是()

A.x=180

B.逐级断开CH」(g)中的每摩尔C—H键所消耗的能量均为414kJ

C.解离每摩尔C(s,石墨)中的碳碳键平均耗能为239kJ

D.根据4N0(g)+CH4(g)—C02(g)+2N2(g)+2H2(g)的△H可计算出H—0键键能

答案D

5.(2021温州三模,20)已知Hz(g)+Br2(l)—2HBr(g)AH=-72kj-mol'o蒸发1molBn(D需要吸

收的能量为30kJ,其他相关数据如下表所示,下列说法正确的是()

共价键H—HII—Br

键能(kj-mo「)436369

1

A.Br2(l)Brz(g)△H=-30kj-mol

B.2Br(g)^Br2(g)△H=+230kJmoL

C.2HBr(g)=Hz(g)+Bm(g)△H=+102kj-mol'

D.H2(g)+Br2(l)—2HBr(g)△H=-72kj・mo「表示一个氢气分子和一个液澳分子完全反应放出72kJ

热量

答案C

B组综合题组

1.(2023杭州重点中学3月月考，14)吊、CO,与Fe'体系中存在如图1所示物质转化关系，已知Fe(s)与

中间产物NQ(g)反应过程中的能量变化如图2所示。下列说法错误的是()

r*N2O(g)—^O(g)+N2(g)

N2(g)+CO2(g)—

CXH

Fc(y(s)i

一小左武㈣+C0相

图2

A.△H=~(△Hi+△Hz+△H3)

B.Fe,在反应中作催化剂,能降低反应的活化能

C.AHi和AH2均小于0

D.由图2可知,反应Fe(S)+N20(g)—FeO'(s)+N2(g)AHKO

答案C

2.(2023杭州教学质量检测，14)2-滨-2-甲基丙烷发生水解反应［(CH3)3CBr+HQui(CH：,)sCOH+HBr］的能

量变化与反应进程图如图，下列说法正确的是()

过HC

(CH,)3C-+\'

渡

态HOH+Br\

(CHJ,CBr+HOH

(CHJCO'<+Br~\

、HJ

(CHJ3coH+HBr

反应坐标----*

A.溶液酸性增强，(CLWCBr+HzO—*(CRjsCOH转化率升高

B.升高温度,有利于提高反应速率和原料平衡转化率

C.分子中碳澳键断裂的速率比(CHJC与HQ结合的速率快

D.推测(CH3)3C—X水解生成(CH3C0H的速率：(OOE—I>(CH，C—BrXCLVC—C1

答案D

3.(2023宁波选考模拟考试，14)一定条件下,CH£H=CH2与HC1发生加成反应有①、②两种可能,反应

进程中能量变化如图所示。下列说法中不正确的是()

能量1八八

CH,CH=CH2(g)+HCI(g)CH,CH2CH,CI(g)

|'--CH,CHCldi、®

反应进程

A.反应①、②焰变不同，与产物稳定性有关,与反应的中间状态无关

B.反应①、②均经过两步反应完成,对应的分步反应过程中均放出热量

C.其他条件不变,适当升高反应温度,可以提高产物中CH:1CH2CILC1(g)的比例

D.相同条件下,CH3cHelCHs(g)的生成速率大于CH3cH2cHzc1(g)

答案B

4.(2023湖丽衢三地市4月联考，14)甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应的部分机理与能量变化如

下：

链引发:C12(g)—A2cl・(g)AHF+242.7kj-mol

链增长:部分反应进程与势能变化关系如图(所有物质状态为气态)

链终止:Cb(g)+・CH3(g)—CH3cl(g)A乩=-371kj-morl

下列说法不正确的是()

A.Cl—Cl键的键能为242.7kj-mol

B.链增长中反应速率较快的一步的热化学方程式为CH」(g)+Cl・(g)—>-CH3(g)+HCl(g)AH=+7.5

kj-mol

C.链增长过程中可能产生・CHzCl、・CHC12、・CCL

D.链终止反应的过程中，还可能会生成少量的乙烷

答案B

5.(2023台州二模，14)反应2co(g)+2N0(g)=2c0z(g)+N2(g)AH=-620.9kjmol'分三步进行，各步

的相对能量变化如图I、II、III所示：

相

相

，

对

对

能

能

量

吊

o0/'画

夕*co®，

0°\-5135

N2O(g)+CO2(g)

反应进程反应进程

In

相

对

能

录2483\

O(

ko(ghco2(g)^co(g)

N2(g)+2CO/g)

反应进程

m

下列说法不正确的是（）

A.三步分反应中决定总反应速率的是反应I

B.I、n两步的总反应为aXgHZNODKiNzOD+CCMg）AH=-513.5kJ-mor'

C.根据图像无法判断过渡态a、b、c的稳定性相对高低

D.反应IH逆反应的活化能为554.9kj-mol'

答案B

6.（2022浙南名校联盟联考，14）已知稳定性:反-2-丁烯＞顺-2-丁烯＞1-丁烯。

催化剂，

3H6（g）（1,3-丁二烯）+H/g）一屋—CN（g）（1-丁烯）AH,

催化剂.

CM；（g）（1,3-丁二烯）+H2（g）一屋—C凡（g）（顺-2-丁烯）AHz

催化剂，

C＜H6（g）（1,3-丁二烯）+H2（g）一屋—C凡（g）（反-2-丁烯）AH3

下列说法正确的是（）

A.相同条件下，1mol1,3-丁二烯和1mol氢气总能量比1mol丁烯能量低

B.其他条件不变,选择合适的催化剂可以降低活化能和焰变,其中AH,变化最大

C.相同条件下，1mol1,3-丁二烯和1mol氢气反应达到平衡时产物中反-2-丁烯最少

D.顺-2-丁烯转化为反-2-丁烯是放热反应

答案D

考法训练

考法反应历程与能量图像分析

1.（2023浙江1月选考，14,3分）标准状态下,气态反应物和生成物的相对能量与反应历程示意图如下

[已知04g）和Ck（g）的相对能量为0],下列说法不正确的是（）

r

l

3•

、

号

r混

iox

A.E6-E3=E5-E2

B.可计算Cl—Cl键能为2出忐）kj-mol'

c.相同条件下的平衡转化率:历程n＞历程I

D.历程I、历程n中速率最快的一步反应的热化学方程式为:cio（g）+o（g）-02（g）+ci（g）AH=（E5-

E,)kj-mol'

答案C

2.（2020浙江1月选考,22,2分）在一定温度下,某反应达到了化学平衡,其反应过程对应的能量变化如

B.该反应为放热反应，△H=E；-Ea

C.所有活化分子的平均能量高于或等于所有分子的平均能量

D.温度升高,逆反应速率加快幅度大于正反应加快幅度，使平衡逆移

答案D

3.（2021湖南，14,4分）（双选）铁的配合物离子｛用[L—Fe—H]'表示｝催化某反应的一种反应机理和相

对能量的变化情况如图所示:

衿\过渡态I里过渡态2

0.T0

-22.6

-31.8、'

〕

+1T、

HU+42.62

〕-46.

O+O」

HNI

O(7

U)H++

H(OgQ

+X

)O+3

H0+

HoH

o+

□,

_O

一O

J

H

反应历程

下列说法错误的是（）

催化剂

A.该过程的总反应为HCOOH-'-CO,t+H2t

B.tf浓度过大或者过小,均导致反应速率降低

C.该催化循环中Fe元素的化合价发生了变化

D.该过程的总反应速率由II-III步骤决定

答案CD

4.（2020山东，14,3分）（双选）1,3-丁二烯与HBr发生加成反应分两步:第一步H'进攻1,3-丁二烯生成