二轮复习化学反应能量作业

化学反应能量一．选择题（共26小题）1．（2021•鞍山模拟）一氧化氮﹣空气质子交换膜燃料电池将化学能转化为电能的同时，实现了制硝酸、发电、环保三位一体，其工作原理如图所示，下列说法不正确的是（）A．电极Ⅰ为负极，在工作时该电极上发生氧化反应 B．电极Ⅱ上发生的电极反应式为：O2+4H++4e﹣═2H2O C．电池工作时H+穿过质子交换膜向右侧（电极Ⅱ）迁移 D．若过程中产生2molHNO3，则消耗O2的体积为2．（2021•辽宁模拟）甲醇空气燃料电池工作原理如图甲所示，该燃料电池工作时的总反应是：2CH3OH（g）+3O2（g）═2CO2（g）+4H2O（1）。以该电池为电源，将废水中的CN﹣转化为CO32﹣和N2，装置如图乙所示。下列说法错误的是（）A．乙装置中电子移动方向是从石墨A极流向电源a极，溶液中OH﹣的移动方向从右到左 B．电源供电时，M连接b，N连接a C．甲中正极电极反应式：O2+4H++4e﹣═2H2O D．甲中有16g甲醇完全反应，乙消耗1molCN﹣3．（2021•沈河区校级四模）研究表明N2O与CO在Fe+作用下发生反应的能量变化及反应过程如图所示，下列说法错误的是（）A．FeO+是催化剂，降低了反应活化能从而加快反应速率 B．N2O与CO2均为直线型分子 C．在FeO++CO→Fe++CO2反应中，CO和CO2分子极性不同 D．N2与CO2转变成N2O和CO的总过程△H＞04．（2021•铁岭模拟）微生物燃料电池（MFC）是一种现代化氨氮去除技术。如图为MFC碳氮联合同时去除的转化系统原理示意图。下列说法正确的是（）A．A极电势比B极电势高 B．B极的电极反应式为2NO3﹣+10e﹣+12H+＝N2↑+6H2O C．好氧微生物反应器中反应为NH4++2O2＝HNO3+H++H2O D．当生成22.4LCO2（标准状况）时，电路中共转移2NA个电子5．（2021•和平区校级模拟）碱性锌铁液流电池采用资源丰富的铁和锌作为电池正、负极电解液活性物质，具有电压高、成本低的优点。该电池的总反应为Zn+2Fe（CN）63﹣+4OH﹣⇌充电放电2Fe（CN）64﹣+Zn（OH）42A．充电时，M极电极反应式为Fe（CN）64﹣+e﹣═Fe（CN）63﹣ B．放电时，N极电势高于M极 C．1molFe（CN）63﹣中含有σ键的数目为12NA D．放电时，电路中转移2mol电子时，负极区电解质溶液增重65g6．（2021•皇姑区校级四模）室温下，将1mol的Na2CO3•10H2O（s）溶于水会使溶液温度降低，热效应为△H1，将1mol的Na2CO3（s）溶于水会使溶液温度升高，热效应为△H2；Na2CO3•10H2O受热分解的化学方程式为：Na2CO3•10H2O（s）△¯Na2CO3（s）+10H2O（l），热效应为△H3A．△H2＞△H3 B．△H1＞△H3 C．△H2+△H3＝△H1 D．△H1+△H2＝△H37．（2021•大连二模）已知甲酸的分解反应：HCOOH⇌CO+H2O△H。在H+催化作用下反应历程如下：根据过渡态理论，其反应过程中的能量变化如图所示，E1、E2、E3均为大于0。下列说法错误的是（）A．该反应为放热反应，△H＝﹣E3kJ•mol﹣1 B．正反应的最高活化能为E1+E2 C．图象中第一个峰（过渡态）对应的物质结构为过渡态I D．使用催化剂后，正逆反应速率同等程度改变，平衡不移动8．（2021•皇姑区校级二模）如图（Ea表示活化能）是CH4与Cl2生成CH3Cl的部分反应过程中各物质的能量变化关系图，下列说法正确的是（）A．Cl•可由Cl2在高温条件下生成，因此Cl2不仅是反应物也是该反应的催化剂 B．第一步反应速率大于第二步反应速率 C．强光照射时，Ea1与Ea2均减小，反应速率加快 D．△H与Ea1、Ea2大小无关9．（2021•朝阳三模）有下列四个反应：①Cl2+FeI2═FeCl2+I2②2Fe2++Br2═2Fe3++2Br﹣③2KMnO4+16HCl（浓）═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O④Cl2+2Br﹣═2Cl﹣+Br2下列说法正确的是（）A．反应①②③④中的氧化产物依次是I2、Fe3+、MnCl2、Br2 B．氧化性：KMnO4＞Cl2＞Br2＞Fe3+＞I2 C．根据反应①一定可以推理得到Cl2+FeBr2═FeCl2+Br2 D．在反应③中，当有1molKMnO4参加反应时，有8molHCl被氧化10．（2021•辽宁二模）水煤气变换反应为：CO（g）+H2O（g）═CO2（g）+H2（g）。我国学者研究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种用“•”标注。下列说法正确的是（）A．由图可判断水煤气变换反应的△H＞0 B．步骤④是该反应历程的决速步 C．使用金催化剂可以降低反应的活化能，从而改变反应的焓变 D．步骤③中有O﹣O键的形成11．（2021•朝阳三模）黄铁矿（主要成分为FeS2）因其呈浅黄铜色，且具有明亮的金属光泽，常被误认为是黄金，故又称为“愚人金”。在酸性和催化剂的作用下FeS2如图所示的转化。下列分析正确的是（）A．反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均为氧化还原反应 B．在酸性条件下，黄铁矿催化氧化中只有Fe3+作催化剂 C．反应Ⅰ的离子方程式：4Fe（NO）2++O2+2H2O═4Fe3++4NO+4OH﹣ D．反应Ⅱ中，每消耗1molFeS2，转移电子物质的量为14mol12．（2021•大连一模）短程硝化﹣厌氧氨氧化工艺的目的是将氨氮废水中的NH4+转变为N2脱除，其机理如图，下列说法错误的是（）A．O2氧化性大于NO2 B．参与Ⅰ中反应的n（NH4+）：n（O2）＝2：3 C．此工艺中被氧化的含氮微粒是NH4+ D．Ⅱ中转移6mol电子时生成N2（标准状况下）13．（2021•丹东一模）1，3﹣丁二烯与HBr发生加成反应分两步：第一步H+进攻1，3﹣丁二烯生成碳正离子（）；第二步Br﹣进攻碳正离子完成1，2﹣加成或1，4加成。反应进程中的能量变化如图所示。已知在0℃和40℃时，1，2﹣加成产物与1，4﹣加成产物的比例分别为70：30和15：85。下列说法错误的是（）A．两步反应都为放热反应 B．在一定条件下，可以选择合适的催化剂提升1，4﹣加成产物的产率 C．相同条件下，第二步反应1，2﹣加成的反应速率比1，4﹣加成的反应速率快 D．可以通过控制温度提升1，4加成产物的产率14．（2021•锦州一模）1，3﹣丁二烯在某条件下与溴发生加成反应时，会生成M和N两种产物，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。下列叙述错误的是（）A．M发生加聚反应产物的结构简式为 B．N存在顺反异构 C．室温下，N的稳定性强于M D．M→N反应的热效应△H＝﹣（E2﹣E1）kJ•mol﹣115．（2021•辽宁模拟）工业合成三氧化硫的反应为2SO2（g）+O2（g）⇌2SO3（g）△H＝﹣198kJ•mol﹣1，反应过程可用图模拟（代表O2分子，代表SO2分子，代表催化剂）下列说法正确的是（）A．过程Ⅰ和过程Ⅳ决定了整个反应进行的程度 B．过程Ⅱ为放热反应，过程Ⅲ为吸热反应 C．1molSO2和1molO2反应，放出的热量小于99kJ D．催化剂可降低整个反应的活化能，因此使△H减小16．（2021•辽宁模拟）过二硫酸分子式为H2S2O8，可看成是H2O2分子中两个氢原子被磺酸基取代的产物，即：HO3S﹣O﹣O﹣SO3H；过二硫酸与水反应生成过氧化氢和硫酸。下列说法不正确的是（）A．过二硫酸具有强氧化性 B．过二硫酸中硫元素的化合价为+6价 C．Na2S2O8可做漂白剂，加热会使其漂白性逐渐失效 D．可用硝酸钡溶液鉴别H2SO4和H2S2O817．（2021•铁岭一模）在含Fe3+的S2O82﹣和I﹣的混合溶液中，反应S2O82﹣（aq）+2I﹣（aq）⇌2SO42﹣（aq）+I2（aq）的分解机理及反应进程中的能量变化如下，下列有关该反应的说法正确的是（）步骤①：2Fe3+（aq）+2I﹣（aq）⇌I2（aq）+2Fe2+（aq）步骤②：2Fe2+（aq）+S2O82﹣（aq）⇌2Fe3+（aq）+2SO42﹣（aq）A．反应速率与Fe3+浓度无关 B．S2O82﹣中含有﹣O﹣O﹣结构 C．v（S2O82﹣）＝v（I﹣）＝v（I2） D．若不加Fe3+，则正反应的活化能比逆反应的大18．（2021•铁东区校级四模）下列关于热化学反应的描述中正确的是（）A．已知稀溶液中，H+（aq）+OH﹣（aq）═H2O（l）△H＝﹣•mol﹣1，则硫酸和氢氧化钠完全反应的中和热△H＝﹣•mol﹣1 B．CO（g）的燃烧热是•mol﹣1，则表示CO燃烧热的热化学方程式：2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H＝﹣•mol﹣1 C．4NH3（g）+5O2（g）═4NO（g）+6H2O（l）△H＝﹣905kJ/mol表示常温常压下，4molNH3和5molO2完全反应放出905kJ的热量 D．反应物的总能量低于生成物的总能量时，一定需要加热才能发生19．（2021•丹东模拟）垃圾假单胞菌株能够在分解有机物的同时分泌物质产生电能，其原理如图所示。下列说法不正确的是（）A．电子由左侧电极经过负载后流向右侧电极 B．放电过程中，正极附近pH变大 C．当有4molH+穿过质子交换膜进入左室，消耗标准状况下22.4LO2 D．负极电极反应为：H2PCA﹣2e﹣═PCA+2H+20．（2021•辽宁模拟）甲酸脱氢可以生成二氧化碳，我国科学家利用计算机技术，研究在催化剂表面脱氢的反应历程与能量的关系如图所示。下列说法正确的是（）A．甲酸脱氢生成二氧化碳为吸热反应 B．历程中最大能垒（反应活化能）为44.7kJ•mol﹣1 C．反应CO2（g）+2H+═CO2（g）+H2（g）△H＝+3.3kJ•mol﹣1 D．使用催化剂能够加快反应速率，降低焓变，提高平衡产率21．（2021•辽宁模拟）厌氧氨化法（Anammox）是一种新型的氨氮去除技术，下列说法中正确的是（）A．N2H4中氮原子杂化轨道类型为sp2 B．1molN2H2中含有σ键和π键共4NA（设NA为阿伏加德罗常数的值） C．过程Ⅳ中，NO2﹣发生氧化反应 D．该方法每处理1molNH4+，需要0.5molNO2﹣22．（2021•葫芦岛一模）某种含二价铜微粒[CuII（OH）（NH3）]+的催化剂可用于汽车尾气脱硝，催化机理如图1，反应过程中不同态物质体系所含的能量如图2。下列说法不正确的是（）A．总反应焓变△H＜0 B．由状态②到状态③发生的是氧化还原反应 C．状态③到状态④的变化过程中有O﹣H键的形成 D．该脱硝过程的总反应方程式为4NH3+2NO+2O2═6H2O+3N223．（2021•辽宁模拟）钨（W）在高温下可缓慢升华。碘钨灯中封存的碘蒸气能发生反应：W（s）+I2（g）⇌WI2（g），利用工作时灯泡壁与灯丝的温度差，将沉积在灯泡壁上的钨“搬运”回灯丝上。对于该过程的理解不正确的是（）A．工作时，电能转化为光能和热能 B．工作时，在灯泡壁和灯丝上发生反应的平衡常数互为倒数 C．W（s）+I2（g）⇌WI2（g）为放热反应 D．碘蒸气的作用是延长灯丝的使用寿命24．（2021•辽宁模拟）某学习小组为了探究原电池反应，做了如下实验：将Al片和Zn片插入到Na2SO4溶液中，装置如图。下列说法不正确的是（）操作现象i接通电流计接通开始之后指针向右偏且稳定；两极附近均没有明显现象。ii向溶液中加入50mL2mol/LH2SO4开始时指针仍向右偏，Al、Zn表面均产生少量气泡；大约半分钟后，指针向左偏且稳定，Al、Zn表面均产生大量气泡。A．i中指针向右偏时，Al的电极反应为：O2+4e﹣+2H2O＝4OH﹣ B．ii中开始时，Zn做负极，SO42﹣向Zn极移动 C．ii中半分钟后，装置中的反应为Al的析氢腐蚀和Al的化学腐蚀共存 D．从上述实验中可以得出，Al在H2SO4中的还原性强于在Na2SO4中25．（2021•铁东区校级四模）微生物燃料电池在净化废水的同时能获得能源或得到有价值的化学产品，图1为其工作原理，图2为废水中Cr2O72﹣离子浓度与去除率的关系。下列说法不正确的是（）A．M为电源负极，有机物被氧化 B．电池工作时，N极附近溶液pH增大 C．处理1molCr2O72﹣时有6molH+从交换膜左侧向右侧迁移 D．Cr2O72﹣离子浓度较大时，可能会造成还原菌失活26．（2021•沈阳模拟）现在污水治理越来越引起人们重视，可以通过膜电池除去废水中的乙酸钠和对氯苯酚（），同时利用此装置的电能在铁上镀铜，下列说法错误的是（）A．铁电极应与Y相连接 B．反应过程中甲中右边区域溶液pH逐渐升高 C．A极的电极反应式为+2e﹣+H+＝Cl﹣+ D．当外电路中有0.2mole﹣转移时，A极区增加的H+的个数为A二．解答题（共4小题）27．（2021•辽宁二模）燃煤烟气中的NOx、SO2可通入碱液或利用电解池装置进行吸收处理。Ⅰ.常温下，O3是一种有特殊臭味、稳定性较差的淡蓝色气体。O3氧化性强于O2，能更有效地氧化NO。（1）2NO（g）+O2（g）═2NO2（g）△H1＝﹣114kJ×mol﹣1NO（g）+O3（g）═NO2（g）+O2（g）△H2＝﹣×mol﹣1（活化能Ea＝•mol﹣1）则2O3（g）＝3O2（g）△H3＝kJ•mol﹣1（活化能Ea＝•mol﹣1）（2）为分析氧化时温度对NO脱除率的影响，将NO与O3混合反应一段时间，再用碱液吸收氧化后的气体。其他条件相同时，NO脱除率随NO与O3混合反应时温度变化如图1所示。温度在50～150℃时，随着温度升高，NO脱除率无明显变化；温度超过150℃时，随着温度升高，NO脱除率下降。其可能原因是。Ⅱ.一定条件下20mLSO2水溶液中可发生如下反应：3SO2+2H2O⇌2H2SO4+S↓，部分物质的物质的量的变化如图2所示。（3）曲线N表示的变化（填名称）。10min时反应达到平衡状态，用H2SO4表示反应的平均速率为。（4）下列不能说明3SO2（aq）+2H2O（l）⇌2H2SO4（aq）+S（s）反应已达到平衡状态的是。A．2v（SO2）＝3v（H2SO4）B．绝热恒容时，反应的化学平衡常数不再变化C．恒温恒容时，混合溶液中硫酸的密度不再变化D．反应过程中，溶液中分子总数不再改变Ⅲ.若烟气主要成分为NO、SO2，可通过电解法除去，其原理如图3所示。阳极的电极反应式为。电解过程中得到的产物为。28．（2021•丹东一模）甲烷是一种重要的化工原料，广泛应用于民用和工业中。（1）已知：①CH4（g）+H2O（g）═CO（g）+3H2（g）△H1②2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H2＝﹣566kJ•mol﹣1③H2（g）+12O2（g）═H2O（g）△H3＝﹣242kJ•mol相关化学键的键能数据如下表：共价键H﹣OC≡OH﹣HC﹣H键能/（kJ•mol﹣1）4631076436413由此计算△H1＝kJ•mol﹣1，CH4超干重整CO2技术得到CO和H2的反应的热化学方程式为。（2）CH4超干重整CO2的催化转化如图1所示。①关于上述过程Ⅱ的说法正确的是。（填序号）未参与反应2（g）+H2（g）═H2O（g）+CO（g）C.实现了含碳物质与含氢物质的分离3O4、CaO降低反应的△H②在体积为2L的刚性密闭容器中，充入2molCH4和3molCO2，加入Ni/α﹣Al2O3催化剂并加热至T1使其发生反应CH4（g）+CO2（g）⇌2CO（g）+2H2（g），容器内的总压强p随时间t的变化如下表所示。反应时间024681012总压强p/kPaⅰ.该温度下的平衡常数Kp＝kPa2。（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数）ⅱ.若将温度由T1升高到T2，则反应速率增大的倍数v正v逆。（填“＞”、“＜”或“＝”）（3）电催化CO2还原制备碳基燃料（包括CO、烷烃和酸等）是减少CO2在大气中累积和实现可再生能源有效利用的关键手段，其装置如图2所示。①电池工作过程中，图中Pt电极附近溶液的pH。（填“变大”或“变小”）②该电解池的阴极电极反应式为。29．（2021•辽宁模拟）乙烯工业是石油化工产业的核心，乙烯的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志之一。回答下列问题：（1）工业上利用石油气中的C2H6和CO2反应制备C2H4，反应历程中的能量变化如图1所示，为了提高反应的选择性，可采取的措施为，已知化学反应C2H6（g）+2CO（g）+3H2（g）⇌2C2H4（g）+2H2O（g）△H＝﹣76kJ•mol﹣1，则C2H6（g）+2CO2（g）⇌4CO（g）+3H2（g）△H＝kJ•mol﹣1。（2）工业上也可用乙烷催化裂解制取乙烯：C2H6（g）⇌C2H4（g）+H2（g）△H，如图2表示平衡时C2H6的体积分数随压强和温度变化的曲线。①压强关系：p1p2（填“＞”、“＜”或“＝”，下同），乙烷裂解反应的活化能Ea（正）Ea（逆）。②p1，T1条件下，在密闭容器中充入1molC2H6，发生上述反应，该温度下化学平衡常数Kp为。（用含有p1的表达式表示，Kp为以分压表示的平衡常数）（3）为了减缓温室效应，有科学家尝试使用二氧化碳催化加氢合成乙烯，反应方程式为2CO2（g）+6H2（g）⇌C2H4（g）+4H2O（g）△H，一定温度下，在一个固定体积的密闭容器中加入一定量的CO2和H2发生上述反应，下列可作为该反应达到平衡状态的标志的有。A．v（CO2）＝2v（C2H4）B．混合气体的密度不再改变C．混合气体的压强不再改变D．平衡常数K不再改变E．C2H4的体积分数不变F．单位时间内断裂氢氧键与断裂氢氢键之比为4：3（4）随着新能源汽车的发展，有人提出利用乙烯设计碱性燃料电池。则通入氧气的电极为电源的极，通入乙烯的电极反应式为。30．（2021•金州区校级一模）亚硝酸钠易溶于水，水溶液显碱性，有氧化性，也有还原性。由于NaNO2有毒性，将含该物质的废水直接排放会引起水体严重污染，所以这种废水必须处理后才能排放。处理方法之一如下：NaNO2+KI+═NO↑+I2+K2SO4+Na2SO4+（1）请完成该化学方程式并配平。（2）将上述反应方程式改写为离子反应方程式：。（3）用上述反应来处理NaNO2并不是最佳方法，其原因是。从环保角度来讲，要处理NaNO2，所用的物质的（填“氧化性”或“还原性”）应该比KI更（填“强”或“弱”）。（4）已知亚硝酸钠可以与氯化铵反应生成氮气和氯化钠，写出该反应的化学反应方程式并用单线桥表示其电子转移的方向和数目。2022年辽宁省高考化学专题训练3-化学反应能量参考答案与试题解析一．选择题（共26小题）1．【解答】解：A.电极Ⅰ作负极，NO失电子发生氧化反应，故A正确；B.电极Ⅱ为正极，电极反应式为O2+4H++4e﹣═2H2O，故B正确；C.原电池工作时，阳离子向正极右侧（电极Ⅱ）迁移，故C正确；D.题目未给标准状况，无法计算物质的量，故D错误；故选：D。2．【解答】解：A.乙装置中电子移动方向是从石墨A极（阳极）流向电源a极（正极），电解池中阴离子向阳极移动，移动方向从右到左，故A正确；B.石墨A为阳极，连接电源的正极a（N），b为负极（M），故B正确；C.甲为原电池，N极为正极，电极反应式为O2+4H++4e﹣═2H2O，故C正确；极为负极，电极反应式为CH3OH﹣6e﹣+H2O＝CO2+6H+，甲中有16g甲醇完全反应，电路中转移电子的物质的量为16g32g/mol×6＝3mol，石墨A为阳极，电极反应式为2CN﹣+12OH﹣﹣10e﹣＝2CO32﹣+N2↑+6H2O，消耗CN﹣3mol10×2故选：D。3．【解答】解：A．由图可知，FeO+是第一步反应的生成物、是第二步反应的反应物，Fe+是第一步反应的反应物、是第二步反应的生成物，则FeO+是中间产物，Fe+是催化剂，故A错误；B．N2O与CO2都是3原子分子，价电子数都为16，为等电子体，具有相似的分子结构，均为直线型分子，故B正确；C．CO是极性键形成的双原子分子、是极性分子，而CO2是直线形分子、中心原子为C，是非极性分子，二者分子极性不同，故C正确；D．由图可知，N2O和CO具有的总能量大于N2与CO2具有的总能量，则N2与CO2转变成N2O和CO的总过程吸热、△H＞0，故D正确；故选：A。4．【解答】解：A．微生物燃料电池中氢离子移向B电极，说明A为原电池的负极，B为原电池的正极，所以B极电势比A极电势高，故A错误；B．B为正极，NO3﹣离子在正极得电子生成N2，电极反应式为2NO3﹣+10e﹣+12H+＝N2↑+6H2O，故B正确；C．HNO3为强电解质，离子方程式中应该拆开，则好氧微生物反应器中离子反应为：NH4++2O2═NO3﹣+2H++H2O，故C错误；D．CH3COO﹣在原电池负极失电子，发生氧化反应生成二氧化碳气体，22.4LCO2（标准状况）的物质的量为1mol，C元素化合价从0变为+4，结合电子守恒可知，转移电子的物质的量为1mol×（4﹣0）＝4mol，共转移4NA个电子，故D错误；故选：B。5．【解答】解：A．放电时为原电池，M为正极，正极电极反应为Fe（CN）63﹣+e﹣═Fe（CN）64﹣，则充电时，M极电极反应式为Fe（CN）63﹣﹣e﹣＝Fe（CN）64﹣，故A错误；B．放电时，N极为原电池的负极，M为正极，则N极电势低于M极，故B错误；C．1个[Fe（CN）6]3﹣中含有6个C﹣Fe配位键，属于σ键，6个﹣C≡N中共含有6个σ键，12个π键，所以σ键的总数为12个，故1mol[Fe（CN）6]3﹣中含有的σ键数目为12mol，即12NA个，故C正确；D．放电时负极反应为Zn﹣2e﹣+4OH﹣═Zn（OH）42﹣，转移2mol电子，溶解1molZn，但有阳离子通过离子交换膜移向M极，所以负极区电解质溶液增重的质量小于65g，故D错误；故选：C。6．【解答】解：室温下，将1molNa2CO3•10H2O（s）溶于水的热化学方程式为：①Na2CO3•10H2O（s）＝2Na+（aq）+CO32﹣（aq）+10H2O（l）△H1＞0，将1molNa2CO3（s）溶于水会使溶液温度升高，热化学方程式为：②Na2CO3（s）＝2Na+（aq）+CO32﹣（aq）△H2＜0，Na2CO3•10H2O受热分解，用热化学方程式表示为：③Na2CO3•10H2O（s）△¯Na2CO3（s）+10H2O（l）△H3A．根据盖斯定律可知：△H3＝△H1﹣△H2，由于△H1＞0和△H2＜0，故：△H3＝△H1﹣△H2＞0，即△H1＞△H2，△H2＜△H3，故A错误；B．根据盖斯定律可知：△H3＝△H1﹣△H2，由于△H1＞0和△H2＜0，故：△H3＝△H1﹣△H2＞0，即△H1＞△H2，△H3＞△H1，故B错误；C．△H3＝△H1﹣△H2，则△H2+△H3＝△H1，故C正确；D．△H3＝△H1﹣△H2，则△H2+△H3＝△H1，故D错误；故选：C。7．【解答】解：A.由图可知，该反应为放热反应，△H＝﹣E3kJ•mol﹣1，故A正确；B.过渡态的平均能量与反应物分子的平均能量的差为反应的活化能，由图可知，E2为正反应的最高活化能，故B错误；C.根据反应历程和图分析可知，图象中第一个峰（过渡态）对应的物质结构为过渡态Ⅰ，故C正确；D.催化剂能同等程度降低反应的活化能，则正逆反应速率同等程度改变，但不能改变反应的始态和终态，即不能改变平衡状态，平衡不发生移动，故D正确，故选：B。8．【解答】解：A.由图可知，Cl•是第一步反应的反应物，是第二步反应的生成物，符合催化剂的特征：先参加反应，后又生成，反应前后的不变，而Cl2不符合，故A错误；B.第一步的活化能大于第二步活化能，所以第一步反应的速率小于第二步反应，故B错误；a1与Ea2为反应活化能，强光照射无法改变反应活化能，故C错误；D.图中反应物总能大于生成物总能量，且焓变与始终态有关，其大小与Ea1、Ea2无关，故D正确，故选：D。9．【解答】解：A．反应①②③④中的氧化产物依次是I2、Fe3+、Cl2、Br2，故A错误；B．氧化还原反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，在反应①中，Cl2＞I2，在反应②中，Br2＞Fe3+，在反应③中，KMnO4＞Cl2，在反应④中，Cl2＞Br2，所以氧化性：KMnO4＞Cl2＞Br2＞Fe3+＞I2，故B正确；C．根据氧化性顺序：Cl2＞Br2＞Fe3+，则亚铁离子的还原性强于溴离子，Cl2和FeBr2反应时，氯气先氧化Fe2+，后氧化Br﹣，所以不能得到Cl2+FeBr2＝FeCl2+Br2，故C错误；D．在反应③中，16molHCl参加反应，被氧化为氯气的HCl为10mol，所以当有1molKMnO4参加反应时，有10molHCl被氧化，故D错误；故选：B。10．【解答】解：A．由图可知，反应物总能量大于生成物总能量，则该反应为放热反应，△H＜0，故A错误；B．该历程中最大活化能步骤为步骤④，E正＝﹣（﹣）＝，则步骤④是该反应历程的决速步，故B正确；C．催化剂通过降低反应的活化能，加快反应速率，但不能改变反应的焓变，故C错误；D．步骤③发生的反应：CO•+OH•+H2O（g）＝COOH•+H2O•，该步骤中没有O﹣O键的形成，故D错误；故选：B。11．【解答】解：A．反应Ⅱ中，Fe2+与NO结合生成Fe（NO）2+，没有元素化合价的变化，不是氧化还原反应，故A错误；B．NO也是该反应的催化剂，所以在酸性条件下，黄铁矿催化氧化中NO和Fe3+均是催化剂，故B错误；C．反应Ⅰ中，Fe（NO）2+与O2反应生成Fe3+和NO，酸性条件下，没有OH﹣，所以反应Ⅰ的离子方程式为：4Fe（NO）2++O2+4H+═4Fe3++4NO+2H2O，故C错误；D．反应Ⅱ中，FeS2中S元素的化合价由﹣1价升高为+6价，则每消耗1molFeS2，转移电子物质的量为14mol，故D正确；故选：D。12．【解答】解：A．NO与O2反应生成NO2，O2是氧化剂，NO2是氧化产物，则O2氧化性大于NO2，故A正确；B．Ⅰ中NH4+中N元素的化合价由﹣3价升高为+3价，O元素的化合价由0价降低为﹣2价，由电子守恒可知，n（NH4+）：n（O2）＝2：3，故B正确；C．NH4+最终被氧化为N2，所以此工艺中被氧化的含氮微粒是NH4+，故C正确；D．Ⅱ中反应的方程式为NH4++NO2﹣＝N2↑+2H2O，所以转移6mol电子时生成2molN2，其体积为，故D错误；故选：D。13．【解答】解：A．第一步反应物总能量小于生成物总能量，则第一步反应为吸热反应，第一步反应物总能量大于生成物总能量，则第二步反应为放热反应，故A错误；B．在一定条件下，可以选择合适的催化剂，可以提高1，4﹣加成，降低1，2﹣加成，从而提升1，4﹣加成产物的产率，故B正确；C．由图可知，第二步活化能比第一步活化能低，活化能越小，反应速率越快，则第二步反应1，2﹣加成的反应速率比1，4﹣加成的反应速率快，故C正确；D．在0℃和40℃时，1，2﹣加成产物与1，4﹣加成产物的比例分别为70：30和15：85，则可以通过控制温度提升1，4加成产物的产率，故D正确；故选：A。14．【解答】解：A．M发生加聚反应产物的结构简式为，故A错误；B．N满足顺反异构体产生的条件，则N存在顺反异构，故B正确；C．由图可知，N所具有的能量低于M，则室温下，N的稳定性强于M，故C正确；D．M→N反应的热效应△H＝生成物总能量﹣反应物总能量＝（E1﹣E2）kJ•mol﹣1＝﹣（E2﹣E1）kJ•mol﹣1，故D正确；故选：A。15．【解答】解：A．过程I是吸附放热过程，自发进行程度大，过程Ⅱ为旧键断裂，过程Ⅲ为新键形成，过程IV是生成物解吸过程，则过程Ⅱ和过程Ⅲ决定了整个反应进行的程度，故A错误；B．由图可知，过程II化学键断裂，为吸热过程，过程III为化学键的形成，为放热过程，故B错误；C．反应2SO2（g）+O2（g）⇌2SO3（g）△H＝﹣198kJ/mol为可逆反应，则1molSO2和1molO2反应时消耗SO2的物质的量小于1mol，放出热量小于99kJ，故C正确；D．催化剂不能改变反应的始终态，不能改变反应物和生成物的内能，所以不能改变反应热，故D错误；故选：C。16．【解答】解：A．Na2S2O8中含有﹣1价O，具有氧化性，故A正确；B．H2O2中O的化合价为﹣1价，过二硫酸（H2S2O8）可以看成是H2O2中两个氢原子被二个磺基（﹣SO3H）取代的产物，故S的化合价没有变化，仍为+6价，故B正确；C．H2S2O8具有磺基（﹣SO3H）和H2O2的双重性质，所以具有漂白性和不稳定性，加热会使其漂白性逐渐失效，故C正确；D．H2SO4和H2S2O8均能与硝酸钡溶液反应生成白色沉淀，所以不能用硝酸钡溶液鉴别H2SO4和H2S2O8，故D错误；故选：D。17．【解答】解：A．Fe3+是该总反应的催化剂，Fe3+浓度越大，步骤①②反应速率越快，总反应速率加快，所以反应速率与Fe3+浓度有关，故A错误；B．由S2O82﹣的结构式可知，S2O82﹣中含有﹣O﹣O﹣结构，故B正确；C．反应S2O82﹣（aq）+2I﹣（aq）⇌2SO42﹣（aq）+I2（aq）的反应速率关系式为v（S2O82﹣）=12v（I﹣）＝v（I2），故D．该反应是放热反应，若不加Fe3+，则正反应的活化能比逆反应的小，故D错误；故选：B。18．【解答】解：A.由稀溶液中H+（aq）+OH﹣（aq）═H2O（l）△H＝﹣•mol﹣1，可知硫酸和氢氧化钠完全反应的中和热△H＝﹣•mol﹣1，与生成水的物质的量无关，故A错误；B.由CO（g）的燃烧热是•mol﹣1，可知表示CO燃烧热的热化学方程式为CO（g）+12O2（g）═CO2（g）△H＝﹣•mol﹣1，故C.由热化学方程式可知，温常压下，4molNH3和5molO2完全反应放出905kJ的热量，故C正确；D.反应物的总能量低于生成物的总能量时，反应需要吸热，可能常温下发生，如氯化铵与氢氧化钡的吸热反应在常温下进行，不需要加热，故D错误；故选：C。19．【解答】解：A、右侧氧气得电子为正极，左侧为负极，电子从负极流向正极，所以电子由左侧电极经过负载后流向右侧电极，故A正确；B．放电过程中，正极在酸性条件下，氧气得电子生成水，则正极的电极反应为：4H++O2+4e﹣＝2H2O，所以正极附近pH变大，故B正确；C．已知正极的电极方程式为：4H++O2+4e﹣＝2H2O，则1molO2参与电极反应，消耗4molH+，即有4molH+穿过质子交换膜进人右室，消耗标准状况下1molO2，体积为，故C错误；D．负极失电子发生氧化反应，所以电极反应式为：H2PCA﹣2e﹣＝PCA+2H+，故D正确；故选：C。20．【解答】解：A．由图可知，反应的起始状态的总能量大于反应的最终状态的总能量，说明甲酸脱氢生成二氧化碳为放热反应，故A错误；B．历程中最大能垒（反应活化能）是Ⅲ，则反应活化能为•mol﹣1﹣（﹣）kJ•mol﹣1＝•mol﹣1，故B错误；C．反应CO2（g）+2H+═CO2（g）+H2（g）△H＝生成物的总能量﹣反应物总能量＝﹣•mol﹣1﹣（﹣）kJ•mol﹣1＝+3.3kJ•mol﹣1，故C正确；D．催化剂通过降低反应的活化能，所以能加快反应速率，但不能改变反应的焓变和平衡产率，故D错误；故选：C。21．【解答】解：A．N2H4中每个N原子形成3个σ键，还有一个孤电子对，则N原子的价层电子对数为4，所以氮原子杂化轨道类型为sp3，故A错误；B．N2H2结构式为H﹣N＝N﹣H，故1molN2H2中含有σ键和π键共4NA，故B正确；C．过程Ⅳ氮元素从+3价降为﹣1价，属于还原反应，故C错误；D．由图可知经过过程I、II、III，（假设每步转化均完全）1mol铵根离子与1molNH2OH发生氧化还原反应生成1mol氮气，因此处理1mol铵根离子需要的NO2﹣为1mol，故D错误；故选：B。22．【解答】解：A．由图2可知，起始态物质总能量大于终态物质总能量，则总反应放热、焓变△H＜0，故A正确；B．状态②到状③的过程中，Cu和N的化合价发生变化，属于氧化还原反应，故B正确；C．状态③到状态④的变化过程中有H2O生成，即有O﹣H键的形成，故C正确；D．由图2可知，该脱硝过程中参与反应的NH3、NO、O2的物质的量之比为2：2：12，即4：4：1，所以脱硝总反应方程式为4NH3+4NO+O2═6H2O+4N2，故D故选：D。23．【解答】解：A．通电时灯泡发光发热，则工作时，电能转化为光能和热能，故A正确；B．工作时，在灯泡壁上发生W（s）+I2（g）⇌WI2（g）和灯丝上发生WI2（g）⇌W（g）+I2（g），反应不是可逆反应，平衡常数不互为倒数关系，故B错误；C．温度升高时，W（s）+I2（g）⇌WI2（g）逆向移动，可知该反应为放热反应，故C正确；D．扩散到灯泡壁（低温区）的钨与I2（g）发生反应生成WI2（g），WI2（g）扩散到灯丝（高温区）重新分解出钨沉积到灯丝表面，从而延长钨丝使用寿命，故D正确；故选：B。24．【解答】解：A．i中指针向右偏时，氧化铝做正极，氧气得到电子发生还原反应，Al的电极反应为：O2+4e﹣+2H2O＝4OH﹣，故A正确；B．ii中开始时，Zn做负极，原电池中阴离子移向负极，则SO42﹣向Zn极移动，故B正确；C．ii中半分钟后，指针向左偏且稳定，说明做负极失电子，锌做正极氢离子得到电子生成氢气，Al、Zn表面均产生大量气泡，证明铝的析氢腐蚀和铝的化学腐蚀共存，故C正确；D．从上述实验中可以得出，铝的还原性都强于锌，只是i中指针向右偏时，氧化铝做原电池正极，ii中氧化铝溶于硫酸后，铝做原电池负极，不能说明Al在H2SO4中的还原性强于在Na2SO4中，故D错误；故选：D。25．【解答】解：A、由图可知，该电池中有机物在微生物作用下发生氧化反应生成二氧化碳，M电极为负极；氧气和Cr2O72﹣被还原，N电极为正极，所以M为电源负极，有机物被氧化，故A正确：B、由图中信息可知，电池工作时，N极上氧气得到电子转化为水，氢离子浓度减小，故N附近溶液pH增大，故B正确：C、处理1molCr2O72﹣时需要6m电子，但是同时也会有定量的氧气得到电子，故从交换摸左侧向右迁移的氢离子的物质的量大于6mol，故C错误；D、由图可知，Cr2O72﹣离子浓度较大时，其去除率几乎为0，因为其有强氧化性和毒性，可能会造成还原菌的蛋白质变性而失活，故D正确；故选：C。26．【解答】解：A、镀件铁是阴极，与电源的负极相连，即与Y相连接，故A正确；B、甲中右边是负极发生氧化反应，电极反应式为：CH3COO﹣﹣8e﹣+4H2O＝2HCO3﹣+9H+，所以溶液的PH值减小，故B错误；C、A为正极，正极有氢离子参与反应，电极反应式为，故C正确；D、据电荷守恒，当外电路中有﹣转移时，通过质子交换膜的H+的个数为A，故D正确；故选：B。二．解答题（共4小题）27．【解答】解：（1）反应一：2NO（g）+O2（g）＝2NO2（g）△H1＝﹣114kJ×mol﹣1，反应二：NO（g）+O3（g）＝NO2（g）+O2（g）△H2＝﹣×mol﹣1，根据盖斯定律：△H3＝2△H2﹣△H1＝2×（﹣）kJ⋅mol﹣1+114kJ⋅mol﹣1＝﹣⋅mol﹣1；故答案为：﹣；（2）由题可知，50～150℃时，NO和O3反应的活化能低，反应速率快，O3分解的活化能高，反应速率慢，以NO（g）+O3（g）＝NO2（g）+O2（g）反应为主，所以O3分解对O3氧化NO反应的影响不大，但温度高于150℃时，O3分解速率迅速增加，O3分解对O3氧化NO反应的影响增大，NO脱除率下降；故答案为：50～150℃时，NO和O3反应的活化能低，反应速率快，O3分解的活化能高，反应速率慢，所以O3分解对O3氧化NO反应的影响不大，但温度高于150℃时，O3分解速率迅速增加；（3）M，N平衡时比值为2：1，M为反应物，N为生成物，M减少量是N生成量的3倍，根据方程式可知M为SO2，N为S，H2SO4与S的比值为2：1，故v（H2SO4）\mathopvlimits-(H2SO4故答案为：硫，（L⋅min）；（4）A.平衡时v正＝v逆，2v（SO2）＝3v（H2SO4）不能体现正逆反应速率相等，无法说明反应平衡，故A错误；B.反应的化学平衡常数只受温度影响，且容器绝热，K不变，意味着温度不变，反应达到平衡，故B正确；C.硫酸的密度不变，且容器恒容，故硫酸的质量m也不变，因此n也不变，反应达到平衡，故C正确；D.一个平衡体系，分子总数不会改变，即二氧化硫和水物质的量不变，反应达到平衡，故D正确；故答案为：A；（5）由题中SO2→SO42﹣可知，阳极反应为：SO2﹣2e﹣+2H2O＝SO42﹣+4H+，阴极为：NO﹣5e﹣+6H+＝NH4++H2O，将两边电子都配成10个，发现剩余H+，则产物中有H2SO4、（NH4）2SO4，故答案为：SO2﹣2e﹣+2H2O＝SO42﹣+4H+；H2SO4、（NH4）2SO4。28．【解答】解：（1）CH4（g）+H2O（g）═CO（g）+3H2（g）△H1＝反应物总键能﹣生成物总键能＝4×413kJ/mol+2×463kJ/mol﹣（1076kJ/mol+3×436kJ/mol）＝+194kJ/mol，①CH4（g）+H2O（g）═CO（g）+3H2（g）△H1＝+194kJ•mol﹣1，②2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H2＝﹣566kJ•mol﹣1，③H2（g）+12O2（g）═H2O（g）△H3＝﹣242kJ•mol﹣盖斯定律计算[（①+③）×2﹣②]×12得到CH4超干重整CO2技术得到CO和H2的反应的热化学方程式：CH4（g）+CO2（g）＝2CO（g）+2H2（g）△H＝故答案为：+194；CH4（g）+CO2（g）＝2CO（g）+2H2（g）△H＝+235kJ/mol；（2）①过程Ⅱ的反应第一步是CO+CO2+H2+Fe3O4+CaO→H2O+Fe+CaCO3，第二步反应：Fe+CaCO3+稀有气体→稀有气体+Fe+CaCO3+CO，A．CO最后剩余是一氧化碳参与反应过程最后又生成，故A错误；B．反应过程中有催化剂和中间产物，总反应可表示为CO2+H2＝H2O（g）+CO，故B正确；C．上述分析可知，两步反应实现了含碳物质与含氢物质的分离，故C正确；D．Fe3O4、CaO为催化剂，改变反应速率不能改变反应的△H，故D错误；故答案为：BC；②i．在体积为2L的刚性密闭容器中，充入2molCH4和3molCO2，加入Ni/α﹣Al2O3催化剂并加热至T1使其发生反应，反应前后气体物质的量之比等于气体压强之比，结合三段式计算得到，设消耗甲烷物质的量为x，CH4（g）+CO2（g）⇌2CO（g）+2H2（g）起始量（mol）2300变化量（mol）xx2x2x平衡量（mol）2﹣x3﹣x2x2x2+35+2x=10.014.0，x＝1mol，平衡气体总物质的量＝5mol+