高考化学一轮复习课时练习 化学反应能量变化（B）

绝密启用前

2022届高考化学一轮复习课时精炼化学反应能量变化（B）【原卷】

一、单选题

1.白磷、红磷是磷的两种同素异形体。

白・p,分子红磷可能的性状结构

某温度下Imol白磷转化为红磷放出29.2kJ的热量，则下列叙述正确的是（）

A.白磷比红磷稳定B.红磷比由磷稳定

C.lmol白磷比Imol红磷含有的总能量低D.红磷转化为白磷要放

八执、、

2.根据下列信息判断氢气燃烧生成水时的热量变化，其中一定正确的是（）

「Imol珥第共借■酷W>

吸收436口融量，形成Imol的共饰电

।JmoiQz的共价键痂裳。放93°U能量一

：2^；吸收249口能量

甲Z丙

A.a0分解为H2与。2时放出热量

B.生成1molH2O时吸收热量245kJ

C.甲、乙、丙中物质所具有的总能量大小关系为乙〉甲〉丙

D.氢气和氧气的总能量小于水的能量

3.下列各组变化中，前者是放热反应，后者是吸热反应的是（）

A.生石灰溶于水;锌粒和稀硫酸反应

B.干冰升华;金属或金属氧化物熔化

C.氨水与醋酸反应;碳和水蒸气反应生成co和耳

D.工业煨烧石灰石;化石燃料燃烧

4.反应A+B-C（放热）分两步进行:①A+B-X（吸热），②XfC（放热）。下列

示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是（）

c

LUBXI__）XLvBxLS+B\l

c卜+BcX

A.-RfiHsB.反应过盲C.反应过$D.反应过位

5.利用二氧化铀（CeOJ在太阳能的作用下将HQ、CO?转变成。2、q和CO。其

过程如下：mCeO2太1能>（m-x）CeO2K：e+xO2>

（〃Lx）Ce（VVe+xH2O+KX）2%,>〃维0?+xH?+KX）。下列说法不正确的是（）

A.（小一x）CeC）2We是该反应的催化剂

B.整个过程没有消耗CeO2

C.该过程实现了太阳能向化学能的转化

D.O2在第一个反应中作氧化产物

6.关于能源的利用，下列说法中错误的是（）

A.由于我国煤和石油的储量十分丰富，所以太阳能和核能的开发在我国并

不十分重要

B.能源的利用过程，实质上是能量的转化和传递过程

C.现在人类社会使用的能源主要是煤、石油和天然气

D.煤、石油和天然气的化学能归根到底来自太阳能

7.航天飞船可用朋（NRJ作动力源。已知1g液态肌和足量的液态过氧化氢反

应生成N,和水蒸气时放出20.05kJ热量,化学方程式为

N2H4+2H2O2=N2T+4H2O0下列说法中错误的是（）

A.>（N凡）分子中只存在极性共价键

B.此情况下，液态肌燃烧生成ImolN2时放出的热量为641.6kJ

C.该反应中朋作还原剂

D.该反应的反应物总能量高于生成物的总能量

8.在含Fe3+的Sz。；和r的混合溶液中，反应Sz。；（叫）+2「（aq）-2soj

（aq）+b（aq）的反应机理如下,反应进程中的能量变化如图所示。

能力kJ•mo尸

2K心21-M)温“胸用式5)

SQ%g).2SO：-(M)r

反应进程

步骤①:2Fe3+(aq)+2r(aq)=b(aq)+2Fe2+(aq)

_3+

步骤②:2Fe?+(aq)+s2o^(aq)^2Fe(aq)+2so^(aq)

下列有关该反应的说法正确的是()

A.化学反应速率与Fe3+浓度的大小有关

B.该反应为吸热反应

C.Fe2+是该反应的催化剂

D.若不加Fe3+,则正反应的活化能比逆反应的大

9.下列关于化学反应与能量的说法正确的是()

A.化学键断裂放出能量B.甲烷燃烧时的能量变化如图所示

C.铝热反应是放热反应D.吸热反应均需要加热才能发生

10.氢气在氧气中燃烧产生淡蓝色火焰。在反应过程中，破坏1mol氢气中

的化学键消耗的

能量为QkJ,破坏1mol氧气中的化学键消耗的能量为&KJ,形成1mol水

中的化学键

释放的能量为2kJ.下列关系式中正确的是()

A.2Q+Q2<203B.2+&>Q1

C.+Q2<Q3D.Qi+Q2>22

11.化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新

化学键形成时放出的能量不同引起的。下图为N2(g)和02(g)反应生成

N0(g)过程中的能量变化。

⑥⑥+•、放出能量

吸收能量/吸收能量\2x632kJmor1

946kJmol/98kJmol-1

4•©崎

Nz(g)和(Mg)反应生成NO(g)过程中能量变化

下列说法正确的是()

A.lmolN2(g)和1mol02(g)反应放出的能量为180kJ

B.lmolN2(g)和lmoK)2(g)具有的总能量小于2moiNO(g)具有的总能量

C.通常情况下,N2(g)和02(g)混合能直接生成NO

D.NO是一.种酸性氧化物，能与NaOH溶液反应生成盐和水

12.反应A2(g)+B2(g)=2AB(g)的能量变化如图所示，下列叙述正确的是

A.该反应是放热反应

B.由图可知，lmolA2(g)和lmolB2(g)反应生成2moiAB(g)放出bkJ热量

C.由图可知，lmolA2(g)和lmolB2(g)反应生成2moiAB(g)吸收bkJ热量

D.由图可知，lmolA2(g)和lmolB2(g)反应生成2moiAB(g)吸收(a-b)kJ热

量

13.根据能量变化示意图判断下列说法错误的是()

()(

|N»g+0,(g)+2%g)-*4-N2H.(g)+NO,(g)

IA/]A/<O

A//,

-N,(g)+2H>0(1)^N,H.(1)+1Na0.(g)

22

A.相同质量的N2H4(g)和N2H4(1)，前者具有的能量较高

B.相同物质的量的NC)2(g)和电。4信)，后者含有的总键能较高

C.=AH[+AH2+AH3+AH4

D.3，则△”>八&

N2H4⑴+NO2(g)=-N2(g)+2H2O(1)AH

14.一定条件下，在水溶液中物质的量均为1mol的c「、cio;(x=l，2,

3,4)的能量(kJ)相对大小如图所示。下列有关说法正确的是()

A.e是C1O-

B.反应bfa+C的活化能为60kj.moL

C.a、b、c、d、e中c最稳定

D.反应b-a+d的热化学方程式为

3C10-(aq)^C103(aq)+2Cl"(aq)AH=-117kJ-mol-1

15.甲醇与水蒸气重整制氢气的反应原理为

CHOH(g)+HO⑷CO⑷+3H®AH0科学家通过计算机模拟得出甲醇在

CH3UH(g)+H2U(g)CU2(g)+3H2(g)

催化剂pd(ni)表面发生解离时所经过的反应历程，如图所示，其中吸附在

pd(ni)表面的物质用*标注o

^

1.

。

口

、

明

翼

女

密

己矢口：®cO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)A”1=—41.20kJ-mo「i；

-1

JCH3OH(g)CO(g)+2H2(g)AH2=+90.64kJ.mol°

下列说法正确的是()

A.AH<o

B.甲醇解离过程中仅有C-H键断裂

CcHQH(g)解禺历程中活化能最小的反应为

°CH2O*^CHO*+H*

D.适当增大压强能提高CH30H(g)的平衡转化率

16.为减少温室气体的排放，科学家研究出以Ti02催化剂的光热化学循环分

解C02的反应，反应机理及部分分子化学键完全断裂时的能量变化如图所

zTso

।gU/rm(

05)4%kJ*@@

下列说法正确的是()

A.该反应中，光能和热能转化为化学能

B.反应过程中没有电子的转移

C.使用no?作催化剂可降低反应的蜡变，从而提高化学反应速率

D.co,分解反应的热化学方程式：

2CO2(g)=2C0(g)+02(g)AH=-30kJ/mol

17.已知化学反应Az(g)+B2(g)-2AB(g)的能量变化如图所示，判断下列叙述

中正确的是()

［能量4kbmol"

/2molAB(g)

1molA；(gH-ImolB：(g)

。反应进程

A.每生成2分子AB吸收bkJ热量

B.该反应吸收(a-b)kJ热量

C.该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量

D.断裂ImolA-A键和ImolB-B键，放出akJ能量

二、填空题

18.某同学进行如下实验，以检验化学反应中的能量变化。

请回答下列问题：

（1）实验中发现，反应后,甲中的温度计的度数变大;乙中的温度计的度数

变小。由此判断铝条与稀盐酸的反应是（填“放热”或“吸热”，下

同）反应,Ba（0H）2・8H2O与NH4cl的反应是反应。

（填“甲”或"乙”）中反应过程的能量变化可用下图表示。

（2）甲中发生反应的离子方程式是，在该反应

中,（填化学式）作还原剂。

19.近年来，研究发现硫的单质和化合物在一次能源的转化、存储和释放

中有重要应用。回答下列问题：

（1）有学者指出：含硫物质可进行太阳能的转化和存储，具体过程如图

1所示。

2H5s0,(1)2SOJ(g>+2HJ0(g)+0J(g)A

太阳能一热能（QJ3SO2(g)+2H2O(g)A用=-254kJ-mol

Sfa+q®=S()2(g)A〃产-297kJ•

热化学含硫物质循环系统（实际存储热能QJ

图1

①AW二----------------------------------------

②2小于Q的原因为_________________________

（2）so?在含KI的溶液中发生反应的能量变化如图2所示。

第一步

SO］（叼）xrg）+\_________

4H*（叫）4H.（M|）4S（京心2「（旬

°反应历程

①总反应的化学方程式为（各物质需标明状态）。

②转化过程中的决速步骤为（填“第一步”或“第二

步”)o

绝密启用前

2022届高考化学一轮复习课时精炼化学反应能量变化（B）【解析卷】

一、单选题

1.白磷、红磷是磷的两种同素异形体。

白*p,分子红碗可能的集状结构

某温度下Imol白磷转化为红磷放出29.2kJ的热量，则下列叙述正确的是（）

A.白磷比红磷稳定B.红磷比由磷稳定

C.lmol白磷比Imol红磷含有的总能量低D.红磷转化为白磷要放

八执、、

1.答案：B

2.根据下列信息判断氢气燃烧生成水时的热量变化，其中一定正确的是（）

下Ind珥第共价鬟

2H-

71吸收436H能量

物成Imol的共的电

一放930—~"1,0

1的共价健痂衰

5O-

：2^j吸收249口能・：

甲Z丙

A.丛0分解为H2与O2时放出热量

B.生成1molH2O时吸收热量245kJ

C.甲、乙、丙中物质所具有的总能量大小关系为乙〉甲＞丙

D.氢气和氧气的总能量小于水的能量

2.答案：C

解析：由题图信息可知,Imol七断裂共价键变为2moiH要吸收436kJ的能

量,0.5mol02断裂共价键变为Imol0要吸收249kJ的能量,2molH和Imol

0结合成ImolH20要放出930kJ的能量。因此，可以算出ImolH2和

0.5molO2反应生成ImolH20要放出245kJ的能量，反过来，水分解为乂与

时吸收热量。综上所述,C正确。

3.下列各组变化中，前者是放热反应，后者是吸热反应的是（）

A.生石灰溶于水;锌粒和稀硫酸反应

B.干冰升华;金属或金属氧化物熔化

C.氨水与醋酸反应;碳和水蒸气反应生成co和凡

D.工业煨烧石灰石;化石燃料燃烧

3.答案:C

解析：生石灰溶于水发生的反应是放热反应;锌和稀硫酸的反应为放热反

应，故A错误。干冰升华属于物理变化;金属或金属氧化物的熔化也属于

物理变化，故B错误，氨水与醋酸的反应为酸碱中和反应，为放热反应;碳

和水蒸气反应生成co和凡的反应为吸热反应.故C正确：工业煨烧石灰石

是分解反应，为吸热反应;化石燃料的燃烧为放热反应，故D错误。

4.反应A+B-C（放热）分两步进行:①A+B—X（吸热），②X―C（放热）。下列

示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是（）

解析：由反应A+B―C（放热）分两步进行:①A+B-X（吸热）、②X-C

（放热）可以看出，A+B-C是放热反应，A和B的能量之和大于C的能

量.A+B-X是吸热反应，X—C是放热反应，故X的能量大于A和B的能

II之和，且X的能量大于C的能量,A中图像符合。

5.利用二氧化铀（CeOz）在太阳能的作用下将旦0、CO2转变成。2、H2和CO。其

过程如下:；7iCeO2太1能>（m-x）CeC>2ACe+^O2>

{m-x）CeO2-xCe+%H2O+ACO2-喏fwCeO2+xH2+.xCO。下列说法不正确的是（）

A.（m-x）CeO2-xCe是该反应的催化剂

B.整个过程没有消耗CeOz

C.该过程实现了太阳能向化学能的转化

D.o?在第一个反应中作氧化产物

5.答案：A

解析：（〃Lx）CeO「xCe是中间产物，该反应的催化剂是CeO2，A错误;由反应

①+反应②得总反应:HQ+CO?一定条件O2+H2+CO,可知整个过程没有消耗

CeO2,B正确;二氧化锦（CeOJ在太阳能作用下将q0、CO?转变为O?、旦,8,

实现了太阳能向化学能的转化，C正确;第一个反应中氧元素化合价升高，

。2在第一个反应中作氧化产物，D正确3

6.关于能源的利用，下列说法中错误的是（）

A.由于我国煤和石油的储量十分丰富，所以太阳能和核能的开发在我国并

不十分重要

B.能源的利用过程，实质上是能量的转化和传递过程

c.现在人类社会使用的能源主要是煤、石油和天然气

D.煤、石油和天然气的化学能归根到底来自太阳能

6.答案：A

解析：虽然我国的煤和石油的储量十分丰富，但是它们是化石能源,用完以

后不能在短时间内形成,太阳能和核能的开发和利用是十分重要的，故A与

题意相符;能源的利用过程是指利用能源为人类服务，实质上是能量的转化

和传递的过程，故B与题意不符;生活中使用的能源主要是煤、石油、天然

气，故C与题意不符;煤、石油和天然气的化学能归根到底来自太阳能，故D

与题意不符。综上所述,本题选A。

7.航天飞船可用朋（凡凡）作动力源。已知1g液态肌和足量的液态过氧化氢反

应生成此和水蒸气时放出20.05kJ热量,化学方程式为

N2H4+2H2O2=N2TH4H2O。下列说法中错误的是（）

A.肌（凡凡）分子中只存在极性共价键

B.此情况下，液态肌燃烧生成ImolN2时放出的热量为641.6kJ

C.该反应中肌作还原剂

D.该反应的反应物总能量高于生成物的总能量

7.答案：B

解析：由题意知，1g液态肌和足量的液态过氧化氢反应生成K和水蒸气时

放出20.05kJ热设，ImolN2H斗的质量是32g,故ImolN2H/I）和足量的液态过氧

化氢完全反应生成ImolM时放出的热量为20.05kJ.g-x32g=641.6kJ。根据上述

分析，该反应中肌作还原剂，过氧化氢作氧化剂，A、C正确;肌（N2HJ分

子中既有极性共价键（N—H键），又有非极性共价键（N—N键），B错

误;该反应为放热反应，反应物的总能最高于生成物的总能量.D正确：

8.在含Fe3+的SzO：和1的混合溶液中，反应与0：（叫）+2］（aq）=2soj

（叫）+b（叫）的反应机理如下,反应进程中的能量变化如图所示。

能力kJ•mo尸

2Fe»(«q)+2l-(M)温”帆用式5)

反应进程

步骤①:2Fe3+(aq)+2r(aq)=L(aq)+2Fe2+(aq)

3+

步骤②:2Fe?+(aq)+S2O^(aq)^2Fe(aq)+2so^(aq)

下列有关该反应的说法正确的是()

A.化学反应速率与Fe3+浓度的大小有关

B.该反应为吸热反应

C.Fe2+是该反应的催化剂

D.若不加Fe3+,则正反应的活化能比逆反应的大

8.答案：A

解析：由图可知，反应物总能量大于生成物总能量，为放热反应，且催化

剂可降低反应的活化能，不影响始终态。A.铁离子可以看做该反应的催化

剂，根据反应的机理，化学反应速率与Fe3+浓度的大小有关，故A正确；

B.反应物的总能量高于生成物的总能量，所以反应为放热反应，故B错

误；CJV+是该反应的催化剂，故C错误；D.此反应为放热反应，不管加

不加催化剂，正反应活化能都低于逆反应活化能，故D错误。

9.下列关于化学反应与能量的说法正确的是()

反应进程

A.化学键断裂放出能量B.甲烷燃烧时的能量变化如图所示

C.铝热反应是放热反应D.吸热反应均需要加热才能发生

9.答案:C

10.氢气在氧气中燃烧产生淡蓝色火焰。在反应过程中，破坏1mol氢气中

的化学键消耗的

能量为2kJ,破坏1mol氧气中的化学键消耗的能量为aKJ,形成1mol水

中的化学键

释放的能量为2kJ.下列关系式中正确的是（）

A.2Qt+Q2<2Q3B.QX+Q2>Q3

C.Qi+Q2<Q3D.+Q2>2Q3

10.答案:A

11.化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新

化学键形成时放出的能量不同引起的。下图为N2（g）和02（g）反应生成

NO（g）过程中的能量变化。

放出能量

吸收能量/吸收能量］x632kJmol-1

946kLm呼498MmoL"

N2（g）和O2（g）反应生成NO（g）过程中能量变化

下列说法正确的是（）

A.lmolN2（g）和1molC）2（g）反应放出的能量为180kJ

B.lmolN2（g）和lmoK）2（g）具有的总能量小于2moiNO（g）具有的总能量

C.通常情况下,N2（g）和02（g）混合能直接生成NO

D.NO是一.种酸性氧化物，能与NaOH溶液反应生成盐和水

11.答案：B

12.反应A2（g）+B2（g）-2AB（g）的能量变化如图所示，下列叙述正确的是

)

A.该反应是放热反应

B.由图可知，lmolA2(g)和lmolB2(g)反应生成2moiAB(g)放出bkJ热量

C.由图可知，lmolA2(g)和lmolB2(g)反应生成2moiAB(g)吸收bkJ热量

D.由图可知，lmolA2(g)和lmolB2(g)反应生成2moiAB(g)吸收(a-b)kJ热

量

12.答案:D

13.根据能量变化示意图判断下列说法错误的是()

1N,(g)+0,(g)+2H](g)—凡凡(g)+N0t(g)

[A/

-N,(g)+2H,0(])N,H.(1)+-N0.<g)

222

A.相同质量的N2H4(g)和N2H4(1)，刖者具有的能量较局

B.相同物质的量的N02(g)和冲。44)，后者含有的总键能较高

CAH5=AHI+AH2+AH3+AW4

D.3，则

N2H4(1)+NO2(g)=-N2(g)+2H2O(1)\H

13.答案:D

解析：N2H4⑴变为N2H4(g)要吸收热量，故相同质量的N2H4(g)和N2H4⑴，

N2HKg)的能量高于N2H4⑴，选项A正确；AH=反应物的键能之和-生成物

的键能之和，NC)2(g)b-N2。4出)为放热反应，AH3<0,故K。4&)的总键能

大，选项B正确；由盖斯定律可知，AH5=AHj+AH2+AW3+AH4,选项C正

确；2H4⑴+NC)2(g)-5N2(g)+2H2(Ml)\H,AH=AH4+AH3,因△&<(),故

AH4>AH,故选项D错误。

14.一定条件下，在水溶液中物质的量均为1mol的c「、cio;(x=l，2,

3,4)的能量(kJ)相对大小如图所示。下列有关说法正确的是()

A.e是

ClOj

B.反应bfa+C的活化能为60kj.moL

C.a、b、c、d、e中c最稳定

D.反应b-a+d的热化学方程式为

3C1O(aq)^ClO3(aq)+2Cl(aq)\H=-117kJ-mol1

14.答案:D

解析：e点对应Cl元素的化合价为+7,而ciog中Cl元素的化合价为：+

5,A项错误；根据图中数据无法判断反应b-a+c的活化能，B项错

误；a、b、c、d、e中a的能量最低，所以a最稳定，C项错误；b^a+

d,根据得失电子守恒知该反应为3C1O--C1O]+2C「，

AW=(63kJ-mol_1+2xOkJ-mol-1)-3x60kJ-mol"1=-117kJ-mol"1,所以该反应的热化学

方程式为3C1CF(aq)==ClO式aq)+2C「(aq)A/f=-117kJ-moP1,D项正确。

15.甲醇与水蒸气重整制氢气的反应原理为

o科学家通过计算机模拟得出甲醇在

CH3OH(g)+H2O(g)^^CO2(g)+3H2(g)AH

催化剂Pd（in）表面发生解离时所经过的反应历程，如图所示，其中吸附在

Pd（ni）表面的物质用*标注。

1

^

,00

180

•60

240

、20

明0

翌

-

次20

耍T-40

~60

80

一00

20

-140

-150

-T1

-1

=CH30H(g)T——^COCg)+2H2(g)AH2=+90.64kJ-mol°

下列说法正确的是（）

A.AH<O

B.甲醇解离过程中仅有C-H键断裂

C.CH3OH（g）解禺历程中活化能最小的反应为

CH2O*^CHO*+H*

D.适当增大压强能提高cHQH（g）的平衡转化率

15.答案：C

解析：

活化能最爪，发生的反应为CHQ三

CHO,+H\或正确'、

CHQH•中0-H键发生断裂，B项错误

根据盖斯定律，由①+②可得

A

-1-1?

CH3OH(g)+H2O(g)7——kCO^g)+3H2(g)AH=(-41.20+90.64)kJ-mol=+49.44kJ-mol

项错误。适当增大压强，反应逆向进行,

CH30H(g)+H2O(g)^^CO2(g)+3H2(g)

CH,OH(g)的平衡转化率减小，D项错误。

16.为减少温室气体的排放，科学家研究出以Ti02催化剂的光热化学循环分

解CO2的反应，反应机理及部分分子化学键完全断裂时的能量变化如图所

(c^)IOTlkJ/mol©©

(0j0)4%kJ*®0

A.该反应中，光能和热能转化为化学能

B.反应过程中没有电子的转移

C.使用TiO?作催化剂可降低反应的焙变，从而提高化学反应速率

Dy。?分解反应的热化学方程式：

-2CO2(g)2C0(g)+02(g)AH=-30kJ/mol

16.答案:A

解析：A项，由题图可知，该反应中光能和热能均转化为化学能，正确。

B项，由题图可知反应过程中有电子的转移，且二氧化碳最终转变为一氧

化碳，发生了氧化还原反应，有电子的转移，错误。C项，催化剂不能改

变反应的蜡变，但可降低反应的活化能，错误。D项，co2

分解反应的热化学方程式为

2CO2(g)2CO(g)+O2(g)AH=2x1598kJ/mol-2x1072kJ/mol-496kJ/mol=+556kJ/mol,

错误。

17.已知化学反应%仅)+]32信)——2人131)的能量变化如图所示，判断下列叙述

中正确的是()

能Jt/kJmol"

2molAB(g)

1molAjCgH-imolB：(g)

O反应进菌

A.每生成2分子AB吸收bkJ热量

B.该反应吸收(a-b)kJ热量

C.该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量

D.断裂ImolA-A键和ImolB-B键，放出akJ能量

17.答案：B

二、填空题

18.某同学进行如下实验，以检验化学反应中的能量变化。

请回答下列问题:

（1）实验中发现，反应后,甲中的温度计的度数变大;乙中的温度计的度数

变小。由此判断铝条与稀盐酸的反应是（填“放热”或“吸热”，下

同）反应,Ba（0H）2・8H2O与NH4cl的反应是反应。

（填“甲”或"乙”）中反应过程的能量变化可用下图表示。

（2）甲中发生反应的离子方程式是，在该反应

中,（填化学式）作还原剂。

18.答案：（1）放热；吸热；甲；（2）2A1+6H+—2AP++3H2TAl

解析：铝条与盐酸的反应是放热反应,反应物的总能量比生成物的总能量

高;Ba（0H）2・8氏0与NH4C1的反应是吸热反应，反应物的总能量比生成物

的总能量低。

19.近年来，研究发现硫的单质和化合物在一次能源的转化、存储和释放

中有重要应用。回答下列问题：

（1）有学者指出：含硫物质可进行太阳能的转化和存储，具体过程如图

1所示。

2H2so,(1)^2SO2