2025高考新题速递之化学反应的热效应（9月）

第1页（共1页）2025高考新题速递之化学反应的热效应（9月）一．选择题（共25小题）1．（2024秋•启东市校级月考）已知：S2（s）＝S2（g） ΔH＝+4.5kJ•mol﹣1。某些化学键的键能数据如表所示：化学键H—HCl—ClH—ClS＝SH—S键能/（kJ/mol）436243431255339下列说法正确的是（）A．1molH2（g）与2molCl2（g）反应生成HCl（g）时放出370kJ热量 B．H2（g）与S2（s）反应生成H2S（g）的热化学方程式为2H2（g）+S2（s）＝2H2S（g） ΔH＝﹣229kJ•mol﹣1 C．反应的焓变ΔH＝反应物的键能之和﹣生成物的键能之和 D．1molH2S（g）分解吸收的热量比1molHCl（g）分解吸收的热量多，所以H2S（g）比HCl（g）稳定2．（2024秋•启东市校级月考）中和反应反应热是一个在热化学中的重要概念，中和反应反应热的定义为在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应生成1molH2O时的反应热。以下关于中和反应反应热的叙述正确的是（）A．在稀溶液中所有酸和碱反应的中和反应反应热数值都相等 B．在稀溶液中强酸与强碱反应的中和反应反应热都相等 C．在稀溶液中1mol强酸和1mol强碱反应放出的热量都相等 D．将浓硫酸滴入氢氧化钠溶液中刚好生成1mol水时，产生的热量即为中和反应反应热3．（2024•西城区校级开学）由N2O和NO反应生成N2和NO2的能量变化如图所示。说法不正确的是（）A．正反应的活化能大于逆反应的活化能 B．反应生成1molN2时转移2mole﹣ C．反应物的总能量大于生成物的总能量 D．N2O与NO反应的化学方程式为N2O+NO＝N2+NO24．（2024春•武汉期中）硫化氢与甲醇合成甲硫醇（CH3SH）的催化过程如图。下列说法中错误的是（）A．过程①、②均需要吸收能量 B．总反应方程式可以表示为H2S+CH3OHH2O+CH3SH C．过程④中，只形成了O﹣H键 D．反应前后催化剂的质量和化学性质没有改变5．（2024春•西城区期末）下列属于吸热反应的是（）A．CH4在O2中燃烧 B．H2在Cl2中燃烧 C．CaO与H2O反应 D．灼热的炭与CO2反应6．（2024•西城区校级开学）下列反应中，属于吸热反应的是（）A．锌和稀硫酸反应 B．氢气和氯气反应 C．炭和二氧化碳反应 D．盐酸和烧碱溶液反应7．（2024春•武强县校级期末）我国高含硫天然气资源丰富，天然气脱硫有重要的现实意义。天然飞脱硫工艺涉及如下反应：①2H2S（g）+SO2（g）＝S2（g）+2H2O（g）ΔH1＝akJ•mol﹣1②2H2S（g）+3O2（g）＝2SO2（g）+2H2O（g）ΔH2＝bkJ•mol﹣1③2H2（g）+O2（g）＝2H2O（g）ΔH3＝ckJ•mol﹣1④2H2S（g）＝S2（g）+2H2（g）ΔH4，则ΔH4的正确表达式为（）A． B． C． D．8．（2024•如东县开学）催化剂M（TiO2/Cu2Al2O4）催化CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的反应为：CO2（g）+CH4（g）⇌CH3COOH（l），该催化反应历程示意图如图所示。下列说法不正确的是（）A．该反应的ΔS＜0 B．①→②过程放出能量并形成了C—C键 C．所示的反应机理中，步骤①可理解为CH4中带部分负电荷的C与催化剂M之间发生作用 D．该反应中每消耗1molCO2，转移电子的数目约为2×6.02×10239．（2024•海安市开学）工业上由粗硅制备高纯晶体硅流程中的一步反应为SiHCl3（g）+H2（g）⇌Si（s）+3HCl（g）。下列说法正确的是（）A．该反应ΔS＜0 B．该反应的平衡常数 C．用E表示键能，该反应ΔH＝3E（Si—Cl）+E（Si—H）+E（H—H）﹣3E（H—Cl）﹣2E（Si—Si） D．该过程需要在无水条件下进行的原因：SiHCl3与水反应生成H2SiO3和HCl两种物质10．（2024•番禺区校级三模）我国科学家利用计算机模拟计算，研究反应CH3OH（g）+SO3（g）＝CH3OSO3H（g）ΔH在有水条件下的反应过程，如图所示，其中分子间的静电作用力用“┄”表示（图中物质均为气态）。下列说法不正确的是（）A．CH3OH（g）+SO3（g）+H2O（g）＝CH3OSO3H•H2O（g）为放热反应 B．反应的最高能垒为6.62eV C．a、b、c分子间的静电作用力最强的是b D．d到f转化过程中断裂的化学键为CH3OH中的氢氧键、H2O中的氢氧键、SO3中的硫氧键11．（2023秋•天河区期末）基元反应H2+Cl═HCl+H的能量变化如图所示。下列说法不正确的是（）A．该基元反应ΔH＝+7.5kJ•mol﹣1 B．过渡态H…H…Cl能量高，不稳定 C．加入催化剂，则E1小于21.5kJ•mol﹣1 D．若ΔS＞0，则该反应在任何温度下都能自发进行12．（2024•香坊区校级开学）大气中的臭氧层能有效阻挡紫外线、已知反应：O3+O•＝2O2，在有Cl•存在时（Cl•对反应有催化作用）的反应机理为：基元反应①：O3+Cl•＝ClO•+O2，基元反应②：ClO•+O•＝Cl•+O2，反应过程的能量变化如图所示。下列说法正确的是（）A．a表示存在Cl•时反应过程的能量变化 B．Cl•是反应的催化剂，改变了反应历程，降低了ΔH C．决定O3+O•＝2O2反应速率的是基元反应① D．增大压强和加入催化剂都能增大活化分子百分数13．（2024•天心区校级开学）某温度下，化学反应A2（g）+B2（g）═2AB（g）的能量变化如图所示，A2、B2、AB分子内原子均以单键结合。则下列说法正确的是（）A．该反应是放热反应 B．加入催化剂可以改变反应的热效应 C．2molA﹣B断裂需要吸收bkJ的能量 D．1molA2（g）和1molB2（g）具有的能量为akJ14．（2024•青秀区校级开学）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。生成单分子产物的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）。单位：eV（1eV＝1.6×10﹣19J）。下列说法错误的是（）A．相同条件下，使用Sc1/NC单原子催化剂的催化效果更好 B．N2吸附到催化剂表面的过程是放热过程 C．使用Y1/NC单原子催化剂反应历程中，决速步骤可表示为*N2+H→*NNH D．在图示条件下生成1molNH3的焓变为﹣1.826eV15．（2024•城关区校级开学）已知反应CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）的反应体系能量变化如图所示，下列说法正确的是（）A．1molCO（g）和2molH2（g）的总能量小于1molCH3OH（g）的总能量 B．该反应涉及极性键和非极性键的断裂和形成 C．1molCO（g）和2molH2（g）在容器中充分反应，放出的能量为90.77kJ D．1molCO（g）和2molH2（g）的总键能小于1molCH3OH（g）的总键能16．（2024•衡水开学）反应CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g）ΔH历程如图所示，其中吸附在催化剂表面上的物种用*标注。下列说法正确的是（）A．该反应高温条件下能自发进行 B．该历程中最小能垒（活化能）步骤的化学方程式为CH3O2*+3H*═CH2O*+OH*+3H* C．催化剂可以改变反应的活化能和ΔH，但对反应物的平衡转化率无影响 D．最后一步是生成的CH3OH、H2O从催化剂表面的解吸过程，该过程的ΔS＞017．（2024春•故城县校级期末）反应①A+B→CΔH1分两步进行：②A+B→XΔH2，③X→CΔH3。总反应过程中能量变化如图，下列说法正确的是（）A．总反应A+B→CΔH1＜0 B．ΔH1＝ΔH2+ΔH3 C．X的键能比C的键能小 D．物质X是反应的催化剂18．（2024春•故城县校级期末）下列描述正确的是（）A．含NaOH20.0g的稀溶液与足量的稀盐酸反应，放出28.7kJ的热量表示该反应的热化学方程式是NaOH（aq）+HCl（aq）＝NaCl（aq）+H2O（l）ΔH＝﹣28.7kJ•mol B．为使测定的中和反应的反应热更准确，可分多次向稀盐酸中加稀NaOH溶液 C．由“C（石墨）＝C（金刚石）ΔH＝+119kJ•mol﹣1”可知，金刚石比石墨稳定 D．葡萄糖的燃烧热是2800kJ•mol﹣1，则C6H12O6（s）+3O2（g）＝3CO2（g）+3H2O（l）ΔH＝﹣1400kJ•mol﹣119．（2024春•故城县校级期末）下列对于吸热反应CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g）的有关说法正确的是（）A．其他条件相同，增大反应的平衡常数K不变 B．该反应的ΔH＞0，ΔS＜0 C．向固定容积的反应体系中充入氦气，压强增大，因此反应速率加快 D．加入催化剂Au/Fe2O3，反应的焓变ΔH变小20．（2024春•故城县校级期末）图像能更直接地体现化学反应的伴随现象，如能量、速率、浓度等物理量的变化。下列说法错误的是（）A．由图甲可知，2A（g）⇌B（g）ΔH1，2A（g）⇌B（l）ΔH2，则ΔH1＞ΔH2 B．图乙是在一定条件下，c（X）随时间t的变化，正反应ΔH＜0，M点正反应速率＜N点逆反应速率 C．图丙所示催化反应的决速步骤是反应① D．图丁中t时刻改变的条件可能是增大N2的浓度，同时减小NH3的浓度21．（2024春•广州期末）已知：键能通常是指在101.3kPa、298K下，断开气态分子中1mol化学键变成气态原子时所吸收的能量。N≡N键的键能是946.2kJ/mol，N—H键的键能是391.1kJ/mol。合成氨反应为N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g），当生成2molNH3时体系放出92.4kJ能量。下列说法正确的是（）A．1molN2和3molH2的总键能大于2molNH3的总键能 B．合成氨反应中，反应物总能量小于生成物总能量 C．H—H键的键能是436.0kJ/mol D．在合成塔中充入1molN2和3molH2充分反应后，放出92.4kJ热量22．（2024春•天河区期末）水煤气变换反应是放热反应，在双功能催化剂（能吸附不同粒子）催化下的反应过程示意图如图，下列说法正确的是（）A．过程Ⅰ中有非极性共价键断裂 B．过程Ⅱ和过程Ⅲ均为放热过程 C．该反应的化学方程式为CO+H2O＝CO2+H2 D．该反应中反应物的总能量小于生成物总能量23．（2024春•溧阳市期末）25℃、101kPa时26g26g乙炔（C2H2）气体在氧气中完全燃烧生成CO2和液态水放出1299.6kJ的热量。下列表示该反应的热化学反应方程式正确的是（）A．C2H2（g）+O2（g）＝2CO2（g）+H2O（l）ΔH＝﹣1299.6kJ/mol B．2C2H2（g）+5O2（g）＝4CO2（g）+2H2O（l）ΔH＝﹣1299.6kJ•mol﹣1 C．2C2H2（g）+5O2（g）＝4CO2（g）+2H2O（l）ΔH＝+2599.2kJ•mol﹣1 D．2C2H2（g）+5O2（g）＝4CO2（g）+2H2O（g）ΔH＝﹣2599.2kJ•mol﹣124．（2024春•丰台区期末）下列反应中能量变化与如图相符的是（）A．NaHCO3与柠檬酸反应 B．Zn与稀硫酸反应 C．H2与Cl2反应 D．NaOH溶液与盐酸反应25．（2024•西山区校级开学）一定条件下，CH4与FeO+反应合成CH3OH的反应历程如图所示。已知其他条件不变时，反应物中的元素被质量数更大的同位素替换时，反应速率会变慢。说明：过渡态中“——”表示化学键未完全断裂或形成。下列说法正确的是（）A．反应历程中的两个反应均涉及氢原子的成键 B．相同条件下，CD4与FeO+发生上述反应，则其过渡态I的能量比b高 C．该反应的ΔH＝（a﹣e）kJ•mol﹣1 D．CH3D与FeO+发生上述反应，只能获得1种相对分子质量的有机产物

2025高考新题速递之化学反应的热效应（9月）参考答案与试题解析一．选择题（共25小题）1．（2024秋•启东市校级月考）已知：S2（s）＝S2（g） ΔH＝+4.5kJ•mol﹣1。某些化学键的键能数据如表所示：化学键H—HCl—ClH—ClS＝SH—S键能/（kJ/mol）436243431255339下列说法正确的是（）A．1molH2（g）与2molCl2（g）反应生成HCl（g）时放出370kJ热量 B．H2（g）与S2（s）反应生成H2S（g）的热化学方程式为2H2（g）+S2（s）＝2H2S（g） ΔH＝﹣229kJ•mol﹣1 C．反应的焓变ΔH＝反应物的键能之和﹣生成物的键能之和 D．1molH2S（g）分解吸收的热量比1molHCl（g）分解吸收的热量多，所以H2S（g）比HCl（g）稳定【答案】C【分析】A．反应H2（g）+Cl2（g）＝2HCl（g）的ΔH＝反应物总键能﹣生成物总键能＝E（Cl—Cl）+E（H—H）﹣2E（H—Cl）＝（243kJ•mol﹣1+436kJ•mol﹣1）﹣2×431kJ•mol﹣1＝﹣183kJ•mol﹣1，当2molCl2（g）与1molH2（g）反应时，只有1molCl2（g）参加反应；B．2H2（g）+S2（g）＝2H2S（g） ΔH＝（2×436+255﹣4×339）kJ/mol＝﹣229kJ•mol﹣1，结合S2（s）＝S2（g） ΔH＝+4.5kJ•mol﹣1可得热化学方程式：2H2（g）+S2（s）＝2H2S（g） ΔH＝（﹣229+4.5）kJ/mol；C．反应的焓变ΔH＝反应物的键能之和﹣生成物的键能之和；D．键能越大越稳定。【解答】解：A．反应H2（g）+Cl2（g）＝2HCl（g）的ΔH＝反应物总键能﹣生成物总键能＝E（Cl—Cl）+E（H—H）﹣2E（H—Cl）＝（243kJ•mol﹣1+436kJ•mol﹣1）﹣2×431kJ•mol﹣1＝﹣183kJ•mol﹣1，当2molCl2（g）与1molH2（g）反应时，氯气有剩余，只有1molCl2（g）参加反应，所以放出的热量为183kJ，故A错误；B．2H2（g）+S2（g）＝2H2S（g） ΔH＝（2×436+255﹣4×339）kJ/mol＝﹣229kJ•mol﹣1，结合S2（s）＝S2（g） ΔH＝+4.5kJ•mol﹣1可得热化学方程式：2H2（g）+S2（s）＝2H2S（g） ΔH＝（﹣229+4.5）kJ/mol＝﹣224.5kJ•mol﹣1，故B错误；C．反应的焓变ΔH＝反应物的键能之和﹣生成物的键能之和，故C正确；D．键能越大越稳定，由于H—Cl的键能大于H—S，所以HCl（g）比H2S（g）稳定，故D错误；故选：C。【点评】本题考查反应热和焓变，侧重考查分析、判断及计算能力，明确反应热的计算方法、键能与稳定性的关系是解本题关键，题目难度不大。2．（2024秋•启东市校级月考）中和反应反应热是一个在热化学中的重要概念，中和反应反应热的定义为在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应生成1molH2O时的反应热。以下关于中和反应反应热的叙述正确的是（）A．在稀溶液中所有酸和碱反应的中和反应反应热数值都相等 B．在稀溶液中强酸与强碱反应的中和反应反应热都相等 C．在稀溶液中1mol强酸和1mol强碱反应放出的热量都相等 D．将浓硫酸滴入氢氧化钠溶液中刚好生成1mol水时，产生的热量即为中和反应反应热【答案】B【分析】稀溶液中，酸跟碱发生中和反应则生成1molH2O所放出的热量叫做中和热，且酸碱为强电解质。【解答】解：A．弱酸、弱碱电离吸热，故A错误；B．在稀溶液中强酸与强碱反应的中和热都相等，均对应生成1molH2O，故B正确；C．1molH2SO4与1molBa（OH）2反应生成2mol水且生成沉淀放热，所以在稀溶液中1mol强酸和1mol强碱完全反应所放出的热量不一定相同，故C错误；D．浓硫酸稀释放热，放出的热量偏大，故D错误；故选：B。【点评】本题考查中和热，为高频考点，把握酸碱的强弱及生成水的物质的量为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意选项D为解答的易错点，题目难度不大。3．（2024•西城区校级开学）由N2O和NO反应生成N2和NO2的能量变化如图所示。说法不正确的是（）A．正反应的活化能大于逆反应的活化能 B．反应生成1molN2时转移2mole﹣ C．反应物的总能量大于生成物的总能量 D．N2O与NO反应的化学方程式为N2O+NO＝N2+NO2【答案】A【分析】A.根据正反应活化能为209kJ/mol，逆反应活化能为348kJ/mol进行分析；B.根据氧化还原反应规律之一“归中规律”，根据化合价的变化确定电子转移的数量进行分析；C.根据反应物总能量大于生成物总能量，进行分析；D.根据图象，确定反应物和生成物进行分析。【解答】解：A．根据图象可知，正反应活化能为209kJ/mol，逆反应活化能为348kJ/mol，正反应的活化能小于逆反应的活化能，故A错误；B．N2O与NO反应方程式为N2O+NO＝N2+NO2，N2O中+1价氮转化成0价，NO中+2价N转化成+4价N，反应生成1molN2，转移电子物质的量为2mole﹣，故B正确；C．根据图象可知，反应物总能量大于生成物总能量，该反应为放热反应，故C正确；D．根据图象可知，N2O与NO反应方程式为N2O+NO＝N2+NO2，故D正确；故选：A。【点评】本题主要考查反应热和焓变等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。4．（2024春•武汉期中）硫化氢与甲醇合成甲硫醇（CH3SH）的催化过程如图。下列说法中错误的是（）A．过程①、②均需要吸收能量 B．总反应方程式可以表示为H2S+CH3OHH2O+CH3SH C．过程④中，只形成了O﹣H键 D．反应前后催化剂的质量和化学性质没有改变【答案】C【分析】A．旧键断裂吸收热量，新键形成放出热量；B．根据图示可知，反应物为H2S、CH3OH，生成物为CH3SH、H2O；C．由图可知，该过程中形成C﹣S键；D．反应前后催化剂的质量和化学性质没有改变。【解答】解：A．旧键断裂吸收热量，新键形成放出热量，过程①②为断键过程，为吸热过程，故A正确；B．根据图示可知，反应物为H2S、CH3OH，生成物为CH3SH、H2O，则该过程的总反应为H2S+CH3OHCH3SH+H2O，故B正确；C．由图可知，过程④中，形成了C﹣S键，故C错误；D．催化剂参与反应，但反应前后催化剂的质量和化学性质没有改变，故D正确；故选：C。【点评】本题主要考查硫化氢与甲醇合成甲硫醇的催化反应机理，侧重考查学生的推理能力和模型认知能力，解题的关键是从图中提取关键信息，此题难度中等。5．（2024春•西城区期末）下列属于吸热反应的是（）A．CH4在O2中燃烧 B．H2在Cl2中燃烧 C．CaO与H2O反应 D．灼热的炭与CO2反应【答案】D【分析】根据常见的放热反应有：所有的物质燃烧、所有金属与酸反应、金属与水反应，所有中和反应；绝大多数化合反应和铝热反应；常见的吸热反应有：绝大数分解反应，个别的化合反应（如C和CO2），少数分解置换以及某些复分解（如铵盐和强碱），以此分析解答。【解答】解：A．CH4在O2中燃烧放出能量，属于放热反应，故A错误；B．H2在Cl2中燃烧放出能量，属于放热反应，故B错误；C．CaO与H2O反应放出能量，属于放热反应，故C错误；D．灼热的炭与CO2反应生成CO，吸收能量，属于吸热反应，故D正确；故选：D。【点评】本题考查化学反应的热量变化，学生应注重归纳中学化学中常见的吸热或放热的反应，题目难度不大。6．（2024•西城区校级开学）下列反应中，属于吸热反应的是（）A．锌和稀硫酸反应 B．氢气和氯气反应 C．炭和二氧化碳反应 D．盐酸和烧碱溶液反应【答案】C【分析】常见的吸热反应有：Ba（OH）2•8H2O与NH4Cl反应、大多数分解反应、碳与二氧化碳反应、碳与水蒸气反应、盐酸和碳酸氢钠反应等，据此进行分析解答。【解答】解：A．锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，属于放热反应，故A错误；B．氢气和氯气反应生成氯化氢，属于放热反应，故B错误；C．炭和二氧化碳反应生成CO，属于吸热反应，故C正确；D．盐酸和烧碱溶液反应是中和反应，属于放热反应，故D错误；故选：C。【点评】本题考查氧化还原反应和吸热反应，为高考常见题型，注意把握反应中的变化及能量变化为解答的关键，侧重学生归纳整合能力的考查，题目难度不大。7．（2024春•武强县校级期末）我国高含硫天然气资源丰富，天然气脱硫有重要的现实意义。天然飞脱硫工艺涉及如下反应：①2H2S（g）+SO2（g）＝S2（g）+2H2O（g）ΔH1＝akJ•mol﹣1②2H2S（g）+3O2（g）＝2SO2（g）+2H2O（g）ΔH2＝bkJ•mol﹣1③2H2（g）+O2（g）＝2H2O（g）ΔH3＝ckJ•mol﹣1④2H2S（g）＝S2（g）+2H2（g）ΔH4，则ΔH4的正确表达式为（）A． B． C． D．【答案】B【分析】根据盖斯定律，（2×反应①+反应②﹣3×反应③）÷3得到反应④，分析。【解答】解：由化学反应不管是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的，即盖斯定律得，（2×反应①+反应②﹣3×反应③）÷3得到反应④，即，故选：B。【点评】本题主要考查用盖斯定律进行有关反应热的计算等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。8．（2024•如东县开学）催化剂M（TiO2/Cu2Al2O4）催化CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的反应为：CO2（g）+CH4（g）⇌CH3COOH（l），该催化反应历程示意图如图所示。下列说法不正确的是（）A．该反应的ΔS＜0 B．①→②过程放出能量并形成了C—C键 C．所示的反应机理中，步骤①可理解为CH4中带部分负电荷的C与催化剂M之间发生作用 D．该反应中每消耗1molCO2，转移电子的数目约为2×6.02×1023【答案】D【分析】A．反应CO2（g）+CH4（g）⇌CH3COOH（l）为气体分子数减小的反应；B．由图可知，①→②过程中—CH3与CO2反应生成了CH3COO，并且该过程放热；C．由图可知，步骤①中CH4断裂C—H键转化为和H吸附与催化剂M表面；D．反应CO2（g）+CH4（g）⇌CH3COOH（l）中C的化合价变化均为4，即每消耗1molCO2转移电子4mol。【解答】解：A．反应CO2（g）+CH4（g）⇌CH3COOH（l）为气体分子数减小的反应，其混乱程度减小，即该反应的ΔS＜0，故A正确；B．由图可知，①→②过程放出能量，并且—CH3与CO2反应生成了CH3COO，有C—C键的形成，故B正确；C．由图可知，步骤①中CH4断裂C—H键转化为和H吸附与催化剂M表面，其中C原子部分带负电，所以骤①可理解为CH4中带部分负电荷的C与催化剂M之间发生作用，故C正确；D．反应CO2（g）+CH4（g）⇌CH3COOH（l），每消耗1molCO2转移电子4mol，电子数目为约为4×6.02×1023，故D错误；故选：D。【点评】本题考查反应热与焓变，把握反应中能量变化、吸放热反应的判定、氧化还原反应规律的应用为解答的关键，侧重分析能力与运用能力的考查，题目难度不大。9．（2024•海安市开学）工业上由粗硅制备高纯晶体硅流程中的一步反应为SiHCl3（g）+H2（g）⇌Si（s）+3HCl（g）。下列说法正确的是（）A．该反应ΔS＜0 B．该反应的平衡常数 C．用E表示键能，该反应ΔH＝3E（Si—Cl）+E（Si—H）+E（H—H）﹣3E（H—Cl）﹣2E（Si—Si） D．该过程需要在无水条件下进行的原因：SiHCl3与水反应生成H2SiO3和HCl两种物质【答案】C【分析】A．反应SiHCl3（g）+H2（g）⇌Si（s）+3HCl（g）是气体分子数增大的反应；B．平衡常数K等于生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值；C．焓变ΔH＝反应物总键能﹣生成物总键能；D．SiHCl3与水反应生成H2SiO3、HCl和氢气。【解答】解：A．反应SiHCl3（g）+H2（g）⇌Si（s）+3HCl（g）是气体分子数增大的反应，即是熵增的反应，反应的ΔS＞0，故A错误；B．该反应中Si是固体，浓度为1，则该反应的平衡常数K＝，故B错误；C．Si是共价晶体，1molSi原子中含有4mol×Si—Si键，即1molSi原子中含有2molSi—Si键，该反应的焓变ΔH＝反应物总键能﹣生成物总键能＝3E（Si—Cl）+E（Si—H）+E（H—H）﹣3E（H—Cl）﹣2E（Si—Si），故C正确；D．该过程需要在无水条件下进行，其原因为SiHCl3+3H2O═H2SiO3↓+H2↑+3HCl↑，故D错误；故选：C。【点评】本题考查反应热与焓变，侧重基础知识综合运用能力考查，把握焓变与物质总键能的计算关系、平衡常数表达式、物质性质及发生的反应是解题关键，题目难度中等。10．（2024•番禺区校级三模）我国科学家利用计算机模拟计算，研究反应CH3OH（g）+SO3（g）＝CH3OSO3H（g）ΔH在有水条件下的反应过程，如图所示，其中分子间的静电作用力用“┄”表示（图中物质均为气态）。下列说法不正确的是（）A．CH3OH（g）+SO3（g）+H2O（g）＝CH3OSO3H•H2O（g）为放热反应 B．反应的最高能垒为6.62eV C．a、b、c分子间的静电作用力最强的是b D．d到f转化过程中断裂的化学键为CH3OH中的氢氧键、H2O中的氢氧键、SO3中的硫氧键【答案】C【分析】A、根据生成物总能量低于反应物总能量进行分析；B、根据反应的最高能垒为d到e进行分析；C、根据分子的总能量更低，更稳定，进行分析；D、根据甲醇中氢氧键断裂，三氧化硫中硫氧键断裂进行分析。【解答】解：A．生成物总能量低于反应物总能量，为放热反应，故A正确；B．反应的最高能垒为d到e：（3.66+2.96）eV＝6.62eV，故B正确；C．a处分子的总能量更低，更稳定，分子间静电作用力更强，故C错误；D．由d到e，甲醇中氢氧键断裂，三氧化硫中硫氧键断裂，由e到f，水中的氢氧键断裂，故D正确；故选：C。【点评】本题主要考查反应热和焓变等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。11．（2023秋•天河区期末）基元反应H2+Cl═HCl+H的能量变化如图所示。下列说法不正确的是（）A．该基元反应ΔH＝+7.5kJ•mol﹣1 B．过渡态H…H…Cl能量高，不稳定 C．加入催化剂，则E1小于21.5kJ•mol﹣1 D．若ΔS＞0，则该反应在任何温度下都能自发进行【答案】D【分析】A.反应焓变＝生成物的能量﹣反应物的能量；B.物质具有的能亮越低越稳定；C.催化剂的加入可以降低反应的活化能；D.该反应焓变ΔH＝生成物的能量﹣反应物的能量，据此回答。【解答】解：A.反应焓变＝生成物的能量﹣反应物的能量＝7.5kJ/mol，故A正确；B.物质具有的能亮越低越稳定，因为过渡态H…H…Cl能量高，所以过渡态不稳定，故B正确；C.活化能为反应物与过渡态的能量差，该基元反应的活化能为21.5kJ/mol，催化剂的加入可以降低反应的活化能，E1小于21.5kJ•mol﹣1，故C正确；D.该反应焓变ΔH＝生成物的能量﹣反应物的能量＝7.5kJ/mol＞0，若ΔS＞0，根据判据ΔH﹣T△S＜0，则该反应在高温下能自发进行，故D错误；故选：D。【点评】本题考查反应中的能量变化和活化能知识，侧重考查学生知识的应用能力，试题难度中等。12．（2024•香坊区校级开学）大气中的臭氧层能有效阻挡紫外线、已知反应：O3+O•＝2O2，在有Cl•存在时（Cl•对反应有催化作用）的反应机理为：基元反应①：O3+Cl•＝ClO•+O2，基元反应②：ClO•+O•＝Cl•+O2，反应过程的能量变化如图所示。下列说法正确的是（）A．a表示存在Cl•时反应过程的能量变化 B．Cl•是反应的催化剂，改变了反应历程，降低了ΔH C．决定O3+O•＝2O2反应速率的是基元反应① D．增大压强和加入催化剂都能增大活化分子百分数【答案】C【分析】A．催化剂可以降低反应的活化能；B．催化剂可以改变反应历程，但不能降低反应的ΔH；C．基元反应的活化能越大，反应速率越慢；D．增大压强不能增大活化分子的百分数。【解答】解：A．b表示存在Cl•时反应过程的能量变化，因为催化剂可以降低反应的活化能，故A错误；B．Cl•是反应的催化剂，改变了反应历程，但不能降低反应的ΔH，故B错误；C．反应的活化能越大，反应速率越慢，所以决定O3+O•＝2O2反应速率的是基元反应①，故C正确；D．加入催化剂，降低反应的活化能，能增大活化分子百分数，增大压强不能增大活化分子的百分数，故D错误；故选：C。【点评】本题主要考查反应热与焓变的相关知识，同时考查学生的看图理解能力，属于基本知识的考查，难度不大。13．（2024•天心区校级开学）某温度下，化学反应A2（g）+B2（g）═2AB（g）的能量变化如图所示，A2、B2、AB分子内原子均以单键结合。则下列说法正确的是（）A．该反应是放热反应 B．加入催化剂可以改变反应的热效应 C．2molA﹣B断裂需要吸收bkJ的能量 D．1molA2（g）和1molB2（g）具有的能量为akJ【答案】C【分析】A．反应物的能量小于生成物的能量；B．催化剂不改变反应的焓变；C．断键吸热；D．1molA2（g）和1molB2（g）具有的能量无法确定。【解答】解：A．由图可知，该反应是吸热反应，故A错误；B．加入催化剂，不改变反应的焓变，只能改变反应的速率，故B错误；C．由图可知，2molA﹣B断裂需要吸收bkJ的能量，故C正确；D．由图可知，1molA2（g）和1molB2（g）断键，转化为2molA（g）和2molB（g）需要的能量为akJ，1molA2（g）和1molB2（g）具有的能量无法确定，故D错误；故选：C。【点评】本题考查反应热与焓变的相关知识，侧重考查学生的看图能力等，属于高考高频考点，难度不大。14．（2024•青秀区校级开学）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。生成单分子产物的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）。单位：eV（1eV＝1.6×10﹣19J）。下列说法错误的是（）A．相同条件下，使用Sc1/NC单原子催化剂的催化效果更好 B．N2吸附到催化剂表面的过程是放热过程 C．使用Y1/NC单原子催化剂反应历程中，决速步骤可表示为*N2+H→*NNH D．在图示条件下生成1molNH3的焓变为﹣1.826eV【答案】D【分析】A．反应过程中，反应的活化能越低，反应速率越快，催化效果越好；B．反应物的总能量大于生成物总能量，则反应放热，反之相反；C．反应的活化能越高，反应速率越慢，该步反应是整个反应的决速反应；D．图中表示的是生成单分子产物历程中的能量变化，不是表示1mol物质的能量变化。【解答】解：A．由图可知，相同条件下，使用Sc1/NC单原子催化剂时，反应活化能更低，反应速率更快，其催化效果更好，故A正确；B．由图可知，N2吸附到催化剂表面过程可表示为N2+*→*N2，由图可知，该过程是放热过程，故B正确；C．活化能越高，反应速率越慢，使用Y1/NC单原子催化剂反应历程中，活化能最大即相对能量变化最大的过程决定整个反应的反应速率，该过程可表示为*N2+H→*NNH，故C正确；D．图中表示的是生成1个*NH3分子的焓变为﹣1.826eV，不是表示生成1molNH3的焓变，故D错误；故选：D。【点评】本题考查反应热与焓变，把握反应中能量变化、催化剂对反应的影响为解答的关键，侧重分析与运用能力的考查，注意掌握活化能与反应速率的影响关系，题目难度不大。15．（2024•城关区校级开学）已知反应CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）的反应体系能量变化如图所示，下列说法正确的是（）A．1molCO（g）和2molH2（g）的总能量小于1molCH3OH（g）的总能量 B．该反应涉及极性键和非极性键的断裂和形成 C．1molCO（g）和2molH2（g）在容器中充分反应，放出的能量为90.77kJ D．1molCO（g）和2molH2（g）的总键能小于1molCH3OH（g）的总键能【答案】D【分析】A．反应CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）属于放热反应；B．甲醇中没有非极性键；C．可逆反应中，反应物不能完全转化；D．ΔH＝反应物的总键能﹣生成物的总键能。【解答】解：A．由图可知，1molCO（g）和2molH2（g）的总能量大于1molCH3OH（g）的总能量，故A错误；B．该反应涉及极性键和非极性键的断裂和极性的形成，没有非极性键形成，故B错误；C．1molCO（g）和2molH2（g）在容器中充分反应，放出的能量小于90.77kJ，故C错误；D．CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）ΔH＝1molCO（g）和2molH2（g）的总键能﹣1molCH3OH（g）的总键能＜0，则1molCO（g）和2molH2（g）的总键能小于1molCH3OH（g）的总键能，故D正确；故选：D。【点评】本题主要考查反应热与焓变的相关知识，侧重考查学生的看图理解能力，获取信息的能力，属于基本知识的考查，难度不大。16．（2024•衡水开学）反应CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g）ΔH历程如图所示，其中吸附在催化剂表面上的物种用*标注。下列说法正确的是（）A．该反应高温条件下能自发进行 B．该历程中最小能垒（活化能）步骤的化学方程式为CH3O2*+3H*═CH2O*+OH*+3H* C．催化剂可以改变反应的活化能和ΔH，但对反应物的平衡转化率无影响 D．最后一步是生成的CH3OH、H2O从催化剂表面的解吸过程，该过程的ΔS＞0【答案】D【分析】A．该反应ΔH＜0，ΔS＜0，结合ΔH﹣TΔS＜0，反应才能自发进行分析；B．活化能＝过渡态能量﹣反应物能量；C．催化剂不能改变反应的焓变；D．最后一步是生成的CH3OH、H2O从催化剂表面的解吸过程，该过程是气体分子数增多的过程。【解答】解：A．该反应ΔH＜0，ΔS＜0，根据ΔH﹣TΔS＜0，反应才能自发进行可知，该反应低温条件下能自发进行，故A错误；B．该历程中最小能垒（活化能）步骤的化学方程式为CH2O*+OH*+3H*＝CH3O*+OH*+2H*，故B错误；C．催化剂可以改变反应的活化能，但不能改变ΔH，对反应物的平衡转化率无影响，故C错误；D．最后一步是生成的CH3OH、H2O从催化剂表面的解吸过程，该过程是气体分子数增多的过程，则该过程的ΔS＞0，故D正确；故选：D。【点评】本题考查反应热与焓变，侧重考查学生识图能力和分析能力，掌握反应热与物质能量的关系、活化能为解题关键，此题难度不大。17．（2024春•故城县校级期末）反应①A+B→CΔH1分两步进行：②A+B→XΔH2，③X→CΔH3。总反应过程中能量变化如图，下列说法正确的是（）A．总反应A+B→CΔH1＜0 B．ΔH1＝ΔH2+ΔH3 C．X的键能比C的键能小 D．物质X是反应的催化剂【答案】B【分析】A、根据反应物总能量低于生成物总能量，为吸热反应进行分析；B、根据反应A+B→X、X→C，两式相加可得总反应，进行分析；C、根据ΔH＝反应物的总键能﹣生成物的总键能进行分析；D、根据中间产物进行分析。【解答】解：A．总反应A+B→C中反应物总能量低于生成物总能量，为吸热反应，ΔH1＝ΔH2+ΔH3，故A错误；B．由反应A+B→X、X→C，盖斯定律，两式相加可得总反应，则ΔH1＝ΔH2+ΔH3，故B正确；C．X→C为吸热反应，ΔH3＞0，ΔH3＝反应物的总键能﹣生成物的总键能＞0，则X的键能比C的键能大，故C错误；D．物质X是中间产物，故D错误；故选：B。【点评】本题主要考查反应热和焓变等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。18．（2024春•故城县校级期末）下列描述正确的是（）A．含NaOH20.0g的稀溶液与足量的稀盐酸反应，放出28.7kJ的热量表示该反应的热化学方程式是NaOH（aq）+HCl（aq）＝NaCl（aq）+H2O（l）ΔH＝﹣28.7kJ•mol B．为使测定的中和反应的反应热更准确，可分多次向稀盐酸中加稀NaOH溶液 C．由“C（石墨）＝C（金刚石）ΔH＝+119kJ•mol﹣1”可知，金刚石比石墨稳定 D．葡萄糖的燃烧热是2800kJ•mol﹣1，则C6H12O6（s）+3O2（g）＝3CO2（g）+3H2O（l）ΔH＝﹣1400kJ•mol﹣1【答案】D【分析】A、根据含1molNaOH的稀溶液与足量稀盐酸反应，放出57.4kJ的热量进行分析；B、根据测定的中和反应的反应热的注意事项进行分析；C、根据物质能量越高越活泼进行分析；D、根据燃烧热的定义进行分析。【解答】解：A．含1molNaOH的稀溶液与足量稀盐酸反应，放出57.4kJ的热量，热化学方程式是NaOH（aq）+HCl（aq）＝NaCl（aq）+H2O（l）ΔH＝﹣57.4kJ•mol﹣1，故A错误；B．为使测定的中和反应的反应热更准确，应一次性向稀盐酸中加入稀NaOH溶液，故B错误；C．物质能量越高越活泼，由“C（石墨）＝C（金刚石）ΔH＝+119kJ•mol﹣1”可知反应是吸热反应，金刚石能量高，金刚石比石墨活泼，故C错误；D．葡萄糖的燃烧热是指1mol葡萄糖完全燃烧生成指定产物放出的热量，热化学方程式中C6H12O6（s）的化学计量数为，则ΔH＝﹣1400kJ•mol﹣1，故D正确；故选：D。【点评】本题主要考查反应热和焓变等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。19．（2024春•故城县校级期末）下列对于吸热反应CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g）的有关说法正确的是（）A．其他条件相同，增大反应的平衡常数K不变 B．该反应的ΔH＞0，ΔS＜0 C．向固定容积的反应体系中充入氦气，压强增大，因此反应速率加快 D．加入催化剂Au/Fe2O3，反应的焓变ΔH变小【答案】A【分析】A．反应体系温度不变，反应的平衡常数K不变；B．吸热反应，ΔH＞0，反应是气体体积相等的反应，故ΔS＝0；C．向固定容积的反应体系中充入氦气，反应物浓度不变，反应速率不变；D．加入催化剂，能降低反应所需的活化能，加快反应速率，但反应物和生成物的总能量不变，反应焓变不变。【解答】解：A．其他条件相同，只增大，而反应体系温度不变，则反应的平衡常数K不变，故A正确；B．由题意知，该反应是吸热反应，则ΔH＞0，反应是气体体积相等的反应，故ΔS＝0，故B错误；C．向固定容积的反应体系中充入氦气，反应物浓度不变，反应速率不变，故C错误；D．加入催化剂，能降低反应所需的活化能，加快反应速率，但反应物和生成物的总能量不变，反应焓变不变，故D错误；故选：A。【点评】本题考查化学反应速率和化学平衡，题目难度中等，掌握影响反应速率和化学平衡的因素是解答的关键。20．（2024春•故城县校级期末）图像能更直接地体现化学反应的伴随现象，如能量、速率、浓度等物理量的变化。下列说法错误的是（）A．由图甲可知，2A（g）⇌B（g）ΔH1，2A（g）⇌B（l）ΔH2，则ΔH1＞ΔH2 B．图乙是在一定条件下，c（X）随时间t的变化，正反应ΔH＜0，M点正反应速率＜N点逆反应速率 C．图丙所示催化反应的决速步骤是反应① D．图丁中t时刻改变的条件可能是增大N2的浓度，同时减小NH3的浓度【答案】B【分析】A．放热反应中，放出的热量越多，对应的ΔH越小：B．根据“先拐先平数值大”进行分析；C．反应活化能越大，反应速率越小；D．根据浓度对速率的影响进行分析。【解答】解：A．由图可知，有反应2A（g）⇌B（g）ΔH1＜0，由于同一物质处于液态时能量低于气态时，则2molA（g）生成1molB（1）放出的能量更多，对应的ΔH2更小，即ΔH1＞ΔH2，故A正确：B．根据“先拐先平数值大”，结合图像可知：T1先达到平衡，则T1＞T2，升高温度，c（X）增大，说明平衡逆向移动，正反应ΔH＜0，温度越高，化学反应速率越大，则M点正反应速率＞N点逆反应速率，故B错误；C．由图可知，反应①的活化能大于反应②，故该反应的决速步骤是反应①，故C正确；D．根据浓度对速率的影响可知，增大N2的浓度，v正比原平衡时大，减小生成物NH3的浓度，v逆比原平衡时小，故D正确；故选：B。【点评】本题主要考查反应热与焓变的相关知识，侧重考查学生的看图理解能力，属于基本知识的考查，难度不大。21．（2024春•广州期末）已知：键能通常是指在101.3kPa、298K下，断开气态分子中1mol化学键变成气态原子时所吸收的能量。N≡N键的键能是946.2kJ/mol，N—H键的键能是391.1kJ/mol。合成氨反应为N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g），当生成2molNH3时体系放出92.4kJ能量。下列说法正确的是（）A．1molN2和3molH2的总键能大于2molNH3的总键能 B．合成氨反应中，反应物总能量小于生成物总能量 C．H—H键的键能是436.0kJ/mol D．在合成塔中充入1molN2和3molH2充分反应后，放出92.4kJ热量【答案】C【分析】A．ΔH＝反应物键能之和﹣生成物键能之和＜0：B．放热反应中反应物总能量大于生成物总能量；C．ΔH＝反应物键能之和﹣生成物键能之和＝﹣92.4kJ/mol；D．可逆反应中，反应物不能完全转化。【解答】解：A．合成氨反应为N2（g）+3H2（g）＝2NH3（g），当生成2molNH3时体系放出92.4kJ能量，则1molN2和3molH2的总键能小于2molNH3的总键能，故A错误：B．合成氨反应属于放热反应，则反应物总能量大于生成物总能量，故B错误；C．合成氨反应为N2（g）+3H2（g）＝2NH3（g）ΔH＝﹣92.4kJ/mol，设H—H键的键能为xkJ/mol，则有：946.2+3×x﹣391.1×6＝﹣92.4，解得：x＝436，即H—H键的键能是436.0kJ/mol，故C正确；D．合成氨反应为可逆反应，则在合成塔中充入1molN2和3molH2充分反应后，放出热量小于92.4kJ，故D错误；故选：C。【点评】本题主要考查反应热与焓变的相关知识，具体涉及键能的计算，可逆反应等，属于