2025版高考化學(xué)微專題小練習(xí)專練27化學(xué)反應(yīng)中的能量變化及圖像

PAGEPAGE1專練27化學(xué)反應(yīng)中的能量變更及圖像1．[2024·安徽皖南八校聯(lián)考]將盛有NH4HCO3粉末的小燒杯放入盛有少量冰醋酸的大燒杯中。然后向小燒杯中加入鹽酸，反應(yīng)猛烈，大燒杯中的冰醋酸漸漸凝固。下列有關(guān)小燒杯中發(fā)生的反應(yīng)的說法正確的是()A.該反應(yīng)是放熱反應(yīng)B.該反應(yīng)過程中，汲取的熱能轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物內(nèi)部的能量C.該反應(yīng)的反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量D.該反應(yīng)中化學(xué)鍵斷裂汲取的能量比化學(xué)鍵形成放出的能量少2．[2024·重慶育才中學(xué)適應(yīng)考]甲烷的分子結(jié)構(gòu)具有高度對稱性且斷開1molC—H鍵須要汲取440kJ能量。無催化劑時甲烷在溫度達(dá)到1200℃以上才可裂解，在催化劑及肯定條件下，CH4可在較低溫度下發(fā)生裂解，甲烷在鎳基催化劑上轉(zhuǎn)化過程中的能量變更如圖所示。下列說法正確的是()A.1mol甲烷催化裂解成C和H2的ΔH＝＋1760kJ·mol－1B.步驟②、③反應(yīng)均為吸熱反應(yīng)C.催化劑運用一段時間后失活的緣由可能是碳在催化劑表面沉積D.運用該催化劑，反應(yīng)的焓變減小3．由反應(yīng)物X轉(zhuǎn)化為Y或Z的能量變更如圖所示。下列說法正確的是()A.2X(g)=Z(g)ΔH＝E2－E1B.反應(yīng)2X(g)=3Y(g)的活化能＝E3－E2C.2X(g)=Z(s)ΔH<E1－E2D.由圖可知，X(g)、Y(g)、Z(g)的穩(wěn)定性狀況為Z(g)>X(g)>Y(g)4．[2024·北京朝陽區(qū)期中]熱化學(xué)硫碘循環(huán)分解硫化氫聯(lián)產(chǎn)氫氣、硫黃是能源探討領(lǐng)域的重要課題。依據(jù)下圖所給數(shù)據(jù)，下列說法正確的是()A.圖甲反應(yīng)若運用催化劑，既可以變更反應(yīng)路徑，也可以變更其ΔHB.圖乙中若H2O的狀態(tài)為氣態(tài)，則能量變更曲線可能為①C.圖丙反應(yīng)中反應(yīng)物的總能量比生成物的總能量高D.由圖甲、圖乙和圖丙可知，H2S(g)=H2(g)＋S(s)ΔH＝＋20kJ·mol－15．中國學(xué)者在水煤氣變換[CO(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋H2(g)ΔH]中突破了低溫下高轉(zhuǎn)化率與高反應(yīng)速率不能兼得的難題，該過程是基于雙功能催化劑(能吸附不同粒子)催化實現(xiàn)的。反應(yīng)過程示意圖如下：下列說法正確的是()A.過程Ⅰ、過程Ⅲ均為放熱過程B.過程Ⅲ生成了具有極性共價鍵的H2、CO2C.運用催化劑降低了水煤氣變換反應(yīng)的ΔHD.圖示過程中的H2O均參加了反應(yīng)過程6．[2024·河南開封高三定位考試]已知H2(g)＋2ICl(g)=I2(g)＋2HCl(g)，該反應(yīng)分①、②兩步進(jìn)行，其能量曲線如圖所示，下列有關(guān)說法錯誤的是()A.反應(yīng)①為放熱反應(yīng)B.反應(yīng)②是同種元素間發(fā)生的氧化還原反應(yīng)C.反應(yīng)①比反應(yīng)②的速率慢，與相應(yīng)正反應(yīng)的活化能無關(guān)D.H2(g)＋2ICl(g)=I2(g)＋2HCl(g)ΔH＝－218kJ·mol－17．[2024·安徽合肥一檢]反應(yīng)X＋Y→Z(ΔH>0)分兩步進(jìn)行：①X＋Y→W(ΔH<0)，②W→Z(ΔH>0)。下列示意圖中，能正確表示總反應(yīng)過程中能量變更的是()8．[2024·浙江五校聯(lián)考]單斜硫和正交硫轉(zhuǎn)化為二氧化硫的能量變更如圖，下列說法正確的是()A.S(s，單斜)=S(s，正交)ΔH＝－0.33kJ·mol－1B.①式表示斷裂1molO2中的共價鍵所汲取的能量比形成1molSO2中的共價鍵所放出的能量少297.16kJC.②式表示一個正交硫和分子1個O2分子反應(yīng)生成一個SO2分子放出296.83kJ的能量D.單斜硫比正交硫穩(wěn)定9．[2024·江蘇東海學(xué)分認(rèn)定考試]2SO2(g)＋O2(g)?2SO3(g)反應(yīng)過程中能量變更如圖所示(圖中E表示正反應(yīng)的活化能，E2表示逆反應(yīng)的活化能。下列有關(guān)敘述正確的是()A.該反應(yīng)的逆反應(yīng)為放熱反應(yīng)，上升溫度可提高活化分子的百分?jǐn)?shù)B.ΔH＝E1－E2，運用催化劑變更活化能，但不變更反應(yīng)熱C.該反應(yīng)中，反應(yīng)物的總鍵能大于生成物的總鍵能D.500℃、101kPa下，將1molSO2(g)和0.5molO2(g)置于密閉容器中充分反應(yīng)生成SO3(g)放熱akJ，其熱化學(xué)方程式為2SO2(g)＋O2(g)?2SO3(g)ΔH＝－2akJ·mol－110．[2024·全國百強(qiáng)校寧夏育才中學(xué)月考]298K、101kPa時，N2與H2反應(yīng)過程中能量變更的曲線圖，下列敘述錯誤的是()A.加入催化劑，不能變更該化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱B.b曲線是加入催化劑時的能量變更曲線C.該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：N2(g)＋3H2(g)?2NH3(g)ΔH＝－92kJ·mol－1D.在常溫、體積肯定的條件下，通入1molN2和3molH2，反應(yīng)后放出的熱量為92kJ專練27化學(xué)反應(yīng)中的能量變更及圖像1．B冰醋酸漸漸凝固，說明小燒杯中發(fā)生的反應(yīng)吸熱，導(dǎo)致冰醋酸溫度降低，即NH4HCO3與HCl的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，A錯誤；小燒杯中發(fā)生的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，汲取的熱量轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物內(nèi)部的能量，B正確；因題給反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，則反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量，C錯誤；反應(yīng)熱＝反應(yīng)物的鍵能和－生成物的鍵能和，此反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，說明反應(yīng)物中化學(xué)鍵斷裂汲取的能量比生成物成鍵放出的能量多，D錯誤。2．C本題考查化學(xué)反應(yīng)與能量。斷開1molC—H鍵須要汲取440kJ能量，1mol甲烷催化裂解成C和H2要斷裂4molC—H鍵，形成2molH—H鍵，故1mol甲烷催化裂解成C和H2的ΔH<＋1760kJ·mol－1，A錯誤；由題圖可知，步驟②、③中反應(yīng)物總能量高于生成物總能量，則步驟②、③反應(yīng)均為放熱反應(yīng)，B錯誤；甲烷分解生成碳，由題圖可知，碳可吸附在催化劑表面，會在催化劑表面沉積，使催化劑的活性降低，C正確；運用催化劑，變更反應(yīng)途徑，從而變更反應(yīng)的活化能，但反應(yīng)的焓變與反應(yīng)途徑無關(guān)，加入催化劑，反應(yīng)的焓變(ΔH)不變，D錯誤。3．C反應(yīng)熱ΔH＝生成物的總能量－反應(yīng)物的總能量，則2X(g)=Z(g)ΔH＝E1－E2，A錯誤；由題圖可知，反應(yīng)2X(g)=3Y(g)的活化能＝E5－E2，B錯誤；由題圖可知，2X(g)=Z(g)是放熱反應(yīng)且ΔH＝E1－E2，又因為Z(g)=Z(s)放出熱量，故2X(g)=Z(s)ΔH<E1－E2，C正確；物質(zhì)能量越高越不穩(wěn)定，由題圖可知，能量：E[3Y(g)]>E[2X(g)]>E[Z(g)]，不能得出E[Y(g)]、E[X(g)]、E[Z(g)]的能量大小關(guān)系，因此無法比較物質(zhì)的穩(wěn)定性，D錯誤。4．D催化劑可能變更反應(yīng)途徑，但不變更反應(yīng)熱，A錯誤；圖乙中H2O(g)的能量高于H2O(l)的能量，最終的能量應(yīng)比原曲線更高，B錯誤；由圖丙可知反應(yīng)中反應(yīng)物的總能量比生成物的總能量低，C錯誤；由圖甲得①SO2(g)＋I(xiàn)2(s)＋2H2O(l)=2HI(aq)＋H2SO4(aq)ΔH＝－151kJ·mol－1，由圖乙得②H2S(g)＋H2SO4(aq)=S(s)＋SO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝＋61kJ·mol－1，由圖丙得③2HI(aq)=H2(g)＋I(xiàn)2(s)ΔH＝＋110kJ·mol－1，依據(jù)蓋斯定律①＋②＋③可得H2S(g)=H2(g)＋S(s)ΔH＝＋20kJ·mol－1，D正確。5．D依據(jù)反應(yīng)過程示意圖，過程Ⅰ是水分子中化學(xué)鍵的斷裂過程，為吸熱過程，A錯誤；H2中的化學(xué)鍵是非極性鍵，B錯誤；催化劑不能變更反應(yīng)的ΔH，C錯誤；依據(jù)反應(yīng)過程示意圖，過程Ⅰ中水分子中的化學(xué)鍵斷裂，過程Ⅱ也是水分子中的化學(xué)鍵斷裂過程，過程Ⅲ中形成了水分子，所以H2O均參加了反應(yīng)過程，D正確。6．C依據(jù)圖像可知，反應(yīng)①中反應(yīng)物總能量大于生成物總能量，則反應(yīng)①為放熱反應(yīng)，故A正確；反應(yīng)②中HI中的碘元素化合價上升，氯化碘中的碘元素化合價降低，故B正確；由題圖知，反應(yīng)①的正反應(yīng)活化能大于反應(yīng)②的，故反應(yīng)①比反應(yīng)②的速率慢，C錯誤；由題圖知，D正確。7．A總反應(yīng)的ΔH>0，則生成物Z的總能量比反應(yīng)物X、Y的總能量高，解除C項和D項；反應(yīng)①的ΔH<0，則W的總能量比反應(yīng)物X、Y的總能量低，反應(yīng)②的ΔH>0，則生成物Z的總能量比反應(yīng)物W的總能量高，A項正確。8．A由能量圖可知，單斜硫的能量比正交硫的能量高，因此S(s，單斜)=S(s，正交)為放熱反應(yīng)，ΔH＝－0.33kJ·mol－1，A正確；①式反應(yīng)斷裂1mol單斜硫(s)中的共價鍵和1molO2(g)中的共價鍵汲取的能量比形成1molSO2(g)中的共價鍵所放出的能量少297.16kJ，B錯誤；熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)前的化學(xué)計量數(shù)不再表示粒子的數(shù)目，只表示物質(zhì)的“物質(zhì)的量”，C錯誤；S(s，單斜)=S(s，正交)為放熱反應(yīng)，正交硫能量更低更穩(wěn)定，D錯誤。9．B依據(jù)圖中信息可知，反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，則逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，A錯誤；該反應(yīng)放熱，ΔH<0，所以ΔH＝E1－E2，運用催化劑變更活化能，但不變更反應(yīng)熱，B正確；該反應(yīng)中，反應(yīng)物的總鍵能小于生成物的總鍵能，C錯誤；反應(yīng)是可逆反應(yīng)，將1molSO2(g)和0.5molO2(g)置于密閉容器中充分反應(yīng)，生成的SO3(g)小于1mol，放熱akJ，則2SO2(g)＋O2(g)?2SO3(g)ΔH<－2akJ·mol－1，D錯誤。10．