高考二轮复习知识点：反应热和焓变1

作者UID:7319097

日期: 2024-11-25

二轮复习

选择题

关于下列 $\text{[math]}$ 的判断正确的是（）

$\text{[math]}$ $\text{[math]}$

$\text{[math]}$ $\text{[math]}$

$\text{[math]}$ $\text{[math]}$

$\text{[math]}$ $\text{[math]}$

A、 $\text{[math]}$

B、 $\text{[math]}$

C、 $\text{[math]}$

D、 $\text{[math]}$

据文献报道，在铁双聚体催化作用下，制备化合物Y的一种反应机理如图所示。下列说法正确的是

A、该总反应原子利用率为100%

B、物质X和Y分别为H₂O和CH₃OH

C、铁双聚体可降低该反应的活化能和焓变

D、反应过程中有非极性键的断裂和生成

工业上利用 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 制备 $\text{[math]}$ ，相关化学键的键能如下表所示：

键	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
键能/ $\text{[math]}$	745	436	462.8	413.4	351

已知：①温度为 $\text{[math]}$ 时， $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ；

②实验测得： $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 为速率常数。

下列说法错误的是

A、反应 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$

B、 T₁℃时，密闭容器充入浓度均为 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，反应至平衡，则 $\text{[math]}$ 体积分数为 $\text{[math]}$

C、 T₁℃时， $\text{[math]}$

D、若温度为T₂℃时， $\text{[math]}$ ，则T₂℃>T₁℃

利用γ－丁内酯(BL)制备1，4－丁二醇(BD)，反应过程中伴有生成四氢呋喃(THF)和1－丁醇(BuOH)的副反应，涉及反应如图：

已知：①反应I为快速反应，反应II、III为慢速反应；

②以5.0×10^-3molBL或BD为初始原料，在493K、3.0×10³kPa的高压H₂氛围下，分别在恒压容器中进行反应(因反应I在高压H₂氛围下进行，故H₂压强近似等于总压)，x(BL)和x(BD)随时间t变化关系如图所示[x(i)表示某物种i的物质的量与除H₂外其他各物种总物质的量之比]；达平衡时，以BL为原料，体系向环境放热akJ；以BD为原料，体系从环境吸热bkJ。

下列说法正确的是

A、 γ－丁内酯分子中σ键与π键数目之比为6∶1

B、忽略副反应热效应，反应I焓变△H(493K，3.0×10³kPa)=-(a+b)kJ•mol^-1

C、 t₁时刻x(H₂O)=0.08

D、改变H₂的压强不影响副产物四氢呋喃的产量

CO₂电催化还原制备CH₃OH的反应历程如图所示(部分物质未画出)。

主反应： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

副反应： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

下列说法正确的是

A、催化剂可同时降低主、副反应的活化能，从而降低 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$

B、 * $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 结合形成* $\text{[math]}$

C、反应过程中有极性键和非极性键的断裂与生成

D、反应 $\text{[math]}$ 为决速步

已知硫的两种晶体形态的相图如图所示(相图：用于描述不同温度、压强下硫单质的转化及存在状态的平衡图像)，燃烧的热化学方程式为：

S(斜方，s) $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ；

S(单斜，s) $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。

则下列有关说法中正确的是

A、温度高于119℃且压强小于 $\text{[math]}$ ，单斜硫发生液化现象

B、斜方硫和单斜硫互为同分异构体

C、图中F→G过程为固态硫的气化，该过程只破坏了分子间作用力

D、由上述信息可判断： $\text{[math]}$

根据以下H₂和Cl₂反应生成HCl的能量循环图：

下列说法正确的是

A、 ∆H₄＞0

B、 ∆H₁＜0

C、 ∆H₁+∆H₂+∆H₃-∆H₄=0

D、 ∆H₃＞∆H₄

在298K和100kPa压力下，已知金刚石和石墨的熵、燃烧热和密度分别为：

物质	S/(J·K⁻¹·mol⁻¹)	∆H/(kJ·mol⁻¹)	ρ/(kg·m⁻³)
C(金刚石)	2.4	−395.40	3513
C(石墨)	5.7	−393.51	2260

此条件下，对于反应C(石墨)→C(金刚石)，下列说法正确的是

A、该反应的∆H＜0，∆S＜0

B、由公式∆G＝∆H−T∆S可知，该反应∆G＝985.29kJ·mol⁻¹

C、金刚石比石墨稳定

D、超高压条件下，石墨有可能变为金刚石

以 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 为原料合成 $\text{[math]}$ 涉及的主要反应如下：

① $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

② $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

$\text{[math]}$ 的平衡转化率( $\text{[math]}$ )、 $\text{[math]}$ 的选择性( $\text{[math]}$ )随温度、压强变化如下：

已知： $\text{[math]}$

下列分析错误的是（）

A、 $\text{[math]}$

B、 400℃左右，体系发生的反应主要是②

C、由图可知， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$

D、初始 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，平衡后 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，若只发生①、②，则 $\text{[math]}$ 的平衡转化率为24%

利用间接转化法可将氮氧化物转化为化工产品以实现氮氧化物的充分利用。

已知① $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

② $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

③ $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。

若某温度下，向VL密闭容器中加入2molNO和2molICl发生上述反应，达平衡时容器中NOCl(g)为amol， $\text{[math]}$ 为bmol。下列说法错误的是（）

A、若升高温度NOCl的物质的量增大，则 $\text{[math]}$ 且 $\text{[math]}$

B、此时 $\text{[math]}$ 的浓度为 $\text{[math]}$

C、若该密闭容器中气体颜色保持不变，说明各反应已达平衡状态

D、 NO转化率为 $\text{[math]}$

如图是金属镁和卤素反应的能量变化图(反应物和产物均为298K时的稳定状态)，下列说法错误的是（）

A、 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 反应的 $\text{[math]}$

B、 $\text{[math]}$ 中 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 间的作用力小于 $\text{[math]}$ 中 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 间的作用力

C、化合物的热稳定性顺序为： $\text{[math]}$

D、 $\text{[math]}$

$\text{[math]}$ 催化某反应的一种催化机理如图所示，其中 $\text{[math]}$ 是氢氧自由基， $\text{[math]}$ 是醛基自由基，下列叙述错误的是（）

A、使用 $\text{[math]}$ 催化时，该反应的 $\text{[math]}$ 不变

B、不是所有过程都发生氧化还原反应

C、总反应为 $\text{[math]}$

D、 $\text{[math]}$ 为中间产物之一，与 $\text{[math]}$ 中所含阴离子相同

以NaCl为原料，可制取Na、Na₂O₂、NaOH和Na₂CO₃等。Na₂CO₃ ，可用侯氏制碱法制取，主要涉及如下反应：

N₂(g)+3H₂(g) $\text{[math]}$ 2NH₃(g) ΔH= −92.4 kJ∙mol⁻¹

NaCl+NH₃+CO₂+H₂O=NaHCO₃↓+NH₄Cl

2NaHCO₃ $\text{[math]}$ Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O

下列有关比轮正确的是（）

A、键能(E)：6E(N−H) ＞E(N≡N)+3E(H−H)

B、热稳定性：NaHCO₃＞Na₂CO₃

C、键角：NH₃＞NH $\text{[math]}$

D、沸点：NH₃＞H₂O

在催化剂表面CO₂与H₂反应的部分历程如图所示，吸附在催化剂表面的物种用“.”标注，Ts表示过渡态。下列说法错误的是反应历程（）

A、物质吸附在催化剂表面时通常比其形成的过渡状态稳定

B、 ②→③是图中①至⑥的历程中的决速步骤

C、 ③→ ④的过程中断裂了非极性共价键

D、反应· CO₂+H₂(g)=·CO+H₂O(g)的ΔH< 0

已知反应CO(g) + 2H₂(g) ⇌ CH₃OH(g)的能量情况如图所示，曲线І和曲线Ⅱ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（）

A、该反应的ΔH=-491kJ‧mol^-1

B、加入催化剂，加快反应速率，该反应的ΔH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CH₃OH，则ΔH增大

我国科学家研究了不同含金化合物催化乙烯加氢[C₂H₄(g)+H₂(g)=C₂H₆(g) △H=akJ·mol^-1]的反应历程如下图所示，下列说法正确的是（）

A、 1molC₂H₄(g)与1molH₂(g)具有的能量之和小于1molC₂H₆(g)的能量

B、过渡态物质的稳定性：过渡态1>过渡态2

C、该反应的焓变：ΔH=-129.6kJ·mol^-1

D、相应的活化能：催化剂AuF<催化剂AuPF $\text{[math]}$

多选题

在恒压、NO和O₂的起始浓度一定的条件下，催化反应相同时间，测得不同温度下NO转化为NO₂的转化率如图中实线所示(图中虚线表示相同条件下NO的平衡转化率随温度的变化)。下列说法正确的是（）

随着节能环保问题的提出，人们开始关注逆水煤气反应 $\text{[math]}$ 的研究。单一分子 $\text{[math]}$ 在 $\text{[math]}$ 催化剂表面的反应历程如下图所示，主要有：氧化还原历程 $\text{[math]}$ 和中间物种分解历程 $\text{[math]}$ 。[已知(a)表示物质吸附在催化剂表面的状态]。下列说法正确的是（）

根据下列图示所得出的结论错误的是（）

C₂H₆在Ni的活化下可放出CH₄ ，其反应历程如下图所示：

下列关于活化历程的说法正确的是（）

下列热化学方程正确的是( $\text{[math]}$ 的绝对值均符合题意)（）

工业上可采用CH₃OH $\text{[math]}$ CO+2H₂的方法来制取高纯度的CO和H₂。我国学者采用量子力学方法，通过计算机模拟，研究了在钯基催化剂表面上甲醇制氢的反应历程，其中吸附在钯催化剂表面上的物质用*标注。下图为计算机模拟的各步反应的能量变化示意图，下列说法正确的是（）

$\text{[math]}$ 加氢制甲醇作为一种新兴的绿色化工技术，其中的一步反应为 $\text{[math]}$ ，该反应中物质的相对能量及所含共价键的键能如下所示，下列说法正确的是（）

物质及共价键	键能/(kJ/mol)
$\text{[math]}$	799
$\text{[math]}$	436
$\text{[math]}$	463
$\text{[math]}$	x

已知： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ A．图中所示反应的逆反应活化能为2034 $\text{[math]}$

如图是 1mol CO(g)和 2mol H₂(g)发生反应 CO(g)+2H₂(g)→CH₃OH(g)过程中的能量变化曲线。曲线 a 表示不使用催化剂时反应的能量变化，曲线 b 表示使用催化剂时反应的能量变化。下列相关说法正确的是（）

已知：氧化锂(Li₂O)晶体形成过程中的能量变化如图所示，下列说法正确的是（）

非选择题

天然气的主要成分为CH₄ ，一般还含有C₂H₆等烃类，是重要的燃料和化工原料。

甲醇水蒸气催化重整是当前制取清洁能源氢气的主要方法，其反应机理如下：

反应I： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

反应II： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

请回答下列问题：

甲醇是一种理想的可再生清洁能源，近年来随着环保督查、碳双控等政策的实施，我国甲醇产能利用率不断提升。

I. $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 在一定条件下合成甲醇： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

CO₂与CH₄均是温室气体，CO₂与CH₄催化重整受到越来越多的关注，它是有效应对全球气候变化的重要方法。

化石燃料燃烧过程中形成NO和CO等污染物，利用CO脱除NO的研究获得了广泛关注。在催化剂作用下，CO与NO的反应为2CO(g)+2NO(g) $\text{[math]}$ 2CO₂(g)+N₂(g) ΔH。回答下列问题：

全球大气CO₂浓度升高对人类生产、生活产生了影响，碳及其化合物的资源化利用成为研究热点。回答下列问题：

金属钛(Ti)及其合金是高强度、低密度结构材料，在航空航天、医疗器械等领域有着重要用途。目前生产钛的方法之一是将TiO₂转化为TiCl₄ ，再进一步还原得到钛。

汽车尾气含有CO₂、CO、H₂O、氮氧化合物(用N₂O表示)等气体，CO和N₂O为大气污染物。回答下列问题：

运用化学反应原理研究合成氨反应有重要意义。请回答下列问题，

氰化氢( $\text{[math]}$ )分子被认为是生命起源中重要的中间体之一，主要应用于电镀业、采矿业等，可制造各种树脂单体。迄今为止，它所产生的与生物相关联的化合物种类最多。

镁基储氢材料MgH₂具有储氢量高、成本低廉等优点，发展前景广阔。

Ⅰ.MgH₂热分解放出H₂

MgH₂(s) $\text{[math]}$ Mg(s)+H₂(g) ΔH=+75kJ/mol

该反应的能量变化如图。

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