2022届高三化学一轮复习检测：化学反应间的能量变化
一、单选题
1.1mol白磷（P4，s）和4mol红磷（P，s）与氧气反应过程中的能量变化如图（E表示能量）。下列说法正确的是（）
A．P4(s，白磷)=4P(s，红磷)
＞0
B．以上变化中，白磷和红磷所需活化能相等
C．白磷比红磷稳定
D．红磷燃烧的热化学方程式是
=－(E2－E3)kJ/mol
2.最近，中国科学院大连化物所催化转化为CO的研究获得新成果。如图是使用不同催化剂（NiPc和CoPc）时转化过程中的能量变化，下列说法不合理的是（）
A.转化过程中有极性键形成B.·经氧化反应得到·COOH
C.吸附在NiPc或CoPc表面带有相同基团的物种其能量不同
D.该研究成果将有利于缓解温室效应并解决能源转化问题
3.下列图示与对应的叙述相符的是（）
A.图1所示,从能量角度考虑,石墨比金刚石稳定
B.图2表示与反应时含铝微粒浓度变化曲线,图中a点溶液中大量存在C.图3所示,图中阴影部分面积的含义是()
D.图4表示常温下0.01盐酸滴定0.001
NaOH溶液的滴定曲线
4.我国科学家使用双功能催化剂（能吸附不同粒子）催化水煤气变换反应:
CO(g)
+
H2O(g)=CO2(g)
+
H2(g)
<0,在低温下获得高转化率与高反应速率。反应过程示意图如下：
下列说法正确的是（）
A.图示显示：起始时的2个H2O最终都参与了反应
B.过程I、II均为放热过程
C.过程Ⅲ只生成了极性共价键
D.使用催化剂降低了水煤气变换反应的5.下列说法或表示法正确的是()
A.等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,后者放出的热量多
B.由(石墨)→C(金刚石)
=+1.9
kJ·mol-1可知,金刚石比石墨稳定
C.在稀溶液中:,若将含1
molCH3COOH的醋酸溶液与含1
mol
NaOH的溶液混合,放出的热量小于57.3
kJ
D.在101kPa时,2gH2完全燃烧生成液态水,放出285.8
kJ热量,氢气燃烧的热化学方程式表示为.6.下列说法或表示方法正确的是（）
A.若将等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,后者放出热量多
B.由“”可知,金刚石比石墨稳定
C.在时,完全燃烧生成液态水,放出热量,氢气燃烧的热化学方程式表示为
D.在稀溶液中:,若将含与含的稀溶液混合,放出的热量等于
7.已知:C(s)
+l/2O2(g)=CO(g)
=
-110.4
kJ·mol-1,氧化亚铜与氧气反应的能量变化如图所示。
下列叙述正确的是（）
A.1
mol
C（s)完全燃烧的反应热小于-110.4
kJ·mol-1
B.CuO分解生成Cu2O的反应为放热反应
C.由图可知在隔绝空气的条件下CuO的热稳定性比Cu2O差
D.足量炭粉与CuO反应生成Cu2O的热化学方程式为C(S)
+2CuO（s)=Cu2O(s)
+
CO(g)
=
+35.6
kJ·mol-1
8.下列说法或表示方法正确的是（）
A.由一定条件下石墨合成金刚石吸热可知,石墨比金刚石稳定
B.在稀溶液中: H+(aq)+ OH-(aq)= H2O(l)△H =-57.3kJ/ mol ,若将含 0.5mol H 2SO4 的浓硫酸与含 1mol NaOH 的溶液混合,放出的热量等于 57.3kJ
C.在 101kPa 时,2g H2 完全燃烧生成液态水,放出 285.8kJ 热量,氢气燃烧的热化学方程式表示为: 2 H2(g)+ O2(g)= 2 H2O(l)△H =-285.8kJ/ mol
D.一定条件下,将 0.5mol N2(g)和 1.5mol H2(g)置于密闭的容器中充分反应生成 NH3(g),放热
9.如图是氢气与氧气反应生成水蒸气的能量变化示意图。下列有关说法不正确的是（）
A.反应中断裂和形成的化学键均为共价键
B.该反应过程释放能量
C.断裂1mol液态水中的化学键需吸收930kJ能量
D.2mol
O(g)形成1mol
(g)释放498kJ能量
10.通过以下反应均可获取。下列有关说法正确的是
（）
①太阳光催化分解水制氢：
＝+571.6kJ/mol
②焦炭与水反应制氢：
＝＋131.3kJ/mol
③甲烷与水反应制氢：
＝+206.1kJ/mol
A．
反应①中电能转化为化学能
B．
反应②为放热反应
C．
反应的＝−74.8 kJ/mol
D．
反应③使用催化剂，不变
11.CO与反应生成的历程如下（部分微粒未画出）：下列分析不正确的是（）
A.的电子式为
B.在该过程中，断裂了非极性共价键
C.CO和O生成了具有极性共价键的D.CO和O生成的过程涉及了电子转移
12.下列说法中正确的是（）
A.在化学反应过程中,发生物质变化的同时不一定发生能量变化
B.破坏生成物全部化学键所需要的能量大于破坏反应物全部化学键所需要的能量时,该反应为吸热反应
C.生成物的总能量大于反应物的总能量时,反应为吸热,D.的大小与热化学方程式的计量数无关
13.生产液晶显示器的过程中使用的化学清洗剂是一种温室气体，其储存能量的能力是的12000～20000倍，在大气中的寿命可长达740年之久，已知键能是指断开1
mol化学键变为气态原子时所需要的能量，或形成1
mol化学键时所释放的能量。以下是几种化学键的键能：
化学键
N≡N
F—F
N—F
键能/kJ∙mol-1
941.7
154.8
283.0
下列说法中正确的是()
A．过程
(g)→2N(g)放出能量
B．过程N(g)＋3F(g)→(g)放出能量
C．反应(g)＋3
(g)=2
(g)是吸热反应
D．吸收能量后如果没有化学键的断裂与形成，仍可能发生化学反应
14.H2和I2在一定条件下能发生反应:H2(g)+I2(g)2HI(g)
ΔH=-a kJ·mol-1。
已知:
下列说法正确的是()
A.H2、I2和HI分子中的化学键都是非极性共价键
B.断开2mol
HI分子中的化学键所需能量约(c+b+a)kJ
C.相同条件下,1mol
H2(g)和1mol
I2(g)总能量小于2mol
HI(g)的总能量
D.向密闭容器中加入2mol
H2(g)和2mol
I2(g),充分反应后放出的热量为2a
kJ
15.下列有关说法正确的是（）
A.已知：①
②，则金刚石比石墨稳定
B.在101kPa时，1mol
完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，燃烧热为
C.一定条件下，,则
D.在一定温度和压强下，将0.5mol
和1.5mol
置于密闭容器中充分反应生成，放出热量19.3kJ，则其热化学方程式为
16.通过以下反应均可获取。下列有关说法正确的是（）
①太阳光催化分解水制氢：
②焦炭与水反应制氢：
③甲烷与水反应制氢：
A.反应①中电能转化为化学能
B.反应②为放热反应
C.反应③使用催化剂，减小
D.反应的17.我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程，该历程示意图如下。
下列说法错误的是（）
A．生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%
B．①→②
放出能量并形成了C―C键
C．CH4→CH3COOH变化过程中，没有发生C―H键断裂
D．所用催化剂能加快反应速率，但不能提高反应物的转化率
18.某温度时,VIA族元素单质与反应生成气态的热化学方程式如下:
下列说法正确的是（）
A.稳定性:
B.降温有利于Se(g)与(g)反应生成(g)
C.D.随着核电荷数的增加,VIA族元素单质与的化合反应越来越容易发生
19.我国科学家研制出的以石墨烯为载体的催化剂，可以在25
℃
下用直接将转化为含氧有机物，其主要原理如图所示。下列说法不正确的是（）
A.升高温度有利于步骤iii的发生
B.步骤i、ii的总反应的化学方程式是
C.步骤iv中只涉及极性共价键O—H键的形成D.根据以上原理，推测步骤vi生成的有机物中C的杂化方式为
二、非选择题
20.硫化氢大量存在于天然气及液化石油气中，近年来发现可用于制取氢气、合成硫醇等。回答下列问题：
（1）D.Berk等学者设计的用FeS催化分解包括下列反应：
Ⅰ.Ⅱ.Ⅲ.①______（用表示）。
②已知单质硫气态时以形式存在（结构为S=S）。键能、、，则______。
③是离子化合物，Fe显+2价，的电子式为_______。
（2）银器长期露置在含的空气中表面会生成而变黑，该反应的氧化剂为_____；将表面变黑的银器放在盛有食盐水的铝制容器中煮沸，表面重新变为光亮，正极发生的电极反应为___________。
（3）实验室用粗锌制取氢气时常含有少量的，可用酸性溶液（被还原为）将氧化为S而除去，该反应的离子方程式为______________。
（4）与合成硫醇的反应在不同温度及不同物质的量之比时的平衡转化率如图所示：
①该反应的____0（填“>”或“<”）；____（填“>”或“<”）。
②在密闭容器中充入和，在A点达到平衡时，A点对应温度下反应的平衡常数为__________。
③为提高的平衡转化率，除改变温度及投料比（m）外，还可采取的措施是________________________。
21.回答下列问题：
(1)下列三个反应在某密闭容器中进行：
反应①：
反应②：
反应③：________________
(用含a、b的代数式表示)。
(2)焦炭与CO、、均是重要的化工原料，由制备甲醇的过程可能涉及的反应如下：
反应I：
反应Ⅱ：
反应Ⅲ：
则反应Ⅲ的=_____________。
(3)一种煤炭脱硫技术可以把硫元素以的形式固定下来，但产生的CO又会与发生化学反应，相关的热化学方程式如下：
①
②
反应：的=_____________。
(4)根据下列3
个热化学方程式：
①
(g)
②
③
写出CO气体还原FeO固体得到Fe固体和气体的热化学方程式：________________。
22.回答下列问题：
(1)室温下，2
g苯（）完全燃烧生成液态水和，放出83.6
kJ的热量，写出1
mol
燃烧的热化学方程式：_____________。
若1
g水蒸气转化成液态水时放出2.44
kJ的热量，则室温下1
mol
完全燃烧生成水蒸气时的为_________________。
(2)已知：
则的为______________。
(3)已知下列两个热化学方程式：
①实验测得和的混合气体共5
mol，完全燃烧生成液态水时放热6
262.5
kJ，则混合气体中和的体积之比约为____________。
②已知：，求丙烷燃烧生成和气态水的为_____________。
参考答案
1.答案：D
解析：等质量的红磷能量比白磷低，A中变化应为放热反应。B中，由图可知，红磷和白磷转变成的活化分子的能量相等，则红磷的活化能更高。红磷应比白磷稳定。D中热化学方程式正确。
2.答案：B
解析：A项，该过程是由转化为CO，CO中C、O原子间为极性键，故转化过程中有极性键形成，正确；B项，碳元素的化合价降低，·经还原反应得到·COOH，错误；C项，据图像知吸附在NiPc和CoPc表面带有相同基团的物种其能量不同，正确；D项，该过程中转化为CO，该研究成果将有利于缓解温室效应并解决能源转化问题，正确。
3.答案：A
解析：由图1可知，金刚石具有的能量高于石墨，物质具有的能量越高越不稳定，故石墨比金刚石稳定，A正确；分析图2可知，溶液pH约为4时形成沉淀，pH在4~10之间时未溶解，pH大于10后，溶解生成，a点溶液中存在，与不能大量共存，B不正确；图3中的阴影部分面积表示从反应开始到平衡，反应物净减少的浓度，C不正确；D项，反应终点在理论终点(混合溶液pH=7时)的下方还是上方取决于指示剂是甲基橙还是酚酞，未指明指示剂无法判断图4的正误，D不正确。
4.答案：A
解析：A.根据反应过程示意图，过程I中水分子中的化学键断裂，过程Ⅱ也是水分子中的化学键断裂的过程，过程Ⅲ中形成了水分子，因此H2O均参与了
反应过程，所以图示显示：起始时的2个H2O最终都
参与了反应，故A正确；B.根据反应过程示意图，过
程I、过程Ⅱ中水分子中的化学键断裂的过程，为吸
热过程.故B错误；C.过程Ⅲ中CO、氢氧原子团和氢原子形成了二氧化碳、水、和氢气，H2中的化学键为
非极性键，故C错误；D.催化剂不能改变反应的，故D错误。
5.答案：C
解析： CH3COOH是弱电解质，而弱电解质的电离吸热，故1mol
CH3COOH的醋酸溶液与含1molNaOH的溶液混合，放出的热量小于57.3kJ，故C正确。
6.答案：D
解析：A．硫蒸气的能量高于硫固体的能量，因此若将等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，前者放出热量多，A错误；
B．由“C(石墨)=C(金刚石)
ΔH＝＋1.9kJ/mol”可知金刚石总能量高于石墨，能量越低越稳定，石墨比金刚石稳定，B错误；
C．在101kPa时，2g
H2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为：H2(g)＋1/2O2(g)=H2O(l)
ΔH＝－285.8kJ/mol，C错误；
D．在稀溶液中：H＋＋OH－=H2O
ΔH＝－57.3kJ/mol，若将含1mol
H2SO4与含2mol
NaOH的溶液混合生成2mol水，放出的热量等于2mol×57.3kJ/mol＝114.6kJ，D正确；答案选D。
7.答案：D
解析：1
molC(s)完全燃烧生成CO2(g)所放出的热量大于
生成CO(g)所放出的热量，则其反应热小于-110.4
kJ·mol-1，A正确；由图可知，CuO（s)的能量低于Cu2O(s)和O2
(g)的能量之和，所以CuO分解生成Cu2O的反应为吸热反应,B错误;由图中数据可知，CuO(s)的能量比Cu2O(s)和O2(g)的总能量低，但无法比较CuO(s)和
Cu2O(s)的能量高低，则CuO与Cu2O的稳定性也无法比较,C错误;由题干信息可知，2C(s)
+
O2(g)=2CO(g)的1=
-220.8
kJ·mol-1,＇反
应4CuO(s)=2Cu2
O（s)
+
O2
(g)的2
=
292
kJ·mol-1，则反应
C(s)
+2CuO(s)=Cu2O(s)
+
CO
（g)的3
=
1/2
+
2/2
=
+
35.6
kj·
mol-
1，D
正确。
8.答案：A
解析：A.石墨能量比金刚石低，石墨比金刚石稳定，故A正确；
9.答案：C
解析：、、中的化学键均为共价键,A项正确。由图示可知该反应过程中形成化学键释放的能量大于断裂化学键吸收的能量,故该反应过程释放能量,B项正确。断裂1mol水蒸气中的化学键需吸收930kJ能量,C项错误。断裂mol
(g)中的化学键吸收249kJ能量,则2mol
O(g)形成1mol
(g)释放498kJ能量,D项正确。
10.答案：D
解析：A.反应①利用太阳能使反应发生，则太阳能转化为化学能量，故A错误；
B.反应②的焓变为正，则为吸热反应，故B错误；
C.由盖斯定律可知,③−②得到CH4(g)═C(s)+2H2(g),其=+206.1KJ⋅mol−1−(+131.3KJ⋅mol−1)=+74.8 KJ⋅mol−1，故C错误；
D.催化剂不改变反应的始终态,则反应③使用催化剂,不变，故D正确；
故选：D。
11.答案：A
12.答案：C
解析：化学反应中一定有能量变化,A错误;由断开旧化学键吸收的能量-形成新化学键放出的能量，为放热反应,B错误;吸热反应的,C正确;绝对值的大小与热化学方程式的化学计量数成正比关系,D错误。
13.答案：B
解析：A.过程中氮气断开键，需要吸收能量，故A错误；
B.过程需要形成新的N-F键，需要放出能量，故B正确；
C.反应中，需要吸收能量断开键，键，放出能量形成键，能量变化为：941.7+3×154.8-2×3×283.0=-291.9，所以反应是放热反应，故C错误；
D.化学反应一定有化学键的断裂和形成，所以吸收能量后如果没有化学键的断裂与形成，不会发生化学反应，故D错误。
【答案】
B
14.答案：B
解析：H2和I2分子中均只含有非极性键，HI分子中只含有极性键,A错误;设H-I键的键能为x
kJ·mol-1，根据化学键键能与焓变的关系可知ΔH=(b+c-2x)kJ·mol-1=-a
kJ·mol-1，2x=b+c+a，B正确；H2和I2生成HI的反应为放热反应，则反应物总能量高于生成物总能量，即1mol
H2(g)和1mol
I2(g)的总能量大于2mol
HI(g)的总能量,c错误；H2与I2生成HI的反应为可逆反应，不能完全转化，D错误。
15.答案：C
16.答案：D
解析：A项，反应①是光能转化为化学能，错误；B项，反应②的焓变为正值，属于吸热反应，错误；C项，催化剂不改变反应焓变，错误；D项，用“反应③—反应②”得所求反应的焓变为，正确。
17.答案：C
18.答案：C
解析：C项,将已知热化学方程式依次编号为①、②、③,根据盖斯定律,2×(①-②)可得，故C项正确;A项,元素的非金属性越强,对应的简单氢化物越稳定,同一主族从上到下,元索作金属性逐渐减弱,因此稳定性:,故A项错误:B
项，说明该反应正向吸热,降温使平衡逆向移动,不利于生成(g),故B项错误;D项,随着核电荷数的减小,VIA族元素的非金属性逐渐增强,单质与的化合反应越容易发生.故D项错误;
19.答案：C
解析：由题图可知，步骤iii是C—H键断裂的过程，该过程吸热，升高温度有利于步骤iii的发生，A项正确；根据题图知，步骤i、ii的总反应的化学方程式是，B项正确；由题图知，步骤iv中和转变为HCHO和，除有O—H键形成外，还有π键形成、O—O键断裂和H—O键断裂，C项错误；根据题给原理，推测步骤vi生成HCOOH和，HCOOH中碳原子是杂化，D项正确。
20.答案：（1）①
②+259
③
（2）；
（3）
（4）①>；<
②4/3或1.33
③及时从体系中分离出
解析：（1）①由（Ⅰ）与（Ⅱ）式相加再乘以2即得（Ⅲ）式。
②=4×E（H-S）-2×E（H-H）-E（S=S）=（4×339-2×436-225）=+259。③由和构成，与结构相似。
（2）由金属活动性，与Ag不能发生置换反应，但在空气中能发生，氧化剂为。除去表面时，放在铝制容器中以食盐水为电解质溶液构成微电池，负极反应：，正极反应：
[溶液中发生反应：]。
（3）得，失，依据电子守恒，配平化学方程式。
（4）①由于温度越高，（甲硫醚）的平衡转化率越大，故正反应为吸热反应。反应物中投料比越大，的平衡转化率越大，故。
②由反应：
起始/
0.1
0.05
0
转化/
0.025
0.025
0.05
平衡/
0.075
0.025
0.05。
③由于压强不是影响该反应平衡移动的因素，故增大的平衡转化率可采取减小生成物的浓度，及时将生成的从体系中分离出来。
21.答案：（1）
（2）–
90.77
（3）–
399.7
（4）
解析：（1）分析反应①和②，根据盖斯定律，由①×2+②可得，则有。
（2）分析反应I、Ⅱ及Ⅲ，根据盖斯定律，由反应I一Ⅱ可得反应Ⅲ，则有。
（3）根据盖斯定律，由②×4–①可得，则有。
（4）分析已知的三个热化学方程式，根据盖斯定律，由①×3
–
②
–
③×2可得，则有，从而可得热化学方程式：。
22.答案：（1）；
（2）
（3）①1︰1；②
解析：（1）。若1
g水蒸气转化成液态水时放出2.44
kJ的热量，则，故1
mol
完全燃烧生成水蒸气时的。
（2）由第二个热化学方程式×
–
第一个热化学方程式得。
（3）①设氢气和丙烷的物质的量分别为x
mol和y
mol，则有，解得，故。
②，根据盖斯定律，由上面第一个热化学方程式×4+上面第二个热化学方程式可得出丙烷燃烧生成和（g）的热化学方程式为。
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