2015年高考真题汇编——化学反应中的能量变化

2015版高考化学考点分类汇编(近3年真题+模拟)专题五-化学能与热能专题五化学能与热能高考试题考点一化学反应中能量变化的概念及计算1.(2013年北京理综,6,6分)下列设备工作时,将化学能转化为热能的是( )A B C D硅太阳能电池锂离子电池太阳能集热器燃气灶2.(2012年大纲全国理综,9,6分)反应A+B C(ΔH<0)分两步进行:①A+B X(ΔH>0),②X C(ΔH<0)。

下列示意图中,能正确表示总反应过程中能量变化的是( )3.(2012年江苏化学,4,2分)某反应的反应过程中能量变化如图所示(图中E1表示正反应的活化A.图1表示某吸热反应分别在有、无催化剂的情况下反应过程中的能量变化B.图2表示0.100 0 mol ·L -1 NaOH 溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol ·L -1 CH 3COOH 溶液所得到的滴定曲线C.图3表示KNO 3的溶解度曲线,图中a 点所示的溶液是80 ℃时KNO 3的不饱和溶液D.图4表示某可逆反应生成物的量随反应时间变化的曲线,由图知t 时反应物转化率最大 6.(2011年上海化学,11,3分)根据碘与氢气反应的热化学方程式(i)I 2(g)+H 2(g)2HI(g)+9.48 kJ (ii)I 2(s)+H 2(g)2HI(g)-26.48 kJ下列判断正确的是( ) A.254 g I 2(g)中通入2 g H 2(g),反应放热9.48 kJ B.1 mol 固态碘与1 mol 气态碘所含的能量相差17.00 kJC.反应(i)的产物比反应(ii)的产物稳定D.反应(ii)的反应物总能量比反应(i)的反应物总能量低7.(2010年山东理综,10,4分)下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是( ) A.生成物总能量一定低于反应物总能量B.放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率C.应用盖斯定律,可计算某些难以直接测量的反应焓变D.同温同压下,H2(g)+Cl2(g)2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH不同8.(2010年大纲全国理综Ⅱ,7,6分)下面均是正丁烷与氧气反应的热化学方程式(25 ℃,101 kPa):①C4H10(g)+132O2(g)4CO2(g)+5H2O(l)ΔH=-2 878 kJ/mol②C4H10(g)+132O2(g)4CO2(g)+5H2O(g)ΔH=-2 658 kJ/mol③C4H10(g)+92O2(g)4CO(g)+5H2O(l)ΔH=-1 746 kJ/mol④C4H10(g)+92O2(g)4CO(g)+5H2O(g)ΔH=-1 526 kJ/mol由此判断,正丁烷的燃烧热是( )A.-2 878 kJ/molB.-2 658 kJ/molC.-1 746 kJ/molD.-1 526 kJ/mol考点二热化学方程式的书写及正误判断1.(2012年安徽理综,12,6分)氢氟酸是一种弱酸,可用来刻蚀玻璃。

专题27 化学反应与能量变化1．【2022年湖南卷】反应物(S)转化为产物(P或P·Z)的能量与反应进程的关系如下图所示：下列有关四种不同反应进程的说法正确的是A．进程Ⅰ是放热反应B．平衡时P的产率：Ⅰ>ⅠC．生成P的速率：Ⅰ>ⅠD．进程Ⅰ中，Z没有催化作用【答案】AD【解析】A．由图中信息可知，进程Ⅰ中S的总能量大于产物P的总能量，因此进程I是放热反应，A说法正确；B．进程Ⅰ中使用了催化剂X，但是催化剂不能改变平衡产率，因此在两个进程中平衡时P的产率相同，B说法不正确；C．进程Ⅰ中由S•Y转化为P•Y 的活化能高于进程Ⅰ中由S•X转化为P•X的活化能，由于这两步反应分别是两个进程的决速步骤，因此生成P的速率为Ⅰ<Ⅰ，Ｃ说法不正确；D．由图中信息可知，进程Ⅰ中S吸附到Z表面生成S•Z，然后S•Z转化为产物P•Z，由于P•Z没有转化为P＋Z，因此，Z没有表现出催化作用，D说法正确；综上所述，本题选AD。

2．（2021.1·浙江真题）在298.15 K、100 kPa条件下，N2(g) +3H2 (g)=2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1，N2 (g) 、H2(g)和NH3(g)的比热容分别为29.1、28.9和35.6J·K-1·mol-1。

一定压强下，1 mol 反应中，反应物[N2(g) +3H2(g)]、生成物[2NH3(g)]的能量随温度T的变化示意图合理的是A．B．C．D．【答案】B【解析】该反应为放热反应，反应物的总能量大于生成物的总能量，根据题目中给出的反应物与生成物的比热容可知，升高温度反应物能量升高较快，反应结束后反应放出的热量也会增大，比较4个图像B符合题意，故答案选B。

3．（2018·上海高考真题）H2（g）和I2（g）、H2（g）和I2（s)以及HI（g）的能量高低如图所示，下列判断错误的是（）A．1molH2（g）和1molI2（g）的能量总和高于2molHI（g）的能量B．I2（g）→I2（s）+QkJ（Q>0）C．H2（g）+I2（g）→2HI（g）+9.3kJD．H2（g）+I2（s）→2HI（g）+53.0kJ【答案】D【解析】A．由能量高低图分析可知，2molHI（g）→1molH2（g）和1molI2（g）需要吸收9.3kJ的能量，故1molH2（g）和1molI2（g）的能量总和高于2molHI（g）的能量，正确；B．由能量高低图可知，I2（g）→I2（s）放出能量，即I2（g）→I2（s）+QkJ（Q>0），正确；C．根据能量高低图分析可知，H2（g）+I2（g）→2HI（g）放出9.3kJ的能量，故H2（g）+I2（g）→2HI（g）+9.3kJ，正确；D．根据能量高低图分析可知，H2（g）+I2（s）→2HI（g）吸收53.0kJ的能量，故H2（g）+I2（s）→2HI（g）-57.3kJ，错误；答案选D。

专题五化学能与热能高考试题考点一化学反应中能量变化的概念及计算电能,B错误;太阳能集热器将光能转化为热能,C错误;燃气灶工作时将化学能转化为热能,D 正确。

答案:D2.(2012年大纲全国理综,9,6分)反应A+B C(ΔH<0)分两步进行:①A+B X(ΔH>0),②X C(ΔH<0)。

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:该反应第①步ΔH>0,为吸热反应,则说明A+B总能量小于X,第②步ΔH<0,为放热反应,则说明X能量大于C。

则正确的图像应为D。

答案:D3.(2012年江苏化学,4,2分)某反应的反应过程中能量变化如图所示(图中E1表示正反应的活化能,E2表示逆反应的活化能)。

下列有关叙述正确的是( )A.该反应为放热反应B.催化剂能改变该反应的焓变C.催化剂能降低该反应的活化能D.逆反应的活化能大于正反应的活化能解析:该反应的反应物总能量低于生成物总能量,为吸热反应,A错误;有催化剂和无催化剂时,ΔH相同,说明催化剂不能改变该反应的焓变,B错误;无催化剂时,该反应的活化能为E1,有催化剂时,活化能E2小于E1,说明催化剂能降低该反应的活化能,C正确;逆反应的活化能为E2,正反应的活化能为E1,E2<E1,D错误。

答案:C4.(2011年上海化学,3,2分)据报道,科学家开发出了利用太阳能分解水的新型催化剂。

下列有关水分解过程的能量变化示意图正确的是( )解析:水的分解为一吸热反应,即产物能量应高于反应物能量。

另外,催化剂可降低反应所需的活化能。

答案:B5.(2011年江苏化学,10,2分)下列图示与对应的叙述相符的是( )A.图1表示某吸热反应分别在有、无催化剂的情况下反应过程中的能量变化B.图2表示0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L-1 CH3COOH溶液所得到的滴定曲线C.图3表示KNO3的溶解度曲线,图中a点所示的溶液是80 ℃时KNO3的不饱和溶液D.图4表示某可逆反应生成物的量随反应时间变化的曲线,由图知t时反应物转化率最大解析:图1表示的为放热反应,A项错误;图2中,0.100 0 mol·L-1 CH3COOH溶液的pH应大于1小于2,图中标注等于1,B项错误;图3中,80 ℃时KNO3饱和溶液中溶解的m(KNO3)>a g,C 项正确;图4中,t时反应未达平衡,则此时反应物转化率尚未达到最大,D项错误。

专题11： 反应速率、化学平衡 1．2015重庆理综化学】羰基硫(COS)可作为一种粮食熏蒸剂，能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害。

在恒容密闭容器中，将CO和H2S混合加热并达到下列平衡： CO(g)+H2S(g)COS(g)+H2(g) K=0.1 反应前CO物质的量为10mol，平衡后CO物质的量为8mol。

下列说法正确的是（ ） A．升高温度，H2S浓度增加，表明该反应是吸热反应 B．通入CO后，正反应速率逐渐增大 C．反应前H2S物质的量为7mol D．CO的平衡转化率为80% 【答案】C 【解析】A. 升高温度，H2S浓度增加，说明平衡逆向移动，则该反应是放热反应，A错误；B．通入CO后，正反应速率瞬间增大，又逐渐减小，B错误；C. 根据CO(g)+H2S(g)COS(g)+H2(g) K=0.1 起始物质的量(mol) 10 n 0 0 变化物质的量(mol) 2 2 2 2 平衡物质的量(mol) 8 n-2 2 2 设该容器的体积为V，根据K=0.1，列关系式得 [（2÷V）×(2÷V）)÷[(8÷V)×（n-2）÷V]=0.1，解得n=7，C正确；D.根据上述数据CO的平衡转化率为2÷10×100%=20%，D错误；答案选C。

【考点定位】本题主要考查影响化学反应速率的因素，反应的热效应，化学平衡的有关计算 【名师点晴】化学平衡的计算，可以利用三段式解题，将三组数据依次列出，简单明了，是学生必须掌握的基本技能，本题将影响化学反应速率和化学平衡的因素，反应的热效应，化学平衡转化率的计算联系起来，重点考查化学平衡，试题形式更加常规，学生容易入题，难度在保持基本稳定的同时有所下降。

．2015天津理综化学】下列说法不正确的是 ） A．Na与H2O的反应是熵增的放热反应，该反应能自发进行 B．饱和Na2SO4溶液或浓硝酸均可使蛋白质溶液产生沉淀，但原理不同 C．FeCl3和MnO2均可加快H2O2分解，同等条件下二者对H2O2分解速率的改变相同 D．Mg(OH)2固体在溶液中存在平衡：Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH—(aq)，该固体可溶于NH4Cl溶液 【答案】C 【考点定位】本题主要考查了化学反应原理。

专题四化学能与热能（B卷）一、选择题（每题5分，共50分）1.（2015·清华附中理科综合能力测试四·12）关于下图所示转化关系（X代表卤素），说法不正确．．．的是（）A．2H(g) +2X(g) == 2HX(g) ΔH3＜0B．途径Ⅰ生成HX的反应热与途径无关，所以ΔH1 = ΔH2 + ΔH3C．途径Ⅰ生成HCl放出的热量比生成HBr的多，说明HCl比HBr稳定D． Cl、Br、I的非金属性依次减弱，所以途径Ⅱ吸收的热量依次增多2.（2015·苏锡常镇四市高三教学调研二·10）已知：CO2(g) + C(s) ＝2CO(g)ΔH1C(s) + H2O(g) ＝ CO(g) + H2(g) ΔH2CO(g) + H2O(g) ＝CO2(g) + H2(g) ΔH3CuO(s) + CO(g) ＝Cu(s) + CO2(g) ΔH42CuO(s) + C(s) ＝2Cu(s) + CO2(g) ΔH5下列关于上述反应焓变的判断不．正确的是A．ΔH1 ＞0 B．ΔH2 ＞0C．ΔH2＜ΔH3D．ΔH5＝ 2ΔH4 +ΔH13.（2015·通扬泰淮四市三模·10）下列说法正确的是A．由图甲可知，升高温度醋酸钠的水解程度增大B．由图乙可知，a点K w的数值比b点K w的数值大C．由图丙可知，反应A(g)+B(g) 2C(g)是吸热反应D．由图丁可知，反应C(金刚石，s) = C(石墨，s)的焓变H =H1－H24.（2015·徐州、宿迁、连云港三市三模·10）已知：2CH3OH(g)＋3O2(g)＝2CO2(g)＋4H2O(l) △H12CO(g)＋O2(g)＝2CO2(g) △H 22H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l) △H 32H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g) △H 4CO(g)＋2H2(g)＝CH3OH(g) △H 5下列关于上述反应焓变的判断正确的是A．△H 1＞0，△H 2＜0 B．△H 3＞△H 4C．△H 1＝△H 2＋2△H 3－△H 5D．2△H 5＋△H 1＜05.（2015·景德镇市高三第三次质检考试·10）某学生以铁丝和Cl2为原料进行下列三个实验。

1．【2017江苏卷】通过以下反应可获得新型能源二甲醚(CH3OCH3 )。

下列说法不正确．．．的是①C(s) + H2O(g)CO(g) + H2 (g) ΔH1 = a kJ·mol−1②CO(g) + H2O(g)CO2 (g) + H2 (g) ΔH 2 = b kJ·mol−1③CO2 (g) + 3H2 (g)CH3OH(g) + H2O(g) ΔH 3 = c kJ·mol−1④2CH3OH(g)CH3OCH3 (g) + H2O(g) ΔH 4 = d kJ·mol−1A．反应①、②为反应③提供原料气B．反应③也是CO2资源化利用的方法之一C．反应CH3OH(g)CH3OCH3 (g) +H2O(l)的ΔH =kJ·mol−1D．反应2CO(g) + 4H2 (g) CH3OCH3 (g) + H2O(g)的ΔH = ( 2b + 2c + d ) kJ·mol−1【答案】C【名师点睛】本题以合成新能源二甲醚为背景，考查学生对简单化工流程的反应原理、能量的转化关系、化学反应焓变的概念、盖斯定律的运用等知识的掌握和理解程度，同时关注了节能减排、工业三废资源化处理、开发利用新能源等社会热点问题。

2．【2016海南卷】油酸甘油酯（相对分子质量884）在体内代谢时可发生如下反应：C57H104O6(s)+80O2(g)＝57CO2(g)+52H2O(l)已知燃烧1kg该化合物释放出热量3.8×104kJ。

油酸甘油酯的燃烧热△H为A．3.8×104kJ·mol-1B．－3.8×104kJ·mol-1C．3.4×104kJ·mol-1D．－3.4×104kJ·mol-1【答案】D【解析】试题分析：燃烧热指的是燃烧1mol可燃物生成稳定的氧化物所放出的热量。

1．美国某技术公司开发出纳米级催化剂，可在较低温度下将甲烷转化成乙烯：2CH4(g) C2H4(g)＋2H2(g)　ΔH，已知在降低温度时该反应平衡向左移动，且有下列两个反应(Q1、Q2均为正值)： 反应Ⅰ：C(s)＋2H2(g)===CH4(g)　ΔH1＝－Q1 反应Ⅱ：C(s)＋H2(g)===C2H4(g)　ΔH2＝－Q2 则下列判断正确的是( ) A．ΔH＜0 B．Q2＞Q1 C．ΔH＝2(Q1－Q2) D．ΔH＝Q1－Q2 2．下列说法或表示方法正确的是( ) A．反应物的总能量低于生成物的总能量时，一定不能自发进行反应 B．已知：CH4(g)＋O2(g)===2H2O(l)＋CO(g)　ΔH，则ΔH表示CH4的燃烧热 C．恒温恒压时，将2 mol A和1 mol B投入密闭容器中，发生反应：2A(g)＋B(g) 2C(g)，充分反应后测得放出的热量为Q kJ，则该反应的ΔH＝－Q kJ/mol D．由4P(s，红磷)===P4(s，白磷)　ΔH＝＋139.2 kJ/mol，可知红磷比白磷稳定 3．下列有关热化学方程式或反应热的说法正确的是( ) A．已知：H2(g)＋O2(g)===H2O(g)　ΔH＝－241.8 kJ·mol－1，则H2的燃烧热为－241.8 kJ·mol－1 B．已知：S(g)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH1＝－Q1；S(s)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH2＝－Q2(Q1、Q2均正值)，则Q1＜Q2 C．已知：H2SO4(浓)＋NaOH(aq)===Na2SO4(aq)＋H2O(l)　ΔH1；CH3COOH(aq)＋NH3·H2O(aq)===CH3COONH4(aq)＋H2O(l)　ΔH2，则有|ΔH1|＜|ΔH2| D．已知：Fe2O3(s)＋3C(石墨，s)===2Fe(s)＋3CO(g)　ΔH＝＋489.0kJ·mol－1；CO(g)＋O2(g)===CO2(g)ΔH＝－283.0 kJ·mol－1；C(石墨，s)＋O2(g)===CO2(g)ΔH＝－393.5kJ·mol－1，则4Fe(s)＋3O2(g)===2Fe2O3(s)　ΔH＝－1641 kJ·mol－1 4．有关键能数据如表所示： 已知N2(g)＋3H2(g)===2NH3(g)　ΔH＝－92.4 kJ/mol。

F1 化学反应与能量变化【理综卷·2015届重庆南开中学高三9月月考（201409）】11．(14分)汽车尾气中CO、NO x 以及燃煤废弃中的SO2都是大气污染物，对它们的治理具有重要意义。

Ⅰ．CH4(g)+4NO2(g) = 4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H1= —574 kJ·mol- 1．CH4(g) + 4NO(g) = 2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H2= 一1160 kJ·mol- 1(1)甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为；Ⅱ．吸收SO2和NO，获得Na2S2O4和NH4NO3产品的流程图如下(Ce为铈元素)：(2)装置Ⅱ中，酸性条件下，NO被Ce 4+ 氧化的产物主要是NO3- 、NO2- ，写出只生成NO3- 的离子方程式；(3)装置Ⅲ的作用之一是再生Ce4+，其原理如下图所示。

①生成的Ce4+ 从电解槽的 (填字母序号)口流出；②生成S2O42 - 的电极反应式为；(4)已知进入装置Ⅳ的溶液中，NO2- 的浓度为a g·L- 1 ，要使1m3该溶液中的NO2- 完全转化为NH4NO3，至少需向装置Ⅳ中通入标准状况下的O2 L。

(用含a代数式表示，计算结果保留整数)【知识点】化学反应与能量电化学 F1 F2 F3【答案解析】解析：（1）△H=（△H1+△H2）/2，消去NO（2）NO被氧化为硝酸根，Ce4+被还原为Ce3+，酸性环境，缺氧补水，缺氢补氢离子（3）生成Ce4+为氧化反应，发生在阳极上，连接电源正极，因此从a口流出（4）反应物是HSO3-被还原成S2O42-，得到电子（5）NO2-的浓度为a g•L-1，要使1m3该溶液中的NO2-完全转化为NH4NO3，则失去电子数目是：1000×(5−3)a/46，设消耗标况下氧气的体积是V，则失电子数目是：V÷22.4×2×(2−0)，根据电子守恒：1000a×(5−3)÷46=V÷22.4×2×(2−0)，解得V=243a，故答案为：243a．【思路点拨】本题综合考查学生含氮元素、含硫元素物质的性质知识，注意知识的梳理和归纳是关键，难度中等．【理综卷·2015届重庆南开中学高三9月月考（201409）】8．(14分)某实验小组用0.50 mol·L- 1 NaOH溶液和0.50mol·L- 1 。

专题09：化学反应中的能量变化1．【2015重庆理综化学】黑火药是中国古代的四大发明之一，其爆炸的热化学方程式为：S(s)+2KNO 3(s)+3C(s)==K 2S(s)+N 2(g)+3CO 2(g) ΔH = x kJ·mol －1已知硫的燃烧热ΔH 1= a kJ·mol －1S(s)+2K(s)==K 2S(s) ΔH 2= b kJ·mol－12K(s)+N 2(g)+3O 2(g)==2KNO 3(s) ΔH 3= c kJ·mol －1则x 为（ ）A ．3a +b －cB ．c +3a －bC ．a +b －cD ．c +a －b2．【2015北京理综化学】最新报道：科学家首次用X 射线激光技术观察到CO 与O 在催化剂表面形成化学键的过程。

反应过程的示意图如下：下列说法中正确的是（ ）A ．CO 和O 生成CO 2是吸热反应B ．在该过程中，CO 断键形成C 和O C ．CO 和O 生成了具有极性共价键的CO 2D ．状态Ⅰ →状态Ⅲ表示CO 与O 2反应的过程3．【2015海南化学】己知丙烷的燃烧热△H =-2215KJ·mol -1，若一定量的丙烷完全燃烧后生成1.8g 水，则放出的热量约为（ ） A ．55 kJ B ．220 kJ C ． 550 kJ D ．1108 kJ4．【2015江苏化学】下列说法正确的是（ ）A ．分子式为C 2H 6O 的有机化合物性质相同B ．相同条件下，等质量的碳按a 、b 两种途径完全转化，途径a 比途径b 放出更多热能途径a ：CCO+H 2CO 2+H 2O途径b ：CCO 2C ．在氧化还原反应中，还原剂失去电子总数等于氧化剂得到电子的总数D ．通过化学变化可以直接将水转变为汽油O 2燃烧O 2 燃烧H 2O 高温5．【2015上海化学】已知H2O2在催化剂作用下分解速率加快，其能量随反应进程的变化如下图所示。

专题四 化学能与热能（B 卷）一、选择题（每题5分，共50分）1.（2015·清华附中理科综合能力测试四·12）关于下图所示转化关系（X 代表卤素），说法不正确的是（）A ． 2H(g) +2X(g) == 2HX(g) ΔH 3＜0B ． 途径Ⅰ生成HX 的反应热与途径无关，所以ΔH 1 = ΔH 2 + ΔH 3C ． 途径Ⅰ生成HCl 放出的热量比生成HBr 的多，说明HCl 比HBr 稳定D ． Cl 、Br 、I 的非金属性依次减弱，所以途径Ⅱ吸收的热量依次增多2.（2015·苏锡常镇四市高三教学调研二·10）已知：CO 2(g) + C(s) ＝2CO(g)ΔH 1C(s) + H 2O(g) ＝ CO(g) + H 2(g)ΔH 2CO(g) + H 2O(g) ＝CO 2(g) + H 2(g)ΔH 3 CuO(s) + CO(g) ＝Cu(s) + CO 2(g)ΔH 42CuO(s) + C(s) ＝2Cu(s) + CO 2(g)ΔH 5 下列关于上述反应焓变的判断不正确的是A ．ΔH 1 ＞0B ．ΔH 2 ＞0C ．ΔH 2＜ΔH 3D ．ΔH 5 ＝ 2ΔH 4 +ΔH 13.（2015·通扬泰淮四市三模·10）下列说法正确的是A ．由图甲可知，升高温度醋酸钠的水解程度增大B ．由图乙可知，a 点K w 的数值比b 点K w 的数值大C ．由图丙可知，反应A(g)+B(g)2C(g)是吸热反应D ．由图丁可知，反应C(金刚石，s) = C(石墨，s)的焓变 H = H 1－ H 24.（2015·徐州、宿迁、连云港三市三模·10）已知：2CH 3OH(g)＋3O 2(g)＝2CO 2(g)＋4H 2O(l) △H 12CO(g)＋O 2(g)＝2CO 2(g) △H 22H 2(g)＋O 2(g)＝2H 2O(l) △H 32H 2(g)＋O 2(g)＝2H 2O(g) △H 4CO(g)＋2H 2(g)＝CH 3OH(g) △H 5下列关于上述反应焓变的判断正确的是A ．△H 1＞0，△H 2＜0B ．△H 3＞△H 4C ．△H 1＝△H 2＋2△H 3－△H 5D ．2△H 5＋△H 1＜05.（2015·景德镇市高三第三次质检考试·10）某学生以铁丝和Cl 2为原料进行下列三个实验。