十年(23-22)高考化学真题分项汇编专题27 化学反应与能量变化（2份打包，原卷版+教师版）

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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：Ⅱ>Ⅰ
C．生成P的速率：Ⅲ>Ⅱ D．进程Ⅳ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Ⅱ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Ⅲ中由S•Y转化为P•Y的活化能高于进程Ⅱ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Ⅲ0）
C．H2（g）+I2（g）→2HI（g）+9.3kJ
D．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。
4．（2015·上海高考真题）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。下列说法正确的是(　　)

A．加入催化剂，减小了反应的热效应
B．加入催化剂，可提高H2O2的平衡转化率
C．H2O2分解的热化学方程式：H2O2===H2O＋1/2 O2　ΔH>0
D．反应物的总能量高于生成物的总能量
【答案】D
【解析】A．加入催化剂，减小了反应的活化能，使反应在较低的温度下发生，但是反应的热效应不变，错误；B．加入催化剂，可提高H2O2分解的反应速率，该反应不是可逆反应，而且催化剂不能使平衡发生移动，因此不存在平衡转化率的提高与否，错误；C．在书写热化学方程式时，也要符合质量守恒定律，而且要注明反应的物质相对应的能量和物质的存在状态，错误；D．根据图示可知反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应是放热反应，正确；答案选D。
5．（2013·北京高考真题）下列设备工作时，将化学能转化为热能的是（   ）
A．硅太阳能电池 B．锂离子电池
C．太阳能集热器 D．燃气灶
【答案】D
【解析】A．硅太阳能电池是把太阳能转化为电能，A错误；B．锂离子电池将化学能转化为电能，B错误；C．太阳能集热器将太阳能转化为热能，C错误；D．燃气灶将化学能转化为热能，D正确，答案选D。
6．（2018·上海高考真题）下列物质溶于水，溶液温度降低的是（ ）
A．浓硫酸 B．NaOH C．NaCl D．NH4Cl
【答案】D
【解析】A．浓硫酸溶于水中稀释放出大量的热，溶液温度升高，A选项不满足题意；B．NaOH溶于水的过程是放热过程，溶液温度升高，B选项不满足题意；C．NaCl溶于水溶液温度无明显变化，C选项不满足题意；D．NH4Cl溶于水，溶液温度降低，D选项满足题意；答案选D。
7．（2011·上海高考真题）根据碘与氢气反应的热化学方程式：
①I2(g)+H2(g) 2HI(g) △H=-9.48 k.J·mol-1
②I2(s)+H2((g) 2HI(g)△H=+26.48k.J·mol-1
下列判断正确的是
A．254gI(g)中通入2gH2(g)，反应放热9.48kJ
B．1mol固态碘与1mol气态碘所含的能量相差17.00kJ
C．反应②的反应物总能量比反应①的反应物总能量低
D．反应①的生成物比反应②的生成物稳定
【答案】C
【解析】已知：①I2(g)+H2(g)⇌2HI(g)△H=-9.48kJ•mol-1；②I2(s)+H2(g)⇌2HI(g)△H=+26.48kJ•mol-1，利用盖斯定律将①-②可得I2(g)=I2(s)△H=-9.48kJ•mol-1-26.48kJ•mol-1=-35.96kJ•mol-1，A．n(I2)=1moL，n(H2)=1mol，由于该反应为可逆反应不能完全进行，则放出的热量小于9.48kJ，错误；B．由I2(g)=I2(s)△H=-35.96kJ•mol-1，可知1mol固态碘与1mol气态碘所含的能量相差35.96kJ，错误；C．由I2(g)=I2(s)△H=-35.96kJ•mol-1，可知I2(g)能量大于I2(s)，正确；D．反应①、②的产物都是HI，状态相同，稳定性相同，错误；故选：C。
8．（2017·浙江高考真题）下列物质放入水中，会显著放热的是
A．食盐 B．蔗糖 C．酒精 D．生石灰
【答案】D
【解析】A．食盐溶于水，放热不明显，A错误；B．蔗糖溶于水，放热不明显，B错误；C．酒精溶于水，放热不明显，C错误；D．生石灰溶于水生成氢氧化钙时放出大量的热，属于放热反应，D正确，答案选D。
9．（2016·浙江高考真题）下列说法正确的是
A．煤是无机化合物，天然气和石油是有机化合物
B．利用化石燃料燃烧放出的热量使水分解产生氢气，是氢能开发的研究方向
C．化学电源放电、植物光合作用都能发生化学变化，并伴随能量的转化
D．若化学过程中断开化学键放出的能量大于形成化学键所吸收的能量，则反应放热
【答案】C
【解析】A．煤是多种有机物和无机物的混合物，主要成分是碳单质，不是化合物，错误；B．化学燃料是不可再生的，且不廉价，错误；C．化学电源放电、植物光合作用都有新物质生成，属于化学变化，且都伴随着能量的变化，正确；D．从化学键角度判断反应是吸热还是放热的方法：旧键断裂吸收能量大于新键生成释放能量，反应是吸热反应，反之是放热反应，错误；答案选C。
10．（2016·浙江高考真题）2A(g) B(g) ΔH1(ΔH1-452 kJ/mol，错误；D．已知：反应①2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=-566 kJ/mol和反应②Na2O2(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+ 1/2O2（g）ΔH=-226kJ/mol，根据盖斯定律：（①+②×2）×得到Na2O2(s)+CO(g)=Na2CO3(s) ΔH= -509kJ/mol。由于反应放热509kJ，因此该反应发生1mol，该反应中一氧化碳中的碳元素从+2价升到+4价，失两电子，过氧根中的两个氧从-1价降至-2价，故放出509kJ热量时，电子转移数为2×6.02×1023，正确。答案选D。
20．（2012·上海高考真题）工业生产水煤气的反应为：C(s)+H2O(g)→CO(g)+H2(g)-131.4 kJ。下列判断正确的是
A．反应物能量总和大于生成物能量总和
B．CO(g)+H2(g)→C(s)+H2O(g)+131.4kJ
C．水煤气反应中生成1 mol H2(g)吸收131.4 KJ热量
D．水煤气反应中生成1体积CO(g)吸收131.4 KJ热量
【答案】BC
【解析】A．该反应是吸热反应，故反应物的总能量小于生成物的总能量，错误；B．同一可逆反应，正、逆方向反应热数值相等，符号相反，由题干反应可知，可得CO(g)+H2(g)→C(s)+H2O(g)+131.4kJ，正确；C．由题干反应可知生成1mol氢气吸收的热量为131.4 kJ，正确；D．由题干反应可知生成1molCO吸收的热量为131.4 kJ，而1体积CO物质的量不是1mol，错误；答案选BC。
21．（2016·海南高考真题）由反应物X转化为Y和Z的能量变化如图所示。下列说法正确的是

A．由反应的ΔH=E5−E2
B．由反应的ΔH