五年高考(2021-2025)化学真题分类汇编专题15 化学反应中的能量变化及反应机理教师版word文档可编辑

分类:高考真题汇编 日期: 适用省份:通用版

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1.(2025·河南卷)在催化剂a或催化剂b作用下,丙烷发生脱氢反应制备丙烯,总反应的化学方程式为,反应进程中的相对能量变化如图所示(*表示吸附态,中部分进程已省略)。 

下列说法正确的是

A.总反应是放热反应

B.两种不同催化剂作用下总反应的化学平衡常数不同

C.和催化剂b相比,丙烷被催化剂a吸附得到的吸附态更稳定

D.①转化为②的进程中,决速步骤为

【答案】C

【解析】A.由图可知,生成物能量高,总反应为吸热反应,A错误;

B.平衡常数只和温度有关,与催化剂无关,B错误;

C.由图可知,丙烷被催化剂a吸附后能量更低,则被催化剂a吸附后得到的吸附态更稳定, C正确;

D.活化能高的反应速率慢,是反应的决速步骤,故决速步骤为*CH3CHCH3→*CH3CHCH2+*H或*CH3CHCH3+*H→*CH3CHCH2+2*H,D错误;

故选C。

2.(2025·北京卷)为理解离子化合物溶解过程的能量变化,可设想固体溶于水的过程分两步实现,示意图如下。 

下列说法不正确的是

A.固体溶解是吸热过程

B.根据盖斯定律可知:

C.根据各微粒的状态,可判断,

D.溶解过程的能量变化,与固体和溶液中微粒间作用力的强弱有关

【答案】C

【分析】由图可知,固体溶于水的过程分两步实现,第一步为NaCl固体变为Na+和Cl-,此过程离子键发生断裂,为吸热过程;第二步为Na+和Cl-与水结合形成水合钠离子和水合氯离子的过程,此过程为成键过程,为放热过程。

【解析】A.由图可知,固体溶解过程的焓变为,为吸热过程,A正确;

B.由图可知,固体溶于水的过程分两步实现,由盖斯定律可知,即,B正确;

C.由分析可知,第一步为NaCl固体变为Na+和Cl-,此过程离子键发生断裂,为吸热过程,a>0;第二步为Na+和Cl-与水结合形成水合钠离子和水合氯离子的过程,此过程为成键过程,为放热过程,b<0,C错误;

D.由分析可知,溶解过程的能量变化,却决于固体断键吸收的热量及Na+和Cl-水合过程放出的热量有关,即与固体和溶液中微粒间作用力的强弱有关,D正确;

故选C。

3.(2025·浙江1月卷)下列说法正确的是

A.常温常压下和混合无明显现象,则反应在该条件下不自发

B.,升高温度,平衡逆移,则反应的平衡常数减小

C.,则正反应的活化能大于逆反应的活化能

D.,则

【答案】B

【解析】A.根据复合判据ΔG=ΔH-TΔS,该反应ΔH<0、ΔS<0,温度较低时ΔG<0,故低温能自发进行,A错误;

B.该反应为放热反应,升高温度,平衡逆移,平衡常数减小,B正确;

C.该反应为放热反应,则,则正反应的活化能小于逆反应的活化能,C错误;

D.,根据盖斯定律,反应①-反应②得到目标反应Na(s)+Cl2(g)=Na+(g)+Cl−(g),则ΔH=,由于不能明确相对大小,则ΔH不能确定,D错误;

故选B。

4.(2024·全国甲卷)人类对能源的利用经历了柴薪、煤炭和石油时期,现正向新能源方向高质量发展。下列有关能源的叙述错误的是

A.木材与煤均含有碳元素 B.石油裂化可生产汽油

C.燃料电池将热能转化为电能 D.太阳能光解水可制氢

【答案】C

【解析】A.木材的主要成分为纤维素,纤维素中含碳、氢、氧三种元素,煤是古代植物埋藏在地下经历了复杂的变化逐渐形成的固体,是有机物和无机物组成的复杂混合物,主要含碳元素,A正确;

B.石油裂化是将相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃的过程,汽油的相对分子质量较小,可以通过石油裂化的方式得到,B正确;

C.燃料电池是将燃料的化学能变成电能的装置,不是将热能转化为电能,C错误;

D.在催化剂作用下,利用太阳能光解水可以生成氢气和氧气,D正确;

故答案选C。



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