2024北京化學高考專題復習-專題九 化學反應的熱效應

專題九化學反應的熱效應

拓展訓練

1.一氧化碳與氫氣的反應歷程如圖，其中吸附在催化劑表面上的物種用*標注。

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反應歷程

下列說法不正確的是()

A.一氧化碳與氫氣反應生成甲醇是放熱反應

B.該反應歷程中控速步驟的能壘為0.7eV

4

C.虛線框內發(fā)生反應的化學方程式為H3CO*4H2—CH30H

D.使用更高效的催化劑可以提高甲醇的生產(chǎn)效率

答案B

2.某種含二價銅的催化劑[CuH(OH)(NH3)]+可用于汽車尾氣脫俏。催化機理如圖1所示，反應過程中不同

態(tài)物質體系所具有的能量如圖2所示。下列說法正確的是(

ICu'COHXNHjr

，(始態(tài))

(、

-C

[CuYNOJMI'J'劃CM(OH)(NHJJU'、、(中間態(tài)②)

H''?、(中間態(tài)③)

N。.興人/H0

2'、'』中間態(tài)④)

③

[(|ICu?H、NOX、H時(終態(tài))

N?H,()反應歷程*

圖1圖2

A該脫硝過程總反應的婚變AH〉。

B.由狀態(tài)①到狀態(tài)⑤所發(fā)生的反應均為氧化還原反應

催化劑

C.總反應的化學方程式為4NH3(g)+2NO(g)+2O2(g)—3N2(g)+6H2O(g)

D.狀態(tài)③到狀態(tài)④的變化過程中有0—H鍵的形成

答案D

3.N20和C0是環(huán)境污染性氣體，可在PtzO+表面轉化為無害氣體，其總反應為N2O(g)+CO(g)

CO2(g)+N2(g)AH。有關化學反應的物質變化過程及能量變化過程分別如圖甲、乙所示。

反應歷程

。表示c。表示。O表?]

下列說法不正確的是(

A.N20為氧化劑

B.AH=-226kj-mol-i

C.由圖乙知該反應正反應的活化能小于逆反應的活化能

D.為了實現(xiàn)轉化，需不斷向反應器中補充Pt2。?和Pt2Oj

答案D

4.利用CH,可制備合成氣(CO、出)。制備合成氣反應歷程分兩步。

步驟I:CHJg)—C(ads)+2H2(g)o

步驟II:C(ads)+C02(g)u2C0(g)o

上述反應中C(ads)為吸附性活性炭,反應歷程的能量變化如圖。下列說法正確的是()

步驟1步驟n反海歷程

A.制備合成氣反應可在高溫下自發(fā)進行

B.決定制備合成氣反應速率的是步驟II

C.步驟I反應的焙變AH=(E1+E2]kJ-mol-i

D.使用更高效的催化劑可以減小該反應的婚變

答案A

5.C0與N20在Fe+作用下發(fā)生反應的能量變化及反應歷程如圖所示，兩步基元反應為①NzO+Fe+

N2+FeO+(慢)Ki,②FeO++CO=CC)2+Fe+(快)K2o下列說法正確的是()

能比

Fx+N,dFeO，+N,FH)*+CO-*Fe-+C(),反應歷程

A.總反應速率主要取決于反應②的快慢

B.升高溫度，平衡常數(shù)Ki、L均增大

C.N2與C02均為直線形分子

D.Fe+降低了CO與N20反應的AH

答案C

6.過渡金屬元素離子催化乙烯氧化成乙醛的反應機理如圖所示。下列說法正確的是（）

l/2(),.2IP

P<l—CHCH

H'：>—CH

A.Pd2+和Cu?能夠降低反應的活化能

B.該反應歷程中氫離子物質的量一直減小

C.Pd的化合價在反應歷程中未發(fā)生變化

一一_d催化劑

-2CH3CHO

D.該歷程的總反應為2CH2-CH24-OZ—

答案D

7.我國學者研究了汽車尾氣的主要有害成分NO和CO之間的反應歷程。反應歷程中每一階段內各駐點

的能量均為相對于此階段內反應物能量的能量之差,TS代表過渡態(tài),反應過程中的復雜中間產(chǎn)物直接用

IM表示（反應歷程如圖）。下列說法正確的是（）

相對能域/kJ

2C0“、.

反應歷程

A.由圖可知該反應通過2步基元反應完成

B.加入適當?shù)拇呋瘎┛商岣弋a(chǎn)率

C.該反應為放熱反應

D該過程的總反應方程式為2NO+CO---2cO2+N2

答案C

8.甲烷可在銬/鈣氧化物的催化下與過氧化氫反應,轉化為甲醇和甲基過氧化氫（CH3OOH）,實現(xiàn)了天然氣

的高效利用，其原理如圖所示。下列說法錯誤的是（）

CH*OO1I

A.反應③有極性鍵的斷裂與形成

B.反應⑤中,Ce的化合價升高

C.銬/鈾氧化物改變了CH4和H2O2的反應歷程,降低了反應的活化能

D.若用％18()2作反應物,一段時間后只有CH30HXCH3OOH中含有1地

答案D

9.一定條件下，丙烯與HC1反應生成CH3cHe1CH3和CH3CH2CH2C1的反應歷程如圖所示。下列說法正確

B.合成CH3CHC1CH3的反應中，第II步為反應的決速步

C.其他條件不變，適當升高溫度可以提高加成產(chǎn)物中CH3cH2cH2cl的比例

D.CHz-CH—CH3(g)+HCl(g)-CH3cH2cH2cl(g)的婚變等于第一步與笫二步正反應活化能的差值

答案C

10西湖大學科研團隊正在研究"聚酮合成酶(由鏈霉菌產(chǎn)生f在有空氣存在下"組裝”物質的機理。

物質A的"組裝”過程如圖所示下列有關說法錯誤的是()

聚朋合成酶“組裝”MYOH(1)

的“組裝線”人/\八八八儲

注:KS、AT等代表不同的陶

A.溫度會影響"組裝線"的"組裝"效率

B"組裝”過程中可能有C02和比0生成

C.將四種"聚酮合成酶"交換順序,也可以組裝出該物質

D.上述流程如能大規(guī)模應用，可實現(xiàn)化工生產(chǎn)的"綠色化"

答案c

11.將C02氫化制備CO的反應稱為逆水煤氣變換(RWGS)反應,工業(yè)上常利用RWGS反應制備化工原料

co,此舉可有效緩解溫室效應。涉及反應如下：

5

RWGSSJSIiCOzCgJ+Hzfg)^CO(g)+H2O(g)AHi=+41.2kJ?moH

i

副反應H:CO2(g)+4H2(g)^=CH4(g)+2H2O(g)AH2=-164kjmol-i

回答下列問題：

⑴反應CH4(g)+H20(g)uCO(g)+3H2(g)AH=IJnwH。相比RWGS反應,副反應II在化學

熱力學上進行的趨勢很大,原因為O

答案(1)+205.2反應II為放熱量較大的反應

12.二氧化碳催化加氫直接合成二甲醛(DME)既可以實現(xiàn)碳減排又可以得到重要的有機原料，對于保證

經(jīng)濟的高速發(fā)展和實現(xiàn)長期可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略均具有