（2021-2025）5年高考1年模拟化学真题分类汇编专题06 化学反应中的能量变化及反应机理（江苏专用）

5年（2021-2025）高考1年模拟化学真题分类汇编PAGEPAGE1专题06化学反应中的能量变化及反应机理考点五年考情（2021-2025）命题趋势考点01化学反应中的能量变化（5年4考）2024·江苏卷、2023江苏卷、2021江苏卷本专题主要分两个大的考查方向，一是化学反应中的能量变化，常见命题形式多以化学反应与能量的基本概念命题，考查化学反应中能量转化的形式和反应热的有关计算。二是反应历程、机理图分析，新高考强调素养为本的情境化命题，高考通过真实情境的创设，考查学生的信息获取能力和迁移应用能力。近几年高考常以催化剂的催化反应机理和能垒图像为情境载体进行命题。这两类命题，由于陌生度高，思维转化大，且命题视角在不断地发展和创新，成为大多数考生高分路上的“拦路虎”。考点02反应历程、机理图分析（5年1考）2022·江苏卷考点01化学反应中的能量变化1．（2024·江苏·高考真题）二氧化碳加氢制甲醇的过程中的主要反应(忽略其他副反应)为：①CO2g②COg+2225℃、8×106Pa下，将一定比例CO2、H2混合气匀速通过装有催化剂的绝热反应管。装置及L1、L2、L3…位点处(相邻位点距离相同)A．L4处与L5处反应①的平衡常数K相等B．反应②的焓变ΔC．L9处的H2O的体积分数大于LD．混合气从起始到通过L1处，CO的生成速率小于CH32、（2023·江苏·高考真题）二氧化碳加氢制甲烷过程中的主要反应为CO2gCO2g在密闭容器中，1.01×105Pa、n起始CO2:n起始

A．反应2COgB．CH4C．用该催化剂催化二氧化碳反应的最佳温度范围约为480~530℃D．450℃时，提高n起始H2n起始3．（2021·江苏·高考真题）NH3与O2作用分别生成N2、NO、N2O的反应均为放热反应。工业尾气中的NH3可通过催化氧化为N2除去。将一定比例NH3、(N2的选择性2A．其他条件不变，升高温度，NH3B．其他条件不变，在175~300℃范围，随着温度的升高，出口处氮气、氮氧化物的量均不断增大C．催化氧化除去尾气中的NH3应选择反应温度高于：250D．高效除去尾气中的NH3，需研发低温下NH3转化率高和考点02反应历程、机理图分析4．（2023·江苏·高考真题）金属硫化物(MxSy)催化反应CH4gA．该反应的ΔS<0B．该反应的平衡常数K=C．题图所示的反应机理中，步骤Ⅰ可理解为H2S中带部分负电荷的S与催化剂中的D．该反应中每消耗1molH21．（2025·江苏·二模）ⅤA族元素单质及其化合物应用广泛。氨是重要的化工原料，肼(N2H4)是高能燃料，其标准燃烧热为624kJ/mol。常温下，可用氨水与NaClO溶液制备N2H4。由Ca3(PO4)2、SiO2和碳粉在电弧炉中高温灼烧可生成白磷(P4)和CO。砷烷(AsH3，砷元素的化合价为-3价，熔点为-116.3℃)，可由Na3AsO3在碱性溶液中电解制得。下列化学反应方程式不正确的是A．电解Na3AsO3碱性溶液制砷烷的阴极反应：AsOB．氨水与NaClO溶液制N2H4的反应：2C．肼的燃烧：N2HD．由Ca3(PO4)2制白磷的反应：22．（2025·江苏·二模）816O、817O、818O是氧元素的3种核素，其中818O常用作示踪原子；O2在放电的条件下得到O3，1 molOg得到电子生成1 molO2-g吸收752 KJ的热量；钾的含氧化合物KA．Og得到电子生成O2-g：B．K2OC．S在潮湿的空气中氧化为H2SOD．乙酸乙酯的制备：CH3．（2025·江苏连云港·一模）使用CH3COOCH3与H2反应制C2H5OH过程中的主要反应为反应I：CH3COOCH3(g)＋2H2(g)=C2H5OH(g)＋CH3OH(g)

ΔH1=1004kJ·mol-1反应II：CH3COOCH3(g)＋H2(g)=CH3CHO(g)＋CH3OH(g)

ΔH2=1044kJ·mol-1反应III：CH3COOCH3(g)＋C2H5OH(g)=CH3COOCH2CH3(g)＋CH3OH(g)

ΔH3=1160kJ·mol-1在催化剂作用下，在1.0×105Pa、n起始(CH3COOCH3)∶n起始(H2)=1∶2时，若仅考虑上述反应，反应相同时间，CH3COOCH3转化率、C2H5OH和CH3COOCH2CH3的选择性随温度的变化如图所示。[C2H5OH的选择性=n转化为CA．反应CH3CHO(g)＋H2(g)=C2H5OH(g)的焓变ΔH=40kJ·mol－1B．185℃时，若起始n(CH3COOCH3)为1mol，则反应后体系中C2H5OH为0.04molC．温度在165℃~205℃之间，反应后的体系中存在CH3CHOD．温度在225℃~235℃之间，C2H5OH的选择性保持不变，说明反应I达到了平衡4．（2025·江苏盐城·模拟预测）1molCO2及4molH2以反应Ⅰ：CO2(反应Ⅱ：CO2(下列说法不正确的是A．CH4(B．250~300°C，COC．200~400°C，HD．500°C时增大压强，CH5．（2025·江苏苏州·三模）一种捕获并资源化利用CO2的方法是将CO2催化加氢合成CH3OCH3，其过程中主要发生如下反应：I．2CO2Ⅱ．CO2(向恒压密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2，CO2的平衡转化率和CH3A．A点时，容器中n(CHB．反应2CO(C．CO2平衡转化率由A到B点，可采取的措施为加压或减小D．使用对反应I催化活性更高的催化剂可提高CH36．（2025·江苏南京·二模）CH4-H2O(g)重整制氢过程中的主要反应(忽略其他副反应)为：①CH4(g)+H2O(g)＝CO(g)+3H2(g)

ΔH1=+206kJ·mol-1②CO(g)+H2O(g)＝CO2(g)+H2(g)

ΔH2=-41kJ·mol-1一定温度、压强下，将n(CH4):n(H2O)=1:3的混合气匀速通过装有催化剂的透氢膜反应管，透氢膜用于分离H2且透过H2的速率随温度升高而增大。装置及CH4转化率、出口气中CO、CO2和H2的质量分数随温度变化如图所示。下列说法不正确的是A．反应CH4(g)+2H2O(g)＝CO2(g)+4H2(g)的ΔH=+165kJ·mol-1B．适量添加CaO可提高H2的平衡产率C．800K时，产氢速率大于透氢速率D．该装置理想工作温度约为900K7．（2025·江苏·一模）CO2加氢制CH①CO2g②CO2g将一定比例和流速的CO2、H2通过装有催化剂的容器反应相同时间，测得5Mpa时反应温度变化、250A．反应COg+2B．曲线X表示5MPa时反应温度变化对甲醇产量的影响C．增大体系压强，产物中H2D．增大碳氢比nCO2n8．（2025·江苏·一模）H2S、CH4I.2H2II.2H2常压下，将n(H2S)：n(N2)=4:46的混合气甲，n(CH4A．温度升高，反应I的平衡常数K减小B．反应CH4gC．900℃时，保持通入的H2S体积分数不变，增大n(CH4D．在1000~1300℃范围，随着温度的升高，混合气乙的体系中CS29．（2024·江苏南通·二模）逆水煤气变换反应是一种CO2反应Ⅰ：H2g+CO反应Ⅱ：4H2g+CO2反应Ⅲ：3H2常压下，向密闭容器中投入1molCO2和2molH2，达平衡时A．ΔH3=+206.1kJB．649℃时，反应Ⅰ的平衡常数K>1C．其他条件不变，在250℃~900℃范围内，随着温度的升高，平衡时nHD．800℃时，适当增大体系压强，nCO10．（2025·江苏南通·一模）反应2NO(g)＋2CO(g)⇌N2(g)＋2CO2(g)一定条件下能自发进行，可用于处理汽车尾气。下列说法正确的是A．反应的温度越高，平衡常数K的数值越小B．正反应的活化能大于逆反应的活化能C．该反应的平衡常数表达式K=cD．反应中每消耗11.2LNO，转移电子数目为6.02×1023专题06化学反应中的能量变化及反应机理考点五年考情（2021-2025）命题趋势考点01化学反应中的能量变化（5年4考）2024·江苏卷、2023江苏卷、2021江苏卷本专题主要分两个大的考查方向，一是化学反应中的能量变化，常见命题形式多以化学反应与能量的基本概念命题，考查化学反应中能量转化的形式和反应热的有关计算。二是反应历程、机理图分析，新高考强调素养为本的情境化命题，高考通过真实情境的创设，考查学生的信息获取能力和迁移应用能力。近几年高考常以催化剂的催化反应机理和能垒图像为情境载体进行命题。这两类命题，由于陌生度高，思维转化大，且命题视角在不断地发展和创新，成为大多数考生高分路上的“拦路虎”。考点02反应历程、机理图分析（5年1考）2022·江苏卷考点01化学反应中的能量变化1．（2024·江苏·高考真题）二氧化碳加氢制甲醇的过程中的主要反应(忽略其他副反应)为：①CO2g②COg+2225℃、8×106Pa下，将一定比例CO2、H2混合气匀速通过装有催化剂的绝热反应管。装置及L1、L2、L3…位点处(相邻位点距离相同)A．L4处与L5处反应①的平衡常数K相等B．反应②的焓变ΔC．L9处的H2O的体积分数大于LD．混合气从起始到通过L1处，CO的生成速率小于CH32、（2023·江苏·高考真题）二氧化碳加氢制甲烷过程中的主要反应为CO2gCO2g在密闭容器中，1.01×105Pa、n起始CO2:n起始

A．反应2COgB．CH4C．用该催化剂催化二氧化碳反应的最佳温度范围约为480~530℃D．450℃时，提高n起始H2n起始3．（2021·江苏·高考真题）NH3与O2作用分别生成N2、NO、N2O的反应均为放热反应。工业尾气中的NH3可通过催化氧化为N2除去。将一定比例NH3、(N2的选择性2A．其他条件不变，升高温度，NH3B．其他条件不变，在175~300℃范围，随着温度的升高，出口处氮气、氮氧化物的量均不断增大C．催化氧化除去尾气中的NH3应选择反应温度高于：250D．高效除去尾气中的NH3，需研发低温下NH3转化率高和考点02反应历程、机理图分析4．（2023·江苏·高考真题）金属硫化物(MxSy)催化反应CH4gA．该反应的ΔS<0B．该反应的平衡常数K=C．题图所示的反应机理中，步骤Ⅰ可理解为H2S中带部分负电荷的S与催化剂中的D．该反应中每消耗1molH21．（2025·江苏·二模）ⅤA族元素单质及其化合物应用广泛。氨是重要的化工原料，肼(N2H4)是高能燃料，其标准燃烧热为624kJ/mol。常温下，可用氨水与NaClO溶液制备N2H4。由Ca3(PO4)2、SiO2和碳粉在电弧炉中高温灼烧可生成白磷(P4)和CO。砷烷(AsH3，砷元素的化合价为-3价，熔点为-116.3℃)，可由Na3AsO3在碱性溶液中电解制得。下列化学反应方程式不正确的是A．电解Na3AsO3碱性溶液制砷烷的阴极反应：AsOB．氨水与NaClO溶液制N2H4的反应：2C．肼的燃烧：N2HD．由Ca3(PO4)2制白磷的反应：22．（2025·江苏·二模）816O、817O、818O是氧元素的3种核素，其中818O常用作示踪原子；O2在放电的条件下得到O3，1 molOg得到电子生成1 molO2-g吸收752 KJ的热量；钾的含氧化合物KA．Og得到电子生成O2-g：B．K2OC．S在潮湿的空气中氧化为H2SOD．乙酸乙酯的制备：CH3．（2025·江苏连云港·一模）使用CH3COOCH3与H2反应制C2H5OH过程中的主要反应为反应I：CH3COOCH3(g)＋2H2(g)=C2H5OH(g)＋CH3OH(g)

ΔH1=1004kJ·mol-1反应II：CH3COOCH3(g)＋H2(g)=CH3CHO(g)＋CH3OH(g)

ΔH2=1044kJ·mol-1反应III：CH3COOCH3(g)＋C2H5OH(g)=CH3COOCH2CH3(g)＋CH3OH(g)

ΔH3=1160kJ·mol-1在催化剂作用下，在1.0×105Pa、n起始(CH3COOCH3)∶n起始(H2)=1∶2时，若仅考虑上述反应，反应相同时间，CH3COOCH3转化率、C2H5OH和CH3COOCH2CH3的选择性随温度的变化如图所示。[C2H5OH的选择性=n转化为CA．反应CH3CHO(g)＋H2(g)=C2H5OH(g)的焓变ΔH=40kJ·mol－1B．185℃时，若起始n(CH3COOCH3)为1mol，则反应后体系中C2H5OH为0.04molC．温度在165℃~205℃之间，反应后的体系中存在CH3CHOD．温度在225℃~235℃之间，C2H5OH的选择性保持不变，说明反应I达到了平衡4．（2025·江苏盐城·模拟预测）1molCO2及4molH2以反应Ⅰ：CO2(反应Ⅱ：CO2(下列说法不正确的是A．CH4(B．250~300°C，COC．200~400°C，HD．500°C时增大压强，CH5．（2025·江苏苏州·三模）一种捕获并资源化利用CO2的方法是将CO2催化加氢合成CH3OCH3，其过程中主要发生如下反应：I．2CO2Ⅱ．CO2(向恒压密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2，CO2的平衡转化率和CH3A．A点时，容器中n(CHB．反应2CO(C．CO2平衡转化率由A到B点，可采取的措施为加压或减小D．使用对反应I催化活性更高的催化剂可提高CH36．（2025·江苏南京·二模）CH4-H2O(g)重整制氢过程中的主要反应(忽略其他副反应)为：①CH4(g)+H2O(g)＝CO(g)+3H2(g)

ΔH1=+206kJ·mol-1②CO(g)+H2O(g)＝CO2(g)+H2(g)

ΔH2=-41kJ·mol-1一定温度、压强下，将n(CH4):n(H2O)=1:3的混合气匀速通过装有催化剂的透氢膜反应管，透氢膜用于分离H2且透过H2的速率随温度升高而增大。装置及CH4转化率、出口气中CO、CO2和H2的质量分数随温度变化如图所示。下列说法不正确的是A．反应CH4(g)+2H2O(g)＝CO2(g)+4H2(g)的ΔH=+165kJ·mol-1B．适量添加CaO可提高H2的平衡产率C．800K时，产氢速率大于透