2027年高中化学总复习必刷题-化学反应的热效应

第1页（共1页）2027年高中化学总复习必刷题——化学反应的热效应一．选择题（共25小题）1．（2026春•福清市期中）化学反应中常常伴随着能量变化，下列有关能量的判断或表示方法正确的是（）A．0.5molCH4完全燃烧生成CO2气体和液态H2O时，放出445kJ的热量：CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（g）ΔH＝﹣890kJ•mol﹣1 B．已知C（s，石墨）＝C（s，金刚石）ΔH＝+1.9kJ•mol﹣1，则石墨比金刚石更稳定 C．已知2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)ΔH=-QkJ⋅moD．在101kPa时，2gH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）ΔH＝﹣285.8kJ•mol﹣12．（2026春•武汉期中）某反应由两步反应A→B→C构成，其反应能量曲线如图所示，下列叙述正确的是（）A．A→B的反应不一定需要加热 B．两步反应均为吸热反应 C．A与C的能量差为E4 D．三种物质中B最稳定3．（2026•洛阳模拟）丙烯与HBr的加成反应可产生两种可能产物，其反应进程及能量变化如图。下列说法正确的是（）A．决定两种加成方式快慢的关键步骤分别是①和③ B．丙烯与HBr加成的反应是基元反应 C．从总能量上看，Ⅰ和Ⅱ相比较，Ⅱ较为稳定 D．丙烯与HBr的加成反应中，CH3CH2CH2Br为主要产物4．（2026•铜陵模拟）一定温度下，向密闭容器中加入1mol1﹣苯基丙炔（Ph—C≡C—CH3）与适量HCl发生催化加成（已知：反应Ⅰ、Ⅲ为放热反应，反应Ⅲ的平衡常数为9），反应过程中该炔烃及反应产物的占比随时间变化如图所示。下列说法错误的是（）A．反应的焓变（ΔH）：反应Ⅰ＞反应Ⅱ B．平衡后再充入HCl，短时间内产物B的占比变大 C．相同条件下，若催化剂颗粒大小降为纳米级，产物A的浓度峰值点可能变为a D．若平衡时测得1﹣苯基丙炔的转化率为α，则平衡时产物B的物质的量为0.9αmol5．（2025秋•五华区期末）在催化剂催化作用下，HCOOH分解制H2的反应为HCOOH（g）⇌CO2（g）+H2（g）反应历程如图所示（其中带“*”的物种表示吸附在催化剂表面），下列说法错误的是（）A．达到平衡后升温，该可逆反应的K值减小 B．决速步骤的活化能为0.99eV C．反应物吸附在催化剂表面上需要吸收能量 D．催化剂可以提升单位时间内产率6．（2026春•福清市期中）如图为某化学反应的能量——反应过程图，下列判断正确的是（）A．反应物的总能量高于生成物的总能量 B．该反应为吸热反应 C．反应中断开反应物的化学键吸收的能量小于形成生成物的化学键放出的能量 D．该反应必须加热才能发生7．（2026春•湖北期中）一定条件下，石墨转化为金刚石的能量变化如图所示，下列说法正确的是（）A．金刚石比石墨稳定 B．石墨和金刚石互为同位素 C．盐酸与碳酸氢钠的反应符合如图能量变化 D．1molC（金刚石）比1molC（石墨）的总能量低8．（2026春•济南校级期中）科研人员采用新型复合光催化剂，利用太阳光高效分解水的过程如图所示。已知过氧化氢的分解是放热反应。下列叙述中正确的是（）A．过程Ⅰ放出热量 B．过程Ⅱ产生的化合物只有氧化性 C．过程Ⅲ中断裂旧键吸收的能量小于形成新键放出的能量 D．该过程中能量的主要转化形式：光能转化为热能9．（2026春•无锡期中）下列叙述中正确的是（）A．C（金刚石，s）＝C（石墨，s）ΔH＝﹣1.9kJ•mol﹣1，则石墨比金刚石稳定 B．合成氨生产中将NH3液化分离，目的是加快正反应速率 C．1mol硫完全燃烧放热297.3kJ，其热化学方程式为：S+O2＝SO2ΔH＝﹣297.3kJ•mol﹣1 D．在稀溶液中：H+（aq）+OH﹣（aq）＝H2O（l）ΔH＝﹣57.3kJ•mol﹣1，若将含1molCH3COOH的稀醋酸溶液与含1.1molNaOH的稀氢氧化钠溶液混合，放出的热量等于57.3kJ10．（2026春•无锡期中）一定条件，2CO（g）+2NO⇌N2（g）+2CO2（g）反应的反应历程如图所示，描述正确的是（）A．该反应历程中共有两个基元反应 B．总反应速率快慢由第二步决定 C．第二步基元反应为O﹣N＝N﹣O+CO＝CO2+N2O D．该反应所有基元反应均为吸热反应11．（2026•丰台区二模）工业上合成氨的反应是在催化剂表面上进行的，要经历多个步骤，其中氮气的吸附与分解（过程Ⅰ）、氨的形成与脱附（过程Ⅱ）是影响合成氨速率的关键过程。两种不同催化剂上合成氨反应的能量变化示意图如图。下列说法不正确的是（）A．合成氨是一个放热反应，催化剂不能改变反应的焓变 B．图a，1个N2分子中存在1个σ键2个π键，其键能大是N2分解所需能量高的原因 C．催化剂可改变反应的活化能，但不能改变反应的决速步 D．将NH3及时脱附并分离出来，不仅可以空出催化剂活性中心供反应继续使用，避免反应速率降低，而且有利于提高反应物的转化率12．（2026春•西夏区校级期中）H2和I2在一定条件下能发生反应：H2（g）+I2（g）⇌2HI（g），生成2molHI（g）反应放出热量akJ，已知a、b、c均大于零。下列说法正确的是（）A．反应物的总能量低于生成物的总能量 B．断开1molH—H键和1molI—I键所需能量小于断开2molH—I键所需能量 C．向密闭容器中加入1molH2和1molI2，充分反应后放出的热量等于akJ D．断开1molH—I键所需能量为（c+b+a）kJ13．（2026春•西夏区校级期中）某反应由两步反应A→B→C构成，它的反应能量曲线如图所示，下列叙述正确的是（）A．两步反应均为反应物的总能量大于生成物的总能量 B．A→B反应，反应条件一定需要加热 C．A→C反应为放热反应 D．三种化合物中A最稳定14．（2026春•鼓楼区校级期中）在固体M的催化下，NO的氧化反应：2NO（g）+O2（g）＝2NO2（g）分两步进行：步骤Ⅰ.2NO（g）⇌N2O2（g）ΔH1步骤Ⅱ.N2O2（g）+O2（g）⇌2NO2（g）ΔH2反应过程中能量变化如图所示。下列说法不正确的是（）A．总反应是放热反应 B．2molNO（g）的总能量大于1molN2O2（g）的总能量 C．CO2D．反应N2O2（g）+O2（g）⇌2NO2（l）的ΔH小于ΔH215．（2026春•武汉期中）苯在浓HNO3和浓H2SO4作用下，反应过程中能量变化示意图如图。下列说法不正确的是（）A．无论从产物稳定性还是反应速率的角度分析，均有利于生成产物Ⅱ B．X为苯的加成产物，Y为苯的取代产物 C．由苯得到中间体M时，苯中的大π键没有变化 D．对于生成Y的反应，浓H2SO4作催化剂16．（2026春•鼓楼区校级期中）我国研究人员研制出一种新型复合光催化剂，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，主要过程如图所示。下列说法不正确的是（）A．该过程实现了光能向化学能的转化 B．过程Ⅲ中有旧键的断裂和新键的形成 C．氢能资源丰富，属于可再生能源 D．总反应为2H17．（2026春•济宁期中）N2与H2合成氨的反应过程中，破坏1molN2中的化学键消耗的能量为Q1kJ，破坏1molH2中的化学键消耗的能量为Q2kJ，形成1molNH3中的化学键释放的能量为Q3kJ。下列关系式中正确的是（）A．Q1+Q2＞Q3 B．Q1+Q2＜Q3 C．Q1+3Q2＞2Q3 D．Q1+3Q2＜2Q318．（2026•宝鸡模拟）已知与HBr加成的“能量﹣反应进程”如图所示。T℃、10min内，消耗amol•L﹣1与HBr完全反应得到3﹣溴﹣1﹣丁烯和1﹣溴﹣2﹣丁烯的比例为8：2（设反应前后体积不变）。下列说法正确的是（）A．HBr与生成为总反应的决速步 B．反应时间越长，加成得到的1﹣溴﹣2﹣丁烯的占比不变 C．HBr与生成3﹣溴﹣1﹣丁烯的反应热为ΔH1﹣ΔH2 D．生成I﹣溴﹣2﹣丁烯的平均速率为0.2amol•L﹣1•min﹣119．（2026•资阳模拟）一种金属Pt/Ni﹣MOF光催化剂，实现了空气中CO2的捕获和催化转化产生CO、CH4，部分工作机理如图甲所示。另一种MOF纳米片Ni﹣Pc—NiO4催化剂能有效地将CO2催化转化为CO，其反应历程如图乙[已知Ni（a）、Ni（b）表示不同位点上的Ni]。下列说法正确的是（）A．Ni﹣MOF实现了CO2的捕获，光催化剂降低了该反应的活化能和热效应 B．若图甲反应机理中产物n（CO）：n（CH4）＝1：2，其总反应方程式为3COC．CH4、H2为非极性分子，CO2、H2O为极性分子 D．由图乙可知，升高温度有利于提高CO2的平衡转化率20．（2026•齐齐哈尔二模）某科研团队研究深化了对碳基催化剂上氨选择性催化还原反应机理的理解，为研发低温无金属选择性催化还原催化剂奠定了基础。如图为NH3、NO在碳基催化剂上转化的反应机理图。下列说法正确的是（）A．为该反应的催化剂 B．该转化过程存在着极性键、非极性键的断裂和形成 C．每消耗1molNO可得到3molH2O D．碳基催化剂可降低NO转化的反应热21．（2026春•五华区校级期中）NH3催化还原NO是重要的烟气脱硝技术，其反应过程与能量关系如图甲所示。有氧条件下，NH3催化还原NO的反应历程如图乙所示。下列说法正确的是（）A．图甲所示反应的ΔH＝（b﹣a）kJ•mol﹣1 B．Fe2+是图乙所示反应的催化剂，目的是降低反应的焓变 C．图乙所示反应③中氧化剂与还原剂物质的量之比为4：1 D．图乙中总反应为4N22．（2026春•天津校级期中）多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。我国学者发现T℃时（各物质均为气态），甲醇（CH3OH）与水在铜基催化剂上的反应机理和能量图如图：下列说法正确的是（）A．反应Ⅱ为：CO（g）+H2O（g）＝H2（g）+CO2（g），该反应为吸热反应 B．1molCH3OH（g）和1molH2O（g）的总能量小于1molCO2（g）和3molH2的总能量 C．在T℃下的某恒容容器中发生上述反应，若加入氦气使体系的压强增大，则该反应的化学反应速率加快 D．CO（g）在反应中生成又消耗，CO（g）可认为是催化剂23．（2026春•渝中区校级期中）据图判断，下列说法正确的是（）A．氢气的标准燃烧热ΔH＝﹣241.8kJ•mol﹣1 B．2molH2（g）与1molO2（g）所具有的总能量比2molH2O（g）所具有的总能量低 C．液态水分解的热化学方程式为2H2O（l）＝2H2（g）+O2（g）ΔH＝+571.6kJ•mol﹣1 D．2molH2（g）与1molO2（g）生成2molH2O（l）时，断裂化学键吸收的能量大于形成化学键放出的能量24．（2026•安阳模拟）汽车尾气中NO和CO对环境危害巨大，某科研小组研究了在石墨烯量子点负载的催化剂上，CO还原NO的反应过程与能量变化如图所示（NO*表示被吸附于催化剂表面的NO；图中TS1、TS2和TS3为过渡态）。下列说法正确的是（）A．决定总反应速率的是“反应2” B．催化剂能降低该反应的焓变 C．总反应的热化学方程式：2NO（g）+2CO（g）＝N2（g）+2CO2（g）ΔH＝﹣742.3kJ•mol﹣1 D．反应过程中只有极性分子的生成25．（2026春•铜山区期中）NH3还原NO，其反应过程与能量关系如图1所示；有氧条件下，Fe3+催化NH3还原NO的反应历程如图2所示。下列说法正确的是（）A．图1所示热化学方程式为4NH3（g）+6NO（g）═5N2（g）+6H2O（l）ΔH＝（a﹣b）kJ•mol﹣1 B．图1所示反应产物中氧化产物与还原产物物质的量之比为3：2 C．图2所示过程③的反应为4Fe2++O2+4H+═4Fe3++2H2O D．图2所示过程总反应中反应物为NH3、NO、O2、Fe3+

2027年高中化学总复习必刷题——解答一．选择题（共25小题）1．（2026春•福清市期中）化学反应中常常伴随着能量变化，下列有关能量的判断或表示方法正确的是（）A．0.5molCH4完全燃烧生成CO2气体和液态H2O时，放出445kJ的热量：CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（g）ΔH＝﹣890kJ•mol﹣1 B．已知C（s，石墨）＝C（s，金刚石）ΔH＝+1.9kJ•mol﹣1，则石墨比金刚石更稳定 C．已知2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)ΔH=-QkJ⋅moD．在101kPa时，2gH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）ΔH＝﹣285.8kJ•mol﹣1【答案】B【分析】A．0.5molCH4完全燃烧生成CO2气体和液态H2O时，放出445kJ的热量：CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（g）ΔH＝﹣890kJ•mol﹣1，但热化学方程式中H2O的状态写为了气态；B．已知C（s，石墨）＝C（s，金刚石）ΔH＝+1.9kJ•mol﹣1，说明该反应吸热，即金刚石的能量高于石墨，能量越低的物质越稳定，因此石墨比金刚石更稳定；C．2SO2（g）+O2（g）⇌2SO3（g）ΔH＝﹣QkJ•mol﹣1（Q＞0））为可逆反应，反应物不能完全转化，因此1molSO2和足量的O2反应，实际放出的热量小于12QkJD．在101kPa时，2gH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，（即1mol）完全燃烧放出285.8kJ热量，则氢气燃烧的热化学方程式表示为2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）ΔH＝﹣571.6kJ•mol﹣1。【解答】解：A．0.5molCH4全全燃烧生成CO2气体和液态H2O时，放出445kJ的热量：CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（g）ΔH＝﹣890kJ•mol﹣1，但热化学方程式中H2O的状态写为了气态，故A错误；B．已知C（s，石墨）＝C（s，金刚石）ΔH＝+1.9kJ•mol﹣1，说明该反应吸热，即金刚石的能量高于石墨，能量越低的物质越稳定，因此石墨比金刚石更稳定，故B正确；C．2SO2（g）+O2（g）⇌2SO3（g）ΔH＝﹣QkJ•mol﹣1（Q＞0））为可逆反应，反应物不能完全转化，因此1molSO2和足量的O2反应，实际放出的热量小于12QkJ，故CD．在101kPa时，2gH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，（即1mol）完全燃烧放出285.8kJ热量，则氢气燃烧的热化学方程式表示为2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）ΔH＝﹣571.6kJ•mol﹣1，故D错误；故选：B。【点评】本题考查热化学方程式的书写、反应热与物质稳定性的关系、可逆反应的反应热特点，是热化学部分的经典易错题。2．（2026春•武汉期中）某反应由两步反应A→B→C构成，其反应能量曲线如图所示，下列叙述正确的是（）A．A→B的反应不一定需要加热 B．两步反应均为吸热反应 C．A与C的能量差为E4 D．三种物质中B最稳定【答案】A【分析】A．由图可知，A→B的反应为吸热反应，反应热只取决于反应物和生成物总能量的大小，与反应条件无关；B．生成物的总能量低于反应总能量的反应，是放热反应，若是吸热反应则相反；C．依据图中信息可知；D．能量越低越稳定。【解答】解：A．由图可知，A→B的反应为吸热反应，吸热反应不一定需要加热，如八水合氢氧化钡和氯化铵为吸热反应，但不需要加热就能进行，故A正确；B．生成物的总能量低于反应总能量的反应，是放热反应，若是吸热反应则相反，由图可知，A→B的反应为吸热反应，B→C的反应为放热反应，故B错误；C．由图可知，A与C的能量差为E5，故C错误；D．物质的能量越低，越稳定，C最稳定，B最不稳定，故D错误；故选：A。【点评】本题考查化学反应与能量变化，题目难度不大，注意把握物质的总能量与反应热的关系。3．（2026•洛阳模拟）丙烯与HBr的加成反应可产生两种可能产物，其反应进程及能量变化如图。下列说法正确的是（）A．决定两种加成方式快慢的关键步骤分别是①和③ B．丙烯与HBr加成的反应是基元反应 C．从总能量上看，Ⅰ和Ⅱ相比较，Ⅱ较为稳定 D．丙烯与HBr的加成反应中，CH3CH2CH2Br为主要产物【答案】A【分析】A．总反应速率由慢反应决定，两种加成方式的慢反应分别为步骤①和③；B．基元反应为一步完成的反应，该加成反应分为多步进行，存在反应中间体；C．物质的能量越低稳定性越强，可通过中间体的总能量对比二者稳定性；D．加成反应的主要产物由反应的活化能决定，活化能越低，反应速率越快，对应产物占比越高。【解答】解：A．总反应的反应速率由慢反应（决速步）决定，两种加成方式的慢反应分别为步骤①和③，故A正确；B．基元反应是一步完成的反应，该加成反应分为多步进行，存在CH3C+HCC．物质的能量越低稳定性越强，由能量变化图可知，中间体Ⅰ的能量低于中间体Ⅱ，因此Ⅰ较为稳定，故C错误；D．反应的活化能越低，反应速率越快，对应产物占比越高，生成中间体Ⅰ的活化能E1小于生成中间体Ⅱ的活化能E2，因此CH3CHBrCH3为主要产物，故D错误；故选：A。【点评】本题结合丙烯与HBr加成的反应机理和反应进程﹣能量变化图，考查化学反应速率、活化能、物质稳定性、基元反应判断等核心知识点，侧重考查学生对有机反应历程的分析与应用能力。4．（2026•铜陵模拟）一定温度下，向密闭容器中加入1mol1﹣苯基丙炔（Ph—C≡C—CH3）与适量HCl发生催化加成（已知：反应Ⅰ、Ⅲ为放热反应，反应Ⅲ的平衡常数为9），反应过程中该炔烃及反应产物的占比随时间变化如图所示。下列说法错误的是（）A．反应的焓变（ΔH）：反应Ⅰ＞反应Ⅱ B．平衡后再充入HCl，短时间内产物B的占比变大 C．相同条件下，若催化剂颗粒大小降为纳米级，产物A的浓度峰值点可能变为a D．若平衡时测得1﹣苯基丙炔的转化率为α，则平衡时产物B的物质的量为0.9αmol【答案】B【分析】A．由盖斯定律可知，反应Ⅱ＝反应Ⅰ+反应Ⅲ，反应Ⅰ、反应Ⅲ都是放热反应，则反应Ⅰ、反应Ⅲ的焓变都小于0；B．短时间里反应Ⅰ得到的产物比反应Ⅱ得到的产物多，说明反应Ⅰ的速率比反应Ⅱ的速率快，速率越快，其活化能越小；C．相同条件下，若将该催化剂换成纳米级颗粒，催化剂与反应物的接触面积变大，催化效率提高；D．由于平衡时测得Ph—C≡C—CH3的转化率为α，反应的Ph—C≡C—CH3物质的量为αmol。【解答】解：A．由盖斯定律可知，反应Ⅱ＝反应Ⅰ+反应Ⅲ，反应Ⅰ、反应Ⅲ都是放热反应，则反应Ⅰ、反应Ⅲ的焓变都小于0，ΔHⅡ＝ΔHⅠ+ΔHⅢ，所以反应Ⅱ也是放热反应，且反应Ⅰ放出的热量更少，因此反应焓变：反应Ⅰ＞反应Ⅱ，故A正确；B．短时间里反应Ⅰ得到的产物比反应Ⅱ得到的产物多，说明反应Ⅰ的速率比反应Ⅱ的速率快，速率越快，其活化能越小，则活化能：反应Ⅰ＜反应Ⅱ，短时间内更有利于反应Ⅰ进行，则平衡后再充入HCl，短时间内产物A的占比变大，故B错误；C．相同条件下，若将该催化剂换成纳米级颗粒，催化剂与反应物的接触面积变大，催化效率提高，反应速率加快，产物A的浓度峰值点可能是a，故C正确；D．由于平衡时测得Ph—C≡C—CH3的转化率为α，则反应的Ph—C≡C—CH3物质的量为αmol，生成的产物A和产物B的总物质的量为αmol，设生成产物B的物质的量为xmol，则生成产物A的物质的量为（a﹣x）mol，设容器体积为VL，则反应Ⅲ的平衡常数K=xVa-xV=9，解得x＝0.9故选：B。【点评】本题主要考查反应热与焓变的相关知识，属于基本知识的考查，难度中等。5．（2025秋•五华区期末）在催化剂催化作用下，HCOOH分解制H2的反应为HCOOH（g）⇌CO2（g）+H2（g）反应历程如图所示（其中带“*”的物种表示吸附在催化剂表面），下列说法错误的是（）A．达到平衡后升温，该可逆反应的K值减小 B．决速步骤的活化能为0.99eV C．反应物吸附在催化剂表面上需要吸收能量 D．催化剂可以提升单位时间内产率【答案】C【分析】A．从能量图可知，反应物HCOOH（g）的相对能量为0eV，生成物CO2（g）+H2（g）的相对能量为﹣0.16eV，该反应是放热反应（ΔH＜0），对于放热反应，升高温度会使平衡逆向移动，平衡常数K减小；B．反应的决速步是活化能最大的步骤：第一步：HCOOH*→HCOO*+H*，活化能E1＝0.78﹣（﹣0.21）＝0.99eV；第二步：HCOO*+H*→CO2*+2H*，活化能E2＝0.91﹣0.12＝0.79eV；第三步：CO2*+2H*→CO2（g）+H2（g），活化能E3＝0.47﹣（﹣0.07）＝0.54eV；最大活化能为0.99eV，对应决速步；C．从能量图看，HCOOH（g）（相对能量0eV）吸附到催化剂表面变为HCOOH*（相对能量﹣0.21eV），能量降低，说明该过程释放能量，而非吸收能量；D．催化剂可以降低反应的活化能，加快反应速率，从而提升单位时间内的产率。【解答】解：A．从能量图可知，反应物HCOOH（g）的相对能量为0eV，生成物CO2（g）+H2（g）的相对能量为﹣0.16eV，该反应是放热反应（ΔH＜0），对于放热反应，升高温度会使平衡逆向移动，平衡常数K减小，故A正确；B．反应的决速步是活化能最大的步骤：第一步：HCOOH*→HCOO*+H*，活化能E1＝0.78﹣（﹣0.21）＝0.99eV；第二步：HCOO*+H*→CO2*+2H*，活化能E2＝0.91﹣0.12＝0.79eV；第三步：CO2*+2H*→CO2（g）+H2（g），活化能E3＝0.47﹣（﹣0.07）＝0.54eV；最大活化能为0.99eV，对应决速步，故B正确；C．从能量图看，HCOOH（g）（相对能量0eV）吸附到催化剂表面变为HCOOH*（相对能量﹣0.21eV），能量降低，说明该过程释放能量，而非吸收能量，故C错误；D．催化剂可以降低反应的活化能，加快反应速率，从而提升单位时间内的产率，故D正确；故选：C。【点评】本题通过HCOOH分解制H2的反应历程能量图，考查化学反应与能量变化、化学平衡移动、反应速率及催化剂作用等核心概念，重点检验对能量变化、活化能、平衡常数及催化剂作用的理解与图像分析能力。6．（2026春•福清市期中）如图为某化学反应的能量——反应过程图，下列判断正确的是（）A．反应物的总能量高于生成物的总能量 B．该反应为吸热反应 C．反应中断开反应物的化学键吸收的能量小于形成生成物的化学键放出的能量 D．该反应必须加热才能发生【答案】B【分析】A．从能量变化图看，生成物的能量高于反应物的能量，因此反应物总能量低于生成物总能量；B．生成物能量高于反应物，反应需要吸收能量，属于吸热反应；C．吸热反应中，断键吸收的总能量大于成键放出的总能量；D．反应的吸热/放热与是否需要加热没有必然联系，吸热反应不一定需要加热才能发生（如Ba（OH）2•8H2O与NH4Cl的反应）。【解答】解：A．从能量变化图看，生成物的能量高于反应物的能量，因此反应物总能量低于生成物总能量，故A错误；B．生成物能量高于反应物，反应需要吸收能量，属于吸热反应，故B正确；C．吸热反应中，断键吸收的总能量大于成键放出的总能量，故C错误；D．反应的吸热/放热与是否需要加热没有必然联系，吸热反应不一定需要加热才能发生（如Ba（OH）2•8H2O与NH4Cl的反应），故D错误；故选：B。【点评】本题通过能量﹣反应过程图像，考查吸热反应的判断及相关能量变化规律。7．（2026春•湖北期中）一定条件下，石墨转化为金刚石的能量变化如图所示，下列说法正确的是（）A．金刚石比石墨稳定 B．石墨和金刚石互为同位素 C．盐酸与碳酸氢钠的反应符合如图能量变化 D．1molC（金刚石）比1molC（石墨）的总能量低【答案】C【分析】A．物质能量越低稳定性越强，石墨总能量低于金刚石，石墨更稳定；B．同位素为质子数相同中子数不同的核素，石墨与金刚石为碳元素的不同单质，互为同素异形体；C．盐酸与碳酸氢钠的反应为吸热反应，反应物总能量低于生成物总能量，与图像能量变化趋势一致；D．由图像可知，金刚石的总能量高于等物质的量的石墨。【解答】解：A．物质的能量越低稳定性越强，石墨的总能量低于金刚石，因此石墨比金刚石稳定，故A错误；B．同位素是质子数相同、中子数不同的核素，石墨和金刚石是碳元素形成的不同单质，互为同素异形体，故B错误；C．盐酸与碳酸氢钠的反应为吸热反应，反应物总能量低于生成物总能量，与图示能量变化相符，故C正确；D．由图像可知，金刚石的能量高于石墨，因此1molC（金刚石）比1molC（石墨）的总能量高，故D错误；故选：C。【点评】考查化学反应能量变化图像分析、物质稳定性与能量的关系、同位素与同素异形体概念辨析；要求学生具备图像解读与概念辨析能力；常见失分点为概念混淆、吸放热反应判断偏差。8．（2026春•济南校级期中）科研人员采用新型复合光催化剂，利用太阳光高效分解水的过程如图所示。已知过氧化氢的分解是放热反应。下列叙述中正确的是（）A．过程Ⅰ放出热量 B．过程Ⅱ产生的化合物只有氧化性 C．过程Ⅲ中断裂旧键吸收的能量小于形成新键放出的能量 D．该过程中能量的主要转化形式：光能转化为热能【答案】C【分析】A．过程Ⅰ断键，断键需要吸收热量；B．过程Ⅱ产生的化合物是H2O2；C．过氧化氢的分解是放热反应；D．该过程中能量的主要转化形式：光能转化为化学能；【解答】解：A．过程Ⅰ断键，断键需要吸收热量，故A错误；B．过程Ⅱ产生的化合物是过氧化氢，过氧化氢既有氧化性又有还原性，故B错误；C．过氧化氢的分解属于放热反应，所以过程Ⅲ中断裂旧键吸收的能量小于形成新键放出的能量，故C正确；D．该过程中能量的主要转化形式：光能转化为化学能，故D错误；故选：C。【点评】本题主要考查反应热和焓变等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。9．（2026春•无锡期中）下列叙述中正确的是（）A．C（金刚石，s）＝C（石墨，s）ΔH＝﹣1.9kJ•mol﹣1，则石墨比金刚石稳定 B．合成氨生产中将NH3液化分离，目的是加快正反应速率 C．1mol硫完全燃烧放热297.3kJ，其热化学方程式为：S+O2＝SO2ΔH＝﹣297.3kJ•mol﹣1 D．在稀溶液中：H+（aq）+OH﹣（aq）＝H2O（l）ΔH＝﹣57.3kJ•mol﹣1，若将含1molCH3COOH的稀醋酸溶液与含1.1molNaOH的稀氢氧化钠溶液混合，放出的热量等于57.3kJ【答案】A【分析】A．物质能量越低稳定性越强，可根据反应焓变比较金刚石与石墨的能量高低；B．合成氨生产中分离产物，会改变反应物和生成物的浓度，可分析对反应速率的影响；C．热化学方程式需标注所有反应物和生成物的聚集状态；D．弱酸电离过程为吸热过程，会影响中和反应放出的总热量。【解答】解：A．反应C（金刚石，s）＝C（石墨，s）ΔH＝﹣1.9kJ•mol﹣1为放热反应，说明等质量的金刚石能量高于石墨，能量越低物质越稳定，故石墨比金刚石稳定，故A正确；B．合成氨生产中将NH3液化分离，生成物浓度降低，逆反应速率瞬间减小，正反应速率随后逐渐减小，不会加快正反应速率，目的是使平衡正向移动提高反应物转化率，故B错误；C．热化学方程式必须标注物质聚集状态，正确的热化学方程式为S（s）+O2（g）＝SO2（g）ΔH＝﹣297.3kJ•mol﹣1，选项中未标注聚集状态，故C错误；D．CH3COOH为弱酸，电离过程吸热，故含1molCH3COOH的稀醋酸与过量NaOH溶液反应生成1molH2O（l）时放出的热量小于57.3kJ，故D错误；故选：A。【点评】本题考查化学反应与能量的相关知识点，涵盖物质稳定性判断、反应速率影响因素、热化学方程式书写及中和热概念辨析，注重对基础知识的综合考查，难度适中。10．（2026春•无锡期中）一定条件，2CO（g）+2NO⇌N2（g）+2CO2（g）反应的反应历程如图所示，描述正确的是（）A．该反应历程中共有两个基元反应 B．总反应速率快慢由第二步决定 C．第二步基元反应为O﹣N＝N﹣O+CO＝CO2+N2O D．该反应所有基元反应均为吸热反应【答案】C【分析】A．基元反应的数量与反应历程中的能峰数量一致，图中反应历程存在三个能峰；B．总反应速率由活化能最大的基元反应决定，活化能对应反应历程中能峰的高度；C．第二步基元反应的反应物为O﹣N＝N﹣O与CO，生成物为CO2与N2O；D．基元反应的吸放热可通过该步反应反应物与生成物的总能量相对大小判断。【解答】解：A．反应历程中每一个能峰对应一个基元反应，图中共有三个能峰，对应三个基元反应，故A错误；B．总反应速率由活化能最大的基元反应决定，该反应历程中最后一步基元反应的能峰最高，活化能最大，总反应速率由最后一步决定，故B错误；C．根据反应历程，第二步基元反应的反应物为O﹣N＝N﹣O和CO，生成物为CO2和N2O，反应为O﹣N＝N﹣O+CO＝CO2+N2O，故C正确；D．基元反应中，若生成物总能量低于反应物总能量，反应为放热反应，该反应历程中每一步基元反应的生成物总能量均低于对应反应物总能量，所有基元反应均为放热反应，故D错误；故选：C。【点评】本题结合化学反应历程与能量变化图设题，考查基元反应判断、反应速率决定步骤、基元反应方程式书写与吸放热判断，聚焦化学反应机理核心考点，侧重考查图像信息提取与基础知识的综合应用能力。11．（2026•丰台区二模）工业上合成氨的反应是在催化剂表面上进行的，要经历多个步骤，其中氮气的吸附与分解（过程Ⅰ）、氨的形成与脱附（过程Ⅱ）是影响合成氨速率的关键过程。两种不同催化剂上合成氨反应的能量变化示意图如图。下列说法不正确的是（）A．合成氨是一个放热反应，催化剂不能改变反应的焓变 B．图a，1个N2分子中存在1个σ键2个π键，其键能大是N2分解所需能量高的原因 C．催化剂可改变反应的活化能，但不能改变反应的决速步 D．将NH3及时脱附并分离出来，不仅可以空出催化剂活性中心供反应继续使用，避免反应速率降低，而且有利于提高反应物的转化率【答案】C【分析】A．根据能量图，反应物总能量高于生成物总能量，反应为放热反应；催化剂只改变反应路径，不改变反应的始态和终态，进行分析；B．根据N2分子的结构式为N≡N，含有1个σ键和2个π键，键能很大，化学性质稳定，进行分析；C．根据图a和图b，过程Ⅰ的活化能由最高变为低于过程Ⅱ，说明决速步由过程I变为过程Ⅱ，进行分析；D．根据催化剂的作用原理和勒夏特列原理，及时分离产物NH3可以空出催化剂活性位点，并使化学平衡向正反应方向移动，进行分析。【解答】解：A．由图可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，所以合成氨是放热反应，催化剂通过改变反应路径来降低活化能，但不能改变反应物和生成物的总能量，即不能改变反应的焓变，故A正确；B．N2分子中存在氮氮三键（N≡N），包含1个σ键和2个π键，该三键键能很大，分子非常稳定，导致N2分子分解需要很高的能量，这与图a中过程Ⅰ的活化能很高相符，故B正确；C．催化剂通过改变反应路径来改变反应的活化能。从图a到图b，过程Ⅰ的活化能显著降低，使得决速步（活化能最高的步骤）从过程I变为了过程Ⅱ，因此，催化剂可以改变反应的决速步，故C错误；D．将产物NH3及时从催化剂表面脱附，可以空出活性中心，保证反应持续进行，同时，对于可逆反应N2+3H2⇌2NH3，及时分离产物NH3会使化学平衡向正反应方向移动，从而提高反应物的转化率，故D正确；故选：C。【点评】本题主要考查了化学反应中的能量变化、催化剂对反应速率和化学平衡的影响、分子结构与键能的关系等知识点。解题的关键在于正确解读能量变化图，理解活化能、决速步、焓变等概念，并结合化学平衡移动原理进行综合分析。12．（2026春•西夏区校级期中）H2和I2在一定条件下能发生反应：H2（g）+I2（g）⇌2HI（g），生成2molHI（g）反应放出热量akJ，已知a、b、c均大于零。下列说法正确的是（）A．反应物的总能量低于生成物的总能量 B．断开1molH—H键和1molI—I键所需能量小于断开2molH—I键所需能量 C．向密闭容器中加入1molH2和1molI2，充分反应后放出的热量等于akJ D．断开1molH—I键所需能量为（c+b+a）kJ【答案】B【分析】A．H2与I2反应是放热反应；B．断裂旧键1molH—H键和1molI—I键需要吸收能量，形成新键2molH—I要放出能量，该反应为放热反应；C．H2与I2反应是可逆反应；D．设断开1molH—I键所需能量为xkJ，则有2x﹣（c+b）＝a，x=12（【解答】解：A．H2与I2反应是放热反应，反应物的总能量高于生成物的总能量，故A错误；B．断裂旧键1molH—H键和1molI—I键需要吸收能量，形成新键2molH—I要放出能量，该反应为放热反应，故断开1molH—H键和1molI—I键所需能量小于形成2molH—I键放出的能量，形成2molH—I放出的能量等于断开2molH—I键吸收的能量，故B正确；C．H2与I2反应是可逆反应，1molH2和1molI2不可能反应完，放出的热量小于akJ，故C错误；D．设断开1molH—I键所需能量为xkJ，则有2x﹣（c+b）＝a，x=12（c+b+a），断开1molH—I键所需能量为12（c+b+a）kJ故选：B。【点评】本题考查反应中的能量变化，侧重考查学生焓变的掌握情况，试题难度中等。13．（2026春•西夏区校级期中）某反应由两步反应A→B→C构成，它的反应能量曲线如图所示，下列叙述正确的是（）A．两步反应均为反应物的总能量大于生成物的总能量 B．A→B反应，反应条件一定需要加热 C．A→C反应为放热反应 D．三种化合物中A最稳定【答案】C【分析】A．第一步反应物的总能量小于生成物的总能量，第二步反应为反应物的总能量大于生成物的总能量；B．吸热反应不一定需要加热条件；C．A到C为放热反应；D．能量越低越稳定。【解答】解：A．第一步反应物的总能量小于生成物的总能量，第二步反应为反应物的总能量大于生成物的总能量，故A错误；B．A到B为吸热反应，但吸热反应不一定需要加热条件，故B错误；C．A到C为放热反应，故C正确；D．能量越低越稳定，三种化合物中C的能量最低，故C最稳定，故D错误；故选：C。【点评】本题主要考查反应热和焓变等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。14．（2026春•鼓楼区校级期中）在固体M的催化下，NO的氧化反应：2NO（g）+O2（g）＝2NO2（g）分两步进行：步骤Ⅰ.2NO（g）⇌N2O2（g）ΔH1步骤Ⅱ.N2O2（g）+O2（g）⇌2NO2（g）ΔH2反应过程中能量变化如图所示。下列说法不正确的是（）A．总反应是放热反应 B．2molNO（g）的总能量大于1molN2O2（g）的总能量 C．CO2D．反应N2O2（g）+O2（g）⇌2NO2（l）的ΔH小于ΔH2【答案】C【分析】A．总反应中，反应物2NO（g）+O2（g）的总能量为E2，生成物2NO2（g）的总能量为E5；B．2NO（g）+O2（g）总能量为E2，中间产物N2O2（g）+O2（g）总能量为E4，且E2＞E4；C．焓变ΔH＝生成物总能量﹣反应物总能量；D．气态NO2转化为液态NO2会额外放热，生成液态NO2时总反应放热量更大。【解答】解：A．总反应中，反应物2NO（g）+O2（g）的总能量为E2，生成物2NO2（g）的总能量为E5，E2＞E5，反应物总能量高于生成物，总反应为放热反应，故A正确；B．2NO（g）+O2（g）总能量为E2，中间产物N2O2（g）+O2（g）总能量为E4，且E2＞E4；两边减去O2（g）的能量，可得2mol一氧化氮气体的总能量大于1molN2O2（g）的总能量，故B正确；C．焓变ΔH＝生成物总能量﹣反应物总能量，步骤Ⅱ的生成物总能量为E5，反应物总能量为E4，因此ΔH2＝E5﹣E4，不是E4﹣E5，故C错误；D．二氧化氮气体转化为液态二氧化氮会额外放热，生成液态二氧化氮时总反应放热量更大；放热反应的ΔH为负值，放热量越大，ΔH越小，因此该反应的ΔH小于ΔH2，故D正确；故选：C。【点评】本题主要考查反应热和焓变等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。15．（2026春•武汉期中）苯在浓HNO3和浓H2SO4作用下，反应过程中能量变化示意图如图。下列说法不正确的是（）A．无论从产物稳定性还是反应速率的角度分析，均有利于生成产物Ⅱ B．X为苯的加成产物，Y为苯的取代产物 C．由苯得到中间体M时，苯中的大π键没有变化 D．对于生成Y的反应，浓H2SO4作催化剂【答案】C【分析】A．根据能量变化示意图，产物Ⅱ的能量低于产物I，说明产物Ⅱ更稳定；同时，由中间体生成产物Ⅱ的活化能（过渡态2﹣2与中间体的能量差）小于生成产物I的活化能（过渡态2﹣1与中间体的能量差），说明生成产物Ⅱ的反应速率更快，进行分析；B．根据反应机理图，中间体M（即图中的X）是苯环上的碳原子与硝基发生加成后形成的碳正离子，保留了氢原子，属于苯的加成产物；而最终产物Y是硝基取代了苯环上的氢原子生成的硝基苯，属于苯的取代产物，进行分析；C．由苯得到中间体M时，苯环上的一个碳原子由原来的sp2杂化转变为sp3杂化，该碳原子不再参与形成大π键，导致苯环原有的闭合大π键被破坏，进行分析；D．对于生成Y（硝基苯）的反应，浓硫酸在反应中先参与生成亲电试剂，随后在反应的最后一步又重新生成H2SO4，在整个反应过程中质量和化学性质未变，作催化剂，进行分析。【解答】解：A．根据能量变化示意图，产物Ⅱ的能量低于产物I，说明产物Ⅱ更稳定；同时，由中间体生成产物Ⅱ的活化能小于生成产物I的活化能，说明生成产物Ⅱ的反应速率更快，无论从产物稳定性还是反应速率的角度分析，均有利于生成产物Ⅱ，故A正确；B．根据反应机理图，中间体M（即图中的X）是苯环上的碳原子与硝基发生加成后形成的碳正离子，属于苯的加成产物；而最终产物Y是硝基取代了苯环上的氢原子生成的硝基苯，属于苯的取代产物，故B正确；C．由苯得到中间体M时，苯环上的一个碳原子由原来的sp2杂化转变为sp3杂化，该碳原子不再参与形成大π键，导致苯环原有的闭合大π键被破坏，发生了改变，故C错误；D．对于生成Y（硝基苯）的反应，浓硫酸在反应中先参与生成亲电试剂，随后在反应的最后一步又重新生成H2SO4，在整个反应过程中质量和化学性质未变，作催化剂，故D正确；故选：C。【点评】本题主要考查苯的硝化反应机理及反应过程中的能量变化分析，注意完成此题，可以从题干提供的能量变化示意图和反应机理图中抽取有用的信息，结合已有的化学键理论和有机反应类型知识进行解题。16．（2026春•鼓楼区校级期中）我国研究人员研制出一种新型复合光催化剂，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，主要过程如图所示。下列说法不正确的是（）A．该过程实现了光能向化学能的转化 B．过程Ⅲ中有旧键的断裂和新键的形成 C．氢能资源丰富，属于可再生能源 D．总反应为2H【答案】D【分析】利用太阳光在催化剂表面实现水分解为氢气和氧气，总反应为：2H【解答】解：A．由图示可知，利用太阳光在催化剂表面实现水分解为H2和O2，光能转化为化学能，故A正确；B．过程Ⅲ中过氧化氢生成氧气和水，为化学变化，有旧键的断裂和新键的形成，故B正确；C．水中含氢元素，氢能资源丰富，属于可再生能源，故C正确；D．利用太阳光在催化剂表面实现水分解为氢气和氧气，2H2O故选：D。【点评】本题考查反应热和焓变等，侧重考查学生基础知识的掌握情况，试题难度中等。17．（2026春•济宁期中）N2与H2合成氨的反应过程中，破坏1molN2中的化学键消耗的能量为Q1kJ，破坏1molH2中的化学键消耗的能量为Q2kJ，形成1molNH3中的化学键释放的能量为Q3kJ。下列关系式中正确的是（）A．Q1+Q2＞Q3 B．Q1+Q2＜Q3 C．Q1+3Q2＞2Q3 D．Q1+3Q2＜2Q3【答案】D【分析】N2与H2合成氨的反应过程中，破坏1molN2中的化学键消耗的能量为Q1kJ，破坏1molH2中的化学键消耗的能量为Q2kJ，形成1molNH3中的化学键释放的能量为Q3kJ，合成氨为放热反应，反应方程式为N2+3H2⇌2NH3，焓变ΔH＜0，且ΔH＝反应物总键能﹣生成物总键能。【解答】解：N2与H2合成氨的反应过程中，破坏1molN2中的化学键消耗的能量为Q1kJ，破坏1molH2中的化学键消耗的能量为Q2kJ，形成1molNH3中的化学键释放的能量为Q3kJ，合成氨为放热反应，反应方程式为N2+3H2⇌2NH3，焓变ΔH＜0，且ΔH＝反应物总键能﹣生成物总键能，即ΔH＝（Q1+3Q2）﹣2Q3＜0，推导得Q1+3Q2＜2Q3，故选：D。【点评】本题考查了化学反应焓变的计算应用，注意知识的熟练掌握，题目难度不大。18．（2026•宝鸡模拟）已知与HBr加成的“能量﹣反应进程”如图所示。T℃、10min内，消耗amol•L﹣1与HBr完全反应得到3﹣溴﹣1﹣丁烯和1﹣溴﹣2﹣丁烯的比例为8：2（设反应前后体积不变）。下列说法正确的是（）A．HBr与生成为总反应的决速步 B．反应时间越长，加成得到的1﹣溴﹣2﹣丁烯的占比不变 C．HBr与生成3﹣溴﹣1﹣丁烯的反应热为ΔH1﹣ΔH2 D．生成I﹣溴﹣2﹣丁烯的平均速率为0.2amol•L﹣1•min﹣1【答案】A【分析】A．根据决速步是反应中活化能最高的步骤来分析；B．根据1﹣溴﹣2﹣丁烯相对3﹣溴﹣1﹣丁烯稳定性好来分析；C．根据盖斯定律来分析；D．根据速率的计算方法来分析。【解答】解：A．决速步是反应中活化能最高的步骤；从图中可以看到，HBr与1，3﹣丁二烯生成碳正离子C4H8Br+的步骤，活化能更高，所以这一步是总反应的决速步，故A正确；B．1﹣溴﹣2﹣丁烯是热力学稳定产物，反应时间越长，越有利于生成热力学稳定产物，所以1﹣溴﹣2﹣丁烯的占比会升高，不是不变，故B错误；C．根据盖斯定律，生成3﹣溴﹣1﹣丁烯的总反应热＝第一步焓变+第二步焓变＝ΔH1+ΔH2，故C错误；D．已知产物比例为8：2，总物质的量浓度为amol/L，则1﹣溴﹣2﹣丁烯的物质的量浓度为a×28+2=0.2amol/L，反应前后体积不变，平均速率v=0.2amol/L10min=0.02amol•L﹣1•故选：A。【点评】本题主要考查了反应热和焓变的相关知识，掌握决速步骤的决定条件、速率的计算方法、盖斯定律的应用、物质的稳定性的应用等相关知识即可解答本题。19．（2026•资阳模拟）一种金属Pt/Ni﹣MOF光催化剂，实现了空气中CO2的捕获和催化转化产生CO、CH4，部分工作机理如图甲所示。另一种MOF纳米片Ni﹣Pc—NiO4催化剂能有效地将CO2催化转化为CO，其反应历程如图乙[已知Ni（a）、Ni（b）表示不同位点上的Ni]。下列说法正确的是（）A．Ni﹣MOF实现了CO2的捕获，光催化剂降低了该反应的活化能和热效应 B．若图甲反应机理中产物n（CO）：n（CH4）＝1：2，其总反应方程式为3COC．CH4、H2为非极性分子，CO2、H2O为极性分子 D．由图乙可知，升高温度有利于提高CO2的平衡转化率【答案】B【分析】A．催化剂降低了反应的活化能加快反应速率；B．若图甲反应机理中产物n（CO）：n（CH4）＝1：2，CO2中碳元素化合价由+4降低为+2、﹣4，则3molCO2转移18mol电子，结合得失电子守恒分析；C．CH4、H2、CO2均为非极性分子，H2O是极性分子；D．由图乙可知，该反应放热，升高温度，平衡逆向移动。【解答】解：A．催化剂降低了反应的活化能加快反应速率，催化剂不能改变热效应，故A错误；B．若图甲反应机理中产物n（CO）：n（CH4）＝1：2，CO2中碳元素化合价由+4降低为+2、﹣4，则3molCO2转移18mol电子，根据得失电子守恒，消耗9molH2，其总反应方程式为3CO2+9C．水分子是极性分子，甲烷、氢气、二氧化碳均为非极性分子，故C错误；D．由图乙可知，该反应放热，升高温度，平衡逆向移动，二氧化碳的平衡转化率降低，故D错误；故选：B。【点评】本题主要考查反应热和焓变等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。20．（2026•齐齐哈尔二模）某科研团队研究深化了对碳基催化剂上氨选择性催化还原反应机理的理解，为研发低温无金属选择性催化还原催化剂奠定了基础。如图为NH3、NO在碳基催化剂上转化的反应机理图。下列说法正确的是（）A．为该反应的催化剂 B．该转化过程存在着极性键、非极性键的断裂和形成 C．每消耗1molNO可得到3molH2O D．碳基催化剂可降低NO转化的反应热【答案】B【分析】A．催化剂是反应前后质量和化学性质不变，先参加后生成的物质；B．该转化过程存在O＝O键非极性键的断裂和极性键的断裂和非极性键的生成、H2O中极性键的形成；C．由机理图可知，反应的化学方程式为4NO+4NH3+O2＝4N2+6H2O；D．碳基催化剂可降低活化能，加快反应速率。【解答】解：A．催化剂是反应前后质量和化学性质不变，先参加后生成的物质，由题图可知，为该反应的催化剂，故A错误；B．该转化过程存在O＝O键非极性键的断裂和极性键的断裂（NH3断键）和非极性键（N2成键）的生成、H2O中极性键的形成，故B正确；C．由机理图可知，反应的化学方程式为4NO+4NH3+O2＝4N2+6H2O，每消耗1molNO可得到1.5molH2O，故C错误；D．碳基催化剂可降低活化能，加快反应速率，不能降低NO转化的反应热，故D错误；故选：B。【点评】本题主要考查氮的氧化物的性质及其对环境的影响等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。21．（2026春•五华区校级期中）NH3催化还原NO是重要的烟气脱硝技术，其反应过程与能量关系如图甲所示。有氧条件下，NH3催化还原NO的反应历程如图乙所示。下列说法正确的是（）A．图甲所示反应的ΔH＝（b﹣a）kJ•mol﹣1 B．Fe2+是图乙所示反应的催化剂，目的是降低反应的焓变 C．图乙所示反应③中氧化剂与还原剂物质的量之比为4：1 D．图乙中总反应为4N【答案】D【分析】A．图甲所示热化学方程式为4NH3（g）+6NO（g）＝5N2（g）+6H2O（g）ΔH＝（a﹣b）kJ•mol﹣1；B．催化剂的定义是反应前后质量和化学性质不变；C．反应③中的反应物为Fe2+与O2，生成物为Fe3+与H2O；D．图乙所示，反应①为NH3+Fe3+=NH2+Fe2++H+，反应②为【解答】解：A．图甲所示热化学方程式为4NH3（g）+6NO（g）＝5N2（g）+6H2O（g）ΔH＝（a﹣b）kJ•mol﹣1，故A错误；B．反应中①铁离子被还原成亚铁离子，反应③中亚铁离子被氧气氧化为铁离子，因此亚铁离子只是中间产物，故B错误；C．反应③中的反应物为亚铁离子与氧气，生成物为铁离子与水，配平离子方程式得到：4Fe2++O2+4HD．图乙所示，反应①为NH3+Fe3+=NH2+Fe2++H+，反应②为NH2+NO＝N2+H2O，反应③为4Fe2++4H++O2=4Fe故选：D。【点评】本题主要考查反应热和焓变等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。22．（2026春•天津校级期中）多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。我国学者发现T℃时（各物质均为气态），甲醇（CH3OH）与水在铜基催化剂上的反应机理和能量图如图：下列说法正确的是（）A．反应Ⅱ为：CO（g）+H2O（g）＝H2（g）+CO2（g），该反应为吸热反应 B．1molCH3OH（g）和1molH2O（g）的总能量小于1molCO2（g）和3molH2的总能量 C．在T℃下的某恒容容器中发生上述反应，若加入氦气使体系的压强增大，则该反应的化学反应速率加快 D．CO（g）在反应中生成又消耗，CO（g）可认为是催化剂【答案】B【分析】由反应机理图可知，反应Ⅰ为：CH3OH（g）＝2H2（g）+CO（g），反应Ⅱ为：CO（g）+H2O（g）＝H2（g）+CO2（g）。由能量图可知，反应Ⅰ为吸热反应，反应Ⅱ为放热反应。【解答】解：A．反应Ⅱ为CO（g）+H2O（g）＝H2（g）+CO2（g），则反应Ⅱ为放热反应，故A错误；B．总反应CH3OH（g）+H2O（g）＝CO2（g）+3H2（g）为吸热反应，则1molCH3OH（g）和1molH2O（g）的总能量小于1molCO2（g）和3molH2的总能量，故B正确；C．在T℃下，加入He使体系中的压强增大，但是体系的容积不变，参与反应的反应物浓度不变，该反应的化学反应速率不变，故C错误；D．CO先生成，后消耗，属于中间产物，不属于催化剂，故D错误；故选：B。【点评】本题考查反应中的能量变化，侧重考查学生基础知识的掌握情况，试题难度中等。23．（2026春•渝中区校级期中）据图判断，下列说法正确的是（）A．氢气的标准燃烧热ΔH＝﹣241.8kJ•mol﹣1 B．2molH2（g）与1molO2（g）所具有的总能量比2molH2O（g）所具有的总能量低 C．液态水分解的热化学方程式为2H2O（l）＝2H2（