【冲刺必刷】2020年山东新高考化学模拟猜题专项汇编 (11)化学反应中的能量变化、反应速率及化学平衡

2020年山东新高考化学模拟猜题专项汇编（11）化学反应中的能量变化、反应速率及化学平衡1、如图为氟利昂（如CFCl）破坏臭氧层的反应过程示意图，下列不正确的是3（）A.过程Ⅰ中断裂极性键C-Cl键B.过程Ⅱ可表示为O+Cl=ClO+O32C.过程Ⅲ中O+O=O是吸热过程2D.上述过程说明氟利昂中氯原子是破坏O的催化剂32、为减少温室气体的排放，科学家研究出以TiO2为催化剂，光热化学循环分解CO2的反应，该反应机理及各分子化学键完全断裂时的能量变化如下图所示。

下列说法正确的是（）A．过程①中钛氧键断裂会释放能量B．该反应中，光能和热能转化为化学能C ．使用TiO 2作催化剂可以降低反应的焓变，从而提高化学反应速率D ．CO 2分解反应的热化学方程式为()()()222CO g =2CO g +O g H ∆=+30 kJ/mol3、（多选）水煤气变换反应为：()()()()222CO g +H O g =CO g +H g 。

我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了在金催化剂表面上水煤气变换的反应历程，如图所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用·标注。

下列说法正确的是（ ）A ．水煤气变换反应的H ∆＞0B ．步骤③的化学方程式为： ()22CO+OH+H O g COOH+H O =C ．步骤⑤只有非极性键H —H 键形成D ．该历程中最大能垒（活化能）202E eV =正．4、利用含碳化合物合成燃料是解决能源危机的重要方法，已知()()()23CO g 2H g CH OH g ƒ＋反应过程中的能量变化情况如图所示，曲线Ⅰ和曲线Ⅱ分别表示不使用催化剂和使用催化剂的两种情况。

下列判断正确的是（ ）A.该反应的1Δ91 kJ mol H ⋅－＝＋B.加入催化剂，该反应的H ∆变小C.反应物的总能量小于生成物的总能量D.如果该反应生成液态3CH OH ，则H ∆减小5、“太阳能燃料”国际会议于2019年10月在我国武汉举行，旨在交流和探讨太阳能光催化分解水制氢、太阳能光催化二氧化碳转化为燃料等问题。

下列说法错误的是（ ） A.太阳能燃料属于一次能源B.直接电催化2CO 制取燃料时，燃料是阴极产物C.用光催化分解水产生的2H 是理想的绿色能源D.研发和利用太阳能燃料，有利于经济的可持续发展6、（多选）热催化合成氨面临的两难问题是：采用高温增大反应速率的同时会因平衡限制导致3NH 产率降低。

我国科研人员研制了Ti-H-Fe 双温区催化剂（Ti-H 区域和Fe 区域的温度差可超过100℃）。

Ti-H-Fe 双温区催化合成氨的反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面上的物种用*标注。

下列说法正确的是（ ）A.①为N ≡N 键的断裂过程B.①②③在高温区发生，④⑤在低温区发生C.④为N 原子由Fe 区域向Ti-H 区域的传递过程D.使用Ti-H-Fe 双温区催化剂使合成氨反应转变为吸热反应7、（多选）“氯化反应”一般指将氯元素引入化合物中的反应，一般包括置换氯化、加成氯化和氧化氯化。

已知在制“氯乙烯反应”中，的反应机理如图所示：下列说法正确的是A. 碳碳叁键的键能：小于B. 由题图可知的变化过程是热能转变成化学能的过程C. 该氯乙烯反应的总反应速率取决于的反应速率D.是“氯化反应”的催化剂，不会参与反应的过程8、根据下列各图曲线表征的信息，得出的结论不正确的是（ ）A ．图1表示一定条件下，CH 4与H 20（g ）发生反应：42CH g g O H （）＋（）2CO g 3H g （）＋（）平衡时（CH 4）的体积分数与24nH OZ(Z=)nCH 和T （温度）的关系，则该反应的焓变△H ＞0，且b ＞3＞aB ．图2表示室温下，用相同浓度的NaOH 溶液，分别滴定浓度均为0．1mol/L 的三种酸（HA 、HB 和HD ）溶液，滴定的曲线，可以看出三种酸的电离常数关系为K HA ＞K HB ＞K HD ，且滴定至P 点时，溶液中：()()()()()+-+-C HB >c Na >c B >c H >C OHC ．图3是室温下22H O 催化分解放出氧气的反应中c （22H O ）随反应时间变化的曲线，说明随着反应的进行22H O 分解速率逐渐减小D ．图4是室温下用Na 2SO 4除去溶液中Ba 2+达到沉淀溶解平衡时，溶液中c （2+Ba ）与c （42-SO ）的关系曲线，说明溶液中c （42-SO ）越大c （2+Ba ）越小9、（多选）甲醇是重要的化工原料，具有广泛的开发和应用前景。

在体积可变的密闭容器中投入0.5molCO 和1molH 2，不同条件下发生反应：CO （g ）+2H 2（g ）垐?噲?CH 3OH （g ）。

实验测得平衡时CH 3OH 的物质的量随温度、压强的变化如图1所示。

下列说法正确的是（ ）A ．P 总1<P 总2B ．混合气体的密度不再发生变化，说明该反应已达到平衡状态C ．图2中M 点能正确表示该反应平衡常数的对数（1gK ）与温度的关系D ．若P 总1=0.25 MPa ，则Y 点的平衡常数K p =64（MPa ）-210、在恒温、容积为2L 的密闭容器中通入1 mol X 和2 mol Y ，发生反应：X （g ）＋2Y （g ）M （g ）()Δ kJ/mol >0H a a ＝－，5 min 末测得M 的物质的量为0.4 mol 。

则下列说法正确的是（ ）A.0～5 min ，Y 的平均反应速率为0.0811mol L min ⋅⋅－－B.当容器中混合气体密度不变时达到平衡状态C.平衡后升高温度，X 的反应速率降低D.到达平衡状态时，反应放出的热量为a kJ11、Burns 和Dainton 研究发现21C 与CO 合成2COCl 的反应机理如下： ① ()()2C1g 2C1g ƒ快； ② ()()()CO g +C1g COC1g ƒ快； ③ ()()()()22COC1g +C1g COC1g +C1g ƒ慢其中反应② 存在()()υ=k c CO c C1正正、()υ=k c COC1逆逆。

下列说法正确的是（ ） A.反应① 的活化能大于反应③ 的活化能B.反应② 的平衡常数kK=k 正逆C.要提高合成2COCl的速率，关键是提高反应② 的速率D.选择合适的催化剂能加快该反应的速率，并提高2COCl的平衡产率12、（多选）在2L密闭容器中充入气体A和B，发生A（g）＋B（g）C（g）＋2D（g）H∆，所得实验数据如下表。

下列说法不正确的是（）实验编号温度/℃起始时物质的量/mol 平衡时物质的量/mol n（A）n（B）n（C）①300 0.40 0.10 0.090②500 0.40 0.10 0.080③500 0.20 0.05 aA.∆B.500 ℃该反应的平衡常数-1K0.16 mol L⋅＝C.③中达到平衡时，A的转化率大于20%D.5min末测得①中()C0.050 moln＝，则0到5min内()-1-1D=0.02 mol L minv⋅⋅13、分别在三个容积均为2.0L的恒容密闭容器中发生反应：A（g）+B（g）垐?噲?D （g）。

其中容器甲中反应进行至5min时达到平衡状态，相关实验数据如下表所示。

下列说法不正确的是（）A．0～5min内，甲容器中A的平均反应速率v（A）=0.64mol·L-1·min-1 B．a=2.2C．若容器甲中起始投料为2.0 mol A、2.0 mol B，反应达到平衡时，A的转化率小于80％D ．K 1=K 2 > K 3答案以及解析1答案及解析： 答案：C解析：A 项，过程I 中断裂C-Cl 键，C-Cl 键是极性键；B 项，过程II 中是3O 在Cl 原子作用下转化为2O 的过程，C 项，形成新键会放出热量；D 项，观察氟利昂（如3CFCl ）破坏臭氧层的反应过程示意图知，氯原子是破坏3O 的催化剂。

2答案及解析： 答案：B解析：A. 断键吸收能量，则过程①中钛氧键断裂会吸收能量，故A 错误； B. 该图中以TiO2为催化剂、光和热条件下分解CO2反应生成CO 和氧气，根据能量守恒定律知，该反应中，光能和热能转化为化学能，故B 正确； C. 催化剂降低反应所需活化能，不影响焓变，焓变与反应物和生成物总能量差有关，故C 错误；D. 二氧化碳分解生成CO 和氧气，且该反应焓变=反应物总能量−生成物总能量，焓变与其方程式计量数成正比，则该反应为2CO2（g ）═2CO （g ）+O2（g ）H =（1598−1072−496）kJ/mol ×2=+60 kJ/mol ，故D 错误；3答案及解析： 答案：BD4答案及解析： 答案：D解析：A. 反应物总能量大于生成物总能量，该反应放热，故A 错误； B. 加入催化剂，降低了反应的活化能，但反应物和生成物能量没变，其能量差即△H不变，故B错误；C. 由图象可知，反应物的总能量大于生成物的总能量，故C错误；D. 如果该反应生成液态CH OH，放出更多的热量，因反应热为负值，则△H减3小，故D正确。

故选D.5答案及解析：答案：A解析：A.太阳能燃料属于二次能源，故A错误；B.直接电催化CO制取燃料时，化合价降低，在阴极反应，因此燃料是阴极产物，2故B正确；C. 用光催化分解水产生氢气，氢气燃烧放出热量多，无污染，是理想的绿色能源，故C正确；D. 研发和利用太阳能燃料，消耗能量最低，有利于经济的可持续发展，故D正确。

综上所述，该题答案A。

【答案】A6答案及解析：答案：BC解析：由题图可知过程①为N吸附过程，A项错误；高温有利于化学键的断裂，2过程②③涉及N N键的断裂，由题图反应历程的物质变化可知，过程②③在Fe区域进行，则Fe区域为高温区，Ti-H区域为低温区，故过程①②③在高温区发生，过程④⑤在低温区发生，B项正确；由题图反应历程的物质变化可知过程④前后N原子位置发生了变化，故过程④为N原子由Fe区域向Ti-H区域的传递过程，C项正确；不管是否使用催化剂，合成氨均为放热反应，D项错误。

7答案及解析：答案：AC8答案及解析： 答案：B9答案及解析： 答案：BD解析：A. 对于反应CO （g ）+2H2（g ）⇌CH3OH （g ），增大压强，平衡正向移动，甲醇的物质的量增大，由图象可知P 总1>P 总2，故A 错误； B. 容器体积可变，达到平衡时，容器体积不变，由于气体的质量不变，则密度不变，可说明达到平衡状态，故B 正确；C. 升高温度甲醇的物质的量减少，说明升高温度，平衡逆向移动，则升高温度，lgK 减小，N 点能正确表示该反应平衡常数的对数（1gK ）与温度的关系，故C 错误；D. X 、Y 点在相同温度下，则平衡常数相同，X 点甲醇的物质的量为0.25mol ，则CO （g ）+2H2（g ）⇌CH3OH （g ） 起始：0.5 1 0 转化：0.25 0.5 0.25 平衡：0.25 0.5 0.25则()()220.250.250.250.250.50.25()0.250.250.250.50.50.250.250.25(6)0.54K Y X MPaMPa MPa MPa -⨯++=⨯++⨯⨯⎛⎫⎪=⎭++⎝ 故D 正确。