2024年高考化学一轮复习：专题10化学反应与能量

2024年高考化学一轮复习：专题10化学反应与能量
教材科目：化学
试卷分类：高考阶段
文件类型：.doc
发布时间：2026-05-01
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以下为试卷部分试题预览

1. 填空题	详细信息
从能量的角度看，断开化学键要，形成化学键要。化学反应是释放能量还是吸收能量取决于，当反应物的总能量高于生成物时，该反应为反应；当反应物的总能量低于生成物时，该反应为反应。

2. 填空题	详细信息
从能量的角度看，断开化学键要能量，形成化学键要能量。若某反应的反应物总能量大于生成物的总能量，那么，该反应是一个(填“放热”或“吸热”)反应。

3. 解答题

详细信息

19世纪初，法国科学家杜龙和珀蒂测定比热时发现：金属的比热( $\text{[math]}$ )与其相对原子质量的乘积近似为常数25.08 $\text{[math]}$ 。将40.0g惰性金属M加热到100℃，投入20.0g温度为36.7℃的水中，最终体系的温度为46.7℃。推算该金属的近似摩尔质量(水的比热为4.18 $\text{[math]}$ ，请写出计算过程，结果保留整数)。

4. 实验探究题

详细信息

为了探究化学能与热能的转化，某实验小组设计了如下三套实验装置：

（1）上述3个装置中，不能证明“铜与浓硝酸反应是吸热反应还是放热反应”的是。
（2）某同学选用装置Ⅰ进行实验(实验前U形管里液面左右相平)，在甲试管里加入适量氢氧化钡溶液与稀硫酸，U形管中可观察到的现象是，说明该反应属于(填“吸热”或“放热”)反应。
（3）为探究固体M溶于水的热效应，选择装置Ⅱ进行实验(反应在甲中进行)。
①若M为钠，则实验过程中烧杯中可观察到的现象是；
②若观察到烧杯里产生气泡，则说明M溶于水(填“一定是放热反应”“一定是吸热反应”或“可能是放热反应”)；
③若观察到烧杯里的玻璃管内形成一段水柱，则M可能是。

5. 实验探究题

详细信息

不同的化学反应具有不同的反应热，人们可以通过多种方法获得反应热的数据，通常用实验进行测定，也可以进行理论推算。

（1）已知 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，如图所示是探究中和热的实验装置。
①装置中仪器A的作用是；
②本实验采用50mL 0.50 $\text{[math]}$ 盐酸、50mL 0.55 $\text{[math]}$ 氢氧化钠溶液反应，经三次实验测得反应前后的温差平均值为3.3℃，其密度近似地认为均为1 $\text{[math]}$ ，反应后溶液的比热容 $\text{[math]}$ 。则该实验中盐酸和氢氧化钠溶液反应中和热 $\text{[math]}$ 为；
③下列操作会导致中和热的测定数值偏大的是(填标号)；
a.大烧杯上不盖塑料盖板
b.将强酸强碱换成弱酸弱碱
c.用50mL 0.50 $\text{[math]}$ 盐酸与1.1g NaOH固体进行反应
d.将环形玻璃搅拌棒改成环形铜质搅拌棒
e.使用浓硫酸与氢氧化钠溶液进行反应
④若将反应物改为50mL 0.50 $\text{[math]}$ 稀硫酸与50mL 0.55 $\text{[math]}$ 氢氧化钡溶液，测得反应热为 $\text{[math]}$ ，则 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ (填“>”或“＜”)，原因是。
（2）下列化学反应能用图甲表示的反应有 (填标号)，能用图乙表示的反应有(填标号)。(已知：键能为1mol气态分子解离成气态原子所吸收的能量)。
A．镁条与盐酸的反应 B．煤的气化
C．煅烧石灰石 D．铝热反应

6. 多选题

详细信息

一种染料敏化太阳能电池如图，其成本便宜且对环境无污染。敏化染料( $\text{[math]}$ )吸附在 $\text{[math]}$ 纳米空心球表面。光照时： $\text{[math]}$ (基态) $\text{[math]}$ (激发态)， $\text{[math]}$ ，下列说法正确的是（）

A . 该装置能将太阳能转化成电能 B . 正极的电极反应式为 $\text{[math]}$ C . 敏化染料还原过程为 $\text{[math]}$ D . 该电池工作一段时间后需要补充电解质

7. 多选题

详细信息

$\text{[math]}$ 是一种很有前途的纳米酶，具有疾病诊断和治疗的潜力。一种带氧空位的 $\text{[math]}$ 纳米酶催化某反应的机理和相对能量(能量单位： $\text{[math]}$ )的变化如图(a)、(b)所示。下列说法错误的是

A . 该过程的总反应可表示为 $\text{[math]}$ B . 过程iii和iv表示两个 $\text{[math]}$ 被还原 C . 该催化循环过程中 $\text{[math]}$ 的化合价未发生改变 D . 该过程的总反应速率由过程ii决定

8. 多选题

详细信息

研究表明，用 $\text{[math]}$ 作催化剂促进水分解时存在两种不同的路径，分解过程中的部分反应历程如图所示(物质中原子之间的距离单位为 $\text{[math]}$ )。下列说法错误的是

A . 水的分解反应为放热反应 B . 反应历程中，钒原子的杂化方式发生改变 C . IM2中，距离为“2.174 $\text{[math]}$ 和“2.390 $\text{[math]}$ ”的原子之间作用力是氢键 D . 适当升高温度，IM2→FS3的正反应速率增大的程度小于逆反应速率增大的程度

9. 多选题

详细信息

科研人员通过控制光沉积的方法构建复合材料光催化剂，以Fe²⁺和Fe³⁺渗透Nafion膜在酸性介质下构建了一个还原和氧化分离的人工光合体系，其反应机理如图。下列说法正确的是

A . a的价电子排布式：3d⁵ B . 体系中能量转化形式：电能→化学能 C . 体系中总反应的活化能：E_a_正>E_a_逆 D . 理论上每消耗18g水生成46gHCOOH

10. 综合题

详细信息

减少CO₂排放并实现CO₂的有效转化已成为科研工作者的研究热点。根据以下几种常见的CO₂转化方法，回答下列问题：

（1） I．研究表明，利用如图所示的原理，可以将CO₂转化为炭黑。
该过程的能量转化形式为，在整个过程中， FeO 的作用是。
（2）已知：①2Fe₃O₄(s)=6FeO(s)+O₂(g) ΔH₁=akJmol
②C(s)+O₂(g)=CO₂(g) ΔH₂=bkJ/mol
则过程1的热化学方程式为。
II．以氧化铟(In₂O₃)作催化剂，采用“CO₂催化加氢制甲醇”方法将CO₂资源化利用。反应历程如下：
i．催化剂活化： In₂O₃( 无活性) $\text{[math]}$ In₂O_3-x(有活性) ；
ii．CO₂与H₂在活化的催化剂表面同时发生如下反应：
反应①： CO₂(g)+3H₂(g) $\text{[math]}$ CH₃OH(g)+H₂O(g) ΔH₃主反应
反应②： CO₂(g)+H₂(g) $\text{[math]}$ CO(g)+H₂O(g) ΔH₄副反应
（3）某温度下，在恒容密闭反应器中，下列能说明反应①达到平衡状态的是____ (填编号 )。

A . 混合气体的密度不再变化 B . CH₃OH的分压保持不变 C . v_正(H₂)：v_逆(CH₃OH)=3：1 D . CO₂、H₂、CH₃OH和H₂O的浓度之比为1：3：1：1
（4）增大CO₂和H₂混合气体的流速，可减少产物中H₂O(g) 的积累，从而减少催化剂的失活，请用化学方程式表示催化剂失活的原因：。
（5） ii中反应①、②的lnK(K代表化学平衡常数)随 $\text{[math]}$ ×10³ (T代表温度)的变化如图所示。
a．升高温度，反应CO(g)+2H₂(g) $\text{[math]}$ CH₃OH(g)的化学平衡常数K (填“增大” “减小”或“不变”)。
b．恒温恒压密闭容器中，加入2molCO₂和4molH₂ ，只发生反应①和反应②，初始压强为P₀。在230℃以上，升高温度，CO₂的平衡转化率增大，但甲醇的产率降低，可能原因是。在300℃发生反应，反应达到平衡时，CO₂的转化率为50%，容器体积减小20%，则反应②用平衡分压表示的平衡常数K_p= ( 保留两位有效数字)。

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以下为试卷部分试题预览

为了探究化学能与热能的转化，某实验小组设计了如下三套实验装置：

一种染料敏化太阳能电池如图，其成本便宜且对环境无污染。敏化染料()吸附在纳米空心球表面。光照时：(基态)(激发态)， ， 下列说法正确的是（ ）

是一种很有前途的纳米酶，具有疾病诊断和治疗的潜力。一种带氧空位的纳米酶催化某反应的机理和相对能量(能量单位：)的变化如图(a)、(b)所示。下列说法错误的是

研究表明，用作催化剂促进水分解时存在两种不同的路径，分解过程中的部分反应历程如图所示(物质中原子之间的距离单位为)。下列说法错误的是

科研人员通过控制光沉积的方法构建复合材料光催化剂，以Fe2+和Fe3+渗透Nafion膜在酸性介质下构建了一个还原和氧化分离的人工光合体系，其反应机理如图。下列说法正确的是

减少CO2排放并实现CO2的有效转化已成为科研工作者的研究热点。根据以下几种常见的CO2转化方法，回答下列问题：

一种染料敏化太阳能电池如图，其成本便宜且对环境无污染。敏化染料( $\text{[math]}$ )吸附在 $\text{[math]}$ 纳米空心球表面。光照时： $\text{[math]}$ (基态) $\text{[math]}$ (激发态)， $\text{[math]}$ ，下列说法正确的是（）

$\text{[math]}$ 是一种很有前途的纳米酶，具有疾病诊断和治疗的潜力。一种带氧空位的 $\text{[math]}$ 纳米酶催化某反应的机理和相对能量(能量单位： $\text{[math]}$ )的变化如图(a)、(b)所示。下列说法错误的是

研究表明，用 $\text{[math]}$ 作催化剂促进水分解时存在两种不同的路径，分解过程中的部分反应历程如图所示(物质中原子之间的距离单位为 $\text{[math]}$ )。下列说法错误的是

科研人员通过控制光沉积的方法构建复合材料光催化剂，以Fe²⁺和Fe³⁺渗透Nafion膜在酸性介质下构建了一个还原和氧化分离的人工光合体系，其反应机理如图。下列说法正确的是

减少CO₂排放并实现CO₂的有效转化已成为科研工作者的研究热点。根据以下几种常见的CO₂转化方法，回答下列问题：