PAGEPAGE1專題32 化學反應與能量的圖象考查1．（2024北京）我國科研人員提出了由CO2和CH4轉化為高附加值產品CH3COOH的催化反應歷程。該歷程示意圖如下。下列說法不正確的是A．生成CH3COOH總反應的原子利用率為100%B．CH4→CH3COOH過程中，有C―H鍵發生斷裂C．①→②放出能量并形成了C―C鍵D．該催化劑可有效提高反應物的平衡轉化率【答案】D【解析】A項，依據圖示CH4與CO2在催化劑存在時生成CH3COOH，總反應為CH4+CO2CH3COOH，只有CH3COOH一種生成物，原子利用率為100%，A項正確；B項，CH4選擇性活化變為①過程中，有1個C—H鍵發生斷裂，B項正確；C項，依據圖示，①的總能量高于②的總能量，①→②放出能量，對比①和②，①→②形成C—C鍵，C項正確；D項，催化劑只影響化學反應速率，不影響化學平衡，不能提高反應物的平衡轉化率，D項錯誤；答案選D。2．（2024海南）炭黑是霧霾中的重要顆粒物，探討發覺它可以活化氧分子，生成活化氧。活化過程的能量變更模擬計算結果如圖所示。活化氧可以快速氧化SO2。下列說法正確的是A．每活化一個氧分子汲取0.29eV能量B．水可使氧分子活化反應的活化能降低0.42eVC．氧分子的活化是O－O的斷裂與C－O鍵的生成過程D．炭黑顆粒是大氣中SO2轉化為SO3的催化劑【答案】CD【解析】A.由圖可知，反應物的總能量高于生成物的總能量，因此是放出能量，故A不符合題意；B.由圖可知，水可使氧分子活化反應的活化能降低0.18eV，故B不符合題意；C.由圖可知，氧分子的活化是O－O的斷裂與C－O鍵的生成過程，故C符合題意；D.活化氧可以快速氧化SO2，而炭黑顆粒可以活化氧分子，因此炭黑顆粒可以看作大氣中SO2轉化為SO3的催化劑，故D符合題意；故答案為CD。鎖定考點基礎練習1．（天津市七校（靜海一中、寶坻一中、楊村一中等)2025屆高三上學期期末）下列圖示與對應的敘述相符的是A．圖1表示0.001mol·L－1鹽酸滴定0.001mol·L－1NaOH溶液的滴定曲線B．圖2表示從能量角度考慮，石墨比金剛石穩定C．圖3表示Al3＋與OH－反應時含鋁微粒濃度變更曲線，圖中a點溶液中含大量Al3＋D．圖4所示圖中的陰影部分面積的含義是（v正－v逆）【答案】B【解析】A、鹽酸屬于強酸，NaOH屬于強堿，滴定終點時溶液的pH應為7，故A錯誤；B、依據能量越低，物質越穩定進行分析，依據圖2，石墨的能量低于金剛石，即石墨比金剛石穩定，故B正確；C、a點溶液顯堿性，Al(OH)3為兩性氫氧化物，即a點溶液中含有大量的AlO2－，故C錯誤；D、依據速率的數學表達式，結合圖像可知陰影部分的面積為反應物濃度的凈削減量，故D錯誤。2．（浙江紹興諸暨市2025屆高三第一學期期末考試）由合成氣制備二甲醚，涉及如下反應：（i）2CH3OH(g)C2H4(g)+2H2O(g)ΔH1（ii）2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH2能量變更如圖所示：下列說法正確的是A．ΔH1＜ΔH2B．反應（ii）為吸熱反應C．C2H4(g)+H2O(g)CH3OCH3(g)ΔH=-5.2kJ·mol－1D．若在容器中加入催化劑，則E2-E1將變小【答案】A【解析】A.依據圖像數據可知，ΔH1=-29.1kJ·mol－1，ΔH2=-23.9kJ·mol－1，則ΔH1＜ΔH2，故A項正確；B.從圖像數據可看出，ΔH2＜0，即反應（ii）為放熱反應，故B項錯誤；C.依據蓋斯定律可知，反應（ii）-反應（i）可得反應C2H4(g)+H2O(g)CH3OCH3(g)，則ΔH=ΔH2-ΔH1=-23.9kJ·mol－1-（-29.1kJ·mol－1）=+5.2kJ·mol－1，故C項錯誤；D.若在容器中加入催化劑，降低了反應的活化能，但不會變更反應焓變，則E2-E1的差值不變，故D項錯誤。3．（山東省德州市2025屆高三上學期期末）已知2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，△H=-198kJ/mol，在V2O5存在時反應過程中的能量變更如圖所示。下列敘述正確的是A．△H=E4-E3+E2-E1B．加入V2O5后反應經過兩步完成，其中第一步確定反應速率C．加入V2O5，△H不變，但反應速率變更D．向密閉容器中充入2molSO2和1molO2，發生上述反應達平衡時，反應放熱198kJ【答案】C【解析】A.依據圖示可知：反應的焓變為汲取能量與放出能量的差值，△H=E1-E2+E3-E4，A錯誤；B.多步反應的反應速率由慢反應確定，由圖可知：加入V2O5后其次步反應發生須要的能量高，反應速率慢，所以反應速率由其次步反應確定，B錯誤；C.催化劑不能變更反應物、生成物的能量，所以△H不變，但催化劑能變更反應途徑，所以運用催化劑后反應速率變更，C正確；D.該反應是可逆反應，反應物不能完全轉化為生成物，所以向密閉容器中充入2molSO2和1molO2，發生上述反應達平衡時，反應放熱小于198kJ，D錯誤。4．（福建省泉州市2025屆中學畢業班單科質量檢查）A和B轉化為C的催化反應歷程示意圖如下。下列說法不正確的是A．催化劑在反應前后保持化學性質不變B．生成C總反應的原子利用率為100%C．①→②的過程汲取能量D．C的水溶液呈弱酸性【答案】C【解析】A.催化劑能加快化學反應速率，而自身在反應前后的質量和化學性質不變，故A正確；B.由圖可知,該過程表示的是甲烷和二氧化碳反應生成乙酸的過程，該過程原子利用率達到了100%，故B正確；C.由圖可以看出①的能量高于②，故①→②放出能量，故C錯誤；D.生成物為CH3COOH，CH3COOH的水溶液顯弱酸性，故D正確。5．（山東省煙臺市2025屆高三上學期期末考試）“鈣基固硫”是將煤中的硫元素以CaSO4的形式固定脫硫，而煤炭燃燒過程中產生的CO又會發生反應I和反應II，導致脫硫效率降低。某溫度下，反應I的速率(v1)大于反應II的速率(v2)，則下列反應過程能量變更示意圖正確的是反應I：CaSO4(s)+CO(g)CaO(s)+SO2(g)+CO2(g)△H1=+218.4kJ·mol-1反應II：CaSO4(s)+4CO(g)CaS(s)+4CO2(g)△H2=－175.6kJ·mol-1【答案】A【解析】反應Ⅰ為吸熱反應，說明反應I生成物的能量比反應物的能量高，解除B、C選項；反應Ⅰ的速率(v1)大于反應Ⅱ的速率(v2)，則說明反應I的活化能較小，反應Ⅱ的活化能較大，解除D選項，選項A正確。6．（北京市朝陽區2025屆高三第一學期期末考試）向20mL0.40mol/LH2O2溶液中加入少量KI溶液：ⅰ．H2O2+I-=H2O+IO﹣；ⅱ．H2O2+IO﹣=H2O+O2↑+I﹣。H2O2分解反應過程中能量變更和不同時刻測得生成O2的體積(已折算標準狀況)如下。t/min05101520V(O2)/mL0.012.620.1628.032.7下列推斷不正確的是A．從圖中可以看出，KI能增大H2O2的分解速率B．反應ⅰ是放熱反應，反應ⅱ是吸熱反應C．0~10min的平均反應速率：v(H2O2)≈9.0×10-3mol/(L·min)D．H2O2在反應過程中既體現了氧化性，又體現了還原性【答案】B【解析】A.從反應過程示意圖可以看出KI能夠降低反應的活化能，使反應速率大大加快，A正確；B.依據圖示可知反應i的生成物比反應物的能量高，為吸熱反應；反應ii的反應物比生成物的能量高，是放熱反應，B錯誤；C.0~10min內，反應產生O2的物質的量是n(O2)=20.16×10-3L÷22.4L/mol=9.0×10-4mol，依據方程式2H2O2=2H2O+O2↑可知△n(H2O2)=2×9.0×10-4mol=1.8×10-3mol，則v(H2O2)=(1.8×10-3mol)÷0.02L÷10min=9.0×10-3mol/(L·min)，C正確；D.在反應i中H2O2的作用是氧化劑，在反應ii中是還原劑，所以在整個反應過程中既體現了氧化性，又體現了還原性，D正確。7．（上海市虹口區2024年高三二模）依據能量關系圖，下列分析正確的是A．該反應是吸熱反應B．曲線a的熱效應大C．該反應的熱化學方程式為：4HCl+O2→2Cl2+2H2O+115.6kJD．若反應生成2mol液態水，放出的熱量高于115.6kJ【答案】D【解析】A、依據圖象，反應物的能量比生成物能量高，所以該反應為放熱反應，故A錯誤；B、依據圖象，反應物的能量比生成物能量高，所以該反應為放熱反應，△H=生成物總能量-反應物總能量，與反應的途徑無關，曲線a、b的熱效應相同，故B錯誤；C、熱化學方程式中須要注明物質的狀態，△H=生成物總能量-反應物總能量，則反應的熱化學方程式為：4HCl(g)+O2(g)→2Cl2+2H2O(g)+115.6kJ，故C錯誤；D、該反應的熱化學方程式為：4HCl(g)+O2(g)→2Cl2+2H2O(g)+115.6kJ，又氣態水變成液態水還要放熱，所以若反應生成2mol液態水，放出的熱量高于115.6kJ，故D正確。8．（上海市黃浦區2025屆高三下學期等級考二模）下圖表示某可逆反應在運用和未運用催化劑時，反應過程和能量的對應關系。下列說法肯定正確的是A．該反應為吸熱反應B．a與b相比，a的反應速率更快C．a與b相比，反應的平衡常數肯定不同D．反應物汲取的總能量小于生成物釋放的總能量【答案】D【解析】A．反應物的總能量大于生成物的總能量為放熱反應，A項錯誤；

B．b降低了活化能，反應速率上升，所以b的反應速率更快，B項錯誤；C．催化劑只變更反應速率，不變更平衡狀態，a與b反應的平衡常數相同，C項錯誤；D．由圖可知該反應為放熱反應，反應物汲取的總能量小于生成物釋放的總能量，D項正確。9．（天津市七校（靜海一中、寶坻一中、楊村一中等)2025屆高三上學期期末）下列敘述與對應圖像或數據描述正確的是①②③④⑤⑥⑦⑧原子半徑0.741.601.521.100.991.860.750.82最高或最低化合價-2+2+1-3、+5-1、+7+1-3、+5+3A．由上述短周期元素性質的數據推斷③元素最高價氧化物對應的水化物堿性最強B．圖甲表示Zn—Cu原電池反應過程中的電流強度的變更，T時可能加入了H2O2C．圖乙表示某一放熱反應，若運用催化劑E1、E2、△H都會發生變更D．圖丙表示周期表的一部分，元素X、Y、Z、W中X的氫化物酸性最強【答案】B【解析】A、①最低化合價為－2價，即①為O，④⑦化合價相同，說明④⑦位于同一主族，即為VA族，依據原子半徑大小比較，④為O，⑦為N，⑤的化合價為－1、＋7，推出⑤為Cl，③⑥化合價為＋1價，③⑥屬于同一主族，即位于IA族，依據原子半徑大小比較，即③為Li，⑥為Na，推出②為Mg，依據金屬性越強，最高價氧化物對應水化物的堿性越強，依據金屬性強弱比較依次，堿性最強的是NaOH，故A錯誤；B、雙氧水具有強氧化性，能加快反應速率，所以電流強度增大，故B正確；C、△H只與始態和終態有關，運用催化劑只能變更活化能，△H不變，故C錯誤；D、依據元素在周期表位置，瑞出X為N，Y為P，Z為S，W為Br，N的氫化物為NH3，其水溶液為堿性，故D錯誤。10．（北京市海淀區2024年高三5月期末練習二模）汽車尾氣處理存在反應：NO2(g)+CO(g)NO(g)+CO2(g)，該反應過程及能量變更如圖所示：下列說法正確的是A．上升溫度，平衡正向移動B．該反應生成了具有非極性共價鍵的CO2C．運用催化劑可以有效提高反應物的平衡轉化率D．反應物轉化為活化絡合物須要汲取能量【答案】D【解析】A.由圖象可知，該反應是一個能量降低的反應，即放熱反應，上升溫度，平衡逆向移動，故A錯誤；B.CO2分子中含有碳氧共價鍵為極性共價鍵，故B錯誤；C.催化劑能變更反應速率，對化學平衡無影響，所以運用催化劑不能提高反應物的平衡轉化率，故C錯誤；D.由圖象可知，反應物的總能量小于活化絡合物的總能量，所以由反應物轉化為活化絡合物須要汲取能量，故D正確。提升練習11．（福建省廈門市2025屆高三下學期第一次（3月)質量檢查）三元WO3/C3N4/Ni(OH)x光催化劑產氫機理如圖。下列說法正確的是A．TEOA→TEOA+為還原反應B．Ni(OH)x降低了H+→H2的活化能C．能量轉化形式為太陽能→電能→化學能D．WO3沒有參加制氫反應過程【答案】B【解析】A.TEOA→TEOA+為失去電子的反應，是氧化反應，故A錯誤；B.如圖所示，Ni(OH)x是H+→H2的催化劑，故其可以降低該反應的活化能，故B正確；C.如圖所示，能量轉化形式為太陽能→化學能，故C錯誤；D.如圖所示WO3作為催化劑，參加了制氫反應過程，故D錯誤。12．（天津市河東區2025屆高三下學期二模考試）肯定條件下，在水溶液中1mol的能量(kJ)相對大小如下圖所示。下列有關說法錯誤的是A．上述離子中結合實力最強的是EB．上述離子中最穩定的是AC．上述離子與結合有漂白性的是BD．反應物的鍵能之和小于生成物的鍵能之和【答案】A【解析】A.酸性越弱的酸，其結合氫離子實力越強，次氯酸是最弱的酸，所以ClO-結合氫離子實力最強，應為B，A錯誤；B.物質含有的能量越低，物質的穩定性就越強，依據圖示可知：A、B、C、D、E中A能量最低，所以A物質最穩定，B正確；C.ClO-與H+結合形成HClO，具有強氧化性、漂白性，C正確；D.B→A+D，由電子守恒得該反應方程式為3ClO-=ClO3-+2Cl-，△H=（64kJ/mol+2×0kJ/mol）-3×60kJ/mol=-116kJ/mol，為放熱反應，所以反應物的鍵能之和小于生成物的鍵能之和，D正確。13．（天津市南開區2025屆高三一模考試）下列各表述與示意圖一樣的是A．25℃時，用0.1mol·L-1鹽酸滴定20mL0.1mol·L-1NaOH溶液，溶液的pH隨加入酸體積的變更B．10mL0.01mol·L-1KMnO4酸性溶液與過量的0.1mol·L-1H2C2O4溶液混合時，n(Mn2-)隨時間的變更C．曲線表示反應2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H<0正、逆反應的平衡常數K隨溫度的變更D．a、b曲線分別表示反應CH2=CH2(g)+H2(g)→CH3CH3(g)△H<0運用和未運用催化劑時，反應過程中的能量變更【答案】C【解析】A.0.1mol?L-1NaOH溶液的pH為13，用0.1mol?L-1鹽酸滴定恰好中和時pH為7，因濃度相同，則體積相同，但酸堿中和在接近終點時，pH會發生突變，曲線的斜率會很大，A項錯誤；B.發生氧化還原反應生成錳離子，則n（Mn2+）隨時間的變更而增大，且催化作用，一段時間內增加的更快，后來濃度變更成為影響速率的主要因素，反應物濃度減小，速率減慢，圖像不符，B項錯誤；C.因反應為放熱反應，則上升溫度，平衡逆向移動，平衡后升溫K正減小，而K逆增大，且正逆反應的平衡常數互為倒數關系，C項正確；D.圖象中運用催化劑降低反應活化能，但反應CH2=CH2(g)+H2(g)→CH3CH3(g)△H＜0，是放熱反應，反應物能量高，圖象中表示的吸熱反應，D項錯誤。14．（福建省廈門市2025屆中學畢業班5月其次次質量檢查）我國科學家以MoS2為催化劑，在不同電解質溶液中實現常溫電催化合成氨，其反應歷程與相對能量模擬計算結果如圖。下列說法錯誤的是（）A．Li2SO4溶液利于MoS2對N2的活化B．兩種電解質溶液環境下從N2→NH3的焓變不同C．MoS2(Li2SO4溶液)將反應決速步(*N2→*N2H)的能量降低D．N2的活化是N≡N鍵的斷裂與N—H鍵形成的過程【答案】B【解析】A.從圖中可知在Li2SO4溶液中N2的相對能量較低，因此Li2SO4溶液利于MoS2對N2的活化，A正確；B.反應物、生成物的能量不變，因此反應的焓變不變，與反應途徑無關，B錯誤；C.依據圖示可知MoS2在Li2SO4溶液中的能量比Na2SO4溶液中的將反應決速步(*N2→*N2H)的能量大大降低，C正確；D.依據圖示可知N2的活化是N≡N鍵的斷裂形成N2H的過程，即是N≡N鍵的斷裂與N—H鍵形成的過程，D正確。15．（江蘇省南京師范高校附屬中學2025屆高三5月模擬考試）下列圖示與對應的敘述相符的是（）A．圖甲所示，表示強堿滴定強酸的滴定曲線B．圖乙所示，從能量角度考慮，金剛石比石墨穩定C．圖丙所示，表示反應2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)；ΔH<0的平衡常數K與溫度和壓強的關系D．圖丁所示，圖中的陰影部分面積的含義是[υ(正)－υ(逆)]【答案】A【解析】A．強堿滴定強酸，溶液pH增大，pH=7旁邊存在pH的突變，圖像符合，故A正確；B．從圖上可知，石墨能量比金剛石低，石墨穩定，故B錯誤；C．平衡常數是溫度的函數，溫度不變，平衡常數不變，所以溫度相同而壓強不同時，兩者的平衡常數相同，故C錯誤；D．橫坐標為時間t，縱坐標為反應速率υ，圖中陰影部分的面積為轉化物質的量濃度，故D錯誤。16．（2025屆北京市通州區高三年級第三次模擬考試）CO2和CH4催化重整可制備合成氣，對減緩燃料危機具有重要的意義，其反應歷程示意圖如下：下列說法不正確的是A．合成氣的主要成分為CO和H2B．①→②既有碳氧鍵的斷裂，又有碳氧鍵的形成C．①→②汲取能量D．Ni在該反應中做催化劑【答案】C【解析】A．由圖示可知CO2和CH4在Ni催化作用下，最終生成CO和H2，故A正確；B．化學反應的過程中存在構成反應物的鍵的斷裂和生成物中鍵的形成，由圖示可知①→②過程中既有碳氧鍵的斷裂，又有碳氧鍵的形成，故B正確；C．①的能量總和大于②的能量總和，則①→②的過程放出能量，故C錯誤；D．由圖示可知CO2和CH4催化重整生成CO和H2的過程中Ni的質量和化學性質沒有發生變更，則Ni為催化劑，故D正確。17．（安徽省蚌埠市2025屆高三第一次質量監測考試）下列四幅圖示所表示的信息與對應的敘述相符的是A．圖1表示H2與O2發生反應過程中的能量變更，則H2的燃燒熱為241.8kJ·mol?1B．圖2表示某吸熱反應分別在有、無催化劑的狀況下反應過程中的能量變更C．圖3表示肯定條件下H2和Cl2生成HCl的反應熱與途徑無關，則△H1=△H2+△H3D．圖4表示壓強對可逆反應2A(g)+2B(g)3C(g)+D(s)的影響，乙的壓強大【答案】C【解析】A.圖1所示反應生成的水呈氣態，燃燒熱要求可燃物為1mol，生成的水為液態，所以A項錯誤；B.圖2所示反應，反應物的總能量大于生成物的總能量，所給反應為放熱反應，B項錯誤；C.據蓋斯定律，反應熱與途徑無關，只與反應的始態和終態有關，C項正確；D.留意物質D為固體，所以該反應是正向氣體分子數減小的反應，壓強變更時平衡要發生移動，A的體積分數最終肯定不相等，D項錯誤。18．（上海市崇明區2025屆高三下學期等級考試二模）依據熱化學方程式N2(g)+3H2(g)2NH3(g)+92kJ，下列有關圖像和敘述中正確的是A．B．C．向密閉容器中通入1mol氮氣和3mol氫氣發生反應放出92kJ的熱量D．形成1mol氮氮鍵和3mol氫氫鍵所放出的能量比拆開6mol氮氫鍵所汲取的能量多92kJ【答案】B【解析】A、依據化學反應方程式：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)+92kJ，反應是放熱反應，依據能量守恒，反應物總能量大于生成物總能量，故A錯誤；B、已知：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)+92kJ，反應是放熱反應，依據能量守恒，反應物總能量大于生成物總能量，1molN2（g）和3molH2（g）的能量之和高于2molNH3

（g）的能量，故B正確；C、反應是可逆反應不能進行徹底，向密閉容器中通入1mol氮氣和3mol氫氣發生反應，放出的熱量小于92.4kJ，故C錯誤；D、已知：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)+92kJ，正反應是放熱反應，則逆反應為吸熱反應，即形成1mol氮氮鍵和3mol氫氫鍵所放出的能量比拆開6mol氮氫鍵所汲取的能量少92kJ，故D錯誤。19．（北京市順義區2025屆高三其次次統練）探討表明，在催化劑a(或催化劑b)存在下，CO2和H2能同時發生兩個平行反應，反應的熱化學方程式如下：①CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH1=?53.7kJ/mol②CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH2=+41.2kJ/mol某試驗小組限制CO2和H2初始投料比為1∶2.2。在相同壓強下，經過相同反應時間測得的試驗數據如下：試驗編號T(K)催化劑CO2轉化率(%)甲醇選擇性(%)1543催化劑a12.342.32543催化劑b10.972.73553催化劑a15.339.14553催化劑b12.071.6（備注）甲醇選擇性：轉化的CO2中生成甲醇的百分比。下列說法不正確的是A．相同溫度下，在該時刻催化劑b對CO2轉化成CH3OH有較高的選擇性B．其他條件不變，上升溫度反應①中CO2轉化為CH3OH平衡轉化率增大C．其他條件不變，增大反應體系壓強反應②中平衡常數不變D．反應①在無催化劑、有催化劑a和有?催化劑b三種狀況下能量示意圖如下：【答案】B【解析】A.依據試驗1和2、試驗3和4的試驗數據進行對比，相同溫度下，催化劑b對CO2轉化成CH3OH的數據較高，則催化劑b對CO2轉化成CH3OH有較高的選擇性，故A正確；B.反應①為放熱反應，其他條件不變，上升溫度，反應①向逆向移動，CO2轉化為CH3OH平衡轉化率減小，故B錯誤；C.平衡常數與溫度相關，溫度不變，平衡常數不變。則其他條件不變，增大反應體系壓強，反應②中平衡常數不變,，故C正確；D.從表中的數據分析，在催化劑b的作用下，甲醇的選擇性更大，說明催化劑b對反應①催化效果更好，催化劑能降低反應的活化能，說明運用催化劑b的反應過程中活化能更低，故D正確。20．（江蘇省南京市、鹽城市2024年高三其次次模擬）下列圖示與對應的敘述相符的是()A．表示H2與O2發生反應過程中的能量變更，則H2O(g)═H2(g)+1/2O2(g)的△H＝﹣241.8kJ?mol﹣1B．表示A、B兩物質的溶解度隨溫度變更狀況，將T1K時A、B的飽和溶液分別升溫至T2K時，溶質的質量分數B＞AC．表示鎂條放入鹽酸中生成氫氣速率隨時間的變更，0﹣t1反應速率加快的緣由可能是該反應為放熱反應D．表示常溫下稀釋pH相同的氫氟酸與鹽酸時溶液pH與加入水體積的關系，則氫氟酸為弱酸，且a點Kw的數值比b點的大【答案】C【解析】A、依據圖知，2mol氫氣和1mol氧氣反應生成2mol水蒸氣放出483.6kJ熱量，則1mol水蒸氣生成1mol氫氣和0.5mol氧氣汲取241.8kJ熱量，則熱化學方程式為H2O(g)═H2(g)+1/2O2(g)的△H＝+241.8kJ?mol﹣1，故A錯誤；B、A與B的溶解度隨溫度的上升而增大，將t1℃時A、B的飽和溶液分別升溫至t2℃時，溶液中溶質和溶劑的質量沒有變更，所以質量分數不變，故B錯誤；C、隨著反應的進行，氫離子濃度減小，速率應當減小，但是事實上速率增大，可能是該反應為放熱反應導致溶液溫度上升而使速率增大，故C正確；D、水的離子積常數只與溫度有關，溫度不變平衡常數不變，所以ab點水的離子積常數相等，故D錯誤。21．（北京市豐臺區2024年高三年級其次學期綜合練習一）CH4與Cl2生成CH3Cl的反應過程中，中間態物質的能量關系如下圖所示（Ea表示活化能），下列說法不正確的是A．已知Cl·是由Cl2在光照條件下化學鍵斷裂生成的，該過程可表示為：B．相同條件下，Ea越大反應速率越慢C．圖中ΔH＜0，其大小與Ea1、Ea2無關D．CH4轉化為CH3Cl的過程中，全部C-H發生了斷裂【答案】D【解析】A.已知Cl·是由Cl2在光照條件下化學鍵斷裂生成的，由分子轉化為活性原子，該過程可表示為：，選項A正確；B.相同條件下，Ea越大，活化分子百分數越少，反應速率越慢，選項B正確；C.圖中反應物總能量大于生成物總能量，ΔH＜0，其大小與Ea1、Ea2無關，選項C正確；D.CH4轉化為CH3Cl的過程中，只有一個C-H發生了斷裂，選項D不正確。22．（天津市七校（靜海一中、寶坻一中、楊村一中等)2025屆高三上學期期末考試）“綠水青山就是金山銀山”。探討含氮和含硫化合物的性質在工業生產和環境愛護中有重要意義。（1）制備硫酸可以有如下兩種途徑：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH=－198kJ·mol－1SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)ΔH=－41.8kJ·mol－1若CO的標準燃燒熱為283kJ·mol－1，則1molNO2和1molCO反應生成CO2和NO的能量變更示意圖中E2=________kJ·mol－1。【答案】359.8【解析】（1）①2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)，②SO2(g)+NO2(g)=SO3(g)+NO(g)，③CO(g)＋1/2O2(g)=CO2(g)△H=－283kJ·mol－1，NO2與CO反應的方程式為NO2＋CO=CO2＋NO，因此有②－①/2＋③得出：NO2(g)＋CO(g)=CO2(g)＋NO(g)△H=(－41.8kJ·mol－1＋198/2kJ·mol－1－283kJ·mol－1)=－225.8kJ·mol－1，△H=E1－E2=134kJ·mol－1－E2=－225.8kJ·mol－1，即E2=359.8kJ·mol－1。23．（天津市和平區2025屆高三下學期二模考試）對煙道氣中進行回收再利用具有較高的社會價值和經濟價值。I.還原法(1)肯定條件下，由和反應生成和的能量變更如圖所示，每生成，該反應__________(填“放出”或“汲取”)的熱量為____________。【答案】放出135kJ【解析】(1)依據圖象分析，反應物的總能量比生成物總能量高，反應發生時多余的能量會釋放出來，因此該反應的正反應為放熱反應，正、逆反應的活化能之差為反應放出的熱量，活化能的差值為270kJ/mol，由于反應產生的S質量