专题07 化学反应中的能量变化-2020年高考真题和模拟题化学分项汇编（解析版）

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专题 07 化学反应中的能量变化及机理

1．（2020 年浙江卷）下列说法不正确的是( )

A．天然气是不可再生能源

B．用水煤气可合成液态碳氢化合物和含氧有机物

C．煤的液化属于物理变化

D．火棉是含氮量高的硝化纤维

【答案】C

【解析】A．天然气是由远古时代的动植物遗体经过漫长的时间变化而形成的，储量有限，是不可再生能

源，A选项正确；

B．水煤气为 CO 和H2，在催化剂的作用下，可以合成液态碳氢化合物和含氧有机物(如甲醇)，B选项正确；

C．煤的液化是把煤转化为液体燃料，属于化学变化，C选项错误；

D．火棉是名为纤维素硝酸酯，是一种含氮量较高的硝化纤维，D选项正确；

答案选 C。

2．（2020 年浙江卷）关于下列

Δ H

的判断正确的是( )

CO3

2−(aq)+H+¿(aq)=HCO3

−(aq)¿

ΔH1

CO3

2- (aq)+H2O(l)⇌HCO3

−(aq)+OH−(aq )

ΔH2

OH−(aq )+H+¿(aq)=H2O(l)¿

ΔH3

OH−(aq )+CH3COOH(aq)=CH3COO−(aq )+H2O(l)

ΔH4

A．

ΔH1<0 Δ H2<0

B．

ΔH1<Δ H2

C．

ΔH3<0 Δ H4>0

D．

ΔH3>Δ H4

【答案】B

【解析】碳酸氢根的电离属于吸热过程，则 CO

❑3

2 -

(aq)+H+(aq)=HCO

❑3

(aq)为放热反应，所以△H1<0；

❑3

2 -

(aq)+H2O(l)

⇌

HCO

❑3

(aq)+OHˉ(aq)为碳酸根的水解离子方程式，CO

❑3

2 -

的水解反应为吸热反应，所

以△H2>0；

OHˉ(aq)+H+(aq)=H2O(l)表示强酸和强碱的中和反应，为放热反应，所以△H3<0；

2020 年高考真题

醋酸与强碱的中和反应为放热反应，所以△H4<0；

但由于醋酸是弱酸，电离过程中会吸收部分热量，所以醋酸与强碱反应过程放出的热量小于强酸和强碱反

应放出的热量，则△H4>△H3；

综上所述，只有△H1<△H2正确，故答案为 B。

3．（2020 年新课标Ⅰ）铑的配合物离子[Rh(CO)2I2]－可催化甲醇羰基化，反应过程如图所示。

下列叙述错误的是

A．CH3COI 是反应中间体

B．甲醇羰基化反应为 CH3OH+CO=CH3CO2H

C．反应过程中 Rh 的成键数目保持不变

D．存在反应 CH3OH+HI=CH3I+H2O

【答案】C

【解析】【分析】题干中明确指出，铑配合物充当催化剂的作用，用于催化甲醇羰基化。

由题干中提供的反应机理图可知，铑配合物在整个反应历程中成键数目，配体种类等均发生了变化；并且

也可以观察出，甲醇羰基化反应所需的反应物除甲醇外还需要 CO，最终产物是乙酸；因此，凡是出现在

历程中的，既非反应物又非产物的物种如 CH3COI 以及各种配离子等，都可视作中间物种。

【详解】A．通过分析可知，CH3COI 属于甲醇羰基化反应的反应中间体；其可与水作用，生成最终产物乙

酸的同时，也可以生成使甲醇转化为 CH3I的HI，A项正确；

B．通过分析可知，甲醇羰基化反应，反应物为甲醇以及 CO，产物为乙酸，方程式可写成：

，B项正确；

C．通过分析可知，铑配合物在整个反应历程中，成键数目，配体种类等均发生了变化，C项不正确；

D．通过分析可知，反应中间体 CH3COI 与水作用生成的 HI 可以使甲醇转化为 CH3I，方程式可写成：

，D项正确；

答案选 C。

【点睛】对于反应机理图的分析，最基本的是判断反应物，产物以及催化剂；一般的，催化剂在机理图中

多是以完整的循环出现的；反应物则是通过一个箭头进入整个历程的物质；而产物一般多是通过一个箭头

最终脱离整个历程的物质。

4．（2020 年山东省新高考）1，3-丁二烯与 HBr 发生加成反应分两步：第一步 H+进攻 1，3-丁二烯生成碳

正离子( )；第二步 Br -进攻碳正离子完成 1，2-加成或 1，4-加成。反应进程中的能量变

化如下图所示。已知在 0℃和 40℃时，1，2-加成产物与 1，4-加成产物的比例分别为 70:30 和15:85。下列

说法正确的是

A．1，4-加成产物比 1，2-加成产物稳定

B．与 0℃相比，40℃时 1，3-丁二烯的转化率增大

C．从 0℃升至 40℃，1，2-加成正反应速率增大，1，4-加成正反应速率减小

D．从 0℃升至 40℃，1，2-加成正反应速率的增大程度小于其逆反应速率的增大程度

【答案】AD

【解析】

【分析】根据图像分析可知该加成反应为放热反应，且生成的 1,4-加成产物的能量比 1,2-加成产物的能量

低，结合题干信息及温度对化学反应速率与化学平衡的影响效果分析作答。

【详解】根据上述分析可知，

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