第一章高分进阶特训(题目较难，选做)一、选择题1．(2020·天津卷)理论研究表明，在101kPa和298K下，HCN(g)HNC(g)异构化反应过程的能量变化如图所示。下列说法错误的是()A．HCN比HNC稳定B．该异构化反应的ΔH＝＋59.3kJ·mol－1C．正反应的活化能大于逆反应的活化能D．使用催化剂，可以改变反应的反应热【答案】D【解析】HNC的能量比HCN高，稳定性较好的是HCN，A正确；该异构化反应为吸热反应，则正反应的活化能大于逆反应的活化能，B、C正确；使用催化剂只能改变反应的活化能，不影响反应的反应热，D错误。2.已知：①CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)ΔH1，②2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)ΔH2，③2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH3。常温下取体积比为4∶1的甲烷和氢气的混合气体0.5mol，经完全燃烧恢复至室温，放出的热量为()A．－(0.4mol×ΔH1＋0.05mol×ΔH3)B．－(0.4mol×ΔH1＋0.05mol×ΔH2)C．－(0.4mol×ΔH1＋0.1mol×ΔH3)D．－(0.4mol×ΔH1＋0.1mol×ΔH2)【答案】A【解析】CH4的物质的量为0.5mol×eq\f(4,5)＝0.4mol，H2的物质的量为0.5mol×eq\f(1,5)＝0.1mol，混合气体完全燃烧放出的热量为－(0.4mol×ΔH1＋0.05mol×ΔH3)。3．在标准状况下，气态分子断开1mol化学键的焓变称为键焓。已知几种化学键的键焓如下表所示：化学键C—CC===CC≡CC—HH—HCl—ClH—Cleq\f(键焓ΔH,kJ·mol－1)347.7615.0812.0413.4436.0242.7431下列说法正确的是()A．CH2===CH2(g)＋H2(g)===CH3CH3(g)ΔH＝＋123.5kJ·mol－1B．CH≡CH(g)＋2H2(g)===CH3CH3(g)ΔH＝－317.3kJ·mol－1C．稳定性：H—H<H—Cl<C—HD．由上表数据可计算乙烷与氯气发生一氯代反应的焓变(ΔH)【答案】B【解析】焓变等于断裂化学键的键焓总和与形成化学键的键焓总和之差。A项，ΔH＝(615.0＋413.4×4＋436.0－413.4×6－347.7)kJ·mol－1＝－123.5kJ·mol－1，错误；B项，ΔH＝(812.0＋413.4×2＋436.0×2－413.4×6－347.7)kJ·mol－1＝－317.3kJ·mol－1，正确；C项，化学键的键焓越大，化学键越稳定，错误；D项，由于缺少C—Cl的键焓，不能计算乙烷与氯气发生取代反应的焓变，错误。4．H2和I2在一定条件下能发生反应：H2(g)＋I2(g)2HI(g)ΔH＝－akJ·mol－1已知：(a、b、c均大于零)下列说法不正确的是()A．反应物的总能量高于生成物的总能量B．断开1molH—H键和1molI—I键所需能量小于形成2molH—I键所需能量C．断开2molH—I键所需能量约为(c＋b＋a)kJD．向密闭容器中加入2molH2和2molI2，充分反应后放出的热量等于2akJ【答案】D【解析】反应是可逆反应，不能进行彻底，依据焓变意义分析，向密闭容器中加入2molH2和2molI2，充分反应后放出的热量小于2akJ，D错误。5．(2020·山东潍坊三模)“接触法制硫酸”的主要反应是2SO2＋O2eq\o(,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))2SO3，在催化剂表面的反应历程如下：下列说法正确的是()A．使用催化剂只能加快正反应速率B．反应②的活化能比反应①大C．该反应的催化剂是V2O4D．过程中既有V—O键的断裂，又有V—O键的形成【答案】D【解析】催化剂能同等幅度地改变正、逆反应速率，加快正反应速率的同时也加快逆反应速率，A错误；一般情况下，反应的活化能越小，反应速率越快，故反应②的活化能比反应①小，B错误；催化剂是反应前后质量和化学性质都没有发生变化的物质，从反应历程图中可知，本反应的催化剂为V2O5，C错误；历程中反应①有V—O键的断裂，反应②有V—O键的形成，D正确。6．下列实验现象或图像信息不能充分说明相应的化学反应是放热反应的是()图1图2图3图4A．图1：温度计的水银柱不断上升B．图2：反应物总能量大于生成物总能量C．图3：反应开始后，甲处液面低于乙处液面D．图4：反应开始后，针筒活塞向右移动【答案】D【解析】针筒向右移动说明锥形瓶中气体体积增大，盐酸与Zn反应生成氢气也