專題15化學(xué)反應(yīng)中的能量變化及反應(yīng)機(jī)理考向五年考情（2021-2025）命題趨勢考點(diǎn)一化學(xué)反應(yīng)中的能量變化2025·河南卷、2025·北京卷、2025·浙江1月卷、2024·全國甲卷、2024·甘肅卷、2024·安徽卷、2023·湖北卷、2023·廣東卷、2022·天津卷、2023·海南卷、2022·浙江卷、2022·重慶卷、2021·廣東卷本專題主要分兩個(gè)大的考查方向，一是化學(xué)反應(yīng)中的能量變化，常見命題形式多以化學(xué)反應(yīng)與能量的基本概念命題，考査化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化的形式和反應(yīng)熱的有關(guān)計(jì)算。二是反應(yīng)歷程、機(jī)理圖分析，新高考強(qiáng)調(diào)素養(yǎng)為本的情境化命題，高考通過真實(shí)情境的創(chuàng)設(shè)，考查學(xué)生的信息獲取能力和遷移應(yīng)用能力。近幾年高考常以催化劑的催化反應(yīng)機(jī)理和能壘圖像為情境載體進(jìn)行命題。這兩類命題，由于陌生度高，思維轉(zhuǎn)化大，且命題視角在不斷地發(fā)展和創(chuàng)新，成為大多數(shù)考生高分路上的“攔路虎”。考點(diǎn)二反應(yīng)歷程、機(jī)理圖分析2025·江蘇卷、2025·河北卷、2025·河南卷、2025·黑吉遼蒙卷、2025·湖北卷、2025·云南卷、2025·北京卷、2024·貴州卷、2024·河北卷、2024·浙江6月卷、2023·新課標(biāo)卷、2023·江蘇卷、2023·湖南卷、2022·湖南卷、2022·山東卷、2021·山東卷、2021·湖南卷考點(diǎn)一化學(xué)反應(yīng)中的能量變化1．（2025·河南卷）在催化劑a或催化劑b作用下，丙烷發(fā)生脫氫反應(yīng)制備丙烯，總反應(yīng)的化學(xué)方程式為，反應(yīng)進(jìn)程中的相對能量變化如圖所示(*表示吸附態(tài)，中部分進(jìn)程已省略)。下列說法正確的是A．總反應(yīng)是放熱反應(yīng)B．兩種不同催化劑作用下總反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)不同C．和催化劑b相比，丙烷被催化劑a吸附得到的吸附態(tài)更穩(wěn)定D．①轉(zhuǎn)化為②的進(jìn)程中，決速步驟為2．（2025·北京卷）為理解離子化合物溶解過程的能量變化，可設(shè)想固體溶于水的過程分兩步實(shí)現(xiàn)，示意圖如下。下列說法不正確的是A．固體溶解是吸熱過程B．根據(jù)蓋斯定律可知：C．根據(jù)各微粒的狀態(tài)，可判斷，D．溶解過程的能量變化，與固體和溶液中微粒間作用力的強(qiáng)弱有關(guān)3．（2025·浙江1月卷）下列說法正確的是A．常溫常壓下和混合無明顯現(xiàn)象，則反應(yīng)在該條件下不自發(fā)B．，升高溫度，平衡逆移，則反應(yīng)的平衡常數(shù)減小C．，則正反應(yīng)的活化能大于逆反應(yīng)的活化能D．，則4．（2024·全國甲卷）人類對能源的利用經(jīng)歷了柴薪、煤炭和石油時(shí)期，現(xiàn)正向新能源方向高質(zhì)量發(fā)展。下列有關(guān)能源的敘述錯(cuò)誤的是A．木材與煤均含有碳元素 B．石油裂化可生產(chǎn)汽油C．燃料電池將熱能轉(zhuǎn)化為電能 D．太陽能光解水可制氫5．（2024·甘肅卷）甲烷在某含催化劑作用下部分反應(yīng)的能量變化如圖所示，下列說法錯(cuò)誤的是A． B．步驟2逆向反應(yīng)的C．步驟1的反應(yīng)比步驟2快 D．該過程實(shí)現(xiàn)了甲烷的氧化6．（2024·安徽卷）某溫度下，在密閉容器中充入一定量的，發(fā)生下列反應(yīng)：，，測得各氣體濃度與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖所示。下列反應(yīng)進(jìn)程示意圖符合題意的是A． B． C． D．7．（2023·湖北卷）2023年5月10日，天舟六號(hào)貨運(yùn)飛船成功發(fā)射，標(biāo)志著我國航天事業(yè)進(jìn)入到高質(zhì)量發(fā)展新階段。下列不能作為火箭推進(jìn)劑的是A．液氮-液氫 B．液氧-液氫 C．液態(tài)-肼 D．液氧-煤油8．（2023·廣東卷）下列陳述Ⅰ與陳述Ⅱ均正確，且具有因果關(guān)系的是選項(xiàng)陳述Ⅰ陳述ⅡA將濃硫酸加入蔗糖中形成多孔炭濃硫酸具有氧化性和脫水性B裝有的密閉燒瓶冷卻后顏色變淺轉(zhuǎn)化為的反應(yīng)吸熱C久置空氣中的漂白粉遇鹽酸產(chǎn)生漂白粉的有效成分是D溶液導(dǎo)電性比同濃度醋酸強(qiáng)溶液的比醋酸的高9．（2022·天津卷）一定條件下，石墨轉(zhuǎn)化為金剛石吸收能量。下列關(guān)于石墨和金剛石的說法正確的是A．金剛石比石墨穩(wěn)定B．兩物質(zhì)的碳碳鍵的鍵角相同C．等質(zhì)量的石墨和金剛石中，碳碳鍵數(shù)目之比為4∶3D．可以用X射線衍射儀鑒別金剛石和石墨10．（2023·海南卷）各相關(guān)物質(zhì)的燃燒熱數(shù)據(jù)如下表。下列熱化學(xué)方程式正確的是物質(zhì)A．B．C．D．11．（2022·浙江卷）標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，下列物質(zhì)氣態(tài)時(shí)的相對能量如下表：物質(zhì)(g)OHHOHOO能量/249218391000可根據(jù)計(jì)算出中氧氧單鍵的鍵能為。下列說法不正確的是A．的鍵能為B．的鍵能大于中氧氧單鍵的鍵能的兩倍C．解離氧氧單鍵所需能量：D．12．（2022·重慶卷）“千畦細(xì)浪舞晴空”，氮肥保障了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的豐收。為探究(NH4)2SO4的離子鍵強(qiáng)弱，設(shè)計(jì)如圖所示的循環(huán)過程，可得△H4/(kJ?mol-1)為A．+533 B．+686 C．+838 D．+114313．（2021·浙江卷）相同溫度和壓強(qiáng)下，關(guān)于反應(yīng)的，下列判斷正確的是A． B．C． D．14．（2021·廣東卷）“天問一號(hào)”著陸火星，“嫦娥五號(hào)”采回月壤。騰飛中國離不開化學(xué)，長征系列運(yùn)載火箭使用的燃料有液氫和煤油等化學(xué)品。下列有關(guān)說法正確的是A．煤油是可再生能源B．燃燒過程中熱能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能C．火星隕石中的質(zhì)量數(shù)為20D．月壤中的與地球上的互為同位素15．（2021·浙江卷）相同溫度和壓強(qiáng)下，關(guān)于物質(zhì)熵的大小比較，合理的是A． B．C． D．考點(diǎn)二反應(yīng)歷程、機(jī)理圖分析16．（2025·江蘇卷）與通過電催化反應(yīng)生成，可能的反應(yīng)機(jī)理如圖所示(圖中吸附在催化劑表面的物種用“*”標(biāo)注)。下列說法正確的是A．過程Ⅱ和過程Ⅲ都有極性共價(jià)鍵形成B．過程Ⅱ中發(fā)生了氧化反應(yīng)C．電催化與生成的反應(yīng)方程式：D．常溫常壓、無催化劑條件下，與反應(yīng)可生產(chǎn)17．（2025·河北卷）氮化鎵(GaN)是一種重要的半導(dǎo)體材料，廣泛應(yīng)用于光電信息材料等領(lǐng)域，可利用反應(yīng)制備。反應(yīng)歷程(TS代表過渡態(tài))如下：下列說法錯(cuò)誤的是A．反應(yīng)ⅰ是吸熱過程B．反應(yīng)ⅱ中脫去步驟的活化能為2.69eVC．反應(yīng)ⅲ包含2個(gè)基元反應(yīng)D．總反應(yīng)的速控步包含在反應(yīng)ⅱ中18．（2025·河南卷）在負(fù)載的催化劑作用下，可在室溫下高效轉(zhuǎn)化為，其可能的反應(yīng)機(jī)理如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是A．該反應(yīng)的原子利用率為B．每消耗可生成C．反應(yīng)過程中，和的化合價(jià)均發(fā)生變化D．若以為原料，用吸收產(chǎn)物可得到19．（2025·黑吉遼蒙卷）一定條件下，“”4種原料按固定流速不斷注入連續(xù)流動(dòng)反應(yīng)器中，體系pH-t振蕩圖像及涉及反應(yīng)如下。其中AB段發(fā)生反應(yīng)①~④，①②為快速反應(yīng)。下列說法錯(cuò)誤的是①②③④⑤A．原料中不影響振幅和周期B．反應(yīng)④：C．反應(yīng)①~④中，對的氧化起催化作用D．利用pH響應(yīng)變色材料，可將pH振蕩可視化20．（2025·湖北卷）制備-氯代異丁酸的裝置如圖。在反應(yīng)瓶中加入異丁酸與催化劑(易水解)，加熱到，通入，反應(yīng)劇烈放熱，通氣完畢，在下繼續(xù)反應(yīng)。反應(yīng)結(jié)束，常壓蒸餾得產(chǎn)物。反應(yīng)方程式：下列說法錯(cuò)誤的是A．干燥管可防止水蒸氣進(jìn)入反應(yīng)瓶 B．可用溶液作為吸收液C．通入反應(yīng)液中可起到攪拌作用 D．控制流速不變可使反應(yīng)溫度穩(wěn)定21．（2025·云南卷）銅催化下，由電合成正丙醇的關(guān)鍵步驟如圖。下列說法正確的是A．Ⅰ到Ⅱ的過程中發(fā)生氧化反應(yīng) B．Ⅱ到Ⅲ的過程中有非極性鍵生成C．Ⅳ的示意圖為 D．催化劑Cu可降低反應(yīng)熱22．（2025·北京卷）乙烯、醋酸和氧氣在鈀()催化下高效合成醋酸乙烯酯()的過程示意圖如下。下列說法不正確的是A．①中反應(yīng)為B．②中生成的過程中，有鍵斷裂與形成C．生成總反應(yīng)的原子利用率為D．催化劑通過參與反應(yīng)改變反應(yīng)歷程，提高反應(yīng)速率23．（2024·貴州卷）AgCN與可發(fā)生取代反應(yīng)，反應(yīng)過程中的C原子和N原子均可進(jìn)攻，分別生成腈和異腈兩種產(chǎn)物。通過量子化學(xué)計(jì)算得到的反應(yīng)歷程及能量變化如圖(TS為過渡態(tài)，Ⅰ、Ⅱ?yàn)楹罄m(xù)物)。由圖示信息，下列說法錯(cuò)誤的是A．從生成和的反應(yīng)都是放熱反應(yīng)B．過渡態(tài)TS1是由的C原子進(jìn)攻的而形成的C．Ⅰ中“”之間的作用力比Ⅱ中“”之間的作用力弱D．生成放熱更多，低溫時(shí)是主要產(chǎn)物24．（2024·河北卷）我國科技工作者設(shè)計(jì)了如圖所示的可充電電池，以為電解質(zhì)，電解液中加入1，3-丙二胺()以捕獲，使放電時(shí)還原產(chǎn)物為。該設(shè)計(jì)克服了導(dǎo)電性差和釋放能力差的障礙，同時(shí)改善了的溶劑化環(huán)境，提高了電池充放電循環(huán)性能。對上述電池放電時(shí)的捕獲和轉(zhuǎn)化過程開展了進(jìn)一步研究，電極上轉(zhuǎn)化的三種可能反應(yīng)路徑及相對能量變化如圖(*表示吸附態(tài))。下列說法錯(cuò)誤的是A．捕獲的反應(yīng)為B．路徑2是優(yōu)先路徑，速控步驟反應(yīng)式為C．路徑1、3經(jīng)歷不同的反應(yīng)步驟但產(chǎn)物相同；路徑2、3起始物相同但產(chǎn)物不同D．三個(gè)路徑速控步驟均涉及轉(zhuǎn)化，路徑2、3的速控步驟均伴有再生25．（2024·浙江6月卷）丙烯可發(fā)生如下轉(zhuǎn)化(反應(yīng)條件略)：下列說法不正確的是A．產(chǎn)物M有2種且互為同分異構(gòu)體(不考慮立體異構(gòu))B．可提高Y→Z轉(zhuǎn)化的反應(yīng)速率C．Y→Z過程中，a處碳氧鍵比b處更易斷裂D．Y→P是縮聚反應(yīng)，該工藝有利于減輕溫室效應(yīng)26．（2023·新課標(biāo)卷）“肼合成酶”以其中的配合物為催化中心，可將與轉(zhuǎn)化為肼()，其反應(yīng)歷程如下所示。下列說法錯(cuò)誤的是A．、和均為極性分子B．反應(yīng)涉及、鍵斷裂和鍵生成C．催化中心的被氧化為，后又被還原為D．將替換為，反應(yīng)可得27．（2023·江蘇卷）金屬硫化物()催化反應(yīng)，既可以除去天然氣中的，又可以獲得。下列說法正確的是A．該反應(yīng)的B．該反應(yīng)的平衡常數(shù)C．題圖所示的反應(yīng)機(jī)理中，步驟Ⅰ可理解為中帶部分負(fù)電荷的S與催化劑中的M之間發(fā)生作用D．該反應(yīng)中每消耗，轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目約為28．（2023·湖南卷）是一種強(qiáng)還原性的高能物質(zhì)，在航天、能源等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。我國科學(xué)家合成的某(Ⅱ)催化劑(用表示)能高效電催化氧化合成，其反應(yīng)機(jī)理如圖所示。

下列說法錯(cuò)誤的是A．(Ⅱ)被氧化至(Ⅲ)后，配體失去質(zhì)子能力增強(qiáng)B．M中的化合價(jià)為C．該過程有非極性鍵的形成D．該過程的總反應(yīng)式：29．（2022·湖南卷）反應(yīng)物(S)轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物(P或P·Z)的能量與反應(yīng)進(jìn)程的關(guān)系如下圖所示：下列有關(guān)四種不同反應(yīng)進(jìn)程的說法正確的是A．進(jìn)程Ⅰ是放熱反應(yīng) B．平衡時(shí)P的產(chǎn)率：Ⅱ>ⅠC．生成P的速率：Ⅲ>Ⅱ D．進(jìn)程Ⅳ中，Z沒有催化作用30．（2022·山東卷）在NO催化下，丙烷與氧氣反應(yīng)制備丙烯的部分反應(yīng)機(jī)理如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是A．含N分子參與的反應(yīng)一定有電子轉(zhuǎn)移B．由NO生成的反應(yīng)歷程有2種C．增大NO的量，的平衡轉(zhuǎn)化率不變D．當(dāng)主要發(fā)生包含②的歷程時(shí)，最終生成的水減少31．（2021·山東卷）18O標(biāo)記的乙酸甲酯在足量NaOH溶液中發(fā)生水解，部分反應(yīng)歷程可表示為：+OH-+CH3O