Consegui resolver.
Quando o campo é do tipo "datetime", no ato da comparação é utilizado todo o registro, no meu caso estava "01/05/2017 12:40:32". Para conseguir comprar corretamente fiz da seguinte maneira:
Valor recebido para consulta: "01/01/2017 - 31/05/2017"
//tratamento de datas
var aux = valorPesquisa.Replace(" ", "").TrimStart().TrimEnd();
var vAuxDatIni = aux.Substring(0, 10)+" 00:00:01";
var vAuxDatFim = aux.Substring(11, 10) + " 23:59:59";
vQuery= db.e115nfe.AsEnumerable()
.Where(x => x.CNPEMI == vCnpEmi
&& x.RECXML >= Convert.ToDateTime(vAuxDatIni)
&& x.RECXML <= Convert.ToDateTime(vAuxDatFim))
.OrderBy(x => x.RECXML)
.ToList();