内容正文:
化学 选择性必修1 化学反应原理 SJ
1
1
第一单元 化学反应的热效应
2
1
课时1 化学反应的焓变 热化学方程式
刷基础
3
1.[浙江杭州四校2024高二期末联考] 中华民族的发明创造为人类文明进步做出了巨大贡献,下列
过程主要是利用化学反应中能量变化的是( )
A B
C D
“九章”量子计算机
打磨磁石制司南
神舟十六号载人飞船发射
粮食酿醋
C
题型1 化学反应与能量变化
4
解析 “九章”量子计算机主要利用物质的物理性质,A错误;打磨磁石制司南的过程是物理变
化,B错误;神舟十六号载人飞船发射时,燃料燃烧发生氧化还原反应,放出大量热,利用化学
反应中能量变化,C正确;粮食酿醋过程是淀粉转化成葡萄糖,葡萄糖在酶作用下分解生成乙醇,
乙醇氧化成醋酸的过程,利用化学反应中物质转化制备其他物质,D错误。
题型1 化学反应与能量变化
5
2.[广东深圳2024高二期中] 下列反应的能量变化与图示相符的是( )
B
A.通过炽热的C B.粉溶于稀硫酸
C.胆矾溶于水 D.与反应
题型1 化学反应与能量变化
6
解析 由题图可知,反应物的总能量大于生成物的总能量,该反应为放热反应。通过炽热的C
所发生的反应为吸热反应,与题图不符,A错误;铁粉溶于稀硫酸所发生的反应为放热反应,与
题图相符,B正确;胆矾溶于水所发生的反应为吸热反应,与题图不符,C错误;
与所发生的反应为吸热反应,与题图不符,D错误。
题型1 化学反应与能量变化
7
【归纳总结】常见的放热反应:燃烧反应、酸碱中和反应、活泼金属与酸或水的反应、铝热反应、
原电池反应、少数分解反应(如爆炸、分解)、大多数化合反应等。常见的吸热反应:
大多数分解反应、C与的反应、C与水蒸气的反应、与的反应、盐类水
解等。
题型1 化学反应与能量变化
8
3.下列反应中,反应体系的焓增大且有电子转移的是( )
D
A.氧化钙与水的反应 B.过氧化氢的分解反应
C.金属钠和稀硫酸的反应 D.碳与二氧化碳的反应
题型2 反应热与焓变
9
解析 氧化钙与水的反应为放热反应,体系的焓减小,且该反应没有电子
的转移,故A不符合题意;过氧化氢的分解反应 为放热反应,体系的焓
减小,故B不符合题意;金属钠和稀硫酸的反应 为放热反应,体
系的焓减小,故C不符合题意;碳与二氧化碳的反应为吸热反应,体系的焓增大,
该反应是氧化还原反应,有电子的转移,故D符合题意。
题型2 反应热与焓变
10
4.[四川资阳2024高二开学考] 下列说法不正确的是( )
C
A.反应产物的总能量大于反应物的总能量时,
B.反应放热时,反应吸热时
C.任何条件下,化学反应的焓变都等于化学反应的反应热
D.在一定条件下,某化学反应是吸热反应还是放热反应,由反应产物的总焓与反应物的总焓之差
决定
题型2 反应热与焓变
11
解析 反应产物的总能量大于反应物的总能量的反应为吸热反应,反应的焓变,故A正确。
反应放热时,反应的焓变;反应吸热时,反应的焓变,故B正确。在恒压条件下,
化学反应的焓变在数值上等于化学反应的反应热,故C错误。在一定条件下,反应产物的总焓与
反应物的总焓分别代表了反应产物的总能量与反应物的总能量,所以在一定条件下,某化学反应
是吸热反应还是放热反应,由反应产物的总焓与反应物的总焓之差决定,故D正确。
题型2 反应热与焓变
12
【关键点拨】焓变是指生成物和反应物的总焓的差值,在等压条件下进行的化学反应,其反应
热等于焓变。
题型2 反应热与焓变
13
5.是一种高效清洁燃料。完全燃烧生成氮气和气态水时,放出热量,已
知:。则下列热化学方程式书写正确的是( )
C
A.
B.
C.
D.
题型3 热化学方程式的书写及正误判断
14
解析 反应放热,应为负值,A项错误;根据已知条件可知,完全燃烧生成氮
气和气态水时,放出热量,由于液态水汽化是吸热过程,则完全燃烧
生成氮气和液态水时,放出的热量大于,B项错误;根据已知条件可知,液
化时放出的热量为,则完全燃烧生成氮气和液态水时,放出热量,C
项正确;完全燃烧生成氮气和液态水时,放出热量,D项错误。
题型3 热化学方程式的书写及正误判断
15
【方法技巧】热化学方程式的书写
题型3 热化学方程式的书写及正误判断
16
6.[江苏苏州吴江中学2024高二月考] 与反应过程的能量变化如图所示,有关两者反
应的说法正确的是( )
B
A.该反应为吸热反应
B.和所具有的总能量大于和具有的总能量
C.反应的热化学方程式为
D.和反应生成和要放
出的热量
题型3 热化学方程式的书写及正误判断
17
解析 根据题图可知,反应物的总能量大于生成物的总能量,该反应为放热反应,A错误;
和反应生成和放出热量,则和
的总能量大于和的总能量,B正确;和
生成和放出热量,反应的热化学方程式为
,C错误;根据题图可知,
和反应生成和,总能量升高,要吸收的热量,D错误。
题型3 热化学方程式的书写及正误判断
18
7.根据下列叙述写出相应的热化学方程式:
(1)已知固体硫完全燃烧时放出的热量,写出表示硫燃烧的热化学方程式:
____________________________________________________。
解析 固体硫完全燃烧时放出的热量,则固体硫完全燃烧时放出的热量,
表示硫燃烧的热化学方程式是。
题型3 热化学方程式的书写及正误判断
19
(2)在时,氢气在中完全燃烧生成液态水,放出的热量,表示氢气燃
烧的热化学方程式为_________________________________________________。
解析 在时,氢气在中完全燃烧生成液态水,放出的热量,表示氢气燃
烧的热化学方程式为。
(3)与适量的完全反应生成,吸收热量,反应的热化学方程式为
_____________________________________________________。
解析 与适量的完全反应生成,吸收热量,反应的热化学方程式为
。
题型3 热化学方程式的书写及正误判断
20
8. [浙江嘉兴八校2024高二期中联考改编] 和下,反应
的能量变化如图所示。下列有关说法不正确的是( )
C
A.断裂键需要吸收的能量
B.的能量高于的能量
C.与反应生成的反应热
D.化学键断裂和形成时的能量变化是化学反应中能量变化的
主要原因
题型4 反应热与化学键的关系
21
【教材变式】本题是教材P6化学反应中能量变化图的变式题,教材上以与反应生成为例,
从化学键断裂与形成的角度讨论反应热的实质,变式题加入了物质能量高低的比较,综合考查了
反应热与化学键断裂、形成的关系理解。
题型4 反应热与化学键的关系
22
解析 根据题图知,断裂键需要吸收的能量,故A正确;断裂键可
生成,需要吸收的能量,所以的能量高于的能量,故B正确;
与反应生成的反应热
,故C错误;化学键断裂吸收能量、化
学键形成放出能量,吸收的能量和放出的能量不相等,故化学键断裂和形成时的能量变化是化学
反应中能量变化的主要原因,故D正确。
题型4 反应热与化学键的关系
23
9.与在催化剂作用下可以合成甲醇,发生如下反应:
,反应中相关化学键的键能数据如表:
化学键 (中的结构)
436 343 465 413
其中的值为( )
A
A.1 075 B.1 029 C.639 D.1 511
题型4 反应热与化学键的关系
24
解析 根据反应物的总键能-生成物的总键能可得,
,解得,
A正确。
题型4 反应热与化学键的关系
25
10.[河北唐山2024高二期中] 已知某化学反应、、的分子结
构分别为、、 的能量变化如图所示,下列有关叙述不正确的是( )
A
A.该反应的进行一定需要加热
B.该反应的
C.和形成键和键,放出能量
D.在该反应中,反应物的键能总和大于生成物的键能总和
题型4 反应热与化学键的关系
26
解析 由题图可知,反应物的总能量小于生成物的总能量,该反应为吸热反应,某些吸热反应也
可在常温下发生(不需要加热),如氢氧化钡晶体与氯化铵的反应,故A项错误;该反应的
正反应活化能-逆反应活化能,故B正确;根据题图可知,和
形成键和键,放出能量,故C正确;反应物的键能
总和-生成物的键能总和,该反应为吸热反应,,则在该反应中,反应物的键能总和大于
生成物的键能总和,故D正确。
题型4 反应热与化学键的关系
27
11.[北京四中2024高二开学考试] 和在催化剂表面合成氨的微观历程的示意图如图,
用 、 、 分别表示、、,已知:
,下列说法正确的是( )
D
A.催化剂在吸附、时,催化剂与气体分子之间的作用力为化学键
B.是吸热过程且只有键的断裂
C.过程,原子和原子形成是能量升高的过程
D.合成氨反应中,反应物断键吸收的能量小于生成物形成新键释放的能量
28
解析 由图可知,催化剂与气体分子间未形成化学键,A错误;过程,键、
键断裂,形成原子和原子,均为吸收能量的过程,B错误;新键形成要放出能量,故
过程,原子和原子形成是能量降低的过程,C错误;合成氨为放热反应,反应物断键吸收
的能量小于生成物形成新键释放的能量,D正确。
29
【关键点拨】微观历程示意图看似复杂,实际上展示的是化学反应中反应物化学键断裂形成原
子、原子间形成新化学键生成新物质的过程,掌握化学反应的实质和化学键断裂与形成时的能量
变化即可解题。
30
1
课时1 化学反应的焓变 热化学方程式
刷提升
31
1.和合成的能量变化如图所示,该反应的热化学方程式是( )
D
A.
B.
C.
D.
32
解析 由图可以看出,中的化学键断裂吸收的能量为,
中的化学键形成放出的能量为,所以
或
,A、C错误;当生成液态时,
转化为放出的热量为,则
或
,B错误,D正确。
33
2.[山西大同一中2024高二月考改编] 下列热化学方程式书写正确的是( )
A
A.液态肼在氧气中燃烧,生成氮气和液态水,放出的热量:
B.与适量反应生成,放出的热量:
C.固体碳与适量水蒸气在高温下反应生成和,吸收的热量:
D.与适量的反应生成,放出的热量:
34
解析 的物质的量为,与适量反应生成,放出的热量,即
与反应生成时放出的热量,正确的热化学方程式为
,B错误;的物质的量为,与适
量水蒸气在高温下反应生成和,吸收的热量,即与反应生
成和时吸收的热量,正确的热化学方程式为
,C错误;的物质的量为
,由于合成氨反应是可逆反应,实际参与反应的少于,即完全参与反
应,放出的热量,即,D错误。
35
【方法技巧】热化学方程式正误判断中最常见的设错角度是物质的状态(未标明或标注错
误)、的符号(“”“-”与吸热、放热对应错误)与数值(不与化学计量数对应)。
36
3.已知:在时,相关物质的相对能量如图所示。
下列热化学方程式书写正确的是( )
A
A.
B.
C.
D.
37
解析 由题图可知,在时,的相对能量是,的相对能量是
,的相对能量是,所以的反应热
,A正确;因为的相对能量未给出,
所以无法求出的,B错误;的相对能量是,
的相对能量是,的相对能量是,的相对能量是
,则,C错误; 的相对能量是
,的相对能量是,的相对能量是,
的相对能量是,则的
,D错误。
38
4.[甘肃兰州2024高二期中联考] 化学反应伴随着能量变化。根据所学知识,回答下列问题:
(1)和均是有害气体,可在表面转化
为无害气体,其反应原理为
。有关化学反
应的能量变化过程如图所示。
图中反应是______(填“放热”或“吸热”)反应,
该反应的_______。
放热
解析 根据题图分析,参与反应的反应物总能量大于生成物总能量,图中反应是放热反应;该反
应的。
39
(2)利用还原法可将还原为进行脱除。已知:
。若有被还原,则
该反应______(填“释放”或“吸收”)的能量为__________。
释放
解析 根据热化学方程式可知,
每与发生反应生成和时,放出的热量,
则当有参与反应时,放出的热量为。
40
(3)生产液晶显示器的过程中使用的化学清洗剂是一种温室气体,在大气中寿命可达740年
之久。
已知:键能是指断裂(或形成)化学键所需要吸收(或放出)的能量。部分键能数据如下
表所示。
化学键
键能/ 941.7 154.8 283.0
则_________。
解析 已知反应物总键能-生成物总键能。该反应的
。
41
2
课时2 反应热的测量与计算
刷基础
42
1.[广东广州2023高二期中] 下列关于中和反应反应热测定实验的说法不正确的是( )
C
A.简易量热计的隔热层是为了减少实验过程中的热量损失
B.实验过程中应使用同一个温度计测量温度
C.向盛装酸的量热计内筒中加碱时要小心缓慢
D.测酸液温度后的温度计要用水清洗擦干后再测碱液的温度
题型1 中和反应反应热的测定
43
解析 简易量热计的隔热层能减少实验过程中的热量损失,A正确;为减少因温度计而产生的系
统误差,实验过程中应使用同一个温度计测量温度,B正确;向盛装酸的量热计内筒中加碱时应
迅速、一次性加入,减少热量损失,C错误;测酸液的温度后,温度计需用水清洗擦干后再测碱
液的温度,否则温度计上残留的酸液会与碱液反应,使测得的碱液温度偏高,D正确。
题型1 中和反应反应热的测定
44
2.[河北沧州2024高二联考] 某同学设计如图所示实验,探究化学反应中的能量变化。
下列判断正确的是( )
D
A.由实验可知,实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ所涉及的反应都是放热反应
B.将实验Ⅰ中的盐酸更换为浓硫酸后释放出的热量不变
C.实验Ⅲ中将玻璃搅拌器改为铜质搅拌器对实验结果没有影响
D.若用冰醋酸测定中和反应的反应热,则测得的中和反应反应热的绝对值偏小
题型1 中和反应反应热的测定
45
解析 实验Ⅰ为镁与盐酸反应产生氢气的过程,属于放热反应,实验Ⅱ为与
固体反应的过程,属于吸热反应,实验Ⅲ涉及的是稀盐酸与氢氧化钠溶液发生的中和反应,属于
放热反应,A错误;浓硫酸溶于水会放出大量的热,将实验Ⅰ中的盐酸更换为浓硫酸,放出的热
量会增多,B错误;铜导热性好,所以实验Ⅲ中将玻璃搅拌器改为铜质搅拌器会使反应放出的热
量损失得更多,C错误;冰醋酸是弱酸,电离时醋酸分子中共价键断裂需要吸收热量,使最终测
得的中和反应反应热的绝对值偏小,D正确。
题型1 中和反应反应热的测定
46
3.[浙江七彩阳光新高考研究联盟2023高二期中] 某学生想通过测定中和反
应过程中所放出的热量来计算中和反应的焓变。将的盐
酸与的溶液在如图装置中进行中和反应。下列说
法正确的是( )
C
A.玻璃搅拌器应顺时针方向旋转搅拌使反应物充分反应
B.反应前应保证稀盐酸和溶液的温度相同
C.改用的溶液,反应放出的热量相等
D.实验过程中应在反应体系温度不再发生变化时记录为终止温度
题型1 中和反应反应热的测定
47
解析 玻璃搅拌器应上下移动搅拌使反应物充分反应,A错误;反应前稀盐酸和溶液的温度
不需要一定相同,当二者温度相同时误差较小,B错误;改用的溶液,
反应生成水的量不变,故放出的热量相等,C正确;实验过程中应记录最高温度为终止温度,反
应完成后,反应体系的温度会一直降低,直至与环境温度相同,D错误。
题型1 中和反应反应热的测定
48
4.[北京师范大学附中2023高二期中] 依据图示关系,下列说法不正确的是( )
B
A.
B.完全燃烧释放的能量小于
C.
D.完全燃烧释放的能量为
题型2 对盖斯定律的理解
49
解析 硫固体转化为硫蒸气的过程为吸热过程,则焓变,故A正确;硫蒸气的能量
高于硫固体的能量,则硫蒸气完全燃烧释放的能量大于,故B错误;由盖斯定
律可知,,则,故C正确;硫固体完全燃烧释放的能量为
,故D正确。
题型2 对盖斯定律的理解
50
5. [福建福州八县一中2024高二期中] 几种物质间的转化焓变如图所示,下列说法不正确
的是( )
D
A. B.
C. D.键的键能为
题型2 对盖斯定律的理解
51
【教材变式】本题是教材P12“选择决策”循环图变式题,教材上以与反应生成
的两种不同反应历程的反应热来计算未知反应的反应热,变式题加入了中间物质焓变的大小比较
与计算,综合考查了根据盖斯定律比较和计算反应的焓变。
题型2 对盖斯定律的理解
52
解析 氧气分子变为两个氧原子的过程断裂化学键,需要吸收能量,所以,氢原子和氧
原子结合生成水分子的过程会形成新化学键,释放能量,所以,故,A正确;
气态水分子能量高于液态水分子,所以液态水分子分解为氢气分子和氧气分子的过程吸热更多,
故,B正确;为反应的焓变,而
为其逆反应的焓变,数值相等,符号相反,所以,C正
确;为氢气断裂键所需要的能量,D错误。
题型2 对盖斯定律的理解
53
6.[浙江舟山中学2024高二月考] 已知下列热化学方程式:
则反应的焓变为( )
A
A. B. C. D.
题型3 盖斯定律的应用
54
解析 根据盖斯定律,可得反应
。
题型3 盖斯定律的应用
55
【方法技巧】“三调一加”
一调:根据目标热化学方程式,调整已知热化学方程式中反应物和生成物的左右位置,改写已知
的热化学方程式。
二调:根据改写的热化学方程式调整相应的符号。
三调:调整改写热化学方程式中物质的化学计量数并对应调整。
一加:将调整好的热化学方程式及其加起来。
题型3 盖斯定律的应用
56
7.[广东深圳高级中学2023高二期中] 向溶液中滴加盐酸,
反应过程中能量变化如图所示,下列说法不正确的是( )
C
A.
B.
C.,
D.
题型3 盖斯定律的应用
57
解析 根据图示,和的总能量小于和的总能量,反应
为吸热反应,,故A正确;根据图示及盖斯定
律,,故B正确;根据图像,
,,,且,故C错误;根据图示,反应
为吸热反应,,故D正确。
题型3 盖斯定律的应用
58
8.[四川德阳2024高二期中] 我国目前使用的能源仍
然以煤等化石能源为主。以石墨代表煤中的碳元素,
能量变化关系如图所示:
已知:、的键能分别为498、799。中键能为( )
C
A. B. C. D.
题型3 盖斯定律的应用
59
解析 根据盖斯定律可知,,;反应热等于反应物键能
总和与生成物键能总和之差。据分析可知,
,解得
·mol-1,故选C。
题型3 盖斯定律的应用
60
9.下列反应中转移电子数相等时放出的热量最多的是( )
B
A.
B.
C.
D.
题型4 结合热化学方程式的反应热计算
61
解析 由题中信息可知,中,转移电子时放出热量
,则转移电子时放出的热量;
中,转移电子时放出热量;中,转移电子时放出热量
,则转移电子时放出的热量;
中,转移电子时放出热量,则转移电
子时放出的热量。综上,转移等量电子时放出的热量最多的是B项反应。
题型4 结合热化学方程式的反应热计算
62
10.[福建宁德一中2024高二月考] 以下反应可表示获得乙醇并将乙醇用作汽车燃料的过程:
下列有关说法正确的是( )
B
A.,则
B.
C.植物光合作用通过反应①将热能转化为化学能
D.在不同油耗汽车中发生反应③,会不同
题型5 运用盖斯定律计算反应热
63
解析 反应①可视为燃烧的逆反应,为吸热反应,气态水的能量高于液态水,
,则,故A错误;根据盖斯定律,
可得,
,故B正确;植物的光合作用通过反应①将太阳能转化为化学能,故C错误;
同一个反应的焓变只与反应的始末状态有关,与反应条件和反应途径无关,在不同油耗汽车中发
生反应③,是相同的,故D错误。
题型5 运用盖斯定律计算反应热
64
11.可转化为,在空气中加热可制得铁系氧化物材料。已知在、
时:
在空气中加热反应生成的热化学方程式是
_________________________________________________________________________。
题型5 运用盖斯定律计算反应热
65
解析 在空气中加热反应生成的化学方程式为,已
知,
,
,根据盖斯定律,
可得 。
题型5 运用盖斯定律计算反应热
66
【易错警示】根据盖斯定律,由已知热化学方程式乘以适当的系数再进行加减构造目标热化学
方程式,反应热也乘以相应的系数并进行相应的加减。
盖斯定律的使用方法:①写出目标热化学方程式;②确定“过渡物质”(要消去的物质);③用
消元法逐一消去“过渡物质”。本类试题的易错点为热化学方程式之间的倍数及加减的关系,一
般情况下,可对比已知热化学方程式与目标热化学方程式中都出现的物质,若出现在“”同
侧,则该已知热化学方程式用加法,若在“”异侧,则该已知热化学方程式用减法。
题型5 运用盖斯定律计算反应热
67
2
课时2 反应热的测量与计算
刷提升
68
1.[江西宜春2024高二月考] 将和置于密闭容器中,在下只发生如下两个
反应:
一段时间后,和恰好全部消耗,共放出热量。
已知:部分化学键的键能如下表所示:
化学键 中 中
键能/ 157 243 248
则的值为( )
A
A.172 B.202 C.238 D.258
69
解析 根据反应热与键能的关系 键能(反应物) 键能(生成物),由
,
及键能数据可知:,
,即,,
设参与反应的氯气物质的量为,则消耗的的物质的量也为,剩下
的氯气和氟气正好按化学计量数之比为参加反应,即,解得
,则有,解之得
。
70
【关键点拨】根据反应热与键能的关系 键能(反应物) 键能(生成物),可求出
,以及用把表示出来,然后根据热化学方程式的计算可解。
71
2.[山西大同一中2024高二月考] 下列关于如图所示转化关系代表卤素 的说法不正确的是 ( )
B
A.
B.
C.已知键能:键键键,按照、、的顺序,
依次减小
D.一定条件下,断开气态中的化学键需要吸收能量,则该条件
下
72
解析 形成化学键放出热量,即,A正确;由盖斯定律可知,
反应一步完成与分步完成的热效应相同,则,所以,B错
误;因为键能:键键键,由于断裂化学键吸热,则吸收的热量逐渐减小,
所以途径Ⅱ吸收的热量依次减小,即依次减小,C正确;一定条件下,断开气态中的
化学键需要吸收能量,即形成放出的热量是,因此形成放出的热
量为,所以该条件下,D正确。
73
3.碘与氢气反应的热化学方程式为。已知:
;②在、条件下,断开分子中
的化学键,使其分别生成气态A原子和气态B原子所吸收的能量称为键的键能。下列说法正
确的是( )
C
A.碘蒸气凝华时要吸收的热量
B.将与混合,充分反应,放出热量
C.与的键能总和小于的键能总和
D.
74
解析 由可知,,
则碘蒸气凝华时要放出的热量,A错误;将题干中与氢气的反应编号为②,根
据盖斯定律可知,反应②-反应①可得
,该反应是
可逆反应,则与混合,充分反应,放出的热量小于,B错误;由B
项分析可知,与的反应为放热反应,根据反应物的键能之和-生成物的键能之和
可知,与的键能总和小于的键能总和,C正确;由于比活
泼,故比放出的热量多,则
,D错误。
75
4.[河北承德2024高二开学考试] 单斜硫和正交硫是硫的两种同素异形体,下列说法正确的是 ( )
C
A.相同物质的量的正交硫比单斜硫所含的能量大
B.单斜硫比正交硫稳定
C.
D.由反应①可知断裂和单斜硫中的共价键所吸收的
能量比形成中的共价键所放出的能量多
76
解析 由题图知,相同物质的量的单斜硫所含能量大于正交硫所含能量,故A错误;物质所含能
量越低越稳定,所以正交硫较稳定,故B错误;由题图可知,单斜硫能量大于正交硫,所以单斜
硫转化为正交硫放出热量,焓变为,所以
,故C正确;由反应①可知断裂和
单斜硫中的共价键所吸收的能量总和比形成中的共价键所放出的能量少,故D
错误。
77
【关键点拨】物质本身含有的能量越低越稳定。根据同素异形体之间相互转化的能量变化情况,
可以比较两者的稳定性。
78
5.[江苏宿迁2023高二开学考试] 联氨常温下为无色液体,可用作火箭燃料。
下列说法不正确的是( )
A
A.,
B.
C.和具有的总能量大于
D.联氨和作火箭推进剂的原因之一是反应会放出大量的热
79
解析 气态水转化为液态水放出能量,放热反应的,所以,故A错误;根据盖
斯定律可知,得
,故B正确;反应
放热,和具有的总能量大于,
故C正确;,联氨和
作火箭推进剂的原因之一是反应会放出大量的热,故D正确。
80
6.[黑龙江龙东五地市2024高二期中] 一定温度下,
的氯化、溴化反应势能图及一段时间后产物的
选择性如图,下列叙述正确的是( )
C
A.的氯化、溴化反应的ΔH均小于0
B.稳定性:
C.
D.和的键能差
81
解析 由题图可知溴化反应的,氯化反应的,A错误。由于
物质的能量越低越稳定,结合题图甲、乙可知, 更稳定,B错误。根据题图甲可知
,,
根据盖斯定律得;根据题图乙可知
,,
根据盖斯定律得,所以
,C正确。根据盖斯定律得到
,D错误。
82
7.[重庆巴蜀中学2024月考] 利用含硫物质的热化学循环实现太阳能的转化与存储过程如图所示。
已知:①反应Ⅰ:
②反应Ⅲ:
下列说法错误的是( )
C
A.反应Ⅰ中反应物的总能量小于生成物的总能量
B.反应Ⅱ的热化学方程式为
C.用替代反应Ⅲ中,反应焓变为,则
D.上述循环过程中至少涉及4种能量转化形式
83
解析 反应Ⅰ为在热能作用下的分解反应,反应吸热,则反应物的总能量小于生成物的
总能量,A正确;-反应Ⅰ-反应Ⅲ得反应Ⅱ:,由盖斯定
律可知,,B正确;反应Ⅲ为放热反应,气态硫单质具有的能量大于等
量固态硫单质具有的能量,故用替代反应Ⅲ中,反应放热更多,放热反应焓变为负值,
则,C错误;题述循环过程中涉及太阳能、热能、化学能、电能等至少4种能量转化形
式,D正确。
84
8.[河北正定中学2023高二期中] 已知、,请参考题中图表,
按要求填空:
85
(1)图甲是和反应生成和的过程中的能量变
化示意图。和反应的热化学方程式为____________________________________________________
__________________。
解析 由题图甲及题给、可知,和反应生成和
的热化学方程式为 。
86
(2)下表所示是部分化学键的键能参数:
化学键
键能/
已知白磷燃烧反应的,白磷及它完全燃烧生成的产物的结构如图乙所示。表
中____________(用含、、、的代数式表示)。
解析 由题图乙中结构和题表可知,,反应
物键能之和-生成物键能之和,则有,解得。
87
(3)某学生想通过测定中和反应过程中所放出的热量来计算中和反应的焓变。
他将的盐酸与的溶液在图丙所示
的装置中进行中和反应。
①从实验装置上看,图丙中有多处错误,其中一处错误是缺少了一种玻璃仪器:
__________________。
环形玻璃搅拌器
解析 由题图丙可知,该装置中缺少的玻璃仪器为环形玻璃搅拌器;
88
②大烧杯上若不盖硬纸板,则求得的中和反应的______(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
偏大
解析 如果大烧杯上不盖硬纸板,会有一部分热量损失,求得的中和热数值将会偏小,中和热的
,则导致偏大;
③实验中改用的盐酸与的溶液进行反应,与上述
实验相比,所放出的热量________(填“相等”或“不相等”),所求中和反应的______
(填“相等”或“不相等”)。
不相等
相等
解析 中和反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关,若改用的盐酸
与的溶液进行反应,与题述实验相比,生成水的量减少,放出的热量
减小,故与题述实验相比,所放出的热量不相等;中和反应反应热是强酸稀溶液和强碱稀溶液反
应生成水时放出的热量,与酸、碱的用量无关,所以实验中改用的盐
酸与的溶液进行反应,所求中和反应的相等。
89
9.[湖北鄂东南2023高二期中联考] 为标准摩尔生成焓,其定义为标准状态下,由稳定相态
的单质生成某纯物质的焓变。对于稳定相态单质,其为0。部分物质的标准摩尔生成
焓如表。
物质
物质
下列热化学反应方程式正确的是( )
A
A.
B.
C.
D.
90
解析 根据题目所给的定义及各物质的可得:
;
;
;
。
根据盖斯定律可知,可得,A正确; 可得
的
,B错
误;可得的
,C错误;可
得的 ,D错误。
91
3
课时3 能源的充分利用
刷基础
92
1.[山东滕州一中2024高二月考] 未来新能源的特点是资源丰富,在使用时对环境无污染或污染很
小,且可以再生。下列符合未来新能源标准的是( )
B
①天然气 ②煤 ③核能 ④石油 ⑤太阳能 ⑥生物质能 ⑦风能 ⑧氢能
A.①②③④ B.⑤⑥⑦⑧ C.③⑤⑥⑦⑧ D.③④⑤⑥⑦⑧
题型1 能源的分类及合理使用
93
解析 天然气、煤、石油都是化石能源,不可再生,因此不属于未来新能源,①②④不符合;核
能使用不当的话对环境有污染,且不可再生,故核能不属于未来新能源,③不符合;太阳能、生
物质能和风能资源丰富,在使用时对环境无污染或污染很小,属于未来新能源,⑤⑥⑦符合;氢
能可以再生,燃烧产物是水,无污染,属于未来新能源,⑧符合,因此符合未来新能源标准的是
⑤⑥⑦⑧,B项正确。
题型1 能源的分类及合理使用
94
2.你认为下列行为中有悖于“节能减排,和谐发展”这一主题的是( )
B
A.将煤进行气化处理,提高煤的综合利用率
B.研究采煤、采油新技术,提高产量以满足工业生产的快速发展
C.开发太阳能、水能、风能、可燃冰等新能源,减少使用煤、石油等化石燃料
D.实现资源的“”利用观,即减少资源消耗,增加资源的重复使用、资源的循环再生
题型1 能源的分类及合理使用
95
解析 将煤进行气化处理,提高煤的综合利用率,能达到节能目的,故A不选;研究采煤、采油
新技术,提高产量以满足工业生产的快速发展,会加快能源消耗,故B选;开发太阳能、水能、
风能、可燃冰等新能源,减少使用煤、石油等化石燃料,能起到节能、减排、环保作用,故C不
选;实现资源的“”利用观,即减少资源消耗,增加资源的重复使用、资源
的循环再生,增大原料利用率,能起到节能、减排、环保作用,故D不选。
题型1 能源的分类及合理使用
96
3.[河南周口2024高二月考] 下列关于标准燃烧热的说法正确的是( )
D
A.燃烧反应放出的热量就是该反应的标准燃烧热
B.可燃物发生氧化反应所放出的热量就是标准燃烧热
C.可燃物完全燃烧生成稳定化合物时所放出的热量就是标准燃烧热
D.时,纯物质完全燃烧生成指定产物(C元素变为气体、元素变为液态等)
时所放出的热量就是标准燃烧热
题型2 对标准燃烧热概念的理解
97
解析 在时,纯物质完全燃烧生成指定产物(不一定是化合物)时所放出的热量就
是该物质的燃烧热,故A、B、C错误,D正确。
题型2 对标准燃烧热概念的理解
98
4.下列热化学方程式中代表标准燃烧热的是( )
D
A.
B.
C.
D.
题型3 标准燃烧热的热化学方程式的书写和计算
99
解析 完全燃烧产生的指定产物是气体,不是气体,A不符合题意;单质完全燃烧生
成,不能生成,B不符合题意;气体完全燃烧产生的指定产物是气态,不是液态
,C不符合题意;符合燃烧热定义,热化学
方程式中代表的是燃烧热,D符合题意。
题型3 标准燃烧热的热化学方程式的书写和计算
100
【易错警示】燃烧热表示在时,纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量,
指定产物即可燃物中的碳元素变为,氢元素变为,元素变为,氮元素变为
等。书写表示燃烧热的热化学方程式时应注意生成物及其状态。
题型3 标准燃烧热的热化学方程式的书写和计算
101
5.[云南曲靖一中2024高二期中] 一些烷烃的标准燃烧热如表:
化合物 化合物
甲烷 正丁烷
乙烷 异丁烷
丙烷 甲基丁烷
下列说法正确的是( )
A
A.正戊烷的标准燃烧热大约是
B.热稳定性:正丁烷 异丁烷
C.乙烷燃烧的热化学方程式为
D.相同质量的烷烃,碳的质量分数越大,完全燃烧放出的热量越多
题型3 标准燃烧热的热化学方程式的书写和计算
102
解析 由正丁烷和异丁烷的燃烧热数据可知,烷烃的碳数相同时,有支链烷烃的燃烧热要大于
无支链烷烃的燃烧热,则正戊烷的燃烧热比甲基丁烷略小些,A正确;正丁烷完
全燃烧放出的热量比异丁烷完全燃烧放出的热量多,即正丁烷与反应时断键所吸收
的能量比异丁烷与反应时断键所吸收的能量少,从而说明正丁烷的热稳定性小于异丁烷,
B错误;该热化学方程式中应为液态且,C错误;根据表中燃烧热数
值分析可知,完全燃烧放出约的热量,完全燃烧放出约的热量,
乙烷中碳的质量分数更大,D错误。
题型3 标准燃烧热的热化学方程式的书写和计算
103
6.[广东肇庆2024高二联考] 已知煤炭的燃烧热为,氢气的燃烧热为
,一氧化碳的燃烧热为。某同学发现在灼热的煤炭上洒少量水,
煤炉中会产生淡蓝色的火焰,煤炭燃烧得更旺,因此该同学得出结论“煤炭燃烧时加少量水,可
使煤炭燃烧放出更多的热量”。下列有关说法正确的是( )
C
A.反应的
B.表示燃烧热的热化学方程式为
C.“煤炭燃烧得更旺”是因为少量固体碳与水反应生成了可燃性气体
D.因为,故该同学的结论是对的
题型3 标准燃烧热的热化学方程式的书写和计算
104
解析 氢气的燃烧热为,则燃烧的热化学方程式为
,由于液态水转化为气态水吸热,则反应
的,A错误;一氧化碳的燃烧热为
,则表示燃烧热的热化学方程式为
,B错误;“煤炭燃烧得更旺”是因为少量固
体碳在高温下与水反应生成了可燃性气体氢气和,C正确;由于能量是守恒的,所以煤炭燃烧
时加少量水,不可能使煤炭燃烧放出更多的热量,故该同学的结论是错误的,D错误。
题型3 标准燃烧热的热化学方程式的书写和计算
105
1
第一单元综合训练
刷能力
106
1.[江苏江淮名校2024高二联考] 古代诗词中蕴含着许多科学知识,下列叙述正确的是( )
A
A.“冰,水为之,而寒于水”说明等质量的水和冰相比,冰的能量更低
B.于谦《石灰吟》“千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲”,描述的石灰石煅烧是放热反应
C.曹植《七步诗》“煮豆燃豆萁,豆在釜中泣”,这里的变化只有化学能转化为热能
D.苏轼《石炭·并引》“投泥泼水愈光明,烁玉流金见精悍”,所指高温时碳与水蒸气的反应为放
热反应
107
解析 水凝固成冰放出热量,则相同质量的水和冰,冰的能量更低,A正确;石灰石煅烧是分解
反应,该反应过程中吸收能量,属于吸热反应,B错误;“燃豆萁”是燃烧过程,燃烧过程中化
学能转化为热能和光能,C错误;碳与水蒸气的反应为吸热反应,D错误。
108
2.[北京人大附中2024高二期中] 用生产某些含氯有机物时会产生副产物。利用①可实现氯
的循环利用。
已知:
下列说法正确的是( )
C
A.反应的
B.①中生成物的总能量大于反应物的总能量
C.①中涉及极性键、非极性键的断裂和生成
D.断开键比断开键所需吸收的能量多
109
解析 根据盖斯定律,由得 ,
A错误;①为放热反应,则①中反应物的总能量大于生成物的总能量,B错误;①中断裂
键和键,形成键、键,键、键为非极性键,键和键
为极性键,C正确;反应物的总键能-生成物的总键能,则
,得
,D错误。
110
3.[甘肃天水一中2023高二月考] 中和反应的反应热测定实验中,下列操作一定会降低实验准确性
的是( )
B
A.实验过程中应使用同一个温度计测量温度
B.溶液在倒入量热计内筒时,有少量溅出
C.反应后读取温度计的最高温度而不是不再变化的温度
D.测量过溶液的温度计用水洗净后才用来测溶液的温度
111
解析 实验过程中应使用同一个温度计测量温度,只要每次使用后用蒸馏水冲洗干净就不会影响
实验准确性,A不符合题意;溶液在倒入量热计内筒时,有少量溅出,导致反应放出的热量
减少,会产生误差,B符合题意;利用反应后温度计测出的最高温度与反应前两溶液的平均温度
之差计算反应热,C不符合题意;测量过溶液的温度计用水洗净后才用来测溶液的温度,
可以防止温度计上残留的与发生中和反应使测得的溶液温度偏高,防止实验产生
误差,D不符合题意。
112
4.[陕西西安2024高二月考] (为卤素原子)有
关转化过程的能量关系如图所示。下列说法错误的是
( )
C
A.
B.
C.因为固体溶于水吸热,所以
D.相同条件下,的比的
大
113
解析 固体的分解反应为吸热反应,则,A正确;根据盖斯定律,可得
,即,B正确;
由固体变为和是断裂化学键的过程,需要吸收热量,则其逆过程形成化学键
需要放热,所以,C错误;相同条件下,和的不同,相同,因
为键的键能大于键的键能,所以等物质的量的和变成原子时,需要吸收的热
量多,即的比的大,则的比的
大,D正确。
114
5.[辽宁盘锦部分学校2024高二期末] 如图为两种制备硫酸的途径(反应条件略)。下列叙述正确
的是( )
A
A.和的总能量大于
B.根据盖斯定律可得
C.测定的燃烧热:通入稍过量使完全燃烧生成所放
出的热量
D.含的浓溶液与足量溶液反应,放出的热量即为中和
反应反应热
115
解析 燃烧生成放出热量,生成物的总能量比反应物的总能量小,A正确;
途径①的初始反应物为和,途径②的初始反应物为和,两途径初始
反应物不相同,热效应不存在等量关系,B错误;的燃烧热是指在时,完全
燃烧生成产物时所放出的热量,C错误;测定中和反应反应热不能使用浓硫酸,因浓硫酸
溶于水会放出大量的热,从而影响中和反应反应热的测定,D错误。
116
6.在和的条件下,发生反应,已知相应状态下部分化
学键的键能数据如表:
化学键
键能/ 198 360 498
白磷和六氧化四磷的分子结构如图所示,下列叙述正确的是( )
. .
A
A.上述反应中生成时放出能量
B.相同条件下,键比键更容易断裂
C.断开白磷中键放出能量
D.的能量比和的总能量大
117
解析 反应的
,则生成时放
出能量,故A正确;键能越大,越不容易断裂,键的键能比键大,故B错误;
断开化学键需要吸收能量,故C错误;题述反应为放热反应,则的能量比
和的总能量小,故D错误。
118
7.[河北邯郸2024高二开学考] 根据以下热化学方程式判断的大小比较错误的是( )
A
A.,,
则有
B.,,则有
C.,,则有
D.,,则有
119
解析 ①②均为放热反应,、均小于0,根据盖斯定律可知为
,硫与氧气反应生成是放热反应,
,则,A错误;③④均为放热反应,等物质的量的的能量
高于,则,B正确;根据盖斯定律,由得
,铝热反应为放热反应,
,则,C正确;液态水比气态水稳定,生成液态水放出的热
量多,放热反应的焓变值为负值,则,D正确。
120
8.[河北任丘一中2023高二期中] 热化学硫碘循环分解水是
一种高效、环保的制氢方法,该方法以太阳能为热源,其
流程如图所示。
相关反应的热化学方程式:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
反应Ⅲ:
下列说法错误的是( )
C
A.该过程实现了太阳能到化学能的转化
B.和对总反应起催化作用
C.总反应的热化学方程式为
D.该制氢方法生成的反应热与直接电解水生成的反应热相等
121
解析 由题图可知,反应Ⅱ和Ⅲ实现了太阳能到化学能的转化,A项正确;总反应为
,故和起催化作用,B项正确;根据盖斯定律可知,反应Ⅰ反应Ⅱ
反应Ⅲ得,则
,C项错误;只与反应体系的始态和终态有
关,与反应途径无关,D项正确。
122
9.[福建泉州五中2024高二期中] 已知:在、
下,由最稳定的单质合成物质B的反应焓变,
叫作物质B的标准摩尔生成焓,用表
示。部分物质的有如图所示关系。、
、的标准摩尔生成焓为0。下列有关判断不
正确的是( )
C
A.的能量大于与的能量之和
B.合成氨反应的热化学方程式为
C.催化氧化的热化学方程式为
D.的
123
【思路导引】结合题干信息以及题图可知,表示的标准摩尔生成焓的热化学方程式为
;表示的标准摩尔生成焓的热化学
方程式为 ;表示的标准摩尔生成
焓的热化学方程式为 。
124
解析 由分析可知,,即
的能量大于与的能量之和,A项正确;由的标准摩尔
生成焓可知,,B项正确;根据盖斯
定律,由可得
,
C项错误;因为的能量低于等量的能量,所以和反应生成
时放出的能量更多,故的,D项正确。
125
10.请回答下列问题:
(1)标准摩尔生成焓是指在和时,由元素最稳定的单质生成纯化合物的焓变。
已知在和时存在下列反应:
①
②
写出乙烷标准摩尔生成焓的热化学方程式:____________________________________________________
___________________。
126
解析 由题给信息可知,乙烷的标准摩尔生成焓是指和生成的焓变;
根据盖斯定律可知,可得
。
127
(2)已知:
以和为原料合成甲醇的热化学方程式为_____________________________________________
_________________。
128
解析 和合成甲醇,化学方程式应为,将题目所给的三个热化学方程式
依次编号为①、②、③,根据盖斯定律可知,由可得相应热化学方程式:
。
129
11.[四川师大附中2023高二期中] 宇宙中所有的一切都是能量的变化,研究化学反应中的能量变
化意义重大。
(1)奥运会火炬常用的燃料为丙烷、丁烷等。已知:丙烷的燃烧热,
正丁烷的燃烧热,异丁烷的燃烧热。下列有关
说法正确的是___(填序号)。
A
A.奥运火炬燃烧时的能量转化形式主要是由化学能转化为热能、光能
B.异丁烷分子中的碳氢键比正丁烷的多
C.正丁烷比异丁烷稳定
130
解析 奥运火炬燃烧时伴随着发光、发热的现象,能量转化形式主要是由化学能转化为热能、光
能,故A正确;异丁烷和正丁烷互为同分异构体,所含化学键种类和数目相同,故B错误;正丁烷
的燃烧热,异丁烷的燃烧热,由此可知,正丁
烷的能量高于等量异丁烷的能量,而物质的能量越低越稳定,则异丁烷更稳定,故C错误。
131
(2)肼是一种火箭燃料。发射卫星时用肼作燃料,用作氧化剂,二者反应生
成氮气和水蒸气。
已知:
写出肼与二氧化氮反应生成液态水的热化学方程式:
________________________________________________________________________________;
该反应放出的热量时,转移电子的数目为________(设为阿伏加德罗常数的值)。
132
解析 将题给热化学方程式依次记为、、,则根据盖斯定律,由得反应
。和 发生反应
转移个电子,放出热量,故放出
的热量时,转移电子的数目为。
133
12.[河南青桐鸣联考2024高二月考] 工业上常用催化氧化的方法将转化为。涉及反应:
。
部分化学键的键能如表。
化学键
键能/ 946 498 464
回答下列问题:
(1)中键的键能为_________________。
解析 设中的键能为,反应物的总键能-生成物的总键能,即
,
解得。
134
(2)反应的___(填“ ”“”
或“ ”)。
解析 由气态水生成液态水会放热,则。
135
(3)已知反应的能量变化如
图甲所示。
其中加入了催化剂的能量变化曲线为___(填“”或“”);若
,则______________(用含的代数式
表示)。
解析 加入催化剂后反应活化能会降低,所以加入催化剂的能量变化曲线为;若
,,则。
136
(4)用水吸收,并利用图乙装置,测定稀氨水与稀盐酸发生中和反应的反应
热。
①仪器A的名称是____________________________________,其作用为_________________
________;隔热层的作用为___________________________________________。
玻璃搅拌器(或环形玻璃搅拌器)
搅拌,使溶液充分混合
保温、隔热,减少实验过程中的热量损失
解析 仪器A的名称是玻璃搅拌器或环形玻璃搅拌器,作用是搅拌,使溶液充分混合;隔热层的
作用是保温、隔热,减少实验过程中的热量损失。
137
②通过实验测定的稀氨水与稀盐酸发生中和反应生成所释放的热量___(填
“ ”“”或“ ”)。
解析 氨水为弱碱,电离的过程需要吸收热量,所以最终反应放热偏少,所测稀氨水与稀盐酸发
生中和反应生成所释放的热量小于。③若实验过程中未加杯盖,会损失较多
热量,测得的稀氨水与稀盐酸发生中和反应生成所放出的热量偏少,由于中和反应
为放热反应,为负值,放出的热量越少,越大。
③若实验过程中未加杯盖,稀氨水与稀盐酸发生中和反应生成的反应热将______
(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
偏大
138
$$