课时梯级训练(1) 反应热 焓变（Word练习）-【优化指导】2024-2025学年新教材高中化学选择性必修1（人教版2019 单选版）

课时梯级训练(1)　反应热　焓变 1．下列说法错误的是(　　) A．化学反应必然伴随能量变化 B．化学反应中能量变化的大小与反应物的质量多少有关 C．能量变化必然伴随化学反应发生 D．化学反应中的能量变化主要是由化学键变化引起的 C　解析：化学反应过程有化学键的断裂与形成，断键吸热，成键放热，因此化学反应过程中必然伴随能量变化，A正确；化学反应过程中有能量变化，但能量变化过程不一定都伴随化学反应发生，如物质状态变化时有能量变化，但由于没有新物质产生，因此发生的变化是物理变化，C错误。 2．下列物质间的能量变化与如图所示实验的能量变化相符的是(　　) A．灼热的炭与二氧化碳的反应 B．氯化铵晶体与氢氧化钡晶体的反应 C．过氧化氢的分解反应 D．稀盐酸与碳酸氢钠溶液的反应 C　解析：稀盐酸和KOH溶液发生中和反应，放出热量，是放热反应。灼热的炭与二氧化碳的反应是吸热反应，A不符合题意；氯化铵晶体与氢氧化钡晶体的反应是吸热反应，B不符合题意；过氧化氢的分解反应为放热反应，C符合题意；稀盐酸与碳酸氢钠溶液的反应是吸热反应，D不符合题意。 3．下列有关化学反应能量变化的说法错误的是(　　) A．对于反应H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)，在光照和点燃条件下的ΔH不相同 B．C(s，金刚石)===C(s，石墨)的ΔH<0，说明石墨比金刚石稳定 C．热量是体系与环境之间因温度不同而交换或传递的能量 D．若反应物的键能总和小于生成物的键能总和，则该反应是放热反应 A　解析：同一反应，在相同条件下的焓变不随反应条件的改变而改变，反应H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH相同，A错误；C(s，金刚石)===C(s，石墨)的ΔH<0，则石墨具有的能量低于金刚石具有的能量，物质具有的能量越低越稳定，则石墨比金刚石稳定，B正确；焓变ΔH＝反应物键能总和－生成物键能总和，反应物的键能总和小于生成物的键能总和，焓变为负值，该反应是放热反应，D正确。 4．下列有关测定中和反应反应热实验的说法正确的是(　　) A．用铜丝代替玻璃搅拌器，测得的ΔH偏小 B．测定中和反应反应热的实验中，混合溶液的温度不再变化时，该温度为终止温度 C．为了使酸碱充分反应，应当缓慢分次倒入NaOH溶液并搅拌 D．为了使反应进行得更完全，可以使碱适当过量 D　解析：铜丝是热的良导体，传热快，用铜丝代替玻璃搅拌器时，测得的中和反应反应热数值偏小，但中和反应反应热ΔH为负值，ΔH偏大，A错误；测定中和反应反应热的实验中，混合溶液的最高温度为终止温度，而不是温度不再变化时的温度，B错误；为了使酸碱充分反应，应当一次性快速倒入NaOH溶液并搅拌，C错误；为了使反应进行得更完全，可以使碱适当过量，D正确。 5．利用太阳光在新型复合催化剂表面实现高效分解水，其主要过程如图所示： 下列说法错误的是(　　) A．过程 Ⅱ 是一个放热反应过程 B．氢能资源丰富，属于可再生能源 C．该变化过程总体的焓变值应小于0 D．过程 Ⅰ 、 Ⅱ 的总反应为2H2OH2O2＋H2↑ C　解析：过程 Ⅱ 可看成是氢原子之间成键形成H2，HO原子团之间成键形成H2O2，成键放出能量，A正确；水分解产生H2和O2，H2燃烧又能生成H2O，故氢能属于可再生能源，B正确；该过程的总反应为水分解反应，水分解为吸热反应，焓变值大于0，C错误；过程 Ⅰ 、 Ⅱ 的反应为H2O转化为H2O2和H2，故总反应为2H2OH2O2＋H2↑，D正确。 6．N2O和NO反应生成N2和NO2的能量变化如图所示。下列说法正确的是(　　) A．反应物的总键能大于生成物的总键能 B．该反应的焓变ΔH＝＋139 kJ/mol C.该化学反应体系向环境释放能量 D．相同条件下，反应物、生成物和过渡态中的物质，过渡态最稳定 C　解析：由图可知，生成物具有的能量低于反应物具有的能量，反应为放热反应；反应焓变等于反应物的键能和减去生成物的键能和，故反应物的总键能小于生成物的总键能，A错误；反应为放热反应，该反应的焓变为ΔH＝(209－348) kJ/mol＝－139 kJ/mol，B错误； 相同条件下，反应物、生成物和过渡态中的物质，过渡态物质具有的能量最高最不稳定，D错误。 7．已知稀溶液中H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)，生成1 mol H2O(l)放出57.3 kJ 热量。下列过程中放出热量为57.3 kJ的是(　　) A．含1 mol H2SO4的稀硫酸与足量的稀NaOH溶液反应 B．稀盐酸与氨水反应生成1 mol H2O(l) C．稀盐酸与稀Ba(OH)2溶液反应生成1 mol H2O(l) D．稀NaOH溶液与98%浓硫酸反应生成 1 mol H2O(l) C　解析：含1 mol H2SO4的稀硫酸与足量的稀NaOH溶液反应生成2 mol H2O(l)，放出的热量是2×57.3 kJ，A错误；一水合氨是弱碱，电离过程会吸热，则稀盐酸与氨水反应生成1 mol H2O(l)时放出的热量小于57.3 kJ，B错误；稀盐酸与稀Ba(OH)2溶液反应生成1 mol H2O(l)时放出的热量为57.3 kJ，C正确；浓硫酸溶于水放热，则稀NaOH溶液与98%浓硫酸反应生成 1 mol H2O(l)时放出的热量大于57.3 kJ，D错误。 8．H2与O2、F2均能发生反应，如图为H2与F2发生反应生成HF过程中的能量变化示意图。 请回答下列问题： (1)完成转化 Ⅰ 、 Ⅱ ________(填“吸收”或“放出”，下同)能量，完成转化 Ⅲ ________能量。 (2)H2和F2反应的能量变化图可用____________(填“A”或“B”)表示。 (3)H2在O2中燃烧的过程主要是________能转化为________能的过程。 答案：(1)吸收　放出　(2)A　(3)化学　热 解析：(1)断键吸收能量，成键放出能量， Ⅰ 、 Ⅱ 是断键，因此吸收能量， Ⅲ 是成键，因此放出能量。(2)H2和F2的反应是放热反应，反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量，故图A正确。(3)氢气在氧气中燃烧是放热反应，是化学能转化为热能的过程。 9．用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl，利用反应X，可实现氯的循环利用。 反应X：4HCl(g)＋O2(g)2Cl2(g)＋2H2O(g) 已知： Ⅰ .反应X中，4 mol HCl被氧化，放出115.6 kJ热量。 Ⅱ .，。 判断下列说法正确的是(　　) A．反应X的ΔH＞－115.6 kJ/mol B．H2O中H—O比HCl中H—Cl弱 C．由 Ⅱ 中的数据判断氯元素的非金属性比氧元素强 D．断开1 mol H—O与断开1 mol H—Cl所需能量相差31.9 kJ D　解析：反应X中，4 mol HCl被氧化，放出115.6 kJ热量，则反应X的ΔH＝－115.6 kJ/mol，A错误；反应X中ΔH＝∑E(反应物)－∑E(生成物)，则有4×EH—Cl＋498 kJ/mol－(2×243 kJ/mol＋4×EH—O)＝－115.6 kJ/mol，整理可得EH—O－EH—Cl＝31.9 kJ/mol，故断裂1 mol H—O比断裂1 mol H—Cl多吸收31.9 kJ热量，故H2O中H—O比HCl中H—Cl强，B错误；由反应X可知，O2可将HCl氧化为Cl2，则O2的氧化性强于Cl2，故氧元素的非金属性强于氯元素，而由 Ⅱ 中数据不能得到此结论，C错误；由B项分析可知，断开1 mol H—O与断开1 mol H—Cl所需能量相差31.9 kJ，D正确。 10．(2024·河北丰润区高二期中)某反应由两步反应A⥫⥬B⥫⥬C构成，反应过程中的能量变化曲线如图所示(E1、E3表示两反应的活化能)。下列叙述正确的是(　　) A．三种化合物的稳定性顺序：B＜A＜C B．两步反应均为放热反应 C．加入催化剂不改变反应的焓变，但能提高产率 D．整个反应的ΔH＝E1－E2 A　解析：从图中可以看出A到B为吸热反应；B到C为放热反应；总反应为放热反应。能量越低越稳定，根据图示C能量最低，其次为A，故稳定性顺序为B＜A＜C，A正确；根据图示，A到B为吸热反应，B到C为放热反应，B错误；催化剂对平衡移动没有影响，不会改变反应的焓变和产率，C错误；反应热等于正反应的活化能减去逆反应的活化能，则总反应的焓变为ΔH＝E1－E2＋E3－E4，D错误。 11．(2024·石家庄高二期中联考)反应SiCl4(g)＋2H2(g)Si(s)＋4HCl(g)　ΔH＝a>0 kJ/mol可用于纯硅的制备，其中1 mol Si单质中有2 mol Si—Si，下列有关该反应的说法正确的是(　　) A．该反应的反应物的能量大于生成物的能量 B．该反应中SiCl4为氧化剂，被氧化 C．高温下该反应每消耗44.8 L H2，需消耗a kJ能量 D．用E表示键能，该反应的ΔH＝4E(Si—Cl)＋2E(H—H)－4E(H—Cl)－2E(Si—Si) D　解析：该反应为吸热反应，则反应物的能量低于生成物的能量，A错误；SiCl4中Si由化合价为＋4降低为0的单质Si，SiCl4发生还原反应，作为氧化剂被还原，B错误；没有给出气体的温度和压强，故无法通过气体体积计算物质的量，C错误；焓变＝反应物的总键能－生成物的总键能，反应物的总键能＝4E(Si—Cl)＋2E(H—H)，生成物的总键能＝4E(H—Cl)－2E(Si—Si)，D正确。 12．(2024·开封高二期中)某实验小组的同学用0.55 mol/L NaOH溶液和0.50 mol/L盐酸进行中和反应反应热的测定。 利用下图装置测定中和反应反应热的实验步骤如下： ①用量筒量取50 mL 0.50 mol/L盐酸，打开杯盖，倒入量热计的内筒，盖上杯盖，插入温度计，测量并记录盐酸的温度。用水把温度计上的酸冲洗干净，擦干备用。 ②用另一个量筒量取50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液，用温度计测量内筒、并记录NaOH溶液的温度。 ③打开杯盖，将量筒中的NaOH溶液倒入量热计的内筒，立即盖上杯盖，插入温度计，匀速搅拌。密切关注温度变化，将最高温度记为反应后体系的温度。 ④重复上述步骤①至步骤③两次。 回答下列问题： (1)图中仪器X的名称是__________。 (2)倒入NaOH溶液的正确操作是____________(填标号)。 a．缓慢倒入 b．分三次少量倒入 c．一次迅速倒入 (3)已知：Q＝cmΔt，c为4.18 J/(℃·g)，近似认为各溶液的密度均为1 g/cm3。 测得Δt＝3.4 ℃，则测定的中和反应反应热ΔH＝__________ kJ/mol(保留一位小数)。 (4)本次实验测定值与理论值57.3 kJ/mol有偏差，产生偏差的原因可能是__________(填标号)。 a．实验装置保温、隔热效果差 b．量取盐酸体积时仰视读数 c．用温度计测定盐酸的温度后直接测定NaOH溶液的温度 (5)某同学怀疑造成上述测定值与理论值有偏差的原因可能是盐酸物质的量浓度不准确，他用0.50 mol/L NaOH标准溶液，来测定盐酸物质的量浓度。在锥形瓶中加入20.00 mL待测盐酸并滴入2滴酚酞溶液，用碱式滴定管滴入标准氢氧化钠溶液，达到滴定终点的现象为________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________。 答案：(1)玻璃搅拌器　(2)c　(3)－56.8　(4)ac (5)当滴入最后半滴氢氧化钠溶液，溶液由无色变为粉红色，并且半分钟内不褪色 解析：(1)根据图示，仪器X的名称是玻璃搅拌器。 (2)中和反应反应热测定实验成功的关键是防止热量损失，为防止热量损失，倒入NaOH溶液的正确操作是一次迅速倒入。 (3)Q＝4.18 J/(℃·g)×100 g×3.4 ℃＝1.421 2 kJ；实验中生成水的物质的量是0.025 mol，中和反应反应热是生成1 mol液态水放出的热量，则测定的中和反应反应热ΔH＝－≈－56.8 kJ/mol。 (4)实验装置保温、隔热效果差，热量损失多，a符合题意；量取盐酸体积时仰视读数，盐酸体积偏大，生成水的物质的量偏大，放出的热量偏大，b不符合题意；用温度计测定盐酸的温度后直接测定NaOH溶液的温度，造成氢氧化钠溶液初始温度偏高，温差减小，放出的热量偏少，c符合题意。 (5)在锥形瓶中加入20.00 mL待测盐酸并滴入2滴酚酞溶液，用碱式滴定管滴入标准氢氧化钠溶液，含有酚酞的盐酸呈无色，滴入氢氧化钠溶液，溶液酸性逐渐减弱，达到滴定终点的现象为当滴入最后半滴氢氧化钠溶液，溶液由无色变为粉红色，并且半分钟内不褪色。 学科网（北京）股份有限公司 $$