第一章 化学反应的热效应 单元复习题 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

第一章《化学反应的热效应》单元复习题 一、单选题 1．已知某中和反应的反应热可表示为，则该反应的其中一种反应物可以为 A．浓硫酸 B．稀硝酸 C．稀氨水 D．冰醋酸 2．下列有关热化学方程式及其叙述正确的是 A．通常状况下，将1g氢气在氯气中完全燃烧，放出92.4kJ热量：H2(g)＋Cl2(g)=HCl(g)；ΔH=+92.4kJ·mol-1 B．3.2gCH4完全燃烧生成CO2和H2O(l)时放出的热量，其热化学方程式为 C．已知，则C的燃烧热 D．的燃烧热为，则电解的热化学方程式为 3．已知： 。下列说法正确的是 A．表示丁烯燃烧热的热化学方程式为 B．该反应正反应的活化能大于逆反应的活化能 C．反-2-丁烯燃烧热的数值更大 D．稳定性：反-2-丁烯<顺-2-丁烯 4．实现有以下两条途径，其中，，则为 A． B． C． D． 5．下列说法或表示方法正确的是 A．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 B．冰融化成水，， C．氢气与氧气反应生成等量的液态水和水蒸气，后者放出的热量多 D．已知，，则 6．下列热化学方程式中，正确的是 A．甲烷的燃烧热，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：   B．在101kPa时，2g完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，燃烧的热化学方程式表示为   C．同温同压下，在光照和点燃条件下，不相同 D．500℃、30MPa下，已知热化学方程式：  ，将1mol和3mol置于密闭容器中充分反应生成，放热38.6kJ 7．下列有关化学能和热能的叙述中，正确的是 A．伴有热量放出的变化过程都是放热反应 B．化学反应中能量的变化与反应物的状态无关 C．燃烧热的数值与实际参加反应的可燃物的质量有关 D．反应热的单位中“”指的是每摩尔的反应 8．根据以下三个热化学方程式： ① ② ③ 判断、、三者关系正确的是 A． B． C． D． 9．已知H2(g)中H—H键能为。根据能量变化示意图，下列说法或热化学方程式不正确的是 A．断开1molCl2(g)中的Cl—Cl键要吸收243kJ能量 B． C．由图中数据可知2molH(g)和2molCl(g)的能量和为679kJ D．1molH2(g)和1molCl2(g)在光照或加热条件下反应生成2molHCl(g)的相等 10．已知25℃、101kPa时，  ，请结合水的聚集状态变化时的焓变示意图分析，下列说法正确的是 A．液态水变为水蒸气是吸热过程 B．的燃烧热 C．1mol具有的能量比1mol具有的能量高 D．2mol与1mol生成2mol时，断裂化学键吸收的能量大于形成化学键放出的能量 11．用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl。利用反应a可实现氯的循环利用： 反应a： 已知：ⅰ． ⅱ． 下列说法正确的是 A．反应的 B．反应a中生成物的总能量高于反应物的总能量 C．反应a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高 12．下列有关热化学反应的描述，正确的是 A．甲醇的燃烧热为△H=-725.76kJ•mol-1，其燃烧热化学方程式为：CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)    △H=-725.76kJ•mol-1 B．已知2Li2O(s)=4Li(s)+O2(g)    △H=+1196kJ•mol-1，则有：2Li(s)+O2(g)=Li2O(s)    △H=-598kJ•mol-1 C．稀盐酸和稀NaOH溶液的反应热△H=-57.3kJ•mol-1，则稀硝酸溶解Cu(OH)2在相同条件下的热化学方程式为：2H+(aq)+Cu(OH)2(s)=Cu2+(aq)+2H2O(l)    △H=-114.6kJ•mol-1 D．已知CH3CH2CH2CH3(g)转化为CH3CH(CH3)2(g)的热化学方程式为：CH3CH2CH2CH3(g)=CH3CH(CH3)2(g)    △H=-8kJ•mol-1，则稳定性关系为：CH3CH2CH2CH3(g)＞CH3CH(CH3)2(g) 13．下列各组热化学方程式中，化学反应的前者大于后者的是 ①； ②； ③； ④； A．①② B．②④ C．③④ D．①③ 14．25℃、101 kPa条件下（），49L 完全燃烧生成和液态水放出m kJ的能量，下列表示燃烧热的热化学方程式正确的是 A．   B．   C．   D．   二、非选择题 15．应用盖斯定律计算反应热的常用方法 (1)虚拟路径法 反应C(s)＋O2(g)=CO2(g)的途径可设计如下：    根据盖斯定律得：ΔH= 。 (2)加合法 ①写出目标反应的热化学方程式，确定各物质在各反应中的位置，C(s)＋O2(g)=CO(g) ΔH1=-393.5kJ·mol-1； ②将Ⅱ反应热化学方程式变形，得反应Ⅲ：CO2(g)=CO(g)＋O2(g)　ΔH3=＋283.0 kJ·mol-1； ③将热化学方程式相加，ΔH也相加。①＋②得：C(s)＋O2(g)=CO(g)　ΔH= kJ·mol-1。 归纳总结：若一个化学方程式可由另外几个化学方程式相加减而得到，则该化学反应的焓变即为这几个化学反应焓变的代数和。 16．回答下列问题 (1)白磷与氧可发生如下反应：，已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为：P—P、P—O、P=O、O=O根据图示的分子结构和有关数据计算该反应的反应热为 。 (2)写出下列热化学方程式，在101kPa时，4.0g硫粉在氧气中完全燃烧生成二氧化硫，放出27kJ的热量，硫燃烧热的热化学方程式为 。 (3)氮氧化物能破坏臭氧层：   。 已知：反应Ⅰ：   反应Ⅱ：   反应Ⅲ：   (4)碳氧化物的转化有重大用途，请回答下列问题，已知： ①   ②   ③   则   (、、表示)。 17．研究CO2氧化C2H6制C2H4对资源综合利用有重要意义。相关的主要化学反应有： I.C2H6(g)C2H4(g)+H2(g) ΔH1=136kJ·mol-1 II.C2H6(g)+CO2(g)C2H4(g)+H2O(g)+CO(g) ΔH2=177kJ·mol-1 III.C2H6(g)+2CO2(g)4CO(g)+3H2(g) ΔH3 IV.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH4=41kJ·mol-1 已知：298K时，相关物质的相对能量(如图)。    可根据相关物质的相对能量计算反应或变化的ΔH(ΔH随温度变化可忽略)。例如：H2O(g)=H2O(l) ΔH=-286kJ·mol-1-(-242kJ·mol-1)=44kJ·mol-1。 请回答：根据相关物质的相对能量计算ΔH3= kJ·mol-1。 18．回答下列问题 (1)已知常温时红磷比白磷稳定，在下列反应中：   ；   。 若a、b均大于零，则a和b的关系为_______。 A．a＜b B．a=b C．a＞b D．无法确定 (2)如图是和反应生成和过程中能量变化示意图。 ①该反应是 (填“吸热”或“放热”)反应。 ②若在该反应体系中加入催化剂对反应热 (填“有”或“没有”)影响。 ③请写出反应的热化学方程式 。 (3)2021年12月09日，中国太空课堂介绍了空间站利用与的反应，将航天员呼出的转化为，然后通过电解得到，从而实现的再生。 已知：①   ②   ③   回答问题：写出甲烷的燃烧热的热化学方程式 (4)①   ②   ③   ④   ⑤   ⑥   ⑦   回答问题：上述热化学方程式中，不正确的有 。(填序号)；上述热化学方程式中，能表示中和热的是 。(填序号)；根据上述信息，写出C转化为CO的热化学方程式 。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．B 【详解】A．浓硫酸在稀释时要放出热量，导致放热增多，，故A不符合； B．稀硝酸已经完全电离出了氢离子，与可溶性强碱反应，反应热可表示为，故B符合题意； C．稀氨水电离吸热，导致放出的热量变少，，故C不符合； D．冰醋酸电离吸热，导致放出的热量变少，，故D不符合。 答案选B。 2．B 【详解】A．放热反应的反应热，为“-”，数值应与化学计量系数相对应，正确的热化学方程式为H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)；ΔH=-184.8kJ·mol-1，A错误； B．3.2gCH4物质的量为0.2mol，完全燃烧生成CO2和H2O(l)时放出的热量，则1mol CH4完全燃烧放热890kJ，B正确； C．C的燃烧热应是1molC完全燃烧生成CO2时放出的热量，该反应中生成的是CO，C错误； D．的燃烧热是1mol完全燃烧生成H2O(l)时放出的热量，电解的热化学方程式应为，D错误； 答案选B。 3．B 【详解】A．燃烧热要求生成液态水，故A错误； B．正反应吸热，因此该反应正反应的活化能大于逆反应的活化能，故B正确； C．正反应吸热，反-2-丁烯能量低燃烧热的数值更小，故C错误； D．能量越低越稳定，稳定性：反-2-丁烯＞顺-2-丁烯，故D错误； 故选B。 4．B 【详解】根据盖斯定律，，则=(-393.5)-(-283.0)=； 故选B。 5．B 【详解】A．吸热反应与反应条件无关，例如八水合氢氧化钡与氯化铵的反应为吸热反应，但在常温下就可以进行，故A错误； B．冰融化成水吸收热量，固体变成液体混乱度增大，，，故B正确； C．氢气与氧气反应生成等量的液态水和水蒸气，水蒸气转化成液态水还要放出热量，故前者放出的热量多，故C错误； D．这两个反应都是放热反应，CO转化成CO2还要再放一部分热量，故生成CO2时放出的热量多，所以，故D错误； 故答案为B。 6．B 【详解】A．在101kPa时，1mol物完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量叫作该物质的燃烧热，甲烷燃烧生成气态水，不是稳定的化合物，故A错误； B．n==1mol，放出285.8kJ热量，2molH2要放出571.6kJ，即，故B正确； C．与反应条件无关，同温同压下，在光照和点燃条件下，相同，故C错误； D．是可逆反应，不能进行到底，将1mol和3mol置于密闭容器中充分反应生成，放热小于38.6kJ，故D错误； 故选B。 7．D 【详解】A．伴有热量放出的变化过程不一定都是放热反应，如气体液化放热，但是该过程为物理变化，不是放热反应，A错误； B．物质的状态不同，具有的能量不同，根据ΔH=生成物总能量-反应物总能量，化学反应中的能量变化与反应物的状态有关，B错误 C．燃烧热为在25℃、101kPa下，1mol物质在氧气中完全燃烧生成稳定的产物时所放出的热量，故燃烧热为定值，与实际参与反应的可燃物质量无关，C错误； D．反应热ΔH的单位中“mol-1”指的是每摩尔该反应，即把该方程式看作一个整体，为“每摩尔反应”，而不是每摩尔的反应物或生成物，D正确； 故选D。 8．A 【详解】反应①、②是放热反应，且反应②完全燃烧，放出热量多，而反应③是吸热反应，故； 故答案为：A。 9．C 【详解】A．断开键需要吸收能量，A正确；                                                 B．根据图示所给能量，计算出，B正确； C．由图不能判断物质的具体能量是多少，C错误；   D．和在光照或加热条件下反应生成的相等，与条件无关，D正确； 故选C。 10．A 【详解】A．1g液态水的能量比1g水蒸气的能量低，所以液态水变为水蒸气时需要吸收热量，选项A正确； B．燃烧热是在常温常压下1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时放出的热量，氢气燃烧的指定产物为液态水，选项B错误； C．氢气与氧气反应生成气态水是放热反应，反应物的总能量比生成物的总能量高，但不能判断1mol与1mol具有的能量的高低，选项C错误； D．氢气燃烧生成气态水为放热反应，断键吸收的总能量小于成键放出的总能量，选项D错误； 答案选A。 11．C 【详解】A．根据盖斯定律：反应a+ii×2得4HCl(g)+O2(g)═2Cl2(g)+2H2O(l)ΔH=(-115.6-44×2)kJ/mol=-203.6kJ/mol，A错误； B．反应a为放热反应，则反应a中反应物的总能量高于生成物的总能量，B错误； C．反应a断裂H-Cl键和O=O键，形成Cl-Cl键、H-O键，O=O键、Cl-Cl键为非极性键，H-Cl键和H-O键为极性键，C正确； D．ΔH=反应物键能总和-生成物键能总和，则4E(H-Cl)+E(O=O)-2E(Cl-Cl)-4E(H-O)=-115.6kJ/mol，则E(H-O)-E(H-Cl)=kJ/mol=31.9kJ/mol，D错误； 故答案为：C。 12．B 【详解】A．燃烧热对应的是生成液态水；故选项中的表示燃烧热的热化学方程式错误，故A错误； B．反应热与热化学方程式中系数成正比关系，若方程式方向相反，则反应热符号也相反，故已知2Li2O(s)=4Li(s)+O2(g)    △H=+1196kJ•mol-1，则有：2Li(s)+O2(g)=Li2O(s)    △H=-598kJ•mol-1；故B正确； C．溶解和电离均有热效应，故2H+(aq)+Cu(OH)2(s)=Cu2+(aq)+2H2O(l)的-114.6kJ•mol-1；故C错误； D．根据热化学方程式可知，能量更高，则稳定性更低，故D错误。 答案选B。 13．C 【详解】①前者为1molC(s)完全燃烧，后者为1molC(s)不完全燃烧，等物质的量的C(s)完全燃烧放出的热量大于不完全燃烧放出的热量，则∆H1＜∆H2＜0； ②S(g)=S(s) ∆H＜0，则1molS(g)完全燃烧生成SO2(g)放出的热量大于1molS(s) 完全燃烧生成SO2(g)放出的热量，即∆H3＜∆H4＜0； ③热化学方程式中化学计量数只表示物质的量，则2∆H5=∆H6＜0，即∆H6＜∆H5＜0； ④CaCO3(s)分解成CaO(s)和CO2(g)为吸热反应，∆H7＞0，CaO(s)与H2O(l)化合成Ca(OH)2(s)为放热反应，∆H8＜0，则∆H7＞∆H8； 化学反应的∆H前者大于后者的是③④，答案选C。 14．D 【分析】燃烧热是在一定温度和压强下，1mol纯物质完全燃烧生成稳定产物时放出的热量。 【详解】A．没有标出各物质的状态，故A不选； B．放出热量，ΔH为负值，故B不选； C．表示燃烧热的热化学方程式时，可燃物的物质的量为1mol，故C不选； D．25℃、101kPa条件下(Vm=24.5L⋅mol−1)，49LC2H4的物质的量为2mol，完全燃烧生成CO2和液态水放出m kJ的能量，表示C2H4燃烧热的热化学方程式为  ，故D选； 故选D。 15．(1)ΔH1-ΔH2 (2)-110.5 【解析】（1） 对于一个化学反应，无论是一步完成还是分几步完成，其反应焓变都是一样的，即无论碳和氧气反应是直接变为二氧化碳、还是先变成一氧化碳再转化为二氧化碳，因反应物和最终生成物是一样的，其焓变是一样的，因此ΔH1=ΔH+ΔH2，ΔH=ΔH1-ΔH2。 （2） 反应C(s)＋O2(g)=CO(g)可由①＋②得到，其焓变ΔH=ΔH1+ΔH3=-393.5kJ·mol-1+(＋283.0 kJ·mol-1)= -110.5kJ·mol-1。 16．(1)（6a+5d-4c-12b） (2)   (3)-240.3 (4)+- 【解析】（1） 反应焓变=反应物键能总和-生成物键能总和；根据图示的分子结构和键能数据可知该反应的反应热为6+5-4-12=（6a+5d-4c-12b）； （2） 燃烧热是在101 kPa时，1 mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量；4.0gS的物质的量为0.125mol，在101kPa时，4.0g硫粉在氧气中完全燃烧生成二氧化硫，放出27kJ的热量，则硫燃烧热的热化学方程式为   ； （3） 由盖斯定律可知，反应Ⅰ×-反应Ⅲ×得到，则×-×=-240.3； （4） 由盖斯定律可知，①+②×-③得到，则+-； 17．430 【详解】由图1的数据可知，C2H6(g)、CO2(g)、CO(g)、H2(g)的相对能量分别为-84kJ∙mol-1、-393kJ∙mol-1、-110kJ∙mol-1、0kJ∙mol-1，由题中信息可知，∆H=生成物的相对能量-反应物的相对能量，因此，C2H6(g)+2CO2(g)⇌4CO(g)+3H2(g) ∆H3=(-110kJ∙mol-1)4-(-84kJ∙mol-1)-(-393kJ∙mol-1)2=430kJ∙mol-1。 18．(1)C (2) 放热 没有 NO2(g)+CO(g)＝CO2(g)+NO(g)  ΔH＝－234 kJ/mol (3)CH4(g)+2O2(g)＝CO2(g)+2H2O(l)  ΔH＝－890.3 kJ/mol (4) ①③ ⑥ C(s)+O2(g)＝CO(g)  ΔH＝－110.5 kJ/mol 【详解】（1）  ；   。 两式相减即得到＝  ΔH＝(b－a)kJ/mol 已知常温时红磷比白磷稳定，能量越低越稳定，则ΔH＝(b－a)kJ/mol＜0，所以a＞b，答案选C。 （2）①反应物能量高于生成生成物能量，该反应是放热反应。 ②反应热只与反应物总能量和生成物总能量的相对大小有关系，若在该反应体系中加入催化剂对反应热没有影响。 ③根据图象可知反应热是134kJ/mol－368kJ/mol＝－234 kJ/mol，因此反应的热化学方程式为NO2(g)+CO(g)＝CO2(g)+NO(g)  ΔH＝－234 kJ/mol。 （3）已知：①   ②   依据盖斯定律－（①+②×2）即得到甲烷的燃烧热的热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)＝CO2(g)+2H2O(l)  ΔH＝－890.3 kJ/mol； （4）①中某一注明氧化钙的状态，③中硫酸、氢氧化钠和硫酸钠的状态应该是aq，不是液态，因此上述热化学方程式中，不正确的有①③。中和热是指在稀溶液中强酸和强碱反应生成1mol水时放出的热量，则上述热化学方程式中，能表示中和热的是⑥；根据盖斯定律④－⑤即得到C转化为CO的热化学方程式为C(s)+O2(g)＝CO(g)  ΔH＝－110.5 kJ/mol。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$