第1章 化学反应的热效应 素养提升练-【金版教程】2024-2025学年新教材高中化学选择性必修1作业与测评课件PPT（人教版2019）

第一章　化学反应的热效应 第一节　反应热　焓变 素养提升练 素养提升练 (建议用时：40分钟) 一、选择题 1．下列关于化学反应与能量变化的说法正确的是(　　) A．放热反应的发生无需任何条件 B．化学键的断裂和形成与反应放热和吸热无关 C．化学反应过程都伴随着能量的变化 D．硫酸与NaOH的反应是吸热反应 解析　放热反应的发生可能需要加热、点燃等条件，A错误；由于化学键的断裂吸收的能量和形成放出的能量不同，才有化学反应的放热和吸热，B错误；酸碱中和反应都是放热反应，D错误。 答案 解析 素养提升练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 2．下列关于ΔH的说法正确的是(　　) A．反应过程中，消耗的反应物越多，ΔH越大 B．ΔH>0时反应放热，ΔH<0时反应吸热 C．ΔH越大，说明反应放出的热量越多 D．能量变化如图所示的化学反应为放热反应，ΔH 为“－” 解析　ΔH有正、负，反应放出的热量越多，ΔH越小，反应吸收的热量越多，ΔH越大，A、C错误；ΔH>0时反应吸热，ΔH<0时反应放热，B错误；由于反应物的总焓大于生成物的总焓，故该反应为放热反应，ΔH为“－”，D正确。 答案 解析 素养提升练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 素养提升练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 4．(2023·江西部分学校高三期中联考)某化学反应X＋Y―→Z分两步进行：①X―→M；②M＋Y―→Z。其能量变化如图所示。下列说法正确的是(　　) A．M是总反应的催化剂 B．总反应是理想的绿色化学反应 C．反应①②和总反应都是放热反应 D．反应物(X和Y)的总能量低于产物(Z)的总能量 答案 素养提升练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 5．下列说法正确的是(　　) A．在稀溶液中，1 mol H2SO4(aq)与1 mol Ba(OH)2(aq)完全中和所放出的热量为中和反应的反应热 B．25 ℃、101 kPa时，1 mol H2和2 mol H2的燃烧热相等 C．CO能和O2反应生成稳定的CO2，CO的燃烧反应一定是吸热反应 D．101 kPa时，1 mol C燃烧所放出的热量为碳的燃烧热 解析　中和反应的反应热是指强酸和强碱的稀溶液反应生成1 mol H2O放出的热量，A项，反应生成2 mol H2O，且有BaSO4沉淀生成，错误；C项，所有的燃烧反应一定是放热反应，错误；D项，没有说明产物为指定产物，错误。 答案 解析 素养提升练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 6．下列热化学方程式正确的是(　　) A．C2H5OH＋3O2===2CO2＋3H2O　ΔH＝－1367.0 kJ·mol－1 B．NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l)　ΔH＝＋57.3 kJ·mol－1 C．S(s)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH＝－269.8 kJ·mol－1 D．2NO(g)＋O2(g)===2NO2(g)　ΔH＝－116.2 kJ 答案 解析　热化学方程式要标出物质的聚集状态，A错误；酸碱中和反应放热，ΔH小于0，B错误；反应热ΔH的单位是kJ·mol－1，D错误。 解析 素养提升练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 [误区警示]　书写热化学方程式的常见错误 (1)状态错误：未标注反应物和生成物的聚集状态，或标注的状态错误；固体、液体、气体和溶液要分别用s、l、g、aq表示。 (2)符号错误：ΔH的“＋”“－”与吸热、放热不一致；吸热反应的ΔH为“＋”，放热反应的ΔH为“－”。 (3)单位错误：将ΔH的单位写成“kJ”；ΔH的单位是“kJ·mol－1”。 (4)数值错误：ΔH的数值与反应物或生成物的物质的量不对应。 (5)方向错误：ΔH的数值与反应进行的方向不对应；正、逆反应的ΔH的数值相等，但符号相反。 (6)忽视要求：若表示燃烧热的热化学方程式，生成物往往不是可燃物对应的指定产物，或可燃物的化学计量数不是1；若表示中和反应反应热的热化学方程式，反应可能不在稀溶液中进行，或生成H2O(l)的物质的量不是1 mol。 素养提升练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 7．为了测定酸碱中和反应的反应热，计算时至少需要的数据是(　　) ①酸溶液的浓度和体积　②碱溶液的浓度和体积　③比热容　④反应后溶液的质量　⑤生成水的物质的量　⑥反应前后温度的变化　⑦操作所需的时间 A．①②③⑥ B．①③④⑤ C．全部 D．③④⑤⑥ 答案 解析 素养提升练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 解析　过程中除中和反应的反应热之外，还伴随着浓硫酸稀释所放出的热量，故C错误。 8．已知：①2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－571.6 kJ·mol－1；②H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1。下列说法中错误的是(　　) A．①式表示25 ℃、101 kPa时，2 mol H2 (g)和1 mol O2(g)完全燃烧生成2 mol H2O(l)放热571.6 kJ B．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)中ΔH大于－571.6 kJ·mol－1 C．将含1 mol NaOH的水溶液与50 g 98%的硫酸溶液混合后放出的热量为57.3 kJ D．将含1 mol NaOH的稀溶液与含1 mol CH3COOH的稀溶液混合后放出的热量少于57.3 kJ 答案 解析 素养提升练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 素养提升练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 解析　①②中由于生成的水的状态不同，故ΔH不同，即a、b也不同，B不符合题意；①③中由于气态水转化为液态水要放热，故c＞2a，C不符合题意；②③中因ΔH3＝2ΔH2，且ΔH2、ΔH3均为负值，故ΔH2＞ΔH3，D不符合题意。 解析 素养提升练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 素养提升练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 解析　设混合气体中H2的物质的量为x，则依据题意有285.8 kJ/mol×x＋2220.0 kJ/mol×(5 mol－x)＝3847.0 kJ，解得x≈3.75 mol，则C3H8的物质的量为1.25 mol，混合气体中H2与C3H8的物质的量之比为3.75 mol∶1.25 mol＝3∶1，则同温同压下，混合气体中H2与C3H8的体积之比为3∶1。 解析 素养提升练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 299 －99 素养提升练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 (3)在一定温度下，向1 L密闭容器中通入1 mol X气体和0.5 mol Y气体，各气态物质的物质的量随时间变化如图所示，若在2 min时，放出18.16 kJ的热量，则该反应的热化学方程式为________________________________________。 答案 素养提升练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 12．已知1 mol CO气体完全燃烧生成CO2气体放出283 kJ热量，1 mol H2完全燃烧生成液态水放出286 kJ热量，1 mol CH4气体完全燃烧生成CO2气体和液态水放出890 kJ热量。 (1)写出表示氢气燃烧热的热化学方程式：______________________________ _______________________。 (2)当CO(g)与CH4(g)完全燃烧生成等量的CO2(g)时(其中CH4燃烧的另一产物为液态水)，放出的热量之比为____________；分别利用题述三种能源物质燃烧放出的热量使1000 g水沸腾，则消耗的能源物质的质量最小的是________，消耗同温同压下的三种气体体积最小的是________。 (3)若a mol CH4、CO和H2的混合气体完全燃烧生成CO2气体和液态水，则放出热量Q的范围是________________________。 答案 283∶890 H2　 CH4 ΔH＝－286 kJ·mol－1 283a kJ<Q<890a kJ 素养提升练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 解析　(2)由三种物质的燃烧热数值可知，等质量的题述三种物质完全燃烧时H2放出的热量最多，等物质的量的题述三种物质完全燃烧时CH4放出的热量最多。 解析 素养提升练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 　　　　　　　　　　　　　 R 3．已知一定条件下有机物M经过太阳光光照可转化成有机物N，转化过程为(g)eq \o(,\s\up17(光照),\s\do15(暗处))(g)　ΔH＝＋88.6 kJ·mol－1。下列说法正确的是(　　) A．有机物M要避光保存 B．等质量的N比M的能量低 C．该反应的焓变为正值，是放热反应 D．以上转化过程中断键吸收的能量低于成键释放的能量 解析　根据计算公式ΔH＝－eq \f(cm（溶液）·Δt,n（H2O）)可知，D符合题意。 9．现有如下3个热化学方程式： ①H2(g)＋eq \f(1,2)O2(g)===H2O(g)　ΔH1＝－a kJ·mol－1 ②H2(g)＋eq \f(1,2)O2(g)===H2O(l)　ΔH2＝－b kJ·mol－1 ③2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH3＝－c kJ·mol－1 则由下表所列的原因能推导出后面结论的是(　　) 选项 原因 结论 A H2的燃烧是放热反应 a、b、c均大于零 B ①和②中物质的化学计量数相同 a＝b C ①和③中H2O的状态不同，化学计量数不同 a、c不会有任何关系 D ③的化学计量数是②的2倍 ΔH2＜ΔH3 10．已知两个热化学方程式：H2(g)＋eq \f(1,2)O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－285.8 kJ/mol C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l)　ΔH＝－2220.0 kJ/mol 实验测得H2和C3H8的混合气体共5 mol，完全燃烧时放出的热量为3847.0 kJ，则同温同压下，混合气体中H2与C3H8的体积之比是(　　) A．1∶3 B．3∶1 C．1∶4 D．1∶1 二、非选择题 11．(1)已知反应2HI(g)===H2(g)＋I2(g)的ΔH＝＋11 kJ·mol－1，1 mol H2(g)、1 mol I2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收436 kJ、151 kJ的能量，则1 mol HI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为_________ kJ。 (2)已知反应CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)中相关化学键键能数据如下： 化学键 H—H C—O CO中 H—O C—H E/kJ·mol－1 436 343 1076 465 413 由此计算上述反应的ΔH＝___________kJ·mol－1。 2X(g)＋Y(g)Z(g)　ΔH＝－90.8 kJ·mol－1 H2(g)＋eq \f(1,2)O2(g)===H2O(l) $$