第1章 化学反应的热效应 跟踪训练 2024-2025学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

第1章 化学反应的热效应 跟踪训练2024-2025学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1 一、选择题。（16题） 1、如图所示为1molX发生反应的能量变化图，其中X为气态化合物。下列有关叙述错误的是（ ） A．反应属于放热反应 B．反应中断裂化学键吸收的能量小于形成化学键放出的能量 C．该反应在常温下一定能发生 D．1molX转化为Z的能量变化为(a-c)kJ 2、关于中和热的测定实验，下列说法正确的是（ ） A．在实验中，温度计只使用2次 B．为了使反应进行的更完全，可以使酸或碱适当过量 C．向盛装酸的烧杯中加碱时要小心缓慢以免洒出 D．用铁丝代替玻璃棒搅拌，会使测得的中和热数值偏大 3、25 ℃、101 kPa下，碳、氢气、甲烷和葡萄糖的燃烧热依次是ΔH＝－393.5 kJ·mol－1、ΔH＝－285.8 kJ·mol－1、ΔH＝－890.31 kJ·mol－1、ΔH＝－2 800 kJ·mol－1，则下列热化学方程式正确的是(　　) A．C(s)＋O2(g)===CO(g)　ΔH＝－393.5 kJ·mol－1 B．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH＝－571.6 kJ·mol－1 C．CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－890.31 kJ·mol－1 D.C6H12O6(s)＋3O2(g)===3CO2(g)＋3H2O(l)　ΔH＝－1 400 kJ·mol－1 4、下列有关叙述正确的是( ) A．测定中和反应的反应热时，不能用保温杯代替简易量热计 B．若用溶液，分别与盐酸和溶液充分反应，两反应测得的中和反应反应热不相等 C．测定中和反应的反应热时，可以用稀硫酸与稀溶液反应 D．为了简化装置，中和反应的反应热测定实验中的搅拌器可以用温度计代替 5、科学家提出如下光分解法制备氢气： ①2Ce4＋(aq)＋H2O(l)===2Ce3＋(aq)＋O2(g)＋2H＋(aq)　ΔH1 ②Ce3＋(aq)＋H2O(l)===Ce4＋(aq)＋H2(g)＋OH－(aq)　ΔH2 ③H2O(l)===H＋(aq)＋OH－(aq)　ΔH3 ④2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g)　ΔH4 下列说法正确的是(　　) A．Ce4＋能够增大水分解反应的活化能，提高反应速率 B．Ce3＋是反应②和反应③的催化剂 C．上述反应中，ΔH4＝2ΔH1＋4ΔH2－4ΔH3 D．通常条件下，反应④中生成H2、O2的速率之比为1∶2 6、已知：①2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH1 ②3H2(g)＋Fe2O3(s)===2Fe(s)＋3H2O(g)　ΔH2 ③2Fe(s)＋O2(g)===Fe2O3(s)　ΔH3 ④2Al(s)＋O2(g)===Al2O3(s)　ΔH4 ⑤2Al(s)＋Fe2O3(s)===Al2O3(s)＋2Fe(s)　ΔH5 下列关于上述反应焓变的判断正确的是(　　) A．ΔH1<0，ΔH3>0 B．ΔH5<0，ΔH4<ΔH3 C．ΔH1＝ΔH2＋ΔH3 D．ΔH3＝ΔH4＋ΔH5 7、以太阳能为热源分解，经热化学铁氧化合物循环分解水制的过程如图所示。下列叙述正确的是（ ） A．过程中是中间产物 B．该过程的热化学方程式可以表示为： C．过程II中3的总能量高于1 D．铁氧化合物循环制具有节约能源、产物易分离等优点 8、下列说法错误的是（ ） A．S(g)+O2(g)=SO2(g) △H1；S(s)+O2(g)=SO2(g) △H2，则△H1<△H2 B．Zn(s)+CuSO4(aq)=ZnSO4(aq)+Cu(s) △H=-216kJ•mol-1，则反应总能量>生成物总能量 C．己知C(石墨•s）=(金刚石•s） △H>0,则石墨比金刚石稳定 D．相同条件下，如果1mol氢原子所具有的能量为E1，1mol氢分子所具有的能量为E2，则2E1=E2 9、一定条件下，废水中的NO可被氧化为NO。已知反应 2NO(aq)+O2(g)=2NO(aq) ΔH1=-146.0kJ·mol-1，NO(aq)+O2(g)=NO(aq)+O(g) ΔH2=xkJ·mol-1，O=O键断裂需要的能量为 499.0kJ·mol-1。则x的值为（ ） A．+176.5 B．-176.5 C．+322.5 D．-322.5 10、下列反应属于吸热反应的是( ) A．高温时碳与的反应 B．高温时与的反应 C．加热时铁粉与硫粉的反应 D．铝粉与稀硫酸的反应 11、黑火药爆炸的热化学方程式为： 已知： 则为（ ） A． B． C． D． 12、下列图示与对应的叙述相符的是（ ） A．表示与发生反应过程中的能量变化，则 的 B．表示A、B两种物质的溶解度随温度变化的情况，将 K时A、B的饱和溶液分别升温至 K时，溶质的质量分数 C．表示镁条放人盐酸中生成氢气速率随时间的变化。，时段反应速率加快的原因可能是该反应为放热反应 D．表示常温下，稀释相同体积pH相同的HA、HB两种酸的稀溶液时，溶液pH随加入水量的变化，则NaA溶液的pH大于同浓度的NaB溶液的pH 13、一定条件下，石墨转化为金刚石要吸收能量。在该条件下，下列结论正确的是（ ） A．1 mol C (金刚石)比1 mol C (石墨)的总能量高 B．金刚石比石墨稳定 C．等质量的金刚石和石墨完全燃烧释放的热量相同 D．金刚石转化为石墨是吸热反应 14、下列图示变化为吸热反应的是（ ） A B C D A．A B．B C．C D．D 15、2021年10月，神舟十三号载人飞船成功发射。载人飞船中通过如下过程实现再生： ① ② 下列说法不正确的是（ ） A．的燃烧热 B．的燃烧热 C．反应的 D．反应的 16、已知：反应中，被氧化，放出的热量。又知： 判断下列说法正确的是（ ） A．该反应的 B．断开键与断开键所需能量相差约为 C．中键比中键弱 D．由所提供数据可以判断氯元素的非金属性比氧元素强 二、填空题。（3题） 17、回答下列问题： (1)氢气可将还原为甲烷，反应为。科研人员结合实验与计算机模拟结果，研究了在催化剂表面上与的反应历程，前三步历程如图所示，其中吸附在催化剂表面用“。”标注，表示过渡态。物质吸附在催化剂表面形成过渡态的过程会___________(填“放出热量”或“吸收热量”)；反应历程中最小能垒步骤的化学方程式为___________ 。 (2)已知断开1键、1键、1键需要的能量分别是436、391、946，则与反应生成的热化学方程式是___________ 。 18、研究大气中含氮化合物、含硫化合物的转化具有重要意义。 (1)汽车发动机工作时会引发和反应，其能量变化示意图如下(常温常压下测定)： 写出该反应的热化学方程式：_______ 。 (2)土壤中的微生物可将大气中的经两步反应氧化成，两步反应的能量变化如图所示： ①第一步反应为_______反应(填“放热”或“吸热”)，原因是_______ 。 ②写出第二步反应的热化学方程式_______ 。 ③结合两步反应过程，全部氧化成时的_______。 19、随原子序数的递增，八种短周期元素(用英文小写字母 表示)原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如下图所示。 根据判断出的元素回答问题： (1)g在元素周期表的位置是_________________； (2)比较d、f 简单离子的半径大小(用化学式表示，下同)______________，比较 g、h 最高价氧化物对应水化物酸性____________； (3)d 的氢化物沸点高于 y 的氢化物沸点的原因________________； (4)写出 f 的最高价氧化物对应的水化物与 h 的最高价氧化物对应 的水化物反应的离子方程式___________； (5)由元素 f、h 形成的物质X与由元素 x、z 形成的化合物 Y 可发生以下 反应： ①写出 M 的电子式_______________； ②写出 X 溶液与 Y 溶液反应的离子方程式___________________； (6)已知 1mol e 的单质在足量 d2 中燃烧，恢复至室温，放出 255kJ 热量，写出该反应的热化学方程式：_____________________。 三、实验题。 20、利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下： ①用量筒量取50mL0.50mol/L盐酸倒入小烧杯中，测出盐酸温度； ②用另一量筒量取50mL0.55mol/LNaOH溶液，并用另一温度计测出其温度； ③将NaOH溶液倒入小烧杯中，设法使之混合均匀，测得混合液最高温度。 回答下列问题： (1)为什么所用NaOH溶液要稍过量____________________。 (2)倒入NaOH溶液的正确操作是________（填序号）。 A．沿玻璃棒缓慢倒入 B．分三次少量倒入 C．一次迅速倒入 (3)使盐酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是________（填序号）。 A．用温度计小心搅拌 B．揭开硬纸片用玻璃棒搅拌 C．轻轻地振荡烧杯 D．用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地搅动 (4)现将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和1L1mol·L-1的稀盐酸恰好完全反应，其反应热分别为△H1、△H2、△H3，则△H1、△H2、△H3的大小关系为___________。 四、综合解答题。 21、氨气是一种重要的化学物质，可用于制取化肥和硝酸等。 （1）合成氨原料气由天然气在高温下与水和空气反应而得。涉及的主要反应如下： I.CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) II.2CH4(g)+O2(g)=2CO(g)+4H2(g) III.CO(g)+H2O(g)=H2(g)+CO2(g) 假设反应产生的CO全部转化为CO2，CO2被碱液完全吸收，剩余的H2O通过冷凝干燥除去。进入合成氨反应塔的原料气为纯净的N2和H2。 ①为使原料气中N2和H2的体积比为1∶3，推出起始气体中CH4和空气的比例为___________(设空气中O2和N2的体积比为1∶4，所有气体均按理想气体处理)。 ②已知：IV.C(s)+2H2(g)=CH4(g) ΔH4=-74.8kJ·mol-1 V.C(s)+1/2O2(g)=CO(g) ΔH5=-110.5kJ·mol-1 计算反应II的反应热___________。 （2）合成氨原料中的H2可用CO在高温下与水蒸气反应制得。已知在25℃、101kPa下： I.2C(石墨，s)+O2(g)=2CO(g) ΔH1=-222kJ/mol II.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH2=-242kJ/mol III.C(石墨，s)+O2(g)=CO2(g) ΔH3=-394kJ/mol ①25℃、101kPa下CO与水蒸气反应转化为H2的热化学方程式为___________。 ②根据反应I、II、III，下列说法正确的是___________(填选项字母)。 a.由反应II可以推知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH4，则ΔH4小于ΔH2 b.反应III的反应热等于O2分子中化学键断裂时所吸收的总能量与CO2分子中化学键形成时所释放的总能量的差 c.下图可表示反应I的反应过程和能量的关系 。 第1章 化学反应的热效应 跟踪训练2024-2025学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1 一、选择题。（16题） 1、如图所示为1molX发生反应的能量变化图，其中X为气态化合物。下列有关叙述错误的是（ ） A．反应属于放热反应 B．反应中断裂化学键吸收的能量小于形成化学键放出的能量 C．该反应在常温下一定能发生 D．1molX转化为Z的能量变化为(a-c)kJ 【答案】C 2、关于中和热的测定实验，下列说法正确的是（ ） A．在实验中，温度计只使用2次 B．为了使反应进行的更完全，可以使酸或碱适当过量 C．向盛装酸的烧杯中加碱时要小心缓慢以免洒出 D．用铁丝代替玻璃棒搅拌，会使测得的中和热数值偏大 【答案】B 3、25 ℃、101 kPa下，碳、氢气、甲烷和葡萄糖的燃烧热依次是ΔH＝－393.5 kJ·mol－1、ΔH＝－285.8 kJ·mol－1、ΔH＝－890.31 kJ·mol－1、ΔH＝－2 800 kJ·mol－1，则下列热化学方程式正确的是(　　) A．C(s)＋O2(g)===CO(g)　ΔH＝－393.5 kJ·mol－1 B．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH＝－571.6 kJ·mol－1 C．CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－890.31 kJ·mol－1 D.C6H12O6(s)＋3O2(g)===3CO2(g)＋3H2O(l)　ΔH＝－1 400 kJ·mol－1 【答案】D　 4、下列有关叙述正确的是( ) A．测定中和反应的反应热时，不能用保温杯代替简易量热计 B．若用溶液，分别与盐酸和溶液充分反应，两反应测得的中和反应反应热不相等 C．测定中和反应的反应热时，可以用稀硫酸与稀溶液反应 D．为了简化装置，中和反应的反应热测定实验中的搅拌器可以用温度计代替 【答案】C 5、科学家提出如下光分解法制备氢气： ①2Ce4＋(aq)＋H2O(l)===2Ce3＋(aq)＋O2(g)＋2H＋(aq)　ΔH1 ②Ce3＋(aq)＋H2O(l)===Ce4＋(aq)＋H2(g)＋OH－(aq)　ΔH2 ③H2O(l)===H＋(aq)＋OH－(aq)　ΔH3 ④2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g)　ΔH4 下列说法正确的是(　　) A．Ce4＋能够增大水分解反应的活化能，提高反应速率 B．Ce3＋是反应②和反应③的催化剂 C．上述反应中，ΔH4＝2ΔH1＋4ΔH2－4ΔH3 D．通常条件下，反应④中生成H2、O2的速率之比为1∶2 【答案】C 6、已知：①2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH1 ②3H2(g)＋Fe2O3(s)===2Fe(s)＋3H2O(g)　ΔH2 ③2Fe(s)＋O2(g)===Fe2O3(s)　ΔH3 ④2Al(s)＋O2(g)===Al2O3(s)　ΔH4 ⑤2Al(s)＋Fe2O3(s)===Al2O3(s)＋2Fe(s)　ΔH5 下列关于上述反应焓变的判断正确的是(　　) A．ΔH1<0，ΔH3>0 B．ΔH5<0，ΔH4<ΔH3 C．ΔH1＝ΔH2＋ΔH3 D．ΔH3＝ΔH4＋ΔH5 【答案】B　 7、以太阳能为热源分解，经热化学铁氧化合物循环分解水制的过程如图所示。下列叙述正确的是（ ） A．过程中是中间产物 B．该过程的热化学方程式可以表示为： C．过程II中3的总能量高于1 D．铁氧化合物循环制具有节约能源、产物易分离等优点 【答案】D 8、下列说法错误的是（ ） A．S(g)+O2(g)=SO2(g) △H1；S(s)+O2(g)=SO2(g) △H2，则△H1<△H2 B．Zn(s)+CuSO4(aq)=ZnSO4(aq)+Cu(s) △H=-216kJ•mol-1，则反应总能量>生成物总能量 C．己知C(石墨•s）=(金刚石•s） △H>0,则石墨比金刚石稳定 D．相同条件下，如果1mol氢原子所具有的能量为E1，1mol氢分子所具有的能量为E2，则2E1=E2 【答案】D 9、一定条件下，废水中的NO可被氧化为NO。已知反应 2NO(aq)+O2(g)=2NO(aq) ΔH1=-146.0kJ·mol-1，NO(aq)+O2(g)=NO(aq)+O(g) ΔH2=xkJ·mol-1，O=O键断裂需要的能量为 499.0kJ·mol-1。则x的值为（ ） A．+176.5 B．-176.5 C．+322.5 D．-322.5 【答案】A 10、下列反应属于吸热反应的是( ) A．高温时碳与的反应 B．高温时与的反应 C．加热时铁粉与硫粉的反应 D．铝粉与稀硫酸的反应 【答案】A 11、黑火药爆炸的热化学方程式为： 已知： 则为（ ） A． B． C． D． 【答案】A 12、下列图示与对应的叙述相符的是（ ） A．表示与发生反应过程中的能量变化，则 的 B．表示A、B两种物质的溶解度随温度变化的情况，将 K时A、B的饱和溶液分别升温至 K时，溶质的质量分数 C．表示镁条放人盐酸中生成氢气速率随时间的变化。，时段反应速率加快的原因可能是该反应为放热反应 D．表示常温下，稀释相同体积pH相同的HA、HB两种酸的稀溶液时，溶液pH随加入水量的变化，则NaA溶液的pH大于同浓度的NaB溶液的pH 【答案】C 13、一定条件下，石墨转化为金刚石要吸收能量。在该条件下，下列结论正确的是（ ） A．1 mol C (金刚石)比1 mol C (石墨)的总能量高 B．金刚石比石墨稳定 C．等质量的金刚石和石墨完全燃烧释放的热量相同 D．金刚石转化为石墨是吸热反应 【答案】A 14、下列图示变化为吸热反应的是（ ） A B C D A．A B．B C．C D．D 【答案】A 15、2021年10月，神舟十三号载人飞船成功发射。载人飞船中通过如下过程实现再生： ① ② 下列说法不正确的是（ ） A．的燃烧热 B．的燃烧热 C．反应的 D．反应的 【答案】C 16、已知：反应中，被氧化，放出的热量。又知： 判断下列说法正确的是（ ） A．该反应的 B．断开键与断开键所需能量相差约为 C．中键比中键弱 D．由所提供数据可以判断氯元素的非金属性比氧元素强 【答案】B 二、填空题。（3题） 17、回答下列问题： (1)氢气可将还原为甲烷，反应为。科研人员结合实验与计算机模拟结果，研究了在催化剂表面上与的反应历程，前三步历程如图所示，其中吸附在催化剂表面用“。”标注，表示过渡态。物质吸附在催化剂表面形成过渡态的过程会___________(填“放出热量”或“吸收热量”)；反应历程中最小能垒步骤的化学方程式为___________ 。 (2)已知断开1键、1键、1键需要的能量分别是436、391、946，则与反应生成的热化学方程式是___________ 。 【答案】(1)吸收热量     (2)   18、研究大气中含氮化合物、含硫化合物的转化具有重要意义。 (1)汽车发动机工作时会引发和反应，其能量变化示意图如下(常温常压下测定)： 写出该反应的热化学方程式：_______ 。 (2)土壤中的微生物可将大气中的经两步反应氧化成，两步反应的能量变化如图所示： ①第一步反应为_______反应(填“放热”或“吸热”)，原因是_______ 。 ②写出第二步反应的热化学方程式_______ 。 ③结合两步反应过程，全部氧化成时的_______。 【答案】(1)N2（g）+O2(g) = 2NO(g) +173kJ/mol (2) 放热 反应物能量高于生成物能量 19、随原子序数的递增，八种短周期元素(用英文小写字母 表示)原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如下图所示。 根据判断出的元素回答问题： (1)g在元素周期表的位置是_________________； (2)比较d、f 简单离子的半径大小(用化学式表示，下同)______________，比较 g、h 最高价氧化物对应水化物酸性____________； (3)d 的氢化物沸点高于 y 的氢化物沸点的原因________________； (4)写出 f 的最高价氧化物对应的水化物与 h 的最高价氧化物对应 的水化物反应的离子方程式___________； (5)由元素 f、h 形成的物质X与由元素 x、z 形成的化合物 Y 可发生以下 反应： ①写出 M 的电子式_______________； ②写出 X 溶液与 Y 溶液反应的离子方程式___________________； (6)已知 1mol e 的单质在足量 d2 中燃烧，恢复至室温，放出 255kJ 热量，写出该反应的热化学方程式：_____________________。 【答案】第3周期第ⅥA族 O2->Al3+ H2SO4<HClO4 H2O中能形成分子间氢键 Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O 2Na(s)+O2(g)Na2O2(s) 三、实验题。 20、利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下： ①用量筒量取50mL0.50mol/L盐酸倒入小烧杯中，测出盐酸温度； ②用另一量筒量取50mL0.55mol/LNaOH溶液，并用另一温度计测出其温度； ③将NaOH溶液倒入小烧杯中，设法使之混合均匀，测得混合液最高温度。 回答下列问题： (1)为什么所用NaOH溶液要稍过量____________________。 (2)倒入NaOH溶液的正确操作是________（填序号）。 A．沿玻璃棒缓慢倒入 B．分三次少量倒入 C．一次迅速倒入 (3)使盐酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是________（填序号）。 A．用温度计小心搅拌 B．揭开硬纸片用玻璃棒搅拌 C．轻轻地振荡烧杯 D．用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地搅动 (4)现将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和1L1mol·L-1的稀盐酸恰好完全反应，其反应热分别为△H1、△H2、△H3，则△H1、△H2、△H3的大小关系为___________。 【答案】确保盐酸被完全中和 C D △H1=△H2<△H3 四、综合解答题。 21、氨气是一种重要的化学物质，可用于制取化肥和硝酸等。 （1）合成氨原料气由天然气在高温下与水和空气反应而得。涉及的主要反应如下： I.CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) II.2CH4(g)+O2(g)=2CO(g)+4H2(g) III.CO(g)+H2O(g)=H2(g)+CO2(g) 假设反应产生的CO全部转化为CO2，CO2被碱液完全吸收，剩余的H2O通过冷凝干燥除去。进入合成氨反应塔的原料气为纯净的N2和H2。 ①为使原料气中N2和H2的体积比为1∶3，推出起始气体中CH4和空气的比例为___________(设空气中O2和N2的体积比为1∶4，所有气体均按理想气体处理)。 ②已知：IV.C(s)+2H2(g)=CH4(g) ΔH4=-74.8kJ·mol-1 V.C(s)+1/2O2(g)=CO(g) ΔH5=-110.5kJ·mol-1 计算反应II的反应热___________。 （2）合成氨原料中的H2可用CO在高温下与水蒸气反应制得。已知在25℃、101kPa下： I.2C(石墨，s)+O2(g)=2CO(g) ΔH1=-222kJ/mol II.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH2=-242kJ/mol III.C(石墨，s)+O2(g)=CO2(g) ΔH3=-394kJ/mol ①25℃、101kPa下CO与水蒸气反应转化为H2的热化学方程式为___________。 ②根据反应I、II、III，下列说法正确的是___________(填选项字母)。 a.由反应II可以推知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH4，则ΔH4小于ΔH2 b.反应III的反应热等于O2分子中化学键断裂时所吸收的总能量与CO2分子中化学键形成时所释放的总能量的差 c.下图可表示反应I的反应过程和能量的关系 。 【答案】（1）3.5∶5 -71.4kJ·mol-1 （2）CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH=-162kJ/mol a 学科网（北京）股份有限公司 $$