专题01 化学反应的热效应-2024-2025学年高二化学上学期期末专项训练（湖北专用）

专题01 化学反应的热效应 内容概览 考点01 反应热 考点02 反应热的计算 考点01 反应热 1. （2022-2023高二上·湖北当阳·期末）实验室模拟脱硝反应：2C(s)+2NO2(g)N2(g)+2CO2(g) 。关于此反应，下列说法错误的是 A. 此反应在恒容条件下比恒压条件下，更有利于提高的转化率 B. 可以将该反应设计成原电池，实现常温下能量的转化 C. 焓变，熵变 D. 选用合适的催化剂，有可能使反应在低温下以较快的速率进行 【答案】A 【详解】A．正向反应为气体体积增大的反应，在恒压条件下进行反应，达平衡时容器体积大于同温下恒容时的体积，等效于在恒容条件下反应达平衡后再减压，平衡正向移动，NO2 的转化率增大，因此恒压条件下更有利于提高NO2的转化率，选项A错误； B．正向反应气体的物质的量增大，则熵变△S>0， 焓变△H<0， 则△G=△H-T△S<0恒成立，该反应属于可自发进行的氧化还原反应，因此可以将该反应设计成原电池，实现常温下能量的转化，选项B正确； C．正向反应气体的物质的量增大，则熵变△S>0， 焓变△H<0，选项C正确； D．催化剂能降低反应的活化能，加快反应速率，因此选用合适的催化剂，有可能使反应在低温下以较快的速率进行，选项D正确； 答案选A。 2. （2021-2022高二上·湖北荆州·期末）下列说法不正确的是 A. 中和滴定实验中，锥形瓶用水洗涤后，不能用待测液润洗 B. 向K2CrO4溶液中加入稀硫酸，溶液颜色由橙色变为黄色 C. 中和反应反应热测定实验中，一组完整实验数据需要测温度3次 D. 配制FeCl3溶液时，应将FeCl3固体溶于较浓的盐酸中，再加水稀释到所需浓度 【答案】B 【详解】A．在酸碱中和滴定实验中，若锥形瓶用蒸馏水洗涤后再用待测液润洗，消耗更多的标准液，导致待测液的浓度测量结果偏大，因此锥形瓶不能用待测液润洗，故A正确； B．氢离子浓度增大，平衡Cr2O(橙色)+H2O⇌2H++2CrO(黄色)向左移动，溶液颜色由黄色变为橙色，故B错误； C．中和反应反应热测定实验中，一组完整实验数据需要测温度三次：第一次测酸(或碱)溶液温度，第二次测碱(或酸)溶液的温度，第三次测混合溶液的温度，故C正确； D．Fe3+水解的离子方程式为Fe3++3H2O⇌Fe(OH)3+3H+，配制溶液时，将FeCl3固体溶于较浓盐酸中抑制FeCl3水解，然后再用水稀释到所需的浓度，故D正确； 故选：B。 3. （2021-2022高二上·湖北荆州·期末）研究表明N2O与CO在Fe+作用下发生反应的能量变化及反应历程如图所示，下列说法错误的是 A. 反应总过程△H<0 B. FeO++CO→Fe++CO2是决定该反应快慢的基元反应 C. FeO+是该反应的中间产物 D. Fe++N2O→FeO++N2、FeO++CO→Fe++CO2两步反应均为放热反应 【答案】B 【详解】A．根据反应机理，反应物总能量大于生成物总能量，该反应为放热反应，即ΔH＜0，故A说法正确； B．慢反应决定总反应快慢，活化能大，化学反应速率小，根据机理图，Fe++N2O→FeO++N2的活化能大，反应速率慢，决定该反应快慢，故B说法错误； C．根据机理图可知，FeO+为该反应的中间产物，故C说法正确； D．根据反应机理图，两步都是反应物总能量大于生成物总能量，都属于放热反应，故D说法正确； 答案为B。 4. （2023-2024高二上·湖北沙市·期末）下列说法不正确的是 A. ΔH < 0为放热反应 B. 化学键断裂与形成时的能量变化是化学变化中能量变化的主要原因 C. 在25℃和101 kPa时，相同浓度的盐酸、醋酸溶液分别与NaOH溶液发生中和反应生成1 mol H2O时，放出的热量相等 D. 已知甲烷的燃烧热为890.3 kJ·mol-1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：CH4(g) + 2O2(g) =CO2(g) + 2H2O(l) ΔH = -890.3 kJ·mol-1 【答案】C 【详解】A．吸热反应大于零，放热反应小于零，A正确； B．旧键断裂吸收能量，新键生成放出能量，所以化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因，B正确； C．在25℃和101 kPa时，相同浓度的盐酸、醋酸溶液分别与NaOH溶液发生中和反应生成1 mol H2O时，醋酸电离过程吸热，反应放出的热量小于盐酸，C错误； D．甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：CH4(g) + 2O2(g) = 2CO2(g) + 2H2O(l) ΔH = -890.3 kJ·mol-1，D正确； 故选C。 5. （2022-2023高二上·湖北武汉外国语学校·期末）下列有关热化学方程式的叙述正确的是 A. 已知S(正交，s) = S(单斜，s) ΔH=+0.33 kJ/mol，则单斜硫比正交硫稳定 B. H2(g)的燃烧热是285.8 kJ/mol，则2H2O(g) = 2H2(g)＋O2(g)反应的ΔH= -571.6kJ/mol C. 1mol稀硫酸和足量稀NaOH溶液反应放出的热量就是中和热为57.3 kJ D. 已知乙醇的燃烧热为1366.8 kJ/mol，则乙醇燃烧的热化学方程式可表示为：C2H5OH(l)+3O2(g) =2CO2(g)+3H2O(l) ΔH = -1366.8 kJ/mol 【答案】D 【详解】A．S(正交，s) = S(单斜，s) ΔH=+0.33 kJ/mol，ΔH＞0，说明单斜硫的能量比正交硫的能量高，所以正交硫比单斜硫稳定，A错误； B．燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的能量，H2(g)的燃烧热是285.8 kJ/mol，其热化学方程式为H2(g)+ O2(g)=H2O(l) ΔH=-285.8 kJ/mol，则反应2H2O(l) = 2H2(g)＋O2(g)的ΔH=-(-285.8 kJ/mol 2)=+571.6 kJ/mol，B错误； C．在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成1 mol液态水时所释放的热量是中和热，中和热为ΔH = -57.3 kJ/mol，C错误； D．乙醇的燃烧热为1366.8 kJ/mol，则乙醇燃烧的热化学方程式为C2H5OH(l)+3O2(g) =2CO2(g)+3H2O(l) ΔH = -1366.8 kJ/mol，D正确； 故选D。 考点02 反应热的计算 1. （2022-2023高二上·湖北黄冈·期末）已知：由最稳定的单质合成1mol某物质的反应焓变叫做该物质的摩尔生成焓，用表示，最稳定的单质的摩尔生成焓为0；生成焓越小，物质越稳定；反应热等于生成物的总生成焓减去反应物的总生成焓。相同状况下有关物质的摩尔生成焓如图所示，下列有关判断正确的是 A. 在相同状况下1mol与3mol充分反应生成1.0mol，放出45.9kJ的热量 B. 在相同状况下，比稳定 C. 的摩尔生成焓 D. 根据上表所给数据，可求得的燃烧热 【答案】B 【详解】A．根据图中数据可知，0.5mol与1.5mol充分反应生成1mol，放出45.9kJ的热量，故A错误； B．标准摩尔生成焓为50.6kJ/mol，的标准摩尔生成焓为−45.9kJ/mol，根据能量越低越稳定，则比稳定，故B正确； C．由图可知，的摩尔生成焓为−241.8kJ•mol−1，H2O（g）能量高于H2O（l），则H2O（l）的摩尔生成焓ΔH＜−241.8kJ•mol−1，故C错误； D．标准摩尔生成焓为50.6kJ/mol，①，ΔH＝＋50.6kJ/mol，H2O(g)标准摩尔生成焓为−241.8kJ/mol，则②，ΔH＝−483.6kJ/mol，根据盖斯定律：②−①得，ΔH＝−534.2kJ/mol，但标准燃烧热是指生成液态水，故标准状况下，的燃烧热大于534.2kJ⋅mol−1，不能计算出具体的数值，故D错误； 故答案选B。 2. （2022-2023高二上·湖武汉外国语学校·期末）把温度为20℃，浓度为1.0mol/L的硫酸溶液和2.2mol/L的碱液各50mL混合，搅动，测得酸碱混合物的温度变化数据如下(溶液密度为1g/mL，比热容为4.184kJ/(kg·℃)) 反应物 起始温度T1/℃ 终止温度T2/℃ H2SO4+NaOH 20 33.6 H2SO4+NH3·H2O 20 32.6 则NH3+H2ONH3·H2O的∆H为 A. +4.2kJ B. +2.1kJ C. -2.1kJ D. -4.2kJ 【答案】D 【详解】根据反应焓变的计算公式可知，H2SO4与NaOH反应①2H+(aq) +20H-(aq)=2H20(l)的焓变为：， H2SO4与NH3·H2O的反应：②2H+(aq)+2NH3·H2O(aq)=2NH(aq)+2H20(l)的焓变为，可得NH3·H2ONH(aq)+0H-(aq) ∆H=+4.2，则NH(aq)+0H-(aq) NH3+H2ONH3·H2O ∆H=-4.2，故答案为：D 1. （2022-2023高二上·湖北当阳·期末）回答下列问题： （1）工业生产中可利用还原制备清洁能源甲醇。 ①已知和的燃烧热分别为283.0、285.8。与合成甲醇的能量变化如图甲所示，则用和制备甲醇和液态水的热化学方程式为_______。 【答案】（1） ①. 【解析】 【小问1详解】 ①由和的燃烧热可得：a．CO(g)＋O2(g)=CO2(g) ΔH=-283.0kJ/mol、b．H2(g)＋O2(g)=H2O(l) ΔH=-285.8kJ /mol，由图可得：c．CO(g)+2H2(g)=CH3OH(l)ΔH=-91.0kJ/mol，根据盖斯定律，由b-a+c可得反应CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(l)+H2O(l)ΔH=(-285.8kJ /mol)-(-283.0kJ /mol)-(-91.0kJ /mol)=-93.8kJ/mol，则反应的热化学方程式为 ，故答案为： ； 2. （2021-2022高二上·湖北荆州·期末）煤是一种重要的化工原料，人们将利用煤制取的水煤气、焦炭、甲醚等广泛用于工农业生产中。回答下列问题： （1）25℃，101kPa时甲醇CH3OH(l)的燃烧热为726.5kJ·mol-1，写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式___。 【答案】（1）CH3OH(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-726.5kJ·mol-1 【小问1详解】 甲醇CH3OH(l)的燃烧热为726.5kJ·mol-1，指1mol甲醇CH3OH(l)完全燃烧生成CO2和液态水时放出726.5kJ的热量，热化学方程式为：CH3OH(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-726.5kJ·mol-1； 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题01 化学反应的热效应 内容概览 考点01 反应热 考点02 反应热的计算 考点01 反应热 1. （2022-2023高二上·湖北当阳·期末）实验室模拟脱硝反应：2C(s)+2NO2(g)N2(g)+2CO2(g) 。关于此反应，下列说法错误的是 A. 此反应在恒容条件下比恒压条件下，更有利于提高的转化率 B. 可以将该反应设计成原电池，实现常温下能量的转化 C. 焓变，熵变 D. 选用合适的催化剂，有可能使反应在低温下以较快的速率进行 2. （2021-2022高二上·湖北荆州·期末）下列说法不正确的是 A. 中和滴定实验中，锥形瓶用水洗涤后，不能用待测液润洗 B. 向K2CrO4溶液中加入稀硫酸，溶液颜色由橙色变为黄色 C. 中和反应反应热测定实验中，一组完整实验数据需要测温度3次 D. 配制FeCl3溶液时，应将FeCl3固体溶于较浓的盐酸中，再加水稀释到所需浓度 3. （2021-2022高二上·湖北荆州·期末）研究表明N2O与CO在Fe+作用下发生反应的能量变化及反应历程如图所示，下列说法错误的是 A. 反应总过程△H<0 B. FeO++CO→Fe++CO2是决定该反应快慢的基元反应 C. FeO+是该反应的中间产物 D. Fe++N2O→FeO++N2、FeO++CO→Fe++CO2两步反应均为放热反应 4. （2023-2024高二上·湖北沙市·期末）下列说法不正确的是 A. ΔH < 0为放热反应 B. 化学键断裂与形成时的能量变化是化学变化中能量变化的主要原因 C. 在25℃和101 kPa时，相同浓度的盐酸、醋酸溶液分别与NaOH溶液发生中和反应生成1 mol H2O时，放出的热量相等 D. 已知甲烷的燃烧热为890.3 kJ·mol-1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：CH4(g) + 2O2(g) =CO2(g) + 2H2O(l) ΔH = -890.3 kJ·mol-1 5. （2022-2023高二上·湖北武汉外国语学校·期末）下列有关热化学方程式的叙述正确的是 A. 已知S(正交，s) = S(单斜，s) ΔH=+0.33 kJ/mol，则单斜硫比正交硫稳定 B. H2(g)的燃烧热是285.8 kJ/mol，则2H2O(g) = 2H2(g)＋O2(g)反应的ΔH= -571.6kJ/mol C. 1mol稀硫酸和足量稀NaOH溶液反应放出的热量就是中和热为57.3 kJ D. 已知乙醇的燃烧热为1366.8 kJ/mol，则乙醇燃烧的热化学方程式可表示为：C2H5OH(l)+3O2(g) =2CO2(g)+3H2O(l) ΔH = -1366.8 kJ/mol 考点02 反应热的计算 1. （2022-2023高二上·湖北黄冈·期末）已知：由最稳定的单质合成1mol某物质的反应焓变叫做该物质的摩尔生成焓，用表示，最稳定的单质的摩尔生成焓为0；生成焓越小，物质越稳定；反应热等于生成物的总生成焓减去反应物的总生成焓。相同状况下有关物质的摩尔生成焓如图所示，下列有关判断正确的是 A. 在相同状况下1mol与3mol充分反应生成1.0mol，放出45.9kJ的热量 B. 在相同状况下，比稳定 C. 的摩尔生成焓 D. 根据上表所给数据，可求得的燃烧热 2. （2022-2023高二上·湖武汉外国语学校·期末）把温度为20℃，浓度为1.0mol/L的硫酸溶液和2.2mol/L的碱液各50mL混合，搅动，测得酸碱混合物的温度变化数据如下(溶液密度为1g/mL，比热容为4.184kJ/(kg·℃)) 反应物 起始温度T1/℃ 终止温度T2/℃ H2SO4+NaOH 20 33.6 H2SO4+NH3·H2O 20 32.6 则NH3+H2ONH3·H2O的∆H为 A. +4.2kJ B. +2.1kJ C. -2.1kJ D. -4.2kJ 1. （2022-2023高二上·湖北当阳·期末）回答下列问题： （1）工业生产中可利用还原制备清洁能源甲醇。 ①已知和的燃烧热分别为283.0、285.8。与合成甲醇的能量变化如图甲所示，则用和制备甲醇和液态水的热化学方程式为_______。 2. （2021-2022高二上·湖北荆州·期末）煤是一种重要的化工原料，人们将利用煤制取的水煤气、焦炭、甲醚等广泛用于工农业生产中。回答下列问题： （1）25℃，101kPa时甲醇CH3OH(l)的燃烧热为726.5kJ·mol-1，写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式___。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 $$