1.1 化学反应的热效应 同步练习 2024-2025学年高中化学鲁科版（2019）选择性必修一

2024—2025学年高中化学鲁科版选择性必修一1.1 化学反应的热效应 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．反应热ΔH的单位是 A．kJ·mol−1 B．kJ C．kJ·mol D．mol−1 2．下列关于能量变化的说法，正确的是 A．将等质量的红磷和白磷完全燃烧生成P2O5(s)放出热量相同 B．2Na+ 2H2O= 2NaOH+H2↑ 该反应生成物的总能量高于反应物的总能量 C．放热反应中，反应物的总能量大于生成物的总能量 D．化学键的断裂是吸热过程，并且一定发生了化学变化 3．通常人们把气态分子中化学键解离成气态原子所吸收的能量看成该化学键的键能。键能可以用于估算化学反应的反应热，化学反应的等于反应中断裂旧化学键吸收的能量之和与反应中形成新化学键释放的能量之和的差。 化学键 生成化学键时放出的能量 根据上表中给出的数据判断，下列热化学方程式不正确的是 A． B． C． D． 4．下列叙述正确的是 A．物质燃烧都是吸热反应 B．化学反应总是伴随着能量的变化 C．化学反应中放出的能量一定等于吸收的能量 D．化学反应中放出的热量才是反应热 5．反应(放热)分两步进行：①(吸热)②(放热)，下列示意图能正确表示反应过程中能量变化的是 A． B． C． D． 6．下列说法正确的是（    ） A．反应焓变是指1mol物质参加反应时的能量变化 B．当反应放热时，ΔH>0，反应吸热时，ΔH<0 C．在加热条件下发生的反应均为吸热反应 D．一个化学反应中，当反应物能量大于反应产物能量时，反应放热，ΔH为“-” 7．依据如图判断，下列说法正确的是(　　) A．氢气的燃烧热ΔH＝－241.8  kJ·mol－1 B．2 mol H2(g)与1mol O2(g)所具有的总能量比2 mol H2O(g)所具有的总能量低 C．水分解的热化学方程式为2H2O(l)=2H2(g)＋O2(g)　ΔH＝＋571.6  kJ·mol－1 D．H2O(g)生成H2O(l)时，断键吸收的能量大于成键放出的能量 8．如图所示，对 A 生成 C 的反应，下列结论正确的是（　　）    A．该反应为吸热反应 B．该反应进行时，一定有能量放出 C．A 比 C 稳定 D．该反应不需要加热一定就可以进行 9．含有11.2 g KOH的稀溶液与1 L 0.1 mol·L-1的H2SO4溶液反应，放出11.46 kJ的热量，表示该反应的中和热的热化学方程式为(　　) A．KOH(aq)+ H2SO4(aq)= K2SO4(aq)+H2O(l)   ΔH=-11.46 kJ·mol-1 B．0.2KOH(aq)+0.1H2SO4(aq)=0.1K2SO4(aq)+0.2H2O(l)   ΔH=-11.46 kJ·mol-1 C．2KOH(aq)+H2SO4(aq)=K2SO4(aq)+2H2O(l) ΔH=-114.6 kJ·mol-1 D．KOH(aq)+ H2SO4(aq)= K2SO4(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1 10．2A(g)   B(g)   ΔH1(ΔH1<0);   2A(g) B(l)   ΔH2;下列能量变化示意图正确的是 A． B． C． D． 11．科学家已获得了气态分子，其结构为正四面体（如图所示）。已知断裂键吸收能量，断裂键吸收能量。下列说法正确的是（    ） A．属于新型化合物 B．转化为时要吸收能量 C．分子中只存在非极性共价键 D．转化为的过程中没有化学键的断裂与生成 12．如图所示，ΔH1=-393.5 kJ·mol-1，ΔH2=-395.4 kJ·mol-1，下列说法或表达式正确的是 A．石墨和金刚石的转化是物理变化 B．C(s，石墨)=C(s，金刚石)ΔH=-1.9 kJ·mol-1 C．金刚石的稳定性强于石墨 D．断裂1 mol石墨的化学键吸收的能量比断裂1 mol金刚石的化学键吸收的能量多 13．已知：①   △H1 =+180.5kJ/mol ； ②   △H2 =—221.0kJ/mol； ③    △H3 =—393.5kJ/mol 则能表示汽车尾气转化的热化学方程式为（    ） A．  △H =+746.5kJ/mol B．  △H =—746.5kJ/mol C．  △H =—1493kJ/mol D．  △H =+1493kJ/mol 14．化学反应中的能量变化，通常表现为热量的变化。从物质结构的角度看，化学反应的实质就是旧化学键的断裂和新化学键的形成，而旧化学键断裂所吸收的能量与新化学键形成所释放的能量不同导致发生了能量变化。已知： 下列关于上述反应焓变的判断正确的是 A．， B．， C． D． 15．我国科学家研制了一种新型催化剂，可在阳光作用下将CO2转化为CO。下列叙述中不正确的是 A．这一转化过程是将太阳能转化为化学能 B．该研究成果将在一定程度上有利于降低温室效应 C．该转变的总反应为2CO22CO+O2 D．该新型催化剂可以改变CO2转化为CO反应的焓变 二、填空题 16．化学反应的能量变化与物质内部能量的关系 ①从物质内部能量分析化学反应过程： 化学反应的过程可看作“储存”在物质内部的能量(化学能)转化为热能、电能或光能等形式释放出来，或者是热能、电能或光能等转化为物质内部的能量(化学能)被“储存”起来的过程。 ②化学反应的能量变化与物质内部能量的关系 图Ⅰ中反应物的总能量 生成物的总能量，反应 能量；图Ⅱ中反应物的总能量 生成物的总能量，反应 能量。 17．金刚石和石墨均为碳的同素异形体，氧气不足时它们燃烧生成一氧化碳，充分燃烧时生成二氧化碳，反应中放出的热量如图所示。 (1)等量金刚石和石墨完全燃烧 (填“金刚石”或“石墨”)放出热量更多。 (2)在通常状况下， (填“金刚石”或“石墨”)更稳定，写出石墨转化为金刚石的热化学方程式 。 (Ⅱ)已知热化学反应方程式： Zn(s)+O2(g)=ZnO(s)；ΔH=-351.5kJ·mol-1 Hg(l)+O2(g)=HgO(s)；ΔH=-90.84kJ·mol-1 则锌汞电池中热化学反应方程式：Zn(s)+HgO(s)=ZnO(s)+Hg(l)的ΔH= 。 18．(1)化学反应的焓变与反应物和生成物在反应过程中断键和成键所吸收和放出能量的大小有关。已知：，断裂键吸收的能量为，断裂键吸收的能量为，则形成键放出的能量为 。 (2)根据以下三个热化学方程式： 判断三者大小关系： ＞ ＞ 。 19．已知： ①   ②     ③      请填写下列空白。 (1)上述反应中属于吸热反应的是 (填序号)。 (2)表示C的燃烧热的热化学方程式为 (填序号)。 (3)10g完全燃烧生成水蒸气，放出的热量为 。 三、计算题 20．(1)已知常温下，乙醇和一定量的氧气混合后点燃，恰好完全燃烧，放出热量，则该反应的热化学方程式为 。 (2)已知： 化学键 键能/ 360 436 431 176 硅晶体中每个硅原子和其他4个硅原子形成4个共价键，工业上制取高纯硅的反应方程式为 ，该反应的反应热为 。 (3)已知水的比热容为。硫黄在中完全燃烧生成气态时放出的热量能使的温度由18℃升高至62.4℃，则硫黄的燃烧热为 (保留三位有效数字)，热化学方程式为 。 21．已知：，。 试回答下列问题。 (1)的摩尔燃烧焓为 ，的摩尔燃烧焓为 。 (2)和组成的混合气体完全氧化生成和时放出的热量 。 (3)和的混合气体完全燃烧生成和时放出热量，则在混合气体中和的物质的量之比是 。 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 《2025年4月8日高中化学作业》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A C C B D D C B D B 题号 11 12 13 14 15 答案 C D B C D 1．A 【详解】研究表明在等压条件下进行的化学反应，其反应热等于反应的焓变，用符号ΔH表示，ΔH的常用单位是kJ·mol−1，故答案选A。 2．C 【详解】A. 等质量的红磷和白磷具有的能量不同，根据盖斯定律，等质量的红磷和白磷完全燃烧生成P2O5(s)放出热量不相同，故A错误； B. 金属与水反应为放热反应，该反应生成物的总能量低于反应物的总能量，故B错误； C. 放热反应中，反应物的总能量大于生成物的总能量，故C正确； D. 反应热与反应物、生成物的总能量有关，与反应条件无关，故D错误； 故选：C。 3．C 【分析】 反应物的键能之和-生成物的键能之和。 【详解】A．的，A正确； B．的，B正确； C．是 的逆反应，其，C错误； D．是 的逆反应，其，D正确； 故选C。 4．B 【详解】A．所有燃烧反应都是放热反应，A错误； B．化学反应不但有物质的变化，一定伴随能量变化，B正确； C．化学反应不是吸热反应就是放热反应，不可能同时吸热和放热，C错误； D．化学反应放出的热和吸收的热都是反应热，D错误； 故选B。 5．D 【详解】由反应是放热反应可知，A和B的能量之和大于C的能量，由①是吸热反应，②放热反应可知，X的能量大于A和B的能量之和，X的能量大于C的能量，故D符合； 故选D。 6．D 【详解】A．焓变与参加反应的物质的量的多少有关，反应物的量越多，焓变值越大，故A错误； B．反应热=生成物总能量－反应物总能量，反应物能量高于生成物，反应放热，△H<0，反应物能量低于生成物，反应吸热，△H>0，故B错误； C．反应是吸热反应还是放热反应取决于反应物、生成物能量的相对大小，与反应的条件无关，故C错误； D．反应热=生成物总能量－反应物总能量，反应物能量高于生成物，反应放热，△H<0，故D正确； 故选D。 7．C 【详解】A．氢气的燃烧热是指1molH2完全燃烧生成液态水时释放的能量，故氢气的燃烧热ΔH＝，A错误； B．氢气燃烧是放热反应，故2 mol H2(g)与1mol O2(g)所具有的总能量比2 mol H2O(g)所具有的总能量高，B错误； C．由图中可知：2H2(g)＋O2(g) =2H2O(l) =-571.6 kJ·mol－1，故水分解的热化学方程式为2H2O(l)=2H2(g)＋O2(g)　ΔH＝＋571.6 kJ·mol－1，C正确； D．H2O(g)生成H2O(l)时，该过程是物理变化，并没有化学键的断键和形成，D错误； 故答案为：C。 8．B 【详解】A．反应物总能量大于生成物总能量，该反应物放热反应，故A错误； B．反应为放热反应，该反应进行时，一定有能量放出，故B正确； C．A的总能量大于C，则C稳定，故C错误； D．放热反应不一定容易进行，如铝热反应需要在加热条件下才能进行，故D错误。 所以本题答案为：B。 【点睛】判断吸放热的依据是：反应物的总能量大于生成物的总能量，此反应为放热反应；反应物的总能量小于生成物的总能量，则该反应为吸热反应。 9．D 【详解】11.2 g KOH的物质的量为=0.2mol，1 L 0.1 mol·L-1的H2SO4溶液中H2SO4的物质的量为0.1mol，由化学方程式可知含有11.2 g KOH的稀溶液与1 L 0.1 mol·L-1的H2SO4溶液反应恰好完全反应生成0.2mol水，反应的中和热为ΔH=-=-57.3 kJ·mol-1，则表示该反应的中和热的热化学方程式为KOH(aq)+ H2SO4(aq)= K2SO4(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1，故D正确。 【点睛】中和热是以生成1 mol H2O(l)所放出的热量来衡量的，故书写中和热的热化学方程式时，应以生成1 mol H2O(l)为标准来配平其余物质的化学计量数是解答关键。 10．B 【详解】已知：2A(g)⇌B(g)△H1(△H1＜0)；2A(g)⇌B(l)△H2；△H＜0的反应为放热反应，反应物的总能量大于生成物的总能量，则2A(g)的总能量大于B(g)的总能量，B(g)的总能量大于B(l)的总能量，所以B图象符合；故选B。 【点睛】本题考查化学反应中能量变化图，放热反应是反应物的总能量大于生成物的总能量，相同物质的量的同种物质，气态时能量大于液态时的能量大于固态时的能量。 11．C 【详解】A．是只含一种元素的纯净物，所以为单质，选项A错误； B．气体中含有键，可生成，形成键，则气体转化为时，断裂化学键吸收的热量为，形成化学键放出的热量为，反应放热，放出的热量为，选项B错误； C．同种非金属元素原子之间形成非极性键，根据题图可知，该分子中只存在非极性键，选项C正确； D．化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成，转化为的过程发生化学变化，所以有化学键的断裂和形成，选项D错误。 答案选C。 12．D 【分析】由图得：①C(S，石墨)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ mol-1 ②C(S，金刚石)+O2(g)=CO2(g)△H=-395.4kJ mol-1， 利用盖斯定律将①-②可得：C(S，石墨)=C(S，金刚石)△H=+1.9kJ mol-1。 【详解】A．石墨与金刚石为同素异形体，结构不同，因此石墨转化为金刚石有新物质生成，是发生的化学反应，属于化学变化，故A错误； B．根据分析可知，C(s，石墨)=C(s，金刚石)△H=+1.9kJ mol-1，为吸热反应，故B错误； C．金刚石的能量高于石墨的能量，物质的能量越高越不稳定，则石墨比金刚石稳定，故C错误； D．石墨的能量低于金刚石、键能高于金刚石，则断裂1mol石墨中的化学键吸收的能量比断裂1mol金刚石中的化学键吸收的能量多，故D正确； 故答案选D。 13．B 【详解】根据目标方程式，可知该式可由-①-②+2×③得到，则△H ==—746.5kJ/mol，故答案选B。 14．C 【详解】A．物质氧化反应是放热反应，放热反应的反应热小于0；△H1＜0；△H3＜0，A错误； B．铝热反应是一个放热反应，则△H5＜0；已知③、④、⑤，由盖斯定律可知⑤=(④-③)，则△H5=<0，则，B错误； C．根据盖斯定律可知，3△H1=2△H2 +△H3，C正确； D．根据盖斯定律可知，△H3=△H4-2△H5，D错误； 故合理选项是C。 15．D 【详解】A. 这一转化过程总反应为2CO22CO+O2，太阳能转化为化学能，A叙述正确； B. 该研究成果可以将二氧化碳循环利用，减少了向大气中排放的二氧化碳的总量，在一定程度上有利于降低温室效应，B叙述正确； C. 该转变的总反应为2CO22CO+O2，C叙述正确； D.催化剂只能改变化学反应的路径，但不能改变反应的始态和终态，化学反应的焓变与路径无关，只与化学反应的始态和终态有关，故催化剂不能改变CO2转化为CO反应的焓变，D叙述不正确。 本题选D。 16． 大于 放出 小于 吸收 【详解】由图可知，图Ⅰ中反应物的总能量高于生成物的总能量，反应过程中释放出能量；图Ⅱ中反应物的总能量低于生成物的总能量，反应过程中会吸收能量。 17． 金刚石 石墨 C(s，石墨)=C(s，金刚石) △ H=+1.9kJ/mol Zn(s)+HgO(s)=ZnO(s)+Hg(l) △ H=-260.66 kJ·mol-1 【详解】(1)由图象分析可知，金刚石能量高于石墨，等量金刚石和石墨完全炭烧生成二氧化碳时金刚石放热多； (2)由图象分析可知，金刚石能量高于石墨，能量越低越稳定，故石墨更稳定；石墨转化为金刚石需要吸收能量=395.kJ-110.5kJ-283.0kJ=1.9kJ，故石墨转化为金刚石的热化学方程式为C(s，石墨)=C(s，金刚石)   H=+1.9kJ/mol； (Ⅱ)已知： (1)Zn(s)+O2(g)=ZnO(s)；ΔH=-351.5kJ·mol-1， (2) Hg(l)+ O2(g)=HgO(s)；ΔH=-90.84kJ·mol-1， 利用盖斯定律(1)-(2)得，Zn(s)+HgO(s)=ZnO(s)+Hg(l) H=(-351.5kJ·mol-1)-( -90.84kJ·mol-1)=-260.66 kJ·mol-1。 18． 434 Q1 Q2 Q3 【详解】(1)反应物的键能之和-生成物的键能之和，设键键能为，则，则有，故形成键释放能量为。 (2)已知① ② ③，①与②相比较，由于完全燃烧放热较多，则，②与③相比较，由于放热，则，故。 19．(1)① (2)③ (3) 【详解】（1）反应的表示该反应是吸热反应，故属于吸热反应的是①； （2）燃烧热指1mol物质完全燃烧放出的热量，C元素完全燃烧的产物是CO2，故表示C的燃烧热的热化学方程式为③； （3）反应① ，根据盖斯定律，则，故10g物质的量为，完全燃烧生成水蒸气，放出的热量为。 20． 【分析】(1)先计算乙醇的物质的量，再计算1mol乙醇完全燃烧放出的热量并写出热反应方程式。 (2)根据断键吸收的热量和成键放出的热量进行计算。 (3)先计算10g硫磺燃烧放出的热量，再计算1mol(即)硫磺燃烧放出的热量，再写热反应方程式。 【详解】(1)乙醇的物质的量为，常温下和一定量的氧气混合后点燃，恰好完全燃烧，放出热量，则乙醇完全燃烧放出的热量为，该反应的热化学方程式为；故答案为：。 (2)根据硅晶体中的成键特征可判断，中有键，反应物总键能－生成物总键能，则的；故答案为：。 (3)硫磺燃烧共放出热量，则(即)，硫磺燃烧放出的热量为所以硫磺的燃烧热为，热化学方程式为；故答案为：；。 【点睛】热反应方程式书写是要注意在计算时转化关系，转化成1mol物质放出的热量或吸收的热量，再书写热化学方程式。 21． 3：1 【详解】(1)摩尔燃烧焓表示1mol可燃物完全燃烧生成指定的氧化物所放出的热量，故、的摩尔燃烧焓分别为、-2220 kJ⋅mol-1 (2)和的混合气体完全氧化生成和放出的热量 。 (3)设混合气体中和的物质的量分别为、，则有，，解得、，则。 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 $$