2026届高三化学一轮复习 化学反应热的有关计算专题练习

2026届高三化学一轮复习 化学反应热的有关计算专题练习 【基础练习】 1．回答下列问题： (1)多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。我国学者发现T℃时(各物质均为气态)，甲醇与水在铜基催化剂上的反应机理和相应的能量图如图。    已知：a，b，c，d，e均表示能量值。 ①选择优良的催化剂降低反应I和Ⅱ的活化能，有利于 (填“增加”或“减少”)过程中的能耗，反应Ⅱ的热化学方程式为 。 ②该反应属于 (填“放热”或“吸热”)反应，请写出总反应的热化学方程式： 。 (2)火箭和导弹表面的薄层是耐高温物质。将石墨、铝粉和二氧化钛按一定比例混合并在高温下煅烧，所得物质可作耐高温材料：，则反应过程中，每转移1mol电子放出的热量为 。 (3)氮气与氢气反应合成氨的能量变化如图所示，则热化学方程式为　 。    (4)下表是部分化学键的键能数据。 化学键 键能/(kJ·mol-1) 198 360 498 ①已知1mol白磷完全燃烧生成固态的反应热，白磷(P4)、P4O6、P4O10结构如图所示，则上表中 。    ②0.5mol白磷(P4)与O2完全反应生成固态P4O6，放出的热量为 kJ。 2．2022年2月，第24届冬奥会在中国北京、张家口两地成功举办。中国绿色碳汇基金会发起“我们的冬奥碳汇林”众筹项目。碳汇，是指通过植树造林、森林管理、植被恢复等措施，利用植物光合作用吸收大气中的二氧化碳，并将其固定在植被和土壤中，从而减少温室气体在大气中浓度的过程、活动或机制。已知利用植物的光合作用每吸收1 mol CO2需要吸收的能量约为470 kJ。请回答下列问题： (1)碳汇过程中能量的转化形式为 ；有资料表明，某块林木通过光合作用大约吸收了1.88×107 kJ能量，则吸收的CO2为 kg；葡萄糖完全燃烧生成液态水的热化学方程式为 。 (2)工业废气中的CO2可用碱液吸收。已知： ①CO2(g)+2NaOH(aq)=Na2CO3(aq)+H2O(l)  △H=-a kJ/mol； ②CO2(g)+NaOH(aq)=NaHCO3(aq) △H =-bkJ/mol。 反应CO2(g)+Na2CO3(aq)+H2O(l)=2NaHCO3(aq)的△H= kJ/mol (用含a、b的代数式表示)。 (3)生产液晶显示器的过程中使用的化学清洗剂NF3和CO2一样，也是一种温室气体，其在大气中能够稳定存在数百年。下表是几种化学键的键能： 化学键 N≡N F-F N-F 键能/kJ/mol 946.0 157.0 283.0 ①关于反应，△H= 。 ②NF3对半导体硅进行蚀刻时，在蚀刻物表面不留任何残留物，试写出蚀刻反应方程式 。 3．克劳斯法：2H2S(g)＋O2(g)=S2(g)＋2H2O(g)。 已知：2H2S(g)＋3O2(g)=2SO2(g)＋2H2O(g)  ΔH1=－1 036 kJ·mol－1 4H2S(g)＋2SO2(g)=3S2(g)＋4H2O(g)  ΔH2=＋94 kJ·mol－1 用克劳斯法处理H2S，若生成1 mol S2(g)，放出热量 kJ。 4．填空 (1)异丙醇可由生物质转化得到，催化异丙醇脱水制取高值化学品丙烯的工业化技术已引起人们的关注。 其主要反应如下： I． II． 已知，则燃烧生成和的热化学方程式为 。 (2)科研人员把铁的配合物(L为配体)溶于弱碱性的海水中，制成吸收液，将气体转化为单质硫，改进了湿法脱硫工艺。该工艺包含两个阶段：①的吸收氧化； ②的再生。反应原理如下： ① ② 该工艺的总反应方程式为 。发生该反应的热量变化为 ，在总反应中的作用是 。 5．在微生物作用的条件下，NH经过两步反应被氧化成NO。两步反应的能量变化示意图如图：    (1)第一步反应是 (填“放热”或“吸热”)反应，判断依据是 。 (2)1molNH(aq)全部氧化成NO(aq)的热化学方程式是 。 (3)在0℃、101kPa时，44.8LH2在足量O2中完全燃烧生成H2O(l)放出571.6kJ的热量，则表示H2燃烧热的热化学方程式为 。 (4)把煤作为燃料可通过下列两种途径： 途径Ⅰ：C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH1 途径Ⅱ：先制成水煤气：C(s)+H2O(g)=CO(g) +H2(g)ΔH2 再燃烧水煤气：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH3 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH4 则ΔH2= (用ΔH1、ΔH3、ΔH4表示) 。 6．回答下列问题: (1)室温下，2 mol H2完全燃烧生成液态水放出a kJ的能量，写出氢气燃烧热的热化学方程式： 。 (2)甲醇是重要的化工原料，利用合成气(主要成分为CO和H2)在催化剂作用下合成甲醇。其常见合成方法为：CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔH，已知反应①中相关的化学键键能数据如下： 化学键 H-H C-O C≡O H-O C-H E /(kJ/mol) 436 343 1076 465 413 由此计算ΔH = kJ/mol； (3)已知：2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)　          ΔH=-571.6 kJ/mol， CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH=-890 kJ/mol。 现有H2与CH4的混合气体112 L (标准状况下)，使其完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)，若实验测得反应放热3845.8 kJ，则原混合气体中H2与CH4的物质的量之比是 。 (4)一定条件下，在水溶液中所含离子Cl-、ClO-、ClO、ClO、ClO 各1 mol，其相对能量的大小如图所示(各离子在图中用氯元素的相应化合价表示)， 则反应3ClO-(aq) =ClO(aq)＋2Cl-(aq)的ΔH= kJ/mol。 (5)乙烷在一定条件可发生反应：C2H6(g)=C2H4(g)＋H2(g)　ΔH，相关物质的燃烧热数据如表所示： 物质 C2H6(g) C2H4(g) H2(g) 燃烧热ΔH/(kJ/mol ) -1560 -1411 -286 ΔH= kJ/mol。 (6)已知：Al2O3(s)＋3C(s)=2Al(s)＋3CO(g)　 ΔH1=＋1 344.1 kJ/mol 2AlCl3(g)=2Al(s)＋3Cl2(g)　      ΔH2=＋1 169.2 kJ/mol 由Al2O3、C和Cl2反应生成AlCl3的热化学方程式为 。 (7)在1 200 ℃时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应： ①H2S(g)＋O2(g)=SO2(g)＋H2O(g)　  ΔH1 ②2H2S(g)＋SO2(g)=S2(g)＋2H2O(g)　ΔH2 ③H2S(g)＋O2(g)=S(g)＋H2O(g)　    ΔH3 2S(g)=S2(g)　ΔH4，则ΔH4的正确表达式为 。 【能力提升】 7．亚硝酰氯(NOC1)是有机合成中的重要试剂。实验室中可用如下反应合成亚硝酰氯。 I： Cl2(g) + 2NO(g)2NOCl(g)  △H (1)已知几种物质的相对能量如下表。 物质 Cl2(g) NO(g) NOCl(g) 相对能量/( kJ ·mol -1) 0 90.25 51.71 则反应I的△H= kJ·mol-1。 (2)T °C下，向某真空恒容密闭容器中加入足量的CuCl2(s)并充入一定量的NO(g)，发生反应II： 2CuCl2(s)2CuCl(s)+Cl2( g)和反应I，测得起始压强为b kPa，达到平衡时NOCl(g)的压强为ckPa。若此温度下，反应II的平衡常数KpII=a kPa，则平衡时NO的转化率为 ；该温度下，反应I的平衡常数KpI= 。(用气体物质的平衡分压代替平衡浓度，分压=总压×物质的量分数，用含a、b、c的代数式表示) (3)反应Cl2(g) + 2NO(g) = 2NOCl(g)的速率方程式可表示为v(正)=k(正) •c（Cl2）•c2(NO)， v(逆)=k(逆) •c2(NOCl)，其中k(正)、k(逆)代表正、逆反应的速率常数，其与温度、催化剂等有关，与浓度无关。 ①加入催化剂，k(正)增大的倍数 (填 “大于”“小于”或“等于”)k(逆)增大的倍数。 ②已知：pk= -lgk。下左图中所示有2条直线分别代表pk(正)、pk(逆)与的关系，其中代表pk(正)与关系的直线是 (填字母)。理由是 。 (4)一定条件下向恒容密闭容器中按一定比例[]充入NO(g)和Cl2(g)发生反应I，平衡时体系中NOCl(g)体积分数φ(NOCl)随的变化如上右图所示，则NO转化率最大的是 (填 “A”“B”或“C”)点，当=1.5时，表示平衡状态时的φ(NOCl) 可能是 (填“D” “E”或“F”)点。 8．根据题意回答下列问题。 (1)下列属于放热反应的是 。 ①与反应 ②溶于水 ③ ④碳与水蒸气反应 ⑤与反应 (2)用硫酸与溶液在如图所示的装置中进行中和热的测定。 ①从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃仪器是 。 ②通过测定，计算出产生的热量为1.42kJ，请写出该反应的中和热的热化学方程式 。 ③若用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会 (填“偏大”“偏小”或“无影响”) (3)家用液化气的成分之一是丁烷，当丁烷完全燃烧生成和液态水时，放出的热量。请写出丁烷燃烧热的热化学反应方程式 。 (4) 在25℃、101kPa，和的混合气体完全燃烧生成和，放出热量的热量。计算该混合气体和的体积比 。 (5)葡萄糖是人体所需能量的重要来源之一，设他在人体组织中完全氧化时的热化学方程式： 。计算100克葡萄糖在人体组织中完全氧化时产生的热量为 。 9．已知几种含碳物质间的转化及能量变化关系如图所示。 (1)写出表示燃烧热的热化学方程式： ，若有672mL(标准状况下)完全燃烧，会放出 kJ能量。 (2)反应  = kJ⋅mol-1，该反应中反应物的总键能 (填“大于”、“小于”或“等于”)生成物的总键能；若18gC(s)与反应，完全转化成，需要 (填“吸收”或“放出”) kJ能量。 (3)在25℃、101kPa下，30g由和组成的混合气体完全燃烧生成和液态水，放出热量1031.8kJ，则混合气体中和的物质的量分别为 mol、 mol。 10．燃料的热值是指单位质量某种燃料完全燃烧放出的热量，其常用单位为kJ·kg-1。已知下列物质的摩尔燃烧焓(25 ℃、101 kPa)： 燃料 H2 CO CH4 C8H18(辛烷) 摩尔燃烧焓/(kJ·mol-1) -285.8 -283.0 -890.3 -5 518 据上表数据回答下列问题： (1)试写出表示辛烷摩尔燃烧焓的热化学方程式： 。 (2)CH4的热值约为 (保留3位有效数字)。 (3)上表所列燃料的热值最大的是 (填化学式)。 11．已知：25℃时，燃烧生成液态水放出142.9kJ的热量， (1)写出表示燃烧热的热化学反应方程式 。 (2)关于热化学方程式：  的说法正确的是 A．热化学方程式中化学计量数表示分子数 B．该反应大于零 C．该反应的 D．该反应可表示36g水分解时的热效应 12．化学反应的焓变通常用实验进行测定，也可进行理论推算。 (1)实验测得，1g甲醇在氧气中充分燃烧生成二氧化碳和液态水释放出的热量，写出甲醇燃烧的热化学方程式 。 (2)已知反应CH3-CH3(g) → CH2=CH2(g)＋H2(g)，有关化学键的键能如下。 化学键 C-H H-H 键能 414.4 615.3 347.3 435.3 试计算该反应的反应热 。 (3)依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的焓变进行理论推算。依据下列热化学方程式，计算反应2C(s)＋2H2(g)＋O2(g)===CH3COOH(l)的焓变 。 ①CH3COOH(l)＋2O2(g)===2CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH1＝－870.3 kJ·mol－1 ②C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH2＝－393.5 kJ·mol－1 ③H2(g)＋O2(g)===H2O(l) ΔH3＝－285.8 kJ·mol－1 (4)根据能量变化示意图： 写出N2(g)+3H2(g)=2NH3(l) 13．填空。 (1)CH4、CO2和碳酸都是碳的重要化合物，实现碳及其化合物的相互转化。对开发新能源和降低碳排放意义重大。 已知：①   ②   ③   写出由甲烷和氧气合成液态甲醇的热化学方程式： 。 (2)已知：      则反应的△H= kJ∙mol-1。 (3)若将NaHSO4与Ba(OH)2在溶液中按物质的量之比为1:1混合，化学反应的离子方程式是 。 (4)实验室现欲用质量分数为98%，密度为包的浓H2SO4溶液配制450 mL浓度为的稀H2SO4溶液，用量筒量取所需浓H2SO4溶液的体积是 mL。 【拓展练习】 14．回答下列问题 (1)在25℃、101kPa下，1g甲醇()液体在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出QkJ的热量，则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为： 。 (2)黑火药是中国古代的四大发明之一，其爆炸的热化学方程式为  。 已知：碳的燃烧热，  ，   ，则x为 kJ/mol。 (3)一定条件下，在水溶液中所含离子、、、、各1mol，其相对能量的大小如图所示(各离子在图中用氯元素的相应化合价表示)，则反应的 kJ/mol。 15．氯及其化合物在生产、生活中应用广泛。 几种含氯离子的相对能量如下表所示： 离子 Cl－(aq) ClO－(aq) (aq) (aq) (aq) 相对能量/kJ·mol－1 0 60 101 63 38 (1)在上述五种离子中，最不稳定的离子是 (填离子符号)。 (2)反应3ClO－(aq)= (aq)＋2Cl－(aq)的ΔH= 。 (3)写出由反应生成和Cl－的热化学方程式： 。 16．完成下列问题 (1)标准状况下，6.72LC2H2(g)在O2(g)中完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)，放出389.7kJ热量，请写出表示C2H2燃烧热的热化学方程式： 。 (2)已知：C(石墨，s)＋O2(g)=CO2(g) ΔH1=—akJ·mol−1 H2(g)＋O2(g)=H2O(l) ΔH2=—bkJ·mol−1 CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l) ΔH3=—ckJ·mol−1 计算C(石墨，s)与H2(g)反应生成1molCH4(g)的ΔH为 kJ·mol-1(用含a、b、c的式子表示)。 (3)由N2O和NO反应生成N2和NO2的能量变化如图所示。    则反应过程中，每生成2molN2理论上放出的热量为 。 17．化学反应原理对化学反应的研究具有指导意义。 (1)由金红石(TiO2)制取单质Ti，涉及到的步骤为： 已知：①C(s)＋O2(g)=CO2(g)；ΔH=-3935kJ·mol-1 ②2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)；ΔH=-566kJ·mol-1 ③TiO2(s)＋2Cl2(g)=TiCl4(s)＋O2(g)；ΔH=+141kJ·mol-1则 (1)TiO2(s)＋2Cl2(g)＋2C(s)=TiCl4(s)＋2CO(g)的ΔH= 。 (2)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：4HCl+O22Cl2+2H2O 已知：ⅰ．此条件下反应A中，4molHCl被氧化，放出115.6kJ的热量。 ⅱ．   (2)写出该条件下，反应A的热化学方程式为 。 (3)断开1molH-O键与断开1molH-Cl键所需能量相差约为 kJ。 (3)利用CO2与CH4制备合成气(CO、H2)，可能的反应历程如图所示：    说明：C(ads)为吸附性活性炭，E表示方框中物质总能量(单位：kJ/mol)，TS表示过渡态。 (4)制备合成气总反应的可表示为 kJ·mol-1。 (5)若，则决定速率步骤的化学方程式为 。 18．2022年11月29日，神舟十五号载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射。11月30日，神舟十四号航天员乘组在空间站胜利会师。 (1)肼()是一种可燃性液体，可用作火箭燃料。在常温常压下，已知16g气态肼在氧气中完全燃烧生成氮气和液态水，放出312.0kJ热量，则肼的燃烧热化学方程式可表示为 。 (2)搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F遥十五运载火箭所用的燃料为肼和四氧化二氮。 已知：   利用(1)中所得，和反应生成液态水的热化学方程式为： 。 (3)可通过制备氨来进一步制取。拆开1mol共价键所需吸收的能量如下表： 共价键 H-H N≡N N-H 吸收的能量/kJ 436 946 391 ①和完全反应为 (填“吸收”或“放出”) kJ能量； ②事实上，将和放入反应容器中，使它们充分反应，反应的总热量变化的绝对值 计算值的绝对值(填“>”、“=”或“<”)。 (4)目前，大部分的载人航天器通过萨巴蒂尔循环实现元素的循环和能量的充分利用，其流程图为： 已知：25℃和101kPa时，①的燃烧热 ②的燃烧热 ③ 则萨巴蒂尔反应：的 。 19．研究化学反应中的能量变化具有重要的意义。回答下列问题： (1)甲醇是人们开发和利用的一种新能源。已知： 2H2(g)+O2(g)=2H2O(1)  △H1=-571.8kJ/mol CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g) △H2=-192.9kJ/mol ①由上述热化学方程式可知甲醇的燃烧热△H= 。 ②上述第二个反应的能量变化如图所示，则△H2= k/mol。(用E1、E2的相关式子表示)。. (2)已知反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，试根据表中所列键能数据估算该反应的△H= 。 化学键 H-H N-H N≡N 键能(kJ/mol) 436 391 945 (3)1molH2和1molCH4完全燃烧放出的热量分别为286kJ、890kJ，等质量的H2和CH4完全燃烧，放出热量较多的是 (填化学式)。 (4)火箭推进器中盛有强还原剂液态肼(N2H4)和强氧化剂液态过氧化氢，当它们混合反应时，即产生大量氮气和水蒸气，并放出大量热。已知0.4mol液态肼与足量液态过氧化氢反应，生成氮气和水蒸气，放出256kJ的热量。 ①写出该反应的热化学方程式： 。 ②此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是 。 20．联合生产是化学综合利用资源的有效方法。煅烧石灰石反应：，石灰石分解需要的能量由焦炭燃烧提供。将石灰石与焦炭按一定比例混合于石灰窑中，连续鼓入空气，使焦炭完全燃烧生成，其热量有效利用率为50%。石灰窑中产生的富含的窑气通入氨的氯化钠饱和溶液中，40%的最终转化为纯碱。已知：焦炭的热值为(假设焦炭不含杂质)。请回答： (1)每完全分解石灰石(含，杂质不参与反应)，需要投料 kg焦炭。 (2)每生产106kg纯碱，同时可获得 (列式计算)。 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 《2026届高三化学一轮复习 化学反应热的有关计算专题练习》参考答案 1．(1) 减少 吸热 (2)98kJ (3)2(a—b—c)kJ·mol-1 (4) 585 819 2．(1) 太阳能转化为化学能 1760 C6H12O6(s)+6CO2(g)=6CO2(g) +6H2O(l) △H= - 2820 kJ/ mol (2)-(2b-a) (3) -281.0 kJ/mol 4NF3+3Si=2N2↑+3SiF4↑ 3．314 4．(1) (2) 放出热量 作催化剂(或降低反应活化能) 5．(1) 放热 反应物总能量大于生成物总能量 (2) (3)H2(g)+O2(g)=H2O(l)  ΔH=—285.8 kJ/mol (4) 6．(1)H2(g)+O2(g)=H2O(l)  ΔH=-kJ/mol (2)-99 (3)1：4 (4)+117 (5)+137 (6)Al2O3(s)+3C(s)+3Cl2(g)=2AlCl3(g)+3CO(g)  ΔH=+174.9 kJ/mol (7)(ΔH1+ΔH2-3ΔH3) 7．(1)-77.08 (2) ×100% (3) 等于 b 该可逆反应的正反应是放热反应，降温，平衡常数增大，正反应速率常数减小的程度小于逆反应速率常数减小的程度 (4) A D 8．(1)①② (2) 环形玻璃搅拌棒 H2SO4（aq）+2NaOH（aq）═Na2SO4（aq）+2H2O（l）△H=-56.8 kJ/mol 偏小 (3)C4H10（g）+O2（g）═4CO2（g）+5H2O（l）△H=-2900kJ/mol (4)2：1 (5)1555kJ 9．(1) CO(g)+ O2(g)=CO2(g)ΔH =—283kJ/mol 8.49 (2) —247.2 小于 放出 370.8 (3) 1 0.5 10．(1)C8H18(l)＋O2(g)=8CO2(g)＋9H2O(l)　ΔH=—5518 kJ·mol-1 (2)5.56×104 kJ·kg-1 (3)H2 11．(1)H2(g)+ O2(g)=H2O(l) H=—285.8kJ/mol (2)B 12．(1) (2)+125.5 kJ·mol-1 (3)-488.3kJ·mol－1 (4)-2(b+c-a) 13．(1)CH4(g)+O2(g)=CH3OH(g)  ∆H=-164kJ∙mol-1 (2)+53.1 (3)Ba2+ + OH－+ H++= BaSO4↓+ H2O (4)5.0 14．(1)CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=—32QkJ/mol (2)3a+b—c (3)—117 15．(1) (2)－117 kJ·mol－1 (3)4(aq)=3(aq)＋Cl－(aq)  ΔH=－138 kJ·mol－1 16．(1)C2H2(g)+O2(g)= 2CO2(g)＋H2O(l) ΔH=—1299.0kJ/mol (2)(c—2b—a) (3)278kJ 17．(1)-80.0 kJ·mol-1 (2) 4HCl(g)＋O2(g)⇌2Cl2(g)＋2H2O(g)   ΔH=-115.6 kJ·mol-1 31.9 (3) (E5-E1) C(ads)+CO2(g)=2CO(g) 18．(1)△H=—624.0kJ/mol (2)△H=—1258.7kJ/mol (3) 放出 92 < (4)-163.7 19．(1) -764.7kJ/mol -(E2-E1) (2)-93 kJ/mol (3)H2 (4) N2H4(1)+2H2O2(1)=N2(g)+4H2O(g) △H=-640kJ/mol 产物不污染环境 20．(1)10.8 (2)70 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 $$