1.1 反应热 同步练习 -2024-2025学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

反应热 1．下列反应的能量变化与图示相符的是 A． CO2通过炽热的C B．Fe粉溶于稀硫酸 C．NaHCO3受热分解 D．与NH4Cl反应 2．中华传统文化蕴含着丰富的化学知识，下列诗词描述的变化中，涉及到吸热反应的是 A．杨万里的《桑茶坑道中》：晴明风日雨干时，草满花堤水满溪 B．李商隐的《无题》：春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干 C．于谦的《石灰吟》：千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲 D．杜牧的《赤壁》：折戟沉沙铁未销，自将磨洗认前朝 3．下列反应既是氧化还原反应又是放热反应的是（      ） ①过氧化钠与水反应 ②氨水与稀硫酸的反应 ③灼热的炭与CO2反应 ④Ba(OH)2与NH4Cl的反应 ⑤甲烷在O2中的燃烧 ⑥灼热的炭与水蒸气反应 ⑦铝片与稀硫酸反应 ⑧铝热反应 ⑨煅烧石灰石制生石灰 ⑩钾与水的反应 A．①⑤⑦⑧⑩ B．①③⑤⑦⑩ C．①②⑤⑦⑧⑩ D．①③⑤⑥⑦⑩ 4．25℃和101kPa下，反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)的能量变化如图所示。下列有关说法不正确的是 A．断裂1molH—H键需要吸收436kJ的能量 B．2molCl的能量高于1molCl2的能量 C．1molH2与1molCl2反应生成2molHCl的反应热△H=+183kJ·mol-1 D．化学键断裂和形成时的能量变化是化学反应中能量变化的主要原因 5．用催化加氢可以制取乙烯，其热化学方程式为： ；相关化学键的键能如下表所示：则表中的为 化学键 键能（kJ/mol） 803 436 414 464 A．766 B．154 C．890 D．2622 6．如下图所示，下列有关化学反应能量变化的说法错误的是 A．铁与盐酸反应的能量变化可用图1表示 B．图1 表示反应物的总键能小于生成物的总键能 C．图1、图2中化学反应的焓变 D．图2可以表示反应 的能量变化 7．我国科研人员提出了由小分子X、Y转化为高附加值产品M的催化反应历程。该历程可用如下示意图表示，下列说法不正确的是 A．①→②过程属于放热反应 B．由X、Y生成M的总反应原子利用率为100% C．反应过程中有C﹣H键的断裂和C﹣C键、O﹣H键的生成 D．X的空间结构为正四面体，Y的结构式为O﹣C﹣O、M为乙醇(C2H5OH) 8．某同学设计如图所示实验，探究反应中的能量变化。下列判断正确的是 (a)将铝片加入盐酸中 (b)将和充分混合 (c)测定中和反应反应热 A．由实验可知，(a)(b)(c)所涉及的反应都是放热反应 B．将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉后释放出的热量增加 C．若用冰醋酸测定中和反应反应热，则测定中和反应反应热的绝对值偏低 D．实验(c)中将玻璃搅拌器改为铜质搅拌棒对实验结果没有影响 9．中国研究人员研制出一种新型复合光催化剂，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，其主要过程如图所示。 已知：几种物质中化学键的键能如表所示。 化学键 键 键 键 键 键能/（） 463 496 436 138 若反应过程中分解了2mol，则下列说法不正确的是 A．总反应为 B．过程Ⅲ属于放热反应 C．过程Ⅱ放出了574kJ能量 D．过程Ⅰ吸收了926kJ能量 10．研究表明，在一定条件下，气态HCN(a)与CNH(b)两种分子的互变反应过程能量变化如图所示。下列说法正确的是 A．CNH比HCN更稳定 B．HCN(g)→CNH(g)为吸热反应，但反应条件不一定要加热 C．1molHCN(g)中的所有化学键全部断开需要放出127.2kJ的热量 D．1molHCN(g)转化为1molCNH(g)需要吸收56.3kJ的热量 11．利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下： ①用量筒量取盐酸倒入量热计的内简，测出盐酸温度，用水将温度计上的酸冲洗干净，擦干备用； ②用另一量筒量取溶液，用温度计测出其温度； ③将溶液分多次缓慢倒入量热计的内筒中，搅拌使之混合均匀，测得混合液的最高温度； ④重复测量2~3次，准确记录数据。 回答下列问题： (1)指出上述步骤中有一处错误： 。 (2)不能用相同形状的细铁丝代替玻璃搅拌器，理由是 。 (3)现将一定量的稀氢氧化钾溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和稀盐酸恰好完全反应，其反应热分别为，则的大小关系为 。 (4)假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是，又知中和反应后生成溶液的比然热容。为了计算中和热，某学生实验记录数据如表： 起始温度 终止温度 实验序号 盐酸 氢氧化钠溶液 混合溶液 1 20.0 20.1 23.2 2 20.2 20.4 23.4 依据该学生的实验数据计算，该实验测得的中和热 (保留1位小数)。 (5)上述实验结果与中和热数值有偏差，产生偏差的原因不可能为 (填序号)。 ①实验装置保温、隔热效果差 ②用量筒量取盐酸溶液体积时仰视读数 ③分多次把溶液倒入内简中 ④测量稀盐酸的温度计未洗净直接测定溶液的温度 (6)实验中改用盐酸跟溶液进行反应，调整反应物用量后，理论上所求中和热与原实验比 (填偏大、偏小、相同)。 反应热 参考答案 1．B 【分析】由图可知，反应物的总能量大于生成物的总能量，该反应为放热反应； 【详解】A．CO2通过炽热的C生成CO为吸热反应，与图示不符合，A错误； B．Fe粉溶于稀硫酸为放热反应，与图示相符合，B正确； C．NaHCO3受热分解为吸热反应，与图示不符合，C错误； D．与NH4Cl反应为吸热反应，与图示不符合，D错误； 2．C 【详解】A．“雨干”是汽化现象，此过程吸热，且属于物理变化，A项不符合题意； B．蜡烛燃烧是放热反应，B项不符合题意； C．烈火焚烧是指碳酸钙高温分解生成氧化钙的过程，是吸热反应，C项符合题意； D．铁的销蚀过程中生铁和氧气接触会发生氧化，是放热反应，D项不符合题意； 3．A 【详解】①过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气，过程中有化合价的升降变化且放出大量的热，属于氧化还原反应，也属于放热反应，①正确； ②氨水与稀硫酸反应生成硫酸铵和水，属于中和反应，有热量放出，但化合价无变化，不属于氧化还原反应，②错误； ③灼热的炭与CO2反应生成CO，有化合价的升降变化，属于氧化还原反应，反应过程吸收能量，为吸热反应。③错误； ④Ba(OH)2与NH4Cl反应生成BaCl2和NH3和H2O，反应过程中无化合价的升降变化，且属于吸热反应，④错误； ⑤甲烷在氧气中燃烧，属于放热反应，反应生成了水和二氧化碳，有化合价的升降变化，属于氧化还原反应，⑤正确； ⑥灼热的碳和水蒸气反应，生成了CO和H2，有化合价的升降变化，过程中吸收能量，故属于氧化还原反应又是吸热反应，⑥错误； ⑦铝片和稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气，有化合价的升降变化且过程中放热，故属于氧化还原反应且又是放热反应，⑦正确； ⑧铝热反应是以铝粉和氧化铁为主要反应物的放热反应，生成了铁和氧化铝，过程中有化合价的升降变化，故属于氧化还原反应且又是放热反应，⑧正确； ⑨煅烧石灰石制石灰，属于分解反应，是吸热反应，生成了CaO和CO2，过程中无化合价升降变化，不属于氧化还原反应，⑨错误； ⑩钾与水反应是放热反应，过程中生成了氢氧化钾和氢气，有化合价的升降变化，属于氧化还原反应，⑩正确； 【点睛】化学变化过程中的化学键一定被破坏，物理过程中的化学键有的被破坏，例如离子化合物的溶解和熔化，共价化合物中的酸溶于水，但是共价化合物的汽化不破坏化学键。 4．C 【详解】A．根据图示，断裂1molH—H键需要吸收436kJ的能量，故A正确； B．断裂1molCl—Cl键需要吸收243kJ的能量，所以2molCl的能量高于1molCl2的能量，故B正确； C．1molH2与1molCl2反应生成2molHCl的反应热△H=(436+243-431×2)kJ·mol-1=-183kJ·mol-1，故C错误； D．化学键断裂吸热、化学键形成放热，化学键断裂和形成时的能量变化是化学反应中能量变化的主要原因，故D正确； 5．A 【详解】由表中数据可知，  ，求出的键能为 6．C 【详解】A．铁与盐酸反应为放热反应，则反应物的总能量高于生成物的总能量，能量变化可用图1表示，A正确； B．物质所具有的能量越大，其键能越小，图1 中反应物的总能量大于生成物的总能量，则表示反应物的总键能小于生成物的总键能，B正确； C．图1为放热反应，图2为吸热反应，则化学反应的焓变 ，C错误； D．图2为吸热反应，生成物的总能量大于反应物的总能量，则可以表示反应 的能量变化，D正确； 7．D 【分析】根据图中所示，反应物是CH4、CO2，生成物是CH3COOH，反应历程是：在催化剂作用下CH4断裂一个C-H键，CO2断裂一个C=O中的π键，然后发生加成反应，原子间重新组合生成CH3COOH。 【详解】A．①→②过程反应物总能量高于生成物总能量，属于放热反应，A正确； B．X、Y生成M的总反应方程式为CH4+CO2 CH3COOH，原子利用率为100%，B正确； C．根据反应的历程示意图和总反应方程式可知，反应过程中有C﹣H键的断裂和C﹣C键、O﹣H键的生成，C正确； D．X的分子结构是正四面体，Y的结构式为O=C=O、M为乙酸，D错误； 8．C 【详解】A．氢氧化钡晶体与氯化铵晶体的反应，属于吸热反应，A项错误； B．铝粉和铝片是同一种物质，等质量时放出的热量相同，只是铝粉参与反应时，速率加快，B项错误； C．冰醋酸电离过程需要吸收热量，最终使测定中和反应反应热的数值偏低，C项正确； D．相较于玻璃搅拌器，铜质搅拌棒导热快，会造成热量损失，对实验结果有影响，D项错误； 9．B 【详解】A．反应过程中分解了2 molH2O，由图可知，生成了2molH2和1molO2，总反应为：，故A正确； B．由总反应可知∆H=463×4-436×2-496=+484kJ/mol，过程Ⅰ中断裂了2molH2O中H-O键，吸收能量(463×2)kJ=926kJ，过程Ⅱ中生成1molH2O2中O-O键和1molH2中H-H键，放出(138+436)kJ=574kJ能量，则过程III的能量变化为：484kJ-926kJ+574kJ=+132kJ，为吸热反应，故B错误； C．过程Ⅱ中生成1molH2O2中O-O键和1molH2中H-H键，放出(138+436)kJ=574kJ能量，故C正确； D．过程Ⅰ中断裂了2molH2O中H-O键，吸收能量(463×2)kJ=926kJ，故D正确； 10．B 【详解】A．从图中可以看出，CNH的能量比HCN高，则HCN更稳定，A不正确； B．HCN(g)→CNH(g)，反应物的总能量低于生成物的总能量，则反应为吸热反应，但吸热反应不一定需要加热，可能从周围环境中吸收能量，B正确； C．从图中可以看出，生成中间产物时，并没有断裂所有的化学键，所以断开1molHCN(g)中的所有化学键，需要吸收的能量大于186.5kJ，C不正确； D．1molHCN(g)转化为1molCNH(g)时，需要吸收的能量为186.5kJ-127.2kJ =59.3kJ，D不正确； 11．(1)NaOH溶液分次缓慢倒入量热计的内筒中 (2)铜丝导热性好，造成热量损失，影响测量结果 (3) (4)-52.3kJ•mol-1 (5)② (6)相同 【详解】（1）步骤③中操作错误：NaOH溶液分次缓慢倒入量热计的内筒中，会造成反应过程中的热量损失，应快速将NaOH溶液一次性倒入量热计的内筒中，与盐酸混合； （2）金属具有导热性，不能用相同形状的细铁丝代替玻璃搅拌器，理由是铜丝导热性好，造成热量损失，影响测量结果； （3）氢氧化钾与氢氧化钙均是强碱，完全电离，与等量的稀盐酸恰好完全反应，其反应热相等即，一水合氨为弱碱，反应过程中还会继续电离，电离过程吸热，因此稀氨水与稀盐酸反应放出的热量少，因为放热反应的反应热为负值，放热越少，反应热越大，故可得出； （4）实验1的温度差为23.2℃−=3.15℃，实验2的温度差为23.4℃−=3.1℃，故平均温度差值为=3.125℃，该实验测得的中和热； （5）上述实验中测定的中和热数值为52.3kJ·mol-1，比理论中和热数值57.3kJ·mol-1偏小， ①实验装置保温、隔热效果差，造成热量损失，测定的中和热数值偏小，故不符合题意； ②用量筒量取盐酸溶液体积时仰视读数，造成量取的盐酸体积偏大，反应生成的水偏多，放出的热量偏多，故测定的中和热数值偏大，故符合题意； ③分多次把NaOH溶液倒入内筒中，造成热量损失，测定的中和热数值偏小，故不符合题意； ④测量稀盐酸的温度计未洗净直接测定NaOH溶液的温度，造成初始平均温度偏大，温度差偏小，故测定的中和热数值偏小，故不符合题意； 故选②； （6）反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关，改用60mL 0.5mol/L盐酸进行反应，与上述实验相比，生成水的量增多，所放出的热量偏高，但是中和热是指稀强酸与稀强碱发生中和反应生成1molH2O放出的热量，与酸碱的用量无关，则理论上所求中和热与原实验比相同。 学科网（北京）股份有限公司 $$