课时作业(30)　反应热　热化学方程式 -【优化指导】2026年化学一轮复习高中总复习·第1轮（人教不定项版）

课时作业(30)　反应热　热化学方程式 1．下列有关能量的判断和表示方法正确的是(　　) A．由C(石墨，s)===C(金刚石，s)　ΔH＝＋1.9 kJ/mol可知，石墨比金刚石更稳定 B．等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出的热量更多 C.由H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ/mol可知，含1 mol CH3COOH的溶液与含1 mol NaOH的溶液混合，放出热量等于57.3 kJ D．2 g H2完全燃烧生成液态水放出285.8 kJ热量，则氢气燃烧的热化学方程式为2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－285.8 kJ A　解析：石墨转化为金刚石的过程是吸热反应，金刚石能量高，石墨比金刚石更稳定，A正确；等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，固体硫变为蒸气需要吸收热量，前者放出热量更多，B错误；含1 mol CH3COOH的溶液与含1 mol NaOH的溶液混合，CH3COOH为弱酸，溶于水电离需要吸热，放出热量小于57.3 kJ，C错误；2 g H2的物质的量为1 mol，此反应为放热反应，ΔH<0，故氢气燃烧的热化学方程式为2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝2×(－285.8 kJ/mol)＝－571.6 kJ/mol，D错误。 2．(2025·河北保定名校联考)下图为碳酸钙的热分解示意图。下列说法错误的是(　　) A．CO2(g)和CaO(s)的总能量大于CaCO3(s)的总能量 B．该反应的焓变大于零 C．该反应中有离子键断裂也有共价键断裂，化学键断裂吸收能量，化学键形成放出能量 D．由该反应可推出凡是需要加热才能发生的反应均为吸热反应 D　解析：碳酸钙受热分解的反应是吸热反应，ΔH＞0，故CO2(g)和CaO(s)的总能量大于CaCO3(s)的总能量，A、B均正确；在CaCO3中，Ca2＋和CO之间存在离子键，CO 中C与O之间存在共价键，故反应中有离子键断裂，也有共价键断裂，旧化学键断裂需要吸收能量，新化学键形成放出能量，C正确；需要加热才能发生的反应不一定为吸热反应，如C的燃烧需要加热，但该反应是放热反应，D错误。 3．(2025·浙江舟山开学联考)“钙基固硫”是将煤中的硫元素以CaSO4的形式固定脱硫，而煤炭燃烧过程中产生的CO又会发生反应 Ⅰ 和反应 Ⅱ ，导致脱硫效率降低。某温度下，反应 Ⅰ 的速率(v1)大于反应 Ⅱ 的速率(v2)，则下列反应过程的能量变化示意图正确的是(　　) 反应 Ⅰ ：CaSO4(s)＋CO(g) ⥫⥬CaO(s)＋SO2(g)＋CO2(g)　ΔH1＝＋218.4 kJ/mol 反应 Ⅱ ：CaSO4(s)＋4CO(g) ⥫⥬CaS(s)＋4CO2(g)　ΔH2＝－175.6 kJ/mol A　解析：反应 Ⅰ 为吸热反应，说明反应 Ⅰ 生成物的总能量比反应物的总能量高，排除B、D项；反应 Ⅰ 的速率(v1)大于反应 Ⅱ 的速率(v2)，说明反应 Ⅰ 的活化能较小，反应 Ⅱ 的活化能较大，排除C项，只有A项合理。 4．NH3和NO是有毒气体，在一定条件下，二者可通过反应转化为无害的N2和H2O。已知：断开1 mol N≡N、1 mol N—H、1 mol N===O、1 mol H—O的键能分别为946 kJ/mol、391 kJ/mol、607 kJ/mol、464 kJ/mol，则该反应4NH3(g)＋6NO(g) ⥫⥬5N2(g)＋6H2O(g)的反应热ΔH为(　　) A．－1 964 kJ/mol B．＋430 kJ/mol C．－1 780 kJ/mol D．－450 kJ/mol A　解析：根据反应的反应热与物质键能之间的关系，可进行如下计算：该反应4NH3(g)＋6NO(g) ⥫⥬5N2(g)＋6H2O(g)的反应热ΔH＝E(反应物的键能总和)－E(生成物的键能总和)＝12E(N—H)＋6E(N===O)－5E(N≡N)－12E(H—O)＝12×391 kJ/mol＋6×607 kJ/mol－5×946 kJ/mol－12×464 kJ/mol＝－1 964 kJ/mol。 5．(2025·辽宁沈阳二中模拟)已知：①CO的结构式为C≡O；②298 K时相关化学键的键能数据如下表： 化学键 H—H O—H C—H C≡O 键能/ (kJ/mol) 436 465 413 1 076 则反应CO(g)＋3H2(g) ⥫⥬CH4(g)＋H2O(g)的ΔH的值为(　　) A．－198 kJ/mol B．＋267 kJ/mol C．－298 kJ/mol D．＋634 kJ/mol A　解析：根据反应热ΔH与反应物、生成物中化学键键能的关系“ΔH＝E(反应物的键能总和)－E(生成物的键能总和)”，据此可得，反应CO(g)＋3H2(g) ⥫⥬CH4(g)＋H2O(g)的ΔH＝(1 076 kJ/mol＋3×436 kJ/mol)－(413 kJ/mol×4＋465 kJ/mol×2)＝－198 kJ/mol。 6．(2025·福建厦门一中模拟)2023年5月30日，我国在酒泉卫星发射中心用长征二号F遥十六运载火箭，成功将“神舟十六号”载人飞船送入太空，运载火箭第三级使用液氧­液氢作推进剂。已知： ①H2(g)===H2(l)　ΔH1＝－0.92 kJ/mol ②O2(g)===O2(l)　ΔH2＝－6.84 kJ/mol 下列说法正确的是(　　) A．H2(g)与O2(g)反应生成H2O(g)放热483.6 kJ/mol B．氢气的燃烧热ΔH＝－241.8 kJ/mol C.火箭中液氢燃烧的热化学方程式为2H2(l)＋O2(l)===2H2O(g)　ΔH＝－474.92 kJ/mol D．H2O(g)===H2O(l)　ΔH＝－88 kJ/mol C　解析：由题图可知，每2 mol H2(g)与1 mol O2(g)反应生成2 mol H2O(g)放热483.6 kJ，选项中未指明反应物的物质的量，A错误；氢气的燃烧热ΔH＝ kJ/mol＝－285.8 kJ/mol，B错误；由盖斯定律可知，火箭中液氢燃烧的热化学方程式为2H2(l)＋O2(l)===2H2O(g) ΔH＝－(483.6－2×0.92－6.84)kJ/mol＝－474.92 kJ/mol，C正确；H2O(g)===H2O(l)　ΔH＝ kJ/mol＝－44 kJ/mol，D错误。 7．（双选）某反应可有效降低汽车尾气污染物的排放，其反应热ΔH＝－620.9 kJ/mol。一定条件下该反应经历三个基元反应阶段，反应历程如图所示（TS表示过渡态）。下列说法正确的是(　　) A．ΔE＝306.6 kJ/mol B．三个基元反应中②和③是放热反应 C．该化学反应的速率主要由反应②决定 D．该过程的总反应为2CO＋2NO⥫⥬N2＋2CO2 BD　解析：图中ΔE＝620.9 kJ/mol＋199.2 kJ/mol＋248.3 kJ/mol－513.5 kJ/mol＝554.9 kJ/mol，A错误；由图可知，三个基元反应中，反应②和反应③的反应物总能量大于生成物的总能量，属于放热反应，B正确；正反应活化能最大的是反应①，活化能越大反应速率越慢，整个反应由最慢的一步决定，则该化学反应的速率主要由反应①决定，C错误；由始态和终态可知，该过程的总反应为2CO＋2NO⥫⥬N2＋2CO2，D正确。 8．(2025·湖南怀化统考)已知共价键的键能与热化学方程式信息如下表： 共价键 H—H H—O 键能/(kJ/mol) 436 463 热化学方程式 2H2(g)＋O2 (g)===2H2O(g)　ΔH＝－482 kJ/mol 则2O(g)===O2(g)的ΔH为(　　) A．428 kJ/mol B．－428 kJ/mol C．498 kJ/mol D．－498 kJ/mol D　解析：根据ΔH＝反应物的键能总和－生成物的键能总和计算，该反应的ΔH＝2E(H—H)＋E(O===O)－4E(H—O)，则有－482 kJ/mol＝2×436 kJ/mol＋E(O===O)－4×463 kJ/mol，解得E(O===O)＝498 kJ/mol，即断裂1 mol O===O吸收498 kJ能量。根据盖斯定律推知，2 mol O(g)结合生成1 mol O2(g)放出热量498 kJ，故2O(g)===O2(g)的ΔH＝－498 kJ/mol。 9．（双选）（2025·北京朝阳区统考）已知某些化学键键能如下表所示。下列说法不正确的是(　　) 化学键 H—H Cl—Cl Br—Br H—Cl H—Br 键能/ (kJ/mol) 436 243 194 432 a A.根据键能可估算反应H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)的ΔH＝－185 kJ/mol B．根据原子半径可知键长：H—Cl<H—Br，进而推测a>432 C．H2(g)与Br2(g)反应生成2 mol HBr(g)时，放出热量小于185 kJ D．常温下Cl2和Br2的状态不同，与Cl—Cl和Br—Br的键能有关 BD　解析：根据反应热ΔH＝反应物总键能－生成物总键能，则H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)的ΔH＝436 kJ/mol＋243 kJ/mol－2×432 kJ/mol＝－185 kJ/mol，A正确；氯原子半径小于溴原子，H—Cl的键长比H—Br键长短， H—Cl的键能比H—Br大，进而推测a<432，B错误；键能：H—Cl>H—Br，反应生成HBr比生成HCl更难，放出的热量更低，故生成2 mol HBr(g)时，放出热量小于185 kJ，C正确；Cl—Cl键能大于Br—Br键能，说明Cl2分子比Br2分子稳定，破坏的是共价键，而状态由分子间作用力决定，D错误。 10．肼(N2H4)在不同条件下分解产物不同，T ℃时在Cu表面分解的机理如图。已知200 ℃ 时： 反应 Ⅰ ：3N2H4(g)===N2(g)＋4NH3(g)　ΔH1＝－a kJ/mol(a>0)； 反应 Ⅱ ：N2H4(g)＋H2(g)===2NH3(g)　ΔH2＝b kJ/mol； 总反应为N2H4(g)===N2(g)＋2H2(g)　ΔH3。 下列说法不正确的是(　　) A．图示反应①是放热反应 B．b<0 C．3 mol N2H4(g)的总能量大于1 mol N2(g)和4 mol NH3(g)的总能量 D．ΔH3＝(a＋2b) kJ/mol D　解析：图示反应①N2H4分解为N2和NH3的ΔH1＜0，则①是放热反应，A正确；由能量变化图示可知，N2H4(g)＋H2(g)具有总能量高于2NH3(g)具有总能量，该反应是放热反应，即ΔH2<0，则b＜0，B正确；反应 Ⅰ 是放热反应，则3 mol N2H4(g)具有总能量大于1 mol N2(g)和4 mol NH3(g)具有总能量，C正确；由 Ⅰ － Ⅱ ×2可得：N2H4(g)===N2(g)＋2H2(g)，根据盖斯定律，该反应的ΔH3＝－(a＋2b) kJ/mol，D错误。 11．（双选）（2025·山东德州三模）苯和甲醇在催化剂H­ZSM­5上反应生成甲苯的计算机模拟反应能量图如下。（已知：TS代表反应过渡态；Int代表反应中间体）下列说法正确的是(　　) A．反应过程中决速步的ΔH为＋120.9 kJ/mol B．反应过程中存在O—H的断裂和形成 C．反应过程中铝元素的化合价发生了变化 D．降低温度能够增大苯的平衡转化率 BD　解析：Int1变到Int2过程的活化能最高，它为决速步骤，ΔH＝E（生成物的总能量）－E（反应物的总能量）＝－75.7 kJ/mol－(－128.4 kJ/mol)＝52.7 kJ/mol，A错误；反应过程中存在O—H的断裂和形成，B正确；反应过程中Al始终以四价结构与O连接，化合价没有发生变化，C错误；苯参与的反应为放热过程，降温平衡正移，反应物的转化率提高，D正确。 12．(2021·海南卷，节选)碳及其化合物间的转化广泛存在于自然界及人类的生产和生活中。已知25 ℃，101 kPa时： ①1 mol葡萄糖[C6H12O6(s)]完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)，放出2 804 kJ热量。 ②CO(g)＋O2(g)===CO2(g) 　ΔH＝－283 kJ/mol。 (1)25 ℃时，CO2(g)与H2O(l)经光合作用生成葡萄糖[C6H12O6(s)]和O2(g)的热化学方程式为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)25 ℃，101 kPa时，气态分子断开1 mol化学键的焓变称为键焓。已知O===O、C≡O的键焓分别为495 kJ/mol、799 kJ/mol，CO2(g)分子中碳氧键的键焓为________kJ/mol。 答案：(1)6CO2(g)＋6H2O(l)===C6H12O6(s)＋6O2(g)　ΔH＝＋2 804 kJ/mol (2)664.75 解析：(1)由已知信息①写出热化学方程式：C6H12O6(s)＋6O2(g)===6CO2(g)＋6H2O(l)　ΔH＝－2 804 kJ/mol，CO2(g)与H2O(l)经光合作用生成葡萄糖[C6H12O6(s)]和O2(g)是葡萄糖燃烧的逆反应，生成1 mol葡萄糖会吸收2 804 kJ的热量，故热化学方程式为6CO2(g)＋6H2O(l)===C6H12O6(s)＋6O2(g)　ΔH＝＋2 804 kJ/mol。 (2)由反应热的焓变等于反应物的键焓之和－生成物的键焓之和可得，反应②的焓变ΔH＝E(C≡O)＋E(O===O)－2E(C===O)＝－283 kJ/mol，即799 kJ/mol＋×495 kJ/mol－2E(C===O)＝－283 kJ/mol，解得E(C===O)＝664.75 kJ/mol。 学科网（北京）股份有限公司 $$