1.1 第1课时 化学反应的焓变（同步练习）-【学而思·PPT课件分层练习】2025-2026学年高二化学选择性必修第一册（苏教版2019）

专题1　化学反应与能量变化 第一单元　化学反应的热效应 第1课时　化学反应的焓变 基础过关练 题组一　　反应热　焓变 1.下列说法正确的是(　　) A.在化学反应中发生物质变化的同时,不一定发生能量变化 B.ΔH>0表示放热,ΔH<0表示吸热 C.反应热的数据可以实验测得,也可以通过理论计算求得 D.成键释放的总能量大于反应物断键吸收的总能量时,ΔH>0 2.(经典题)下列说法错误的是(　　) A.需要加热才能发生的反应可能是吸热反应,也可能是放热反应 B.已知4P(红磷,s) P4(白磷,s)　ΔH>0,则红磷比白磷稳定 C.“冰,水为之,而寒于水”,说明相同质量的水和冰相比较,冰的能量低 D.同温同压下,H2(g)+Cl2(g) 2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH不同 3.某化学反应X+Y Z分两步进行:①X M;②M+Y Z。其能量变化如图所示。下列说法正确的是(　　) A.M是总反应的催化剂 B.总反应是理想的绿色化学反应 C.反应①②和总反应都是放热反应 D.反应物(X和Y)的总能量低于产物(Z)的总能量 4.H2和O2发生反应的过程可用模型图表示如下(“—”表示化学键),下列说法错误的是(　　) A.过程Ⅰ是吸热过程 B.过程Ⅲ是放热过程 C.该反应过程中的能量转化只能以热能的形式进行 D.该反应过程中旧化学键都断裂,且形成了新化学键 题组二　　热化学方程式 5.下列关于热化学方程式的说法错误的是(　　) A.化学反应过程所吸收或放出的热量与参加反应的物质的物质的量成正比 B.热化学方程式中各物质的化学计量数可以用整数或者简单分数 C.热化学方程式未注明温度和压强时,ΔH表示标准状况下的数据 D.同一化学反应,反应条件不同ΔH可能相同 6.(经典题)下列热化学方程式书写正确的是(　　) A.C(s)燃烧的热化学方程式:C+O2 CO2　ΔH=-393.5 kJ·mol-1 B.CH4(g)燃烧的热化学方程式:CH4(g)+2O2(g) CO2(g)+2H2O(l)　ΔH=890.3 kJ·mol-1 C.葡萄糖与氧气反应的热化学方程式:C6H12O6(s)+6O2(g) 6CO2(g)+6H2O(l)　ΔH=-2 803 kJ·mol-1 D.含20.0 g NaOH的稀溶液与足量稀盐酸反应,释放28.7 kJ的热量,则热化学方程式为NaOH(aq)+HCl(aq) NaCl(aq)+H2O(l)　ΔH= -28.7 kJ·mol-1 7.某品牌汽车使用了与生物燃料(生物乙醇和生物柴油)兼容的引擎。298 K时,燃烧a g乙醇(液态)生成CO2气体和液态H2O,放出热量为Q kJ,经测定a g乙醇与足量钠反应能生成H2 5.6 L(标准状况),则乙醇燃烧的热化学方程式表示正确的是(　　) A.C2H5OH(l)+3O2(g) 2CO2(g)+3H2O(l)　ΔH=Q kJ·mol-1 B.C2H5OH(l)+3O2(g) 2CO2(g)+3H2O(l)　ΔH=-Q kJ·mol-1 C.C2H5OH(l)+O2(g) CO2(g)+H2O(l)　ΔH=+Q kJ·mol-1 D.C2H5OH(l)+3O2(g) 2CO2(g)+3H2O(l)　ΔH=-2Q kJ·mol-1 8.(1)已知2.0 g燃料肼(N2H4)气体完全燃烧生成N2和水蒸气时,放出33.4 kJ的热量,则表示肼燃烧的热化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)将2.3 g某醇类物质在一定量的氧气中点燃,恰好完全燃烧,生成2.7 g液态水和2.24 L CO2(标准状况)并放出68.35 kJ的热量。写出此反应的热化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　。  题组三　　ΔH与化学键的键能 9.意大利罗马大学的科学家获得了极具理论研究意义的N4分子(结构如图),已知断裂1 mol 键吸收942 kJ热量,生成1 mol N—N键释放167 kJ热量,则下列热化学方程式正确的是(　　) A.2N2 N4　ΔH=-882 kJ/mol B.N2(g) N4(g)　ΔH=+441 kJ C.N2(g) N4(g)　ΔH=-441 kJ/mol D.2N2(g) N4(g)　ΔH=+882 kJ/mol 10.已知:断开(或形成)1 mol共价键吸收(或放出)的能量数据如下表。 共价键 H—H C—H 键能/(kJ·mol-1) a b c 则反应2CH4(g)+3H2(g)的ΔH为(　　) A.(b-c-a)kJ·mol-1 B.(c+3a-4b)kJ·mol-1 C.(c+3a-6b)kJ·mol-1 D.(6b-c-3a)kJ·mol-1 11.工业上,在一定条件下用乙烯水化法制备乙醇,其热化学方程式为CH2CH2(g)+H2O(g) CH3CH2OH(g)　ΔH=-34 kJ·mol-1。已知几种化学键的键能如表所示。则1 mol CH2CH2具有的键能为　(　　) 化学键 H—C H—O C—O C—C 键能/ (kJ·mol-1) 413 a 463 351 348 A.615 kJ·mol-1　　　　　　B.3 193 kJ·mol-1 C.3 227 kJ·mol-1　　　　　　D.2 267 kJ·mol-1 能力提升练 题组一　　从宏观和微观的角度分析反应热 1.下列图示与对应的叙述不相符的是(　) 　 A.(a)图可表示锌和稀硫酸反应过程中的能量变化 B.通过(b)图可知石墨比金刚石稳定 C.由(c)图可知,2SO3(g) 2SO2(g)+O2(g)　ΔH=Ea-Eb D.(d)图是某反应A→C的能量变化曲线图,反应中ΔH=E1+E3-E2-E4 2.已知H2(g)+O2(g) H2O(g), 1 mol H2燃烧的反应过程中能量变化如图。 氢气在氧气中燃烧,破坏1 mol H—H键吸收Q1 kJ的能量,破坏 1 mol 键吸收Q2 kJ的能量,形成1 mol H—O键释放Q3 kJ的能量,则下列关系式正确的是(　　) A.2Q1+Q2=4Q3　　　　　　B.2Q1+Q2<4Q3 C.Q1+Q2<Q3　　　　　　D.2Q1+Q2>4Q3 3.已知铝在空气中会生成一层致密的氧化膜(Al2O3),该氧化膜可与稀盐酸发生反应:Al2O3+6HCl 2AlCl3+3H2O。实验小组将未打磨的铝片和稀盐酸放入密闭容器中,用传感器探究反应过程中温度和压强的变化,结果如图。下列说法不正确的是(　　) A.反应过程中有热量放出 B.0~50 s,发生稀盐酸与Al2O3的反应 C.50 s时,溶液中溶质为AlCl3 D.100~140 s,压强减小是因为温度降低 题组二　　利用化学键的键能计算反应热 4.(经典题)在25 ℃、101 kPa的条件下,发生反应P4(s)+3O2(g) P4O6(s)　ΔH,已知部分化学键的键能数据如下: 化学键 P—P P—O OO 键能/(kJ·mol-1) 198 360 498 白磷(P4)和六氧化四磷(P4O6)的分子结构如图所示,下列叙述正确的是(　　) A.P4O6(s)的能量比P4(s)和O2(g)的总能量高 B.相同条件下,P—O键比P—P键更容易断裂 C.断开白磷中1 mol P—P键放出198 kJ能量 D.上述反应生成1 mol P4O6(s)放出1 638 kJ能量 答案与分层梯度式解析 专题1　化学反应与能量变化 第一单元　化学反应的热效应 第1课时　化学反应的焓变 基础过关练 1.C　任何化学反应的发生都伴有能量的变化,A错误;ΔH>0表示吸热,ΔH<0表示放热,B错误;成键释放的总能量大于反应物断键吸收的总能量时,为放热反应,ΔH<0,D错误。 2.D　反应是吸热还是放热与反应条件无关,与反应物和生成物能量的相对高低有关,A项正确;已知4P(红磷,s) P4(白磷,s)　ΔH>0,则白磷能量高,能量越低越稳定,红磷比白磷稳定,B项正确;等质量的同一种物质气态时的能量最大,液态次之,固态最低,说明水结冰是一个放热过程,故等质量的水和冰相比,冰的能量更低,C项正确;ΔH与反应物和生成物的能量有关,与反应条件无关,D项错误。 3.B　M是中间产物而不是催化剂,A错误;总反应是化合反应,原子利用率为100%,是理想的绿色化学反应,B正确;反应①中生成物能量高于反应物所具有的能量,为吸热反应,C错误;由题图可知,反应物(X和Y)的总能量高于产物(Z)的总能量,D错误。 4.C　过程Ⅰ化学键断裂,为吸热过程,故A正确;过程Ⅲ化学键形成,为放热过程,故B正确;该反应可通过原电池实现化学能转化为电能,故C错误;该反应过程Ⅰ旧化学键都断裂,过程Ⅲ形成了新化学键,故D正确。 5.C　参加反应的物质的物质的量越多,反应所吸收或放出的热量越多,故A正确;热化学方程式中各物质的化学计量数,可以用整数或者简单分数,故B正确;热化学方程式未注明温度和压强时,ΔH表示 298 K、101 kPa下的数据,故C错误;ΔH只与反应的起始状态和反应的最终状态有关,而与反应的途径无关,故D正确。 6.C　反应方程式中未注明物质的状态,A错误;甲烷燃烧为放热反应,ΔH<0,B错误;含20.0 g NaOH的稀溶液与足量稀盐酸反应,生成 0.5 mol水释放28.7 kJ的热量,则热化学方程式为NaOH(aq)+ HCl(aq) NaCl(aq)+H2O(l)　ΔH=-57.4 kJ·mol-1,D错误。 易错提示　注意物质的聚集状态:物质的状态必须正确,特别是溶液中的反应易写错。注意ΔH的“+”“-”:放热反应的ΔH一定为 “-”,吸热反应的ΔH一定为“+”,“+”可以省略。注意ΔH的单位:ΔH的单位为“kJ·mol-1”,不要错写成“kJ”或漏写。 7.D　a g乙醇与足量钠反应能生成H2 5.6 L(0.25 mol),根据2C2H5OH~H2,可知a g乙醇的物质的量为0.5 mol,根据298 K时,燃烧a g乙醇(液态)生成CO2气体和液态H2O,放出热量为Q kJ,则燃烧1 mol乙醇(液态)生成CO2气体和液态H2O,放出的热量为2Q kJ,其热化学方程式为C2H5OH(l)+3O2(g) 2CO2(g)+3H2O(l)　ΔH=-2Q kJ·mol-1,D项正确。 8.答案　(1)N2H4(g)+O2(g) N2(g)+2H2O(g)　ΔH=-534.4 kJ·mol-1 (2)C2H5OH(l)+3O2(g) 2CO2(g)+3H2O(l)　ΔH=-1 367 kJ·mol-1 解析　(1)2.0 g N2H4(g)在氧气中完全燃烧生成氮气和水蒸气时放出33.4 kJ热量,则表示肼燃烧的热化学方程式为N2H4(g)+O2(g) N2(g)+2H2O(g)　ΔH=-534.4 kJ·mol-1。(2)醇类物质含C、H、O元素。n(H2O)=2.7 g÷18 g·mol-1=0.15 mol,n(H)=0.3 mol,m(H)= 0.3 g,n(CO2)=2.24 L÷22.4 L·mol-1=0.1 mol,n(C)=0.1 mol, m(C)=1.2 g,则碳元素和氢元素的质量之和是0.3 g+1.2 g=1.5 g,氧元素的质量是2.3 g-1.5 g=0.8 g,n(O)=0.05 mol,从而可确定该有机物的分子式为C2H6O,该醇类物质为C2H5OH,故该反应的热化学方程式为C2H5OH(l)+3O2(g) 2CO2(g)+3H2O(l)　ΔH=-1 367 kJ·mol-1。 9.D　由N4的结构知1 mol N4分子中含有6 mol N—N键。反应2N2(g)N4(g)的ΔH=反应物的键能总和-生成物的键能总和=2E()-6E(N—N)=2×942 kJ/mol-6×167 kJ/mol=+882 kJ/mol。 10.D　由于化学反应的焓变=反应物的键能之和-生成物的键能之和,则ΔH=(8b-c-2b-3a)kJ·mol-1=(6b-c-3a)kJ·mol-1,D项正确。 11.D　CH2CH2(g)+H2O(g) CH3CH2OH(g)的焓变ΔH=反应物总键能-生成物总键能破题关键,结合题表中提供的化学键的键能,则ΔH= a kJ·mol-1+4×413 kJ·mol-1+2×463 kJ·mol-1-(5×413 kJ·mol-1+ 348 kJ·mol-1+351 kJ·mol-1+463 kJ·mol-1)=-34 kJ·mol-1,解得 a=615,故1 mol乙烯具有的键能为615 kJ·mol-1+4×413 kJ·mol-1= 2 267 kJ·mol-1,选D。 能力提升练 1.A　(a)图中生成物能量高于反应物能量,则反应为吸热反应,而锌和稀硫酸反应为放热反应,A错误;(b)图中金刚石的能量高于石墨的能量,能量越低物质越稳定,则通过(b)图可知石墨比金刚石稳定,B正确;由(c)图可知,SO3转化为SO2和O2的反应为吸热反应,热化学方程式为2SO3(g) 2SO2(g)+O2(g)　ΔH=Ea-Eb,C正确;(d)图反应为放热反应,ΔH=E1+E3-E2-E4<0,D正确。 2.B　根据题图可知,反应2H2(g)+O2(g) 2H2O(g)为放热反应,其ΔH<0,根据ΔH=反应物键能总和-生成物键能总和,可得该反应的 ΔH=2Q1+Q2-4Q3<0,则2Q1+Q2<4Q3,选B。 3.C　由题图可知,反应的过程中温度升高,反应过程中有热量放出,A项正确;氧化铝薄膜覆盖在铝的表面,0~50 s,容器中压强未增大,无气体产生,则发生稀盐酸与Al2O3的反应,B项正确;50 s时,盐酸未反应完,溶液中溶质为AlCl3、HCl,C项错误;100~140 s,压强减小是因为温度降低,D项正确。 4.D　没有说明具体物质的量,无法比较,A项错误;键能越大,越不容易断裂,B项错误;断键过程吸收能量,C项错误;ΔH=6×198 kJ·mol-1+3×498 kJ·mol-1-12×360 kJ·mol-1=-1 638 kJ·mol-1,所以反应生成1 mol P4O6(s)需要放出1 638 kJ能量,D项正确。 总结归纳　反应热ΔH的常用计算公式 ΔH=生成物的总能量-反应物的总能量 ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能 2 学科网（北京）股份有限公司 $$