专题1 第1单元 单元提升练-【金版教程】2025-2026学年高中化学选择性必修1创新导学案课件PPT（苏教版2019）

0 专题1　化学反应与能量变化 第一单元　单元提升练 一、选择题(每小题只有一个选项符合题意) 1．下列说法中正确的是(　　) A．在化学反应过程中，发生物质变化的同时不一定发生能量变化 B．破坏生成物全部化学键所需要的能量大于破坏反应物全部化学键所需要的能量时，该反应为吸热反应 C．生成物的总焓大于反应物的总焓时，反应吸热，ΔH>0 D．ΔH的大小与热化学方程式的化学计量数无关 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 4 化学键 C==O O==O C—H O—H 键能/(kJ·mol－1) 798 x 413 463 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 5 化学键 C==O O==O C—H O—H 键能/(kJ·mol－1) 798 x 413 463 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 6 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 7 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 8 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 10 解析：燃烧放热，所以ΔH2＜0，B错误；反应①可由③－2×②而得，所以有：ΔH1＝ΔH3－2ΔH2，C正确；根据盖斯定律，由⑤－2×④可得反应①，所以ΔH1＝ΔH5－2×ΔH4，而反应①是吸热反应，即ΔH1＞0，则2ΔH4＜ΔH5，A、D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 13 9.Ca(OH)2/CaO体系的能量循环图如右所示：下列说法正确的是(　　) A．ΔH5>0 B．ΔH1＋ΔH2＝0 C．ΔH3＝ΔH4＋ΔH5 D．ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＋ΔH4＋ΔH5＝0 解析：由H2O(g)到H2O(l)是放热过程，故ΔH5<0，A错误；由题图可知ΔH1＝－ΔH3－ΔH2－ΔH4－ΔH5，故ΔH1＋ΔH2＝－ΔH3－ΔH4－ΔH5≠0，且ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＋ΔH4＋ΔH5＝0，B错误，D正确；ΔH3＝－(ΔH1＋ΔH2＋ΔH4＋ΔH5)，C错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 15 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 16 二、非选择题 11．2023杭州亚运会火炬塔燃料首次使用新型燃料——绿色零增碳甲醇，用实际行动向世界展示了我国对碳中和的决心和成果，具体流程如下图。 回答下列问题： (1)整个过程只消耗太阳能。H2O和 CO2仅充当能量的媒介且可实现完美循环， 这是典型的人工光合过程，则过程H2O＋ CO2―→CH3OH＋O2为_____反应(填“吸 热”或“放热”)。 吸热 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 17 －49 物质 H2(g) CO2(g) H2O(g) CH3OH(g) ΔfH/(kJ·mol－1) 0 －394 －242 －201 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 18 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 19 －283.0 kJ·mol－1 631.75 kJ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 20 CH3OCH3(g)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l)　ΔH＝－1455 kJ·mol－1 7.275 kJ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 21 解析：(2)设1 mol NO(g)分子中化学键断裂时需吸收的热量为x kJ，则ΔH2＝946 kJ·mol－1＋498 kJ·mol－1－2x kJ·mol－1＝180.5 kJ·mol－1，解得x＝631.75，所以1 mol NO(g)分子中化学键断裂时需吸收的热量为631.75 kJ。 (3)100 mL 0.2 mol·L－1 NaOH溶液中含氢氧化钠的物质的量为0.02 mol，若二甲醚燃烧生成的CO2恰好能被100 mL 0.2 mol·L－1 NaOH溶液吸收生成Na2CO3，需消耗0.01 mol二氧化碳，则燃烧过程中放出的热量为1455 kJ·mol－1×0.005 mol＝7.275 kJ。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 22 13．实验小组用0.50 mol/L NaOH溶液和0.50 mol/L硫酸进行中和反应反应热的测定。 (1)配制0.50 mol/L硫酸溶液：实验至少要用到240 mL稀硫酸溶液，则需要量取12.5 mol/L的浓硫酸____ mL。 (2)配制稀硫酸时，不需要的仪器是____(填字母)。 10 AF 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 23 (3)NaOH溶液与稀硫酸反应的反应热测定装置如图所示。 ①仪器a的名称________________。 ②仪器a的操作方式____(填字母)。 A．上下移动 B．左右移动 C．上下左右同时移动 ③已知生成1 mol H2O时放出热量57.3 kJ。写出该反应表示“中和热”的热化学 方程式：________________________________________________________。 环形玻璃搅拌棒 A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 24 (4)取50 mL NaOH溶液和30 mL硫酸进行实验，实验数据如下表。 ①填写下表空白。 4.0 ℃ 实验 次数 起始温度T1/℃ 终止温度T2/℃ 温度差平均值 (T2－T1)/℃ H2SO4 NaOH 平均值 1 26.2 26.0 26.1 30.1 ______ 2 27.0 27.4 27.2 33.3 3 25.9 25.9 25.9 29.8 4 26.4 26.2 26.3 30.4 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 25 ②上述实验生成的H2O为______ mol。 ③已知混合溶液密度为1 g/mL、比热容为4.18 J/(g·℃)，由此计算得出该实验所测“中和热”为_______ kJ/mol(保留一位小数)。 ④上述计算结果与理论数值(57.3 kJ/mol)相差较大的原因可能是___________ _______________________________________________________(答出一条合理原因即可)。 0.025 －53.5 分多次把NaOH溶液倒入盛有稀硫酸的内筒中或实验过程中有液体溅出 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 26 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 27 　　　　　　　　　　　　　 R 2．已知：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－571.6 kJ·mol－1 CO(g)＋eq \f(1,2)O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－282.9 kJ·mol－1 某H2和CO的混合气体完全燃烧时放出113.74 kJ热量，同时生成3.6 g液态 水，则原混合气体中H2和CO的物质的量之比为(　　) A．2∶1 B．1∶2 C．1∶1 D．2∶3 3．下列有关热化学方程式的叙述正确的是(　　) A．若C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH1，CO2(g)＋C(s)===2CO(g)　ΔH2，2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)　ΔH3，则反应热的关系：ΔH1＝ΔH2－ΔH3 B．若2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH1，H2(g)＋eq \f(1,2)O2(g)===H2O(l)　ΔH2，则反应热的关系：ΔH1＝ΔH2 C．若2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)　ΔH<0，则物质的稳定性：SO2>SO3 D．若断裂1 mol H2(g)中的H—H键、断裂1 mol O2(g)中的共价键分别需要吸收436 kJ、498 kJ的能量，生成H2O(g)中的1 mol H—O键放出463 kJ的能量，则2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH＝－482 kJ·mol－1 4．设NA为阿伏加德罗常数的值。已知反应： ①CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH1＝－a kJ·mol－1 ②CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH2＝－b kJ·mol－1 其他数据如下表。 下列说法正确的是(　　) A．b<a，且甲烷的标准燃烧热为－b kJ·mol－1 B．上表中x＝eq \f(1796－b,2) C．H2O(g)===H2O(l)　ΔH＝－(a－b) kJ·mol－1 D．当有4NA个C—H键断裂时，CH4燃烧放出的热量一定为b kJ 解析：25 ℃、101 kPa下，1 mol CH4(g)完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)的反应热为甲烷的标准燃烧热，A错误；ΔH2＝413 kJ·mol－1×4＋2x kJ·mol－1－(798 kJ·mol－1×2＋463 kJ·mol－1×4)＝－b kJ·mol－1，则有x＝eq \f(1796－b,2)，B正确；根据盖斯定律可知，eq \f(①－②,2)得，H2O(g)===H2O(l)　ΔH＝eq \f(1,2)(b－a) kJ·mol－1，C错误；当有4NA个C—H键断裂时，1 mol CH4燃烧的产物H2O的状态未确定，放出的热量不一定是b kJ，D错误。 5．油酸甘油酯(相对分子质量为884)在体内代谢时可发生如下反应： C57H104O6(s)＋80O2(g)===57CO2(g)＋52H2O(l) 已知燃烧1 kg该化合物释放出热量为3.8×104 kJ，油酸甘油酯的标准燃烧热约为(　　) A．3.8×104 kJ·mol－1 B．－3.8×104 kJ·mol－1 C．3.4×104 kJ·mol－1 D．－3.4×104 kJ·mol－1 解析：油酸甘油酯的标准燃烧热为－eq \f(3.8×104 kJ,1000 g)×884 g·mol－1≈－3.4×104 kJ·mol－1。 6．向足量H2SO4溶液中加入100 mL 0.4 mol·L－1 Ba(OH)2溶液，放出的热量是5.12 kJ。如果向足量Ba(OH)2溶液中加入100 mL 0.4 mol·L－1 HCl溶液时，放出的热量为2.2 kJ。则Na2SO4溶液与BaCl2溶液反应的热化学方程式为(　　) A．Ba2＋(aq)＋SOeq \o\al(2－,4)(aq)===BaSO4(s)　ΔH＝－2.92 kJ·mol－1 B．Ba2＋(aq)＋SOeq \o\al(2－,4)(aq)===BaSO4(s)　ΔH＝－0.72 kJ·mol－1 C．Ba2＋(aq)＋SOeq \o\al(2－,4)(aq)===BaSO4(s) ΔH＝－18 kJ·mol－1 D．Ba2＋(aq)＋SOeq \o\al(2－,4)(aq)===BaSO4(s) ΔH＝－73 kJ·mol－1 解析：根据题述条件可得如下热化学方程式：Ba2＋(aq)＋2OH－(aq)＋2H＋(aq)＋SOeq \o\al(2－,4)(aq)===BaSO4(s)＋2H2O(l)　ΔH＝－128 kJ·mol－1①，OH－(aq)＋H＋(aq)===H2O(l)　ΔH＝－55 kJ·mol－1②，根据盖斯定律，①－2×②可得：Ba2＋(aq)＋SOeq \o\al(2－,4)(aq)===BaSO4(s)　ΔH＝－18 kJ·mol－1，C正确。 7．已知： ①CO2(g)＋C(s)===2CO(g)　ΔH1 ②CO(g)＋eq \f(1,2)O2(g)===CO2(g)　ΔH2 ③C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH3 ④CuO(s)＋CO(g)===Cu(s)＋CO2(g)　ΔH4 ⑤2CuO(s)＋C(s)===2Cu(s)＋CO2(g)　ΔH5 下列关于上述反应焓变的判断正确的是(　　) A．ΔH1＜0 B．ΔH2＞0 C．ΔH1＝ΔH3－2ΔH2 D．2ΔH4＞ΔH5 8．N2O和CO是环境污染性气体， 可在Pt2O＋表面转化为无害气体，有关 化学反应的物质变化过程及能量变化过 程分别如图甲、乙所示。下列说法不正 确的是(　　) A．总反应为N2O(g)＋CO(g)===CO2(g)＋N2(g)　ΔH＝ΔH1＋ΔH2 B．为了实现转化，需不断向反应器中补充Pt2O＋和Pt2Oeq \o\al(＋,2) C．该反应生成物总键能大于反应物总键能 D．总反应的ΔH＝－226 kJ·mol－1 解析：根据图甲可知，①N2O＋Pt2O＋===N2＋Pt2Oeq \o\al(＋,2)　ΔH1，②CO＋Pt2Oeq \o\al(＋,2)===CO2＋Pt2O＋　ΔH2，根据盖斯定律①＋②得N2O(g)＋CO(g)===CO2(g)＋N2(g)　ΔH＝ΔH1＋ΔH2，不需向反应器中补充Pt2O＋和Pt2Oeq \o\al(＋,2)，故B错误。 10．煤燃烧排放的烟气中含有SO2和NOx，会污染大气。采用NaClO、Ca(ClO)2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝，下列说法正确的是(　　) ①SO2(g)＋2OH－(aq)===SOeq \o\al(2－,3)(aq)＋H2O(l)　ΔH1＝a kJ·mol－1 ②ClO－(aq)＋SOeq \o\al(2－,3)(aq)===SOeq \o\al(2－,4)(aq)＋Cl－(aq)　ΔH2＝b kJ·mol－1 ③CaSO4(s)===Ca2＋(aq)＋SOeq \o\al(2－,4)(aq)　ΔH3＝c kJ·mol－1 ④SO2(g)＋Ca2＋(aq)＋ClO－(aq)＋2OH－(aq)===CaSO4(s)＋H2O(l)＋Cl－(aq)　ΔH4＝d kJ·mol－1 A．随着吸收反应的进行，吸收剂溶液的pH逐渐减小 B．反应①、②均为氧化还原反应 C．反应Ca(OH)2(aq)＋H2SO4(aq)===CaSO4(s)＋2H2O(l)的ΔH＝－c kJ·mol－1 D．d＝a＋b＋c 解析：由反应①和④可知，随着吸收反应的进行，不断消耗OH－，因此导致吸收剂溶液的pH逐渐减小，A正确；反应①没有发生元素化合价的变化，不是氧化还原反应，B错误；反应Ca(OH)2(aq)＋H2SO4(aq)===CaSO4(s)＋2H2O(l)的离子方程式为Ca2＋＋SOeq \o\al(2－,4)＋2OH－＋2H＋===CaSO4↓＋2H2O，该离子反应不是反应③的逆反应，因此ΔH≠－c kJ·mol－1，C错误；根据盖斯定律可知④＝①＋②－③，所以d＝a＋b－c，D错误。 (2)CO2催化加氢制备甲醇，反应如下： 主反应：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH1 副反应：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)　ΔH2＝41.2 kJ·mol－1 表中数据是该反应中相关物质的标准摩尔生成焓(ΔfHeq \o\al(θ,m))(标准摩尔生成焓是指在298.15 K、100 kPa由稳定态单质生成1 mol化合物时的焓变)。则ΔH1＝______kJ·mol 解析：(1)整个过程只消耗太阳能，H2O和CO2仅充当能量的媒介且可实现完美循环，这是典型的人工光合过程，光合过程中太阳能转化为化学能(或CH3OH＋O2―→CO2＋H2O为放热反应)，则过程H2O＋CO2―→CH3OH＋O2为吸热反应。 (2)CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH1＝[(－201 kJ·mol－1)＋(－242 kJ·mol－1)]－(－394 kJ·mol－1)＝－49 kJ·mol－1。 12．汽车尾气中的NOx和CO污染环境，在汽车尾气排放系统中安装催化转化器，可有效减少NOx和CO的排放。 已知：①2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)　ΔH1＝－566.0 kJ·mol－1 ②N2(g)＋O2(g)===2NO(g)　ΔH2＝180.5 kJ·mol－1 ③2NO(g)＋O2(g)===2NO2(g)　ΔH3＝－116.5 kJ·mol－1 (1)CO的标准燃烧热为_________________。 (2)若1 mol N2(g)、1 mol O2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收946 kJ、498 kJ的热量，则1 mol NO(g)分子中化学键断裂时需吸收的热量为__________。 (3)已知CH3OCH3(g)的标准燃烧热为－1455 kJ·mol－1，写出表示其标准燃烧热的热化学方程式：__________________________________________________________ ___________；若二甲醚燃烧生成的CO2恰好能被100 mL 0.2 mol·L－1 NaOH溶液吸收生成Na2CO3，则燃烧过程中放出的热量为________。 NaOH(aq)＋eq \f(1,2)H2SO4(aq)＝eq \f(1,2)Na2SO4(aq)＋H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ/mol 解析：(4)①4次温度差分别为：4.0 ℃，6.1 ℃，3.9 ℃，4.1 ℃，第2组数据误差较大，舍去，温度差平均值eq \f(4.0 ℃＋3.9 ℃＋4.1 ℃,3)＝4.0 ℃； ②50 mL 0.50 mol/L氢氧化钠为0.025 mol，与30 mL 0.50 mol/L硫酸溶液为0.015 mol进行中和反应，硫酸过量，生成水的物质的量为0.05 L×0.50 mol/L＝0.025 mol；③溶液的质量为80 mL×1 g/mL＝80 g，温度变化的值ΔT＝4.0 ℃，则生成0.025 mol水放出的热量为Q＝m·c·ΔT＝80 g×4.18×10－3 kJ/(g·℃)×4.0 ℃＝1.3376 kJ，所以实验测得的中和热ΔH＝－eq \f(1.3376 kJ,0.025 mol)≈－53.5 kJ/mol。 $$