课时梯级训练(3) 反应热的计算(Word练习)-【优化指导】2025-2026学年高中化学选择性必修第一册（人教版2019 单选）

课时梯级训练(3)　反应热的计算 1．人体内葡萄糖的消耗可用下列热化学方程式表示：C6H12O6(s)＋6O2(g)===6CO2(g)＋6H2O(l)　ΔH＝－2 800.6 kJ/mol；如果某人每天消耗12 540 kJ热量，则他每天至少相当于要摄入葡萄糖的质量约为(　　) A．700 g B．806 g C．1 000 g D．1 250 g B　解析：根据葡萄糖反应的热化学方程式可知，每天需要摄入葡萄糖的物质的量为 mol，其质量为×180 g/mol≈806 g。 2．298 K、101 kPa时，根据6C(石墨，s)＋3H2(g)===C6H6(l)(苯)设计的反应路径如下： 上述条件下石墨、氢气、苯的燃烧热依次为ΔH(石墨)、ΔH(H2)、ΔH(C6H6)，下列说法正确的是(　　) A．6×ΔH(石墨)＋3×ΔH(H2)＝ΔH2 B．C6H6具有的能量一定高于CO2和H2O具有的能量 C．1 mol C6H6(g)完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)的ΔH＞ΔH3 D．ΔH1＝ΔH2＋ΔH3 A　解析：已知：①C(石墨，s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH(石墨)；②H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH(H2)。6×①＋3×②得：6C(石墨，s)＋3H2(g)＋O2(g)===6CO2(g)＋3H2O(l)　ΔH2，则ΔH2＝6×ΔH(石墨，s)＋3×ΔH(H2)，A正确；C6H6与O2反应生成CO2和H2O是放热反应，说明反应物具有的总能量高于生成物具有的总能量，但反应物还有O2，故不能判断C6H6具有的能量与CO2和H2O具有的能量高低，B错误；C6H6(g)是气态，能量要高于C6H6(l)，1 mol C6H6(g)燃烧时放出的能量更高，但是ΔH更小，故1 mol C6H6(g)完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)的ΔH<ΔH3，C错误；由题中图示，结合盖斯定律的原理，有ΔH2＝ΔH1＋ΔH3，D错误。 3．碳酸钠晶体(Na2CO3·10H2O)失水可得到Na2CO3·H2O(s)或Na2CO3(s)，两个化学反应的能量变化如图所示，下列说法正确的是(　　) A．ΔH1<0 B．碳酸钠晶体(Na2CO3·10H2O)失水是物理变化 C．Na2CO3·H2O(s)失水生成Na2CO3(s)：ΔH＝ΔH1－ΔH2 D．向Na2CO3(s)中滴加几滴水，温度升高 D　解析：从反应1可看出反应物能量低，生成物能量高，是吸热反应，ΔH1>0，A错误；失水过程有新物质生成，是化学变化，B错误；由反应1得①Na2CO3·10H2O(s)===Na2CO3·H2O(s)＋9H2O(g)　ΔH1，由反应2得②Na2CO3·10H2O(s)===Na2CO3(s)＋10H2O(g)，②－①得Na2CO3·H2O(s)===Na2CO3(s)＋H2O(g)　ΔH＝ΔH2－ΔH1，C错误；向Na2CO3(s)中滴加几滴水，Na2CO3(s)和水反应生成带有结晶水的碳酸钠，此过程会放热，温度会升高，D正确。 4．已知： ①C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)ΔH＝a kJ/mol ②2C(s)＋O2(g)===2CO(g)　ΔH＝－220 kJ/mol H—H、O===O和O—H的键能分别为436 kJ/mol、496 kJ/mol和462 kJ/mol，则a为(　　) A．－332 B．－118 C．＋350 D．＋130 D　解析：根据盖斯定律由①×2－②可得：2H2O(g)===2H2(g)＋O2(g)　ΔH＝＋(2a＋220)kJ/mol，则有4×462 kJ/mol－2×436 kJ/mol－496 kJ/mol＝(2a＋220)kJ/mol，解得a＝＋130。 5．已知：2Zn(s)＋O2(g)===2ZnO(s)　ΔH＝－701.0 kJ/mol，2Hg(l)＋O2(g)===2HgO(s)　ΔH＝－181.6 kJ/mol，则反应Zn(s)＋HgO(s)===ZnO(s)＋Hg(l)的ΔH为(　　) A．－259.7 kJ/mol B．＋259.7 kJ/mol C．＋519.4 kJ/mol D．－519.4 kJ/mol B　解析：两反应分别为①、②，根据盖斯定律，(①－②)×得ΔH＝×(－701.0＋181.6)kJ/mol，A正确。 6．Mn2＋催化H2O2分解反应为2H2O2(aq)===2H2O(l)＋O2(g)　ΔH1，其反应机理如图所示。 若反应Ⅱ的焓变为ΔH2，反应Ⅰ、Ⅱ的化学计量数均为最简整数比，则反应Ⅰ的焓变(ΔH)为(　　) A．ΔH1＋ΔH2 B．ΔH1－ΔH2 C．2ΔH1－ΔH2 D．ΔH1－2ΔH2 B　解析：Mn2＋催化H2O2分解反应为2H2O2(aq)===2H2O(l)＋O2(g)　ΔH1　① 反应Ⅱ：MnO2(s)＋H2O2(aq)＋2H＋(aq)===Mn2＋(aq)＋O2(g)＋2H2O(l)　ΔH2　② 反应Ⅰ：Mn2＋(aq)＋H2O2(aq)===MnO2(s)＋2H＋(aq)　ΔH 根据盖斯定律，由①－②可得反应Ⅰ，则有ΔH＝ΔH1－ΔH2，B正确。 7．黑火药是中国古代的四大发明之一，爆炸时发生的反应的热化学方程式为S(s)＋2KNO3(s)＋3C(s)===K2S(s)＋N2(g)＋3CO2(g)　ΔH＝x kJ/mol。 已知：①C的燃烧热ΔH1＝a kJ/mol；　 ②S(s)＋2K(s)===K2S(s)　ΔH2＝b kJ/mol； ③2K(s)＋N2(g)＋3O2(g)===2KNO3(s)　ΔH3＝c kJ/mol，则x的值为(　　) A．a＋b－c B．c＋3a－b C．3a＋b－c D．c＋a－b C　解析：根据C的燃烧热写出热化学方程式：①C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH1＝a kJ/mol，由①×3＋②－③可得反应S(s)＋2KNO3(s)＋3C(s)===K2S(s)＋N2(g)＋3CO2(g)　ΔH＝x kJ/mol，根据盖斯定律，则有x＝3a＋b－c，C正确。 8．已知下列热化学方程式： ①Fe3O4(s)＋CO(g)===3FeO(s)＋CO2(g)　ΔH1＝a kJ/mol ②Fe2O3(s)＋3CO(g)===2Fe(s)＋3CO2(g)　ΔH2＝b kJ/mol ③3Fe2O3(s)＋CO(g)===2Fe3O4(s)＋CO2(g)　ΔH3＝c kJ/mol 则反应FeO(s)＋CO(g)===Fe(s)＋CO2(g)的ΔH(单位： kJ/mol)为(　　) A．＋－ B．－＋＋ C．－－＋ D．－＋－ D　解析：根据盖斯定律，可知目标方程式可由①×＋②×－③×得到，所以其焓变ΔH＝ kJ/mol，D正确。 9．(2024·保定高二期中联考)101 kPa，1 mol物质完全燃烧[氮元素转化为N2(g)，氢元素转化为H2O(l)，碳元素转化为CO2(g)]的反应热叫做该物质的标准燃烧热，一些物质的标准燃烧热(25 ℃下)如表所示，下列说法正确的是(　　) 物质 化学式 ΔH/(kJ/mol) 氢气 H2(g) －285.8 乙烯 C2H4(g) －1 411.0 乙醇 C2H5OH(l) －1 366.8 甲烷 CH4(g) －890.3 A．表示乙醇标准燃烧热的热化学方程式为C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(g)　ΔH＝－1 411.0 kJ/mol B．2 g氢气完全燃烧生成1 mol H2O(g)所放出的热量大于285.8 kJ C．常温常压下，C2H4(g)＋H2O(l)===CH3CH2OH(l)的反应热　ΔH＝－44.2 kJ/mol D．甲烷完全燃烧时，反应物的总键能大于生成物的总键能 C　解析：标准燃烧热要求乙醇完全燃烧生成液态水，A错误；水由气态变为液体要放热，则2 g H2完全燃烧生成1 mol气态水放出的热量小于285.8 kJ，B错误；根据题给数据可知，C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l)　ΔH＝－1 366.8 kJ/mol；C2H4(g)＋3O2(g)===2CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－1 411.0 kJ/mol，结合盖斯定律可知，C2H4(g)＋H2O(l)===CH3CH2OH(l)　ΔH＝－44.2 kJ/mol，C正确；甲烷燃烧是放热反应，反应物的总键能小于生成物的总键能，D错误。 10．同素异形体相互转化的反应热相当小而且转化速率较慢，有时还很不完全，测定反应热很困难。 已知：P4(s，白磷)＋5O2(g)===P4O10(s)　ΔH＝－2 983.2 kJ/mol　①， P(s，红磷)＋O2(g)===P4O10(s)　ΔH＝－738.5 kJ/mol　②， 则白磷转化为红磷的热化学方程式为____________________________________。相同状况下，能量状态较低的是______；白磷的稳定性比红磷______(填“高”或“低”)。 答案：P4(s，白磷)===4P(s，红磷)　ΔH＝－29.2 kJ/mol　红磷　低 解析：已知P4(s，白磷)＋5O2(g)===P4O10(s)　ΔH＝－2 983.2 kJ/mol　①， P(s，红磷)＋O2(g)===P4O10(s)　ΔH＝－738.5 kJ/mol　②， 根据盖斯定律，①－②×4可得P4(s，白磷)===4P(s，红磷)　ΔH＝－29.2 kJ/mol，从上面的热化学方程式可见，相同状况下，白磷比红磷能量高；因为能量越低越稳定，所以红磷比白磷稳定。 11．已知如下热化学方程式： ①NH3(g)＋HClO4(l)===NH4ClO4(s)　ΔH1＝－a kJ/mol ②N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH2＝－b kJ/mol ③4HClO4(l)===2Cl2(g)＋7O2(g)＋2H2O(g)　ΔH3＝c kJ/mol ④2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH4＝－d kJ/mol 高氯酸铵是发射火箭的固体能源，发生爆炸的反应如下： 2NH4ClO4(s)===N2(g)＋Cl2(g)＋2O2(g)＋4H2O(g)　ΔH，ΔH可表示为(　　) A． kJ/mol B．(4a－2b＋c－3d)kJ/mol C． kJ/mol D． kJ/mol A　解析：根据盖斯定律，目标方程式可由③×＋④×－①×2－②得到，则ΔH＝ kJ/mol，A正确。 12．如图所示为NH4Cl的热循环过程，结合数据计算可得ΔH6(kJ/mol)为(　　) A．－2 332 B．＋248 C．＋876 D．－1 704 C　解析：根据图示信息可得：①N2(g)＋2H2(g)＋Cl2(g)===NH4Cl(s)　ΔH1＝－314 kJ/mol；②NH3(g)===N2(g)＋H2(g)　ΔH2＝＋46 kJ/mol；③H2(g)===H＋(g)　ΔH3＝＋1 533 kJ/mol；④Cl2(g)===Cl－(g)　ΔH4＝－243 kJ/mol；⑤NH4Cl(s)===NH(g)＋Cl－(g)　ΔH5＝＋682 kJ/mol；根据盖斯定律：③＋④－①－②－⑤得NH(g)===NH3(g)＋H＋(g)　ΔH6＝ΔH3＋ΔH4－ΔH1－ΔH2－ΔH5＝＋876 kJ/mol，C正确。 13．(1)氨热分解法制氢气，一定温度下，利用催化剂将NH3分解为N2和H2。相关化学键的键能数据： 化学键 N≡N H—H N—H 键能E/ ( kJ/mol) 946.0 436.0 390.8 反应2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)的ΔH＝________ kJ/mol。 (2)天然气的主要成分为CH4，一般还含有C2H6等烃，是重要的燃料和化工原料。乙烷在一定条件下可发生如下反应：C2H6(g)===C2H4(g)＋H2(g)　ΔH，相关物质的燃烧热数据如下表所示： 物质 C2H6(g) C2H4(g) H2(g) 燃烧热 ΔH/(kJ/mol) －1 559.8 －1 411.0 －285.8 则ΔH＝________ kJ/mol。 (3)基于CuO/Cu2O载氧体的甲烷化学链燃烧技术示意图如下： 空气反应器与燃料反应器中发生的反应分别为 ①2Cu2O(s)＋O2(g)===4CuO(s)　 ΔH1＝－227 kJ/mol ②8CuO(s)＋CH4(g)===4Cu2O(s)＋CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH2＝－348 kJ/mol 则反应CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝______ kJ/mol。 答案：(1)＋90.8　(2)＋137　(3)－802　 解析：(1)根据反应热与键能的关系，该反应的ΔH＝∑E(反应物)－∑E(生成物)＝6×390.8 kJ/mol－946.0 kJ/mol－3×436.0 kJ/mol＝＋90.8 kJ/mol。 (2)根据题表中数据信息可写出热化学方程式(ⅰ)C2H6(g)＋O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l)　ΔH1＝－1 559.8 kJ/mol；(ⅱ)C2H4(g)＋3O2(g)===2CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH2＝－1 411.0 kJ/mol；(ⅲ)H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH3＝－285.8 kJ/mol，根据盖斯定律，由(ⅰ)－(ⅱ)－(ⅲ)得C2H6(g)===C2H4(g)＋H2(g)的ΔH＝＋137 kJ/mol。 (3)根据盖斯定律，由①×2＋②可得反应CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)，则有ΔH＝2ΔH1＋ΔH2＝2×(－227 kJ/mol)＋(－348 kJ/mol)＝－802 kJ/mol。 学科网（北京）股份有限公司 $$