专题1 第1单元 第2课时 反应热的测量与计算（Word练习）-【精讲精练】2025-2026学年高中化学选择性必修第一册（苏教版）河北专版

[对应知能达标训练P3] 1．在测定中和反应反应热的实验中，下列叙述错误的是(　　) A．实验操作动作要迅速，尽量减少热量损失 B．实验中可使酸液或碱液稍微过量 C．实验时需记录酸、碱的初始温度和反应后的最高温度 D．可以用KOH溶液代替NaOH溶液，浓硫酸代替盐酸 解析　可以用KOH溶液代替NaOH溶液，但不能用浓硫酸代替盐酸，因为浓硫酸溶于水时会放出热量，影响测定结果。 答案　D 2．已知强酸强碱的稀溶液发生中和反应时，生成1 mol H2O(l)放热57.1 kJ，若用HNO2与NaOH的稀溶液反应，每1 mol HNO2完全中和时放热42.0 kJ，下列说法正确的是(　　) A．HNO2是一种强酸 B．浓硫酸与NaOH反应生成1 mol H2O时放热为57.1 kJ C．表示HNO2与NaOH中和反应的热化学方程式为：HNO2(aq)＋OH－(aq)===NO(aq)＋H2O(l)　ΔH＝－42.0 kJ/mol D．HNO2电离的热化学方程式为：HNO2(aq)⥫⥬H＋(aq)＋NO(aq)　ΔH＝－15.1 kJ/mol 解析　由题干信息可知，HNO2与NaOH的稀溶液反应，每1 mol HNO2完全中和时放热42.0 kJ，小于强酸强碱稀溶液中和生成1 mol H2O时放出的热量，故HNO2是一种弱电解质，即为弱酸，A错误；浓硫酸稀释过程也是放热过程，故浓硫酸与NaOH反应生成1 mol H2O时放热要大于57.1 kJ，B错误；由题干信息可知，表示HNO2与NaOH中和反应的热化学方程式为：HNO2(aq)＋OH－(aq)===NO(aq)＋H2O(l)　ΔH＝－42.0 kJ/mol，C正确；由题干信息可知，①H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.1 kJ/mol，②HNO2(aq)＋OH－(aq)===NO(aq)＋H2O(l)　ΔH＝－42.0 kJ/mol，故②－①得到HNO2电离的热化学方程式为：HNO2(aq)⥫⥬H＋(aq)＋NO(aq) ΔH＝＋15.1 kJ/mol，D错误。 答案　C 3．氯原子对O3分解有催化作用： O3＋Cl===ClO＋O2　ΔH1 ClO＋O===Cl＋O2　ΔH2 大气臭氧层的分解反应是O3＋O===2O2　ΔH，该反应的能量变化如图： 下列叙述中正确的是(　　) A．反应O3＋O===2O2的ΔH＝E1－E3 B．O3＋O===2O2是吸热反应 C．ΔH＝ΔH1＋ΔH2 D．ΔH＝E3－E2＞0 解析　A项，ΔH＝生成物总能量－反应物总能量＝E3－E2；B项，由E2＞E3知反应物总能量大于生成物总能量，故O3＋O===2O2为放热反应；C项，据盖斯定律将两式相加得ΔH＝ΔH1＋ΔH2；D项，由于O3＋O===2O2放热，故ΔH＝E3－E2＜0。 答案　C 4．已知：①C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)　ΔH1＝a kJ·mol-1；②2C(s)＋O2(g)===2CO(g)　ΔH2＝－220 kJ·mol-1。 H—H、O=== O和O —H键的键能分别为436 kJ·mol-1、496 kJ·mol-1和462 kJ·mol-1，则a为(　　) A．－332　　　　　　　　 B．－118 C．＋350 D．＋130 解析　根据盖斯定律和焓变与键能的关系解答。根据盖斯定律，①×2－②得2H2O(g)===2H2(g)＋O2(g)　ΔH3＝(2a＋220) kJ·mol-1，根据题中给出的键能得(462×4－436×2－496)kJ·mol-1＝(2a＋220) kJ·mol-1，解得a＝＋130。 答案　D 5．某反应的能量关系如图所示，下列有关说法正确的是(　　) A．C(金刚石，s)===C(石墨，s)　ΔH＞0 B．石墨比金刚石稳定 C．1 mol C(石墨，s)转化为1 mol C(金刚石，s)的ΔH＝E2－E1 D．断开1 mol石墨中的化学键所吸收的能量小于断开1 mol金刚石中化学键所吸收的能量 答案　B 6．已知298 K、101 kPa时： 2H2O(g)===O2(g)＋2H2(g)　ΔH1 Cl2(g)＋H2(g)===2HCl(g)　ΔH2 2Cl2(g)＋2H2O(g)===4HCl(g)＋O2(g)　ΔH3 则ΔH3与ΔH1和ΔH2间的关系正确的是(　　) A．ΔH3＝ΔH1＋2ΔH2 B．ΔH3＝ΔH1＋ΔH2 C．ΔH3＝ΔH1－2ΔH2 D．ΔH3＝ΔH1－ΔH2 解析　应用盖斯定律，将第一个热化学方程式与第二个热化学方程式的2倍相加，即得2Cl2(g)＋2H2O(g)===4HCl(g)＋O2(g)　ΔH1＋2ΔH2，故ΔH3＝ΔH1＋2ΔH2，A正确。 答案　A 7．将V1 mL 1.0 mol·L-1HCl溶液和V2 mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如图所示(实验中始终保持V1＋V2＝50 mL)。下列叙述正确的是(　　) A．做该实验时环境温度为22 ℃ B．NaOH溶液的浓度约为1.5 mol·L-1 C．该实验中需要使用环形玻璃搅拌棒在水平方向轻轻转动搅拌 D．该实验可用相同物质的量的氢氧化钠固体投入盐酸中测定中和热 解析　图像中曲线起点表明5 mL 1.00 mol·L-1 的HCl溶液与(50－5)mL未知浓度NaOH溶液混合后的温度为22 ℃，而不是实验环境温度，A错误；当30 mL 1.00 mol·L-1 的HCl溶液与(50－30)mL NaOH溶液混合后温度达到最高点，说明反应放热且两者恰好完全反应，c(NaOH)＝＝1.50 mol·L-1，B正确；该实验中需要使用环形玻璃搅拌棒在上下方向轻轻移动搅拌，C错误；该实验不可用相同物质的量的氢氧化钠固体投入盐酸中测定中和热，否则因NaOH固体溶解放热，使得测定值偏高，D错误。 答案　B 8．化学反应N2＋3H2⥫⥬2NH3的能量变化如图所示，该反应的热化学方程式是(　　) A．N2(g)＋3H2(g)===2NH3(l) ΔH＝2(b＋c－a)kJ·mol-1 B．N2(g)＋3H2(g)===2NH3(g) ΔH＝2(b－a)kJ·mol-1 C．N2(g)＋H2(g)===NH3(l) ΔH＝(b＋c－a)kJ·mol-1 D．N2(g)＋H2(g)===NH3(g) ΔH＝(a－b)kJ·mol-1 解析　由题图可以看出， mol N2(g)和 mol H2(g)的化学键断裂吸收的能量为a kJ，形成1 mol NH3(g)需放出能量b kJ，所以N2(g)＋H2(g)===NH3(g)　ΔH＝(a－b)kJ·mol-1，而1 mol的NH3(g)转化为1 mol的NH3(l)放出的能量为c kJ，所以有N2(g)＋H2(g)===NH3(l)　ΔH＝(a－b－c)kJ·mol-1，即N2(g)＋3H2(g)===2NH3(l)　ΔH＝2(a－b－c)kJ·mol-1。 答案　D 9．实验室用50 mL 0.50 mol·L-1的盐酸、50 mL 0.55 mol·L-1 的NaOH溶液(如图所示装置)进行测定中和反应反应热的实验，得到下表中的数据。 　温度 实验次数 起始温度T1/℃ 终止温度 T2/℃ 温度差 (T2－T1)/℃ HCl NaOH 平均值 1 20.2 20.3 23.7 2 20.3 20.5 23.8 3 21.5 21.6 24.9 回答下列问题： (1)实验时用环形玻璃搅拌器搅拌溶液的方法是_______________________________，不能用铜丝搅拌器代替环形玻璃搅拌器的理由是_____________________________________。 (2)经数据处理得T2－T1＝3.4 ℃，则该实验测得的中和反应反应热ΔH＝____________________ [设盐酸和NaOH溶液的密度为1 g/cm3，反应后混合溶液的比热(C)为4.18 J/(g·℃)]。 (3)若将NaOH溶液改为相同体积、相同浓度的氨水，测得中和反应反应热为ΔH1，则ΔH1与ΔH的关系为ΔH1________(填“＜”“＞”或“＝”)ΔH，理由是________________ ________________________________________________________________________。 解析　(1)对于本实验，氢氧化钠溶液和盐酸尽可能地完全反应是减小误差的一个方面，所以实验时用环形玻璃搅拌器上下搅动溶液，使反应充分进行。(2)ΔH＝－[100 g×4.18×10-3 kJ/(g·℃)×3.4 ℃]÷0.025 mol≈－56.8 kJ/mol。(3)因弱电解质的电离过程是吸热的，将NaOH溶液改为相同体积、相同浓度的氨水后，反应放出的热量减少，所以ΔH1＞ΔH。 答案　(1)上下搅动　Cu导热快，热量损失大 (2)－56.8 kJ/mol (3)＞　NH3·H2O电离吸热 10．Ⅰ.根据已知信息，按要求写出指定反应的热化学方程式。 (1)LiH可作飞船的燃料，已知下列反应： ①2Li(s)＋H2(g)===2LiH(s)　ΔH＝－182 kJ·mol-1 ②2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH＝－572 kJ·mol-1 ③4Li(s)＋O2(g)===2Li2O(s)ΔH＝－1196 kJ·mol-1 试写出LiH在O2中燃烧的热化学方程式：___________________________________。 (2)工业上制取硝酸铵的流程图如下所示： 已知：4NO(g)＋4NH3(g)＋O2(g)===4N2(g)＋6H2O(g)　ΔH＝－1745.2 kJ·mol-1； 6NO(g)＋4NH3(g)===5N2(g)＋6H2O(g)　ΔH＝－1925.2 kJ·mol-1。 则反应Ⅰ的热化学方程式可表示为________________________________________。 (3)含氮化合物与生产、生活和环境息息相关。NO加速臭氧层破坏，其反应过程如图所示。 已知：O3(g)＋O(g)===2O2(g)　ΔH＝－391.9 kJ·mol-1 反应1：O3(g)＋NO(g)===NO2(g)＋O2(g)　ΔH1＝－199.5 kJ·mol-1 则反应2的热化学方程式为________________________________________________。 Ⅱ. 根据下列条件计算有关反应的焓变： (1)已知：Ti(s)＋2Cl2(g)===TiCl4(l)　ΔH＝－804.2 kJ·mol-1 2Na(s)＋Cl2(g)===2NaCl(s)　ΔH＝－882.0 kJ·mol-1 Na(s)===Na(l)　ΔH＝＋2.6 kJ·mol-1 则反应TiCl4(l)＋4Na(l)===Ti(s)＋4NaCl(s)的ΔH＝________ kJ·mol-1。 (2)已知：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH＝－483.6 kJ·mol-1 N2(g)＋3H2(g)===2NH3(g)　ΔH＝－92.4 kJ·mol-1 N2(g)＋O2(g)===2NO(g)　ΔH＝－180.5 kJ·mol-1 则反应6NO(g)＋4NH3(g)===5N2(g)＋6H2O(g)的ΔH＝__________________。 (3)已知下列反应反应热的数值： 反应序号 化学反应 反应热 ① Fe2O3(s)＋3CO(g)===2Fe(s)＋3CO2(g) ΔH1＝－24.8 kJ·mol-1 ② 3Fe2O3(s)＋CO(g)===2Fe3O4(s)＋CO2(g) ΔH2＝－47.2 kJ·mol-1 ③ Fe3O4(s)＋CO(g)===3FeO(s)＋CO2 (g) ΔH3＝－19.4 kJ·mol-1 ④ FeO(s)＋CO(g)===Fe(s)＋CO2(g) ΔH4 则反应④的ΔH4＝________(保留至小数点后1位)kJ·mol-1。 解析　Ⅰ.(1)2LiH(s)===2Li(s)＋H2(g)　ΔH＝＋182 kJ·mol-1 2Li(s)＋O2(g)===Li2O(s)　ΔH＝－598 kJ·mol-1 H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－286 kJ·mol-1 将上述三式相加得：2LiH(s)＋O2(g)===Li2O(s)＋H2O(l)　ΔH＝－702 kJ·mol-1。 (2)将已知的两个热化学方程式从上到下依次标记为①和②，根据盖斯定律可知①×5－②×4得4NH3(g)＋5O2(g)===4NO(g)＋6H2O(g)　ΔH＝－1025.2 kJ·mol-1。 Ⅱ.(1)由已知反应得： TiCl4(l)===Ti(s)＋2Cl2(g)　ΔH＝＋804.2 kJ·mol-1　① 4Na(s)＋2Cl2(g)===4NaCl(s)　ΔH＝－1764.0 kJ·mol-1　② 4Na(s)===4Na(l)　ΔH＝＋10.4 kJ·mol-1　③ 将①＋②－③得，TiCl4(l)＋4Na(l)===Ti(s)＋4NaCl(s) ΔH＝＋804.2 kJ·mol-1－1764.0 kJ·mol-1－10.4 kJ·mol-1＝－970.2 kJ·mol-1。 (2)由已知反应得： 6H2(g)＋3O2(g)===6H2O(g)　ΔH1＝－1450.8 kJ·mol-1　① 2N2(g)＋6H2(g)===4NH3(g)　ΔH2＝－184.8 kJ·mol-1　② 3N2(g)＋3O2(g)===6NO(g)　ΔH3＝－541.5 kJ·mol-1　③ ①－②－③得，6NO(g)＋4NH3(g)===5N2(g)＋6H2O(g)　ΔH＝(－1450.8＋184.8＋541.5) kJ·mol-1＝－724.5 kJ·mol-1。 (3)将得，FeO(s)＋CO(g)===Fe(s)＋CO2(g)，则ΔH4＝≈＋1.9 kJ·mol-1。 答案　Ⅰ.(1)2LiH(s)＋O2(g)===Li2O(s)＋H2O(l)　ΔH＝－702 kJ·mol-1 (2)4NH3(g)＋5O2(g)===4NO(g)＋6H2O(g)　ΔH＝－1025.2 kJ·mol-1 (3)NO2(g)＋O(g)===NO(g)＋O2(g)　ΔH＝－192.4 kJ·mol-1 Ⅱ.(1)－970.2　(2)－724.5 kJ·mol-1 (3)＋1.9 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$