专题01 反应热 热化学方程式(期中真题汇编,安徽专用)高二化学上学期
2025-10-30
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内容正文:
专题01 反应热 热化学方程式
3大高频考点概览
考点01 反应热与焓变 中和热的测定
考点02 热化学方程式
考点03 燃烧热 中和热及其测定
地 城
考点01
反应热与焓变
1.(24-25高二上·安徽临泉·期中)下列反应属于吸热反应的是
A.炭燃烧生成一氧化碳 B.酸碱中和反应
C.锌粒与稀H2SO4反应制取H2 D.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应
2.(24-25高二上·安徽芜湖·期中)下列变化中的能量改变方式与其他三项不同的是
A.钠与水反应 B.煤气燃烧 C.氧化钙溶于水 D.碳酸钙受热分解
3.(24-25高二上·安徽合肥·期中)反应的过程与能量变化如下图所示(、、均大于0)。(已知图像中的物质均为气态)下列说法正确的是
A.升高温度可以提高化学反应速率且有利于提高该反应平衡转化率
B.该反应的焓变为
C.该反应逆反应的活化能为
D.和分子发生的碰撞均可以形成过渡态
4.(24-25高二上·安徽芜湖·期中)下列变化中的能量改变方式与其他三项不同的是
A.碳酸钙受热分解 B.和反应
C.制备水煤气 D.钠与水反应
5.(24-25高二上·安徽临泉·期中)反应:2H2O2(l)⇌2H2O(l)+O2(g)能量变化如图所示,下列说法正确的是
A.由于是分解反应,所以该反应吸热
B.途径b改变了反应的能量变化
C.1molH2O2(l)的能量高于1molH2O(l)的能量
D.途径a放出的热量多
6.(24-25高二上·安徽·期中)下列选项正确的是
A.图①可表示 的能量变化
B.图②中表示碳的燃烧热
C.实验的环境温度为20℃,将物质的量浓度相等、体积分别为、的、NaOH溶液混合,测得混合液最高温度如图③所示(已知)
D.已知稳定性:B<A<C,某反应由两步构成A→B→C,反应过程中的能量变化曲线如图④所示
7.(24-25高二上·安徽·期中)下列说法中错误的是
A.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
B.化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因
C.化学反应中的能量变化通常表现为热量的变化
D.反应物总能量和生成物总能量的相对大小决定了反应是放出能量还是吸收能量
8.(24-25高二上·安徽临泉·期中)气体X2在O2中燃烧过程用模型表示如下(“一”表示化学键),下列说法不正确的是
A.过程I是吸热过程 B.该反应过程的一定小于0
C.过程Ⅲ一定形成了共价键 D.该反应过程的能量转化只存在化学能→热能
9.(24-25高二上·安徽·期中)研究化学反应历程有利于调控化学反应速率。已知反应的反应进程和能量变化图如下:
: 活化能
: 活化能
活化能,下列叙述错误的是
A.较小,则反应平衡转化率小
B.反应的
C.反应是决定整个反应速率的步骤
D.分离的瞬间对反应的正反应速率没有影响
10.(24-25高二上·安徽合肥·期中)丙烷脱氢是制备丙烯的一种常见方法,催化该过程反应历程及能量变化如图(X为丙烷,Y为丙烯),下列说法正确的是
A.反应前后质量不变,未参与反应
B.反应
C.以上反应历程中主要包含了四步变化,其中第三步反应速率最慢
D.1丙烷的总键能小于1丙烯与1氢气的总键能之和
11.(24-25高二上·安徽阜阳·期中)十氢萘()是具有高储氢密度的氢能载体,经历“”的脱氢过程释放氢气。
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
在一定温度下,其反应过程对应的能量变化如图所示。下列说法错误的是
A.
B.为反应Ⅰ的活化能,为反应Ⅱ的活化能
C.由图知,反应Ⅰ的活化分子百分率高于反应Ⅱ
D.脱氢过程中不会有大量中间产物积聚
12.(24-25高二上·安徽江淮·期中)中国研究人员研制出一种新型复合光催化剂,利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水,其主要过程如下图所示。
已知:几种物质中化学键的键能如下表所示:
化学键
H2O2中的H—O键
O2中的O=O键
H2中的H—H键
H2O2中的O—O键
H2O中的O—H键
键能kJ/mol
463
496
436
138
463
若反应过程中分解了2mol水,则下列说法不正确的是
A.过程I吸收了926kJ能量 B.过程Ⅱ放出了574kJ能量
C.过程Ⅲ属于放热反应 D.总反应为
13.(24-25高二上·安徽·期中)和CO是环境污染性气体,可在催化剂表面转化为无害气体,其总反应为 ,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。下列说法错误的是
A.该反应常温下能自发进行
B. kJ⋅mol
C.为了实现转化,需不断向反应器中补充和
D.由图乙知该反应正反应的活化能小于逆反应的活化能
地 城
考点02
热化学方程式
1.(24-25高二上·安徽芜湖·期中)已知:25℃、101kPa时,0.5mol 完全燃烧生成液态水放出142.9kJ的热量,下列能表达燃烧热的热化学方程式中书写正确的是
A.
B.
C.
D.
2.(24-25高二上·安徽马鞍山·期中)下列有关能量转化的说法不正确的是
A.时,碳的燃烧热为
B.转化Ⅱ的热化学方程式为
C.在反应中,反应物的总键能大于生成物的总键能
D.由碳转化为一氧化碳的热化学方程式为
3.(24-25高二上·安徽宿州·期中)下列有关化学反应及反应热的说法错误的是
A.单质与氧气反应生成氧化物的反应一定是放热反应
B.恒压条件下,反应过程中吸收或释放的热即为反应的焓变
C.加入不同的催化剂,热化学方程式中的值不会发生改变
D.若31g白磷的能量比31g红磷多bkJ,则常温常压下,白磷转化为红磷的热化学方程式为
4.(24-25高二上·安徽黄山·期中)下列说法正确的是
A.一定条件下,将和置于密闭容器中充分反应生成放出热量,其热化学方程式为
B.在同温同压下 ; ,则
C.根据 ,可知氢气的燃烧热为
D.已知 ,则稀醋酸与稀溶液反应生成水,放出热量
5.(24-25高二上·安徽阜阳·期中)已知丙烯(,气态)的燃烧热,环丙烷(Δ,气态)的燃烧热,下列热化学方程式或叙述正确的是
A.
B.
C.丙烯比环丙烷稳定
D.
6.(24-25高二上·安徽芜湖·期中)工业生产硫酸过程中,在接触室中被催化氧化为,已知该反应为放热反应。现将2mol和1mol充入一密闭容器充分反应后,放出热量a kJ,此时测得的转化率为50%,则下列热化学方程式中正确的是
A.
B.
C.
D.
7.(24-25高二上·安徽·期中)化学反应伴随着能量变化,根据如下能量关系示意图,下列说法正确的是
A.与的能量之和为
B.气体燃烧的热化学方程式为:
C.的燃烧热的热化学方程式为:
D.反应中,生成物的总能量大于反应物的总能量
地 城
考点03
燃烧热 中和热及其测定
1.(24-25高二上·安徽芜湖·期中)已知:25℃、101kPa时,0.5mol 完全燃烧生成液态水放出142.9kJ的热量,下列能表达燃烧热的热化学方程式中书写正确的是
A.
B.
C.
D.
2.(24-25高二上·安徽·期中)如图为两种制备硫酸的途径(反应条件略),下列叙述正确的是
A.和的总能量高于
B.根据盖斯定律可得:
C.测定的燃烧热:通入稍过量使完全燃烧生成所放出的热量
D.含的浓溶液与足量溶液反应,放出的热量即为中和反应反应热
3.(24-25高二上·安徽合肥·期中)下列关于热化学反应的描述正确的是
A.已知稀溶液中, ,则稀醋酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1mol液态水时放出57.3kJ的热量
B.的燃烧热为,则反应的
C.放热反应比吸热反应容易发生
D. , ,则
4.(24-25高二上·安徽阜阳·期中)下列依据热化学方程式得出的结论正确的是
A.已知:①2②,则a>b
B.丙烷燃烧生成水和二氧化碳所放出的热量是丙烷的燃烧热
C.稀盐酸和稀溶液反应的中和反应反应热,则含的稀硫酸与足量氢氧化钡溶液反应放出的热量为
D.已知,则和中化学键的总键能大于和中化学键的总键能
5.(24-25高二上·安徽合肥·期中)利用图示装置测定中和热的实验步骤如下:①量取溶液倒入小烧杯中,测量温度;②量取溶液,测量温度;③打开杯盖,将溶液倒量热计的内筒,立即盖上杯盖,插入温度计,混合均匀后测量混合液温度。下列说法正确的是
A.仪器A的名称是铁丝搅拌器
B.溶液稍过量的原因是确保硫酸完全被中和
C.为便于酸碱充分反应,溶液应分多次加入
D.用温度计测定溶液起始温度后直接测定溶液的温度,所测中和热比理论值小
6.(24-25高二上·安徽·期中)如下图所示的简易量热计可用于测定中和反应的反应热,内筒盛有一定量的盐酸和氢氧化钠溶液。下列有关实验的描述正确的是
A.M的材质不影响实验结果,如玻璃、塑料或铁丝都可以
B.实验过程中,将量筒中的溶液缓慢倒入盛有盐酸的量热计内筒中
C.实验过程中需记录体系的最高温度
D.实验中如果用同体积同浓度的醋酸代替盐酸,测得的反应热数值不变
7.(24-25高二上·安徽六安·期中)在一定温度下的稀溶液中,强酸与强碱发生中和反应生成可溶性盐和1mol,这时的反应热就是中和反应的反应热。50mL盐酸与50mLNaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应,通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和反应的反应热。回答下列问题:
(1)对于反应:,反应物所具有的总能量和生成物所具有的总能量的关系为: 。(填“>”、“<”或“=”)
(2)若实验中改用60mL盐酸与50mLNaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量 (填“相等”或“不相等”),所求中和反应的反应热 (填“相等”或“不相等”)
(3)若通过实验测定中和热的的绝对值常常小于57.3kJ/mol,其原因可能是 。
a.实验装置保温、隔热效果差
b.用温度计测定盐酸初始温度后,直接测定氢氧化钠溶液的温度
c.分多次把NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中
(4)现将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钡溶液、稀氨水分别和1L的稀盐酸恰好完全反应,其反应热分别为、、,则、、的大小关系为 。
(5)已知:与反应的;与反应的。则在水溶液中电离的等于_______。
A. B. C. D.
(6)(硅烷相对分子质量32)是一种无色气体,遇到空气能发生爆炸性自燃,生成和液态。已知室温下2g自燃放出热量89.2kJ。自燃的热化学方程式为 。
8.(24-25高二上·安徽·期中)按要求填空:
(1)肼(N2H4)是一种火箭燃料。发射卫星时用肼作燃料,用NO2作氧化剂,二者反应生成氮气和水蒸气。已知:
写出肼与二氧化氮反应生成液态水的热化学方程式: ;该反应放出131.17kJ的热量时,转移电子的数目为 (设为阿伏加德罗常数的值)。
(2)下表所示是部分化学键的键能参数:
化学键
P-O
P-P
O=O
P=O
键能/()
a
b
c
x
已知白磷的燃烧热为,白磷及其完全燃烧生成的产物的结构如图所示。表中x= (用含a、b、c、d的代数式表示)。
(3)某学生想通过测定中和反应过程中所放出的热量来计算中和反应的焓变。他将的盐酸与的溶液在如图丙所示的装置中进行中和反应。请回答下列问题:
①从实验装置上看,图中有多处错误,其中一处错误是缺少了一种玻璃仪器 。
②大烧杯上如不盖硬纸板,则求得的中和反应的 (填“偏大” “偏小”或“无影响”)。
③实验中改用的盐酸与的溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量 (填“相等”或“不相等”),所求中和反应的 (填“相等”或“不相等”)。
9.(24-25高二上·安徽池州·期中)已知反应过程的能量变化如图所示:
(1)由图可知为 (填“吸热”或“放热”)反应。
(2)图中C点表示 。表示反应的 ;表示 。
(3)请求出反应 。
(4)又知,请根据题给条件求出反应的焓变 。
(5)25℃、时,11g丙烷完全燃烧生成和液态水时放出的热量是555.0kJ,则表示丙烷燃烧热的热化学方程式是 。
(6)某实验小组取45mLNaOH溶液和40mL盐酸溶液进行实验,实验数据如下表所示。近似认为溶液和,盐酸溶液的密度都是,中和后生成溶液的比热容。
实验序号
起始温度
终止温度
盐酸
氢氧化钠
混合溶液
1
20.0
20.2
23.3
2
20.2
20.4
23.3
3
20.5
20.5
23.6
4
21.1
21.3
25.2
依据该学生的实验数据计算,该实验生成1mol水的反应热为 (计算结果保留一位小数)。
试卷第1页,共3页
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专题01 反应热 热化学方程式
3大高频考点概览
考点01 反应热与焓变 中和热的测定
考点02 热化学方程式
考点03 燃烧热 中和热及其测定
地 城
考点01
反应热与焓变
1.(24-25高二上·安徽临泉·期中)下列反应属于吸热反应的是
A.炭燃烧生成一氧化碳 B.酸碱中和反应
C.锌粒与稀H2SO4反应制取H2 D.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应
【答案】D
【解析】常见的放热反应有:大部分化合反应;金属与水或酸的反应;可燃物的燃烧反应及缓慢氧化;酸和碱的中和反应。常见吸热反应有:大部分分解反应;Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应;碳和二氧化碳的反应;碳和水蒸气的反应。因此D正确。
2.(24-25高二上·安徽芜湖·期中)下列变化中的能量改变方式与其他三项不同的是
A.钠与水反应 B.煤气燃烧 C.氧化钙溶于水 D.碳酸钙受热分解
【答案】D
【解析】A.钠与水反应是放热反应,B.煤气燃烧是放热反应,C.氧化钙溶于水是放热反应,D.碳酸钙受热分解是吸热反应,D的能量改变方式与其他三项不同,答案选D。
3.(24-25高二上·安徽合肥·期中)反应的过程与能量变化如下图所示(、、均大于0)。(已知图像中的物质均为气态)下列说法正确的是
A.升高温度可以提高化学反应速率且有利于提高该反应平衡转化率
B.该反应的焓变为
C.该反应逆反应的活化能为
D.和分子发生的碰撞均可以形成过渡态
【答案】C
【解析】A.升高温度,反应速率加快,但该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量,所以该反应的正反应是放热反应,升高温度平衡逆向移动,降低反应的转化率,A说法错误;B.由图可知,该反应逆反应的焓变为△H=(E1-E2)kJ/mol,B说法错误;C.由图可知,该反应逆反应的活化能为(E1+E3)kJ/mol,C说法正确;D.分子间只有发生有效碰撞才能发生旧化学键的断裂,所以和分子发生有效碰撞才能形成过渡状态分子,D说法错误;故选C。
4.(24-25高二上·安徽芜湖·期中)下列变化中的能量改变方式与其他三项不同的是
A.碳酸钙受热分解 B.和反应
C.制备水煤气 D.钠与水反应
【答案】D
【解析】A.碳酸钙受热分解为氧化钙和二氧化碳,该反应是吸热反应,能量改变方式是吸收热量;B.和反应生成氯化钡、氨气和水,该反应是吸热反应,能量改变方式是吸收热量;C.制备水煤气为C和水蒸气在高温条件下生成一氧化碳和氢气,该反应是吸热反应,能量改变方式是吸收热量;D.钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,该反应是放热反应,能量改变方式是放出热量;综上可得D中的能量改变方式与其他三项不同,故选D。
5.(24-25高二上·安徽临泉·期中)反应:2H2O2(l)⇌2H2O(l)+O2(g)能量变化如图所示,下列说法正确的是
A.由于是分解反应,所以该反应吸热
B.途径b改变了反应的能量变化
C.1molH2O2(l)的能量高于1molH2O(l)的能量
D.途径a放出的热量多
【答案】C
【解析】A.由图可知,为放热反应,故A错误;B.途径b、a只是活化能不同,能量变化相同,故B错误;C.为放热反应,则1 mol H2O2(l)的能量高于1 mol H2O(l)的能量,故C正确;D.途径b、a只是活化能不同,能量变化相同,故D错误;故选C。
6.(24-25高二上·安徽·期中)下列选项正确的是
A.图①可表示 的能量变化
B.图②中表示碳的燃烧热
C.实验的环境温度为20℃,将物质的量浓度相等、体积分别为、的、NaOH溶液混合,测得混合液最高温度如图③所示(已知)
D.已知稳定性:B<A<C,某反应由两步构成A→B→C,反应过程中的能量变化曲线如图④所示
【答案】D
【解析】A.产物能量比反应物能量低,该反应为放热反应, 该反应为吸热反应,A项错误;B.燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量,碳燃烧生成的稳定的氧化物为CO2,B项错误;C.将物质的量浓度相等、体积分别为、的、NaOH溶液混合时,测得混合液最高温度时为、NaOH恰好完全反应,当时,此时氢氧化钠的体积应为40mL,C项错误;D.物质的总能量越低,越稳定,所以三种化合物的稳定顺序B<A<C ,D项正确;答案选D。
7.(24-25高二上·安徽·期中)下列说法中错误的是
A.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
B.化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因
C.化学反应中的能量变化通常表现为热量的变化
D.反应物总能量和生成物总能量的相对大小决定了反应是放出能量还是吸收能量
【答案】A
【解析】A.有的放热反应也需要加热甚至高温才能发生,如铝热反应,故A错误;B.化学反应过程中有化学键的断裂和形成,化学键断裂吸收能量,化学键形成放出能量,化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因,故B正确;C.化学反应中的能量变化通常表现为热量的变化,还有的化学反应中有化学能转化为光能等,故C正确;D.反应物的总能量高于生成物的总能量,则反应放热,反之吸热,故D正确;故选A。
8.(24-25高二上·安徽临泉·期中)气体X2在O2中燃烧过程用模型表示如下(“一”表示化学键),下列说法不正确的是
A.过程I是吸热过程 B.该反应过程的一定小于0
C.过程Ⅲ一定形成了共价键 D.该反应过程的能量转化只存在化学能→热能
【答案】D
【解析】A.过程Ⅰ为断裂X2和O2中的化学键,过程Ⅰ是吸热过程,A项正确;B.燃烧反应都是放热反应,该反应过程的一定小于0,B项正确;C.过程Ⅲ中O元素和X原子之间形成了共价键,C项正确;D.该反应为燃烧反应,为放热反应,该反应的能量转化不是只能以热能的形式进行,如还可能产生光能,D项错误;故选D。
9.(24-25高二上·安徽·期中)研究化学反应历程有利于调控化学反应速率。已知反应的反应进程和能量变化图如下:
: 活化能
: 活化能
活化能,下列叙述错误的是
A.较小,则反应平衡转化率小
B.反应的
C.反应是决定整个反应速率的步骤
D.分离的瞬间对反应的正反应速率没有影响
【答案】A
【解析】A.Ea1较小,说明反应ⅰ速率快,但不能说明反应ⅰ平衡转化率小,故A错误;B.由图可知,反应ii的反应物总能量大于生成物总能量,则反应ii为放热反应,反应ii的△H2<0,故B正确;C.由图可知反应ⅱ的活化能大于反应ⅰ,则反应ⅱ是决速步骤,故C正确;D.分离NO2的瞬间,此时反应ⅱ的反应物的浓度不变,即反应ⅱ的正反应速率不变,故D正确;故选A。
10.(24-25高二上·安徽合肥·期中)丙烷脱氢是制备丙烯的一种常见方法,催化该过程反应历程及能量变化如图(X为丙烷,Y为丙烯),下列说法正确的是
A.反应前后质量不变,未参与反应
B.反应
C.以上反应历程中主要包含了四步变化,其中第三步反应速率最慢
D.1丙烷的总键能小于1丙烯与1氢气的总键能之和
【答案】C
【解析】A.Ga2O3作催化剂,由图可知,Ga2O3参与第一步变化,故A项错误;B.反应X(g)→Y(g)+ H(g) △H=生成物总能量-反应物总能量=+167kJ/mol,故B项错误;C.由图可知,以上反应历程中有4个过渡态,说明以上反应历程中主要包含了四步变化,其中第三步反应的活化能最大,该步反应速率最慢,故C项正确;D.该反应为吸热反应,△H =反应物总键能-生成物总键能>0,所以1mol丙烷的总键能大于1mol丙烯与1mol氢气的总键能之和,故D项错误;故本题选C。
11.(24-25高二上·安徽阜阳·期中)十氢萘()是具有高储氢密度的氢能载体,经历“”的脱氢过程释放氢气。
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
在一定温度下,其反应过程对应的能量变化如图所示。下列说法错误的是
A.
B.为反应Ⅰ的活化能,为反应Ⅱ的活化能
C.由图知,反应Ⅰ的活化分子百分率高于反应Ⅱ
D.脱氢过程中不会有大量中间产物积聚
【答案】C
【解析】A.根据图中信息可知,反应Ⅰ、反应Ⅱ的反应物总能量低于生成物总能量,均为吸热反应,且前者吸热更多,故,A正确;B.活化能是指活化分子具有的平均能量与反应物分子具有的平均能量之差,为反应Ⅰ的活化能,为反应Ⅱ的活化能,B正确;C.由图知,大于,活化能越大活化分子的百分率越小,故反应Ⅰ的活化分子百分率低于反应Ⅱ的,C错误;D.反应Ⅰ的活化能大于反应Ⅱ的活化能,反应Ⅱ的反应速率更快,故脱氢过程中不会有大量中间产物积聚,D正确;故选C。
12.(24-25高二上·安徽江淮·期中)中国研究人员研制出一种新型复合光催化剂,利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水,其主要过程如下图所示。
已知:几种物质中化学键的键能如下表所示:
化学键
H2O2中的H—O键
O2中的O=O键
H2中的H—H键
H2O2中的O—O键
H2O中的O—H键
键能kJ/mol
463
496
436
138
463
若反应过程中分解了2mol水,则下列说法不正确的是
A.过程I吸收了926kJ能量 B.过程Ⅱ放出了574kJ能量
C.过程Ⅲ属于放热反应 D.总反应为
【答案】C
【解析】A.断裂化学键吸收能量,结合表中数据可知,过程Ⅰ吸收了463kJ×2=926kJ能量,故A正确;B.形成化学键释放能量,则过程Ⅱ放出了436kJ+138kJ=574kJ能量,故B正确;C.由过程Ⅲ可知,H2O2中的2个O−H键断裂,1个H−H键形成,断键吸收的能量大于成键释放的能量,不属于放热反应,故C错误;D.根据反应过程图,总反应为2H2O2H2↑+O2↑,故D正确;故选C。
13.(24-25高二上·安徽·期中)和CO是环境污染性气体,可在催化剂表面转化为无害气体,其总反应为 ,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。下列说法错误的是
A.该反应常温下能自发进行
B. kJ⋅mol
C.为了实现转化,需不断向反应器中补充和
D.由图乙知该反应正反应的活化能小于逆反应的活化能
【答案】C
【解析】A.该反应熵变化小,反应放热,在常温下能自发进行,故A正确;B.由图可知,N2O和CO为反应物,CO2和N2是生成物,则总反应为,故B正确;C.和是催化剂,催化剂在化学反应的前后化学性质和质量是不变的,无需不断补充,故C错误;D.由图乙知该反应正反应的活化能Ea小于逆反应的活化能Eb,故D正确;故答案选C。
地 城
考点02
热化学方程式
1.(24-25高二上·安徽芜湖·期中)已知:25℃、101kPa时,0.5mol 完全燃烧生成液态水放出142.9kJ的热量,下列能表达燃烧热的热化学方程式中书写正确的是
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】A.没有写状态,故A错误;B.25℃、101kPa时,0.5mol 完全燃烧生成液态水放出142.9kJ的热量,1mol 完全燃烧生成液态水放出285.8kJ的热量,其热化学方程式为 ,故B正确;C.应该是液态水,不能是气态水,故C错误;D.该反应是放热反应,而且生成液态水,故D错误。综上所述,答案为B。
2.(24-25高二上·安徽马鞍山·期中)下列有关能量转化的说法不正确的是
A.时,碳的燃烧热为
B.转化Ⅱ的热化学方程式为
C.在反应中,反应物的总键能大于生成物的总键能
D.由碳转化为一氧化碳的热化学方程式为
【答案】C
【解析】A.时,的燃烧热为完全燃烧生成二氧化碳所放出的热量,所以碳的燃烧热为,故A正确;B.转化Ⅱ为和反应生成放出热量,则和反应生成放出热量,则转化Ⅱ的热化学方程式为,故B正确;C.据图知,碳和氧气反应生成二氧化碳时放出热量,焓变=反应物总键能-生成物总键能,说明反应物总键能小于生成物总键能,故C错误;D.据图知,与反应转化为时放出热量为,所以由碳转化为一氧化碳的热化学方程式为,故D正确;答案选C。
3.(24-25高二上·安徽宿州·期中)下列有关化学反应及反应热的说法错误的是
A.单质与氧气反应生成氧化物的反应一定是放热反应
B.恒压条件下,反应过程中吸收或释放的热即为反应的焓变
C.加入不同的催化剂,热化学方程式中的值不会发生改变
D.若31g白磷的能量比31g红磷多bkJ,则常温常压下,白磷转化为红磷的热化学方程式为
【答案】A
【解析】A.N2与O2反应生成NO,需要吸收热量,是吸热反应,A错误;B.反应的焓变是指在恒压条件下,反应过程中吸收或释放的热,B正确;C.催化剂只影响反应的速率,不影响反应的热效应,加入不同的催化剂,热化学方程式中的值不变,C正确;D.若31g白磷(0.25mol)的能量比31g红磷(1mol)多bkJ,则常温常压下,白磷转化为红磷的热化学方程式为,D正确;故选A。
4.(24-25高二上·安徽黄山·期中)下列说法正确的是
A.一定条件下,将和置于密闭容器中充分反应生成放出热量,其热化学方程式为
B.在同温同压下 ; ,则
C.根据 ,可知氢气的燃烧热为
D.已知 ,则稀醋酸与稀溶液反应生成水,放出热量
【答案】B
【解析】A.是可逆反应,和没有完全反应,A项错误;B.的能量比高,反应生成时,前者放出的热量多,反应热为负值,故,B项正确;C.燃烧热是指物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量,C项错误;D.稀强酸与稀强碱反应生成水和可溶性盐,放出热量为,稀醋酸为弱酸,电离时要吸热,反应放出热量小于,D项错误;答案选B。
5.(24-25高二上·安徽阜阳·期中)已知丙烯(,气态)的燃烧热,环丙烷(Δ,气态)的燃烧热,下列热化学方程式或叙述正确的是
A.
B.
C.丙烯比环丙烷稳定
D.
【答案】C
【解析】A.丙烯(,气态)的燃烧热,应该是生成液态水,A错误;B.环丙烷(Δ,气态)的燃烧热,应该是生成CO2(g),B错误;C.同分异构体完全燃烧终态相同,燃烧热数值越大,对应原物质总能量越大,能量越低越稳定,故丙烯比环丙烷稳定,环丙烷转化为丙烯释放能量,C正确;D.烯(,气态)的燃烧热,环丙烷(Δ,气态)的燃烧热,可得 、,后式减去前式可得 ,D错误;故选C。
6.(24-25高二上·安徽芜湖·期中)工业生产硫酸过程中,在接触室中被催化氧化为,已知该反应为放热反应。现将2mol和1mol充入一密闭容器充分反应后,放出热量a kJ,此时测得的转化率为50%,则下列热化学方程式中正确的是
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】将2mol SO2、1mol O2充入一密闭容器中充分反应后,放出热量a kJ,此时测得SO2的转化率为50%,所以反应的SO2的物质的量为1mol,热化学方程式为 或 ,A正确;故选A。
7.(24-25高二上·安徽·期中)化学反应伴随着能量变化,根据如下能量关系示意图,下列说法正确的是
A.与的能量之和为
B.气体燃烧的热化学方程式为:
C.的燃烧热的热化学方程式为:
D.反应中,生成物的总能量大于反应物的总能量
【答案】B
【解析】A.从图中可以看出,393.5kJ 是1molC(s)与1molO2(g)的总能量与1molCO2(g)的总能量之差,A错误;B.从图中可得出热化学方程式:CO(g)+0.5O2(g)=CO2(g)ΔH=−282.9kJ⋅mol−1,则CO气体燃烧的热化学方程式为:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH=−565.8kJ⋅mol−1,B正确;C.C的燃烧热是指1molC(s)完全燃烧生成1molCO2(g)所放出的热量,则C的燃烧热的热化学方程式为C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH=−393.5kJ⋅mol−1 ,C错误;D.从图中可以看出,1molCO(g)和0.5molO2(g)的能量和高于1molCO2(g)的能量,所以2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)中,生成物的总能量小于反应物的总能量,D错误;故答案选B。
地 城
考点03
燃烧热 中和热及其测定
1.(24-25高二上·安徽芜湖·期中)已知:25℃、101kPa时,0.5mol 完全燃烧生成液态水放出142.9kJ的热量,下列能表达燃烧热的热化学方程式中书写正确的是
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】A.没有写状态,故A错误;B.25℃、101kPa时,0.5mol 完全燃烧生成液态水放出142.9kJ的热量,1mol 完全燃烧生成液态水放出285.8kJ的热量,其热化学方程式为 ,故B正确;C.应该是液态水,不能是气态水,故C错误;D.该反应是放热反应,而且生成液态水,故D错误;综上所述,答案为B。
2.(24-25高二上·安徽·期中)如图为两种制备硫酸的途径(反应条件略),下列叙述正确的是
A.和的总能量高于
B.根据盖斯定律可得:
C.测定的燃烧热:通入稍过量使完全燃烧生成所放出的热量
D.含的浓溶液与足量溶液反应,放出的热量即为中和反应反应热
【答案】A
【解析】A.已知S燃烧是一个放热反应,即有和的总能量高于,A正确;B.由题干图示信息可知,途径①和途径②的反应物不相同,不适用于盖斯定律,无法得出:,B错误;C.已知S燃烧生成SO2而不是SO3,即测定的燃烧热:通入稍过量O2使1molS(s)完全燃烧生成SO2(g)所放出的热量,C错误;D.中和反应热是指生成1mol水时放出的热量,而含1molH2SO4的浓溶液与足量NaOH溶液反应将生成2molH2O,则其放出的热量不即为中和反应反应热,D错误;故答案为:A。
3.(24-25高二上·安徽合肥·期中)下列关于热化学反应的描述正确的是
A.已知稀溶液中, ,则稀醋酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1mol液态水时放出57.3kJ的热量
B.的燃烧热为,则反应的
C.放热反应比吸热反应容易发生
D. , ,则
【答案】B
【解析】A.稀溶液中,,,醋酸是弱酸电离时吸热,稀醋酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1mol水放出的热量小于57.3 kJ, A错误;B.燃烧热是指25℃,101kP时,1mol可燃物完全燃烧生成指定物质时放出的热量,反应热与方程式的计量数成正比,的燃烧热为,的,B正确;C.反应是否容易发生,与放热、吸热无关;放热反应不一定比吸热反应容易发生,有些吸热反应常温下也很容易发生,如氢氧化钡晶体与氯化铵的反应, C错误;D.① ,② ,根据盖斯定律将①-②得到;同一种物质由固态变为气体需要吸收热量,,即,D错误;答案选B。
4.(24-25高二上·安徽阜阳·期中)下列依据热化学方程式得出的结论正确的是
A.已知:①2②,则a>b
B.丙烷燃烧生成水和二氧化碳所放出的热量是丙烷的燃烧热
C.稀盐酸和稀溶液反应的中和反应反应热,则含的稀硫酸与足量氢氧化钡溶液反应放出的热量为
D.已知,则和中化学键的总键能大于和中化学键的总键能
【答案】D
【解析】A.H2O(g)转化成H2O(l)放出热量,则2molH2(g)和1molO2(g)完全反应生成2molH2O(l)放出的热量>生成2molH2O(g)放出的热量,即b>a,A错误;B.燃烧热是101kpa时,1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量,题中不能确定生成的是气态水还是液态水,B错误;C.中和反应反应热是稀溶液中酸碱反应生成1molH2O时的反应热,含的稀硫酸与足量氢氧化钡反应除生成2mol水外,还生成了硫酸钡,放出的热量大于114.6kJ,C错误;D.△H=反应物的总键能-生成物的总键能,该反应△H为正值,所以和中化学键的总键能大于和中化学键的总键能,D正确;答案选D。
5.(24-25高二上·安徽合肥·期中)利用图示装置测定中和热的实验步骤如下:①量取溶液倒入小烧杯中,测量温度;②量取溶液,测量温度;③打开杯盖,将溶液倒量热计的内筒,立即盖上杯盖,插入温度计,混合均匀后测量混合液温度。下列说法正确的是
A.仪器A的名称是铁丝搅拌器
B.溶液稍过量的原因是确保硫酸完全被中和
C.为便于酸碱充分反应,溶液应分多次加入
D.用温度计测定溶液起始温度后直接测定溶液的温度,所测中和热比理论值小
【答案】B
【解析】A.A为玻璃搅拌器,为减少热量损失,不能用铁丝搅拌器,故A错误;B.中和热测定时,为了保证硫酸完全被中和,加入的氢氧化钠溶液应稍微过量,故B正确;C.中和热测定实验中为了减少热量的损失,NaOH溶液应一次倒入盛有硫酸的量热计内筒中,不能分多次倒入,否则易导致热量的散失,故C错误;D.温度计测定NaOH溶液起始温度后直接插入稀硫酸测温度,硫酸的起始温度偏高,测得的热量偏小,中和热的数值偏小,但ΔH偏大,故D错误;答案为B。
6.(24-25高二上·安徽·期中)如下图所示的简易量热计可用于测定中和反应的反应热,内筒盛有一定量的盐酸和氢氧化钠溶液。下列有关实验的描述正确的是
A.M的材质不影响实验结果,如玻璃、塑料或铁丝都可以
B.实验过程中,将量筒中的溶液缓慢倒入盛有盐酸的量热计内筒中
C.实验过程中需记录体系的最高温度
D.实验中如果用同体积同浓度的醋酸代替盐酸,测得的反应热数值不变
【答案】C
【解析】A.铁制搅拌器会使热量散失,同时与酸反应,导致实验结果不准确,A项错误;B.为防止热量的损失,实验过程中,将量筒中的NaOH溶液迅速倒入盛有盐酸的量热计内筒中,B项错误;C.把酸、碱溶液混合后,用搅拌器匀速搅拌,并记录体系的最高温度,C项正确;D.用弱酸代替时,由于弱酸的电离会吸热,从而使放出热量偏小,D项错误;故选C。
7.(24-25高二上·安徽六安·期中)在一定温度下的稀溶液中,强酸与强碱发生中和反应生成可溶性盐和1mol,这时的反应热就是中和反应的反应热。50mL盐酸与50mLNaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应,通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和反应的反应热。回答下列问题:
(1)对于反应:,反应物所具有的总能量和生成物所具有的总能量的关系为: 。(填“>”、“<”或“=”)
(2)若实验中改用60mL盐酸与50mLNaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量 (填“相等”或“不相等”),所求中和反应的反应热 (填“相等”或“不相等”)
(3)若通过实验测定中和热的的绝对值常常小于57.3kJ/mol,其原因可能是 。
a.实验装置保温、隔热效果差
b.用温度计测定盐酸初始温度后,直接测定氢氧化钠溶液的温度
c.分多次把NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中
(4)现将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钡溶液、稀氨水分别和1L的稀盐酸恰好完全反应,其反应热分别为、、,则、、的大小关系为 。
(5)已知:与反应的;与反应的。则在水溶液中电离的等于_______。
A. B. C. D.
(6)(硅烷相对分子质量32)是一种无色气体,遇到空气能发生爆炸性自燃,生成和液态。已知室温下2g自燃放出热量89.2kJ。自燃的热化学方程式为 。
【答案】(1)>
(2)不相等 相等
(3)abc
(4)
(5)C
(6)
【解析】(1),是放热反应,反应物所具有的总能量大于生成物所具有的总能量,关系为:>;(2)改用60mL 0.50mol/L的盐酸跟50mL 0.55mol/L的NaOH溶液进行反应,与上述实验相比参加反应的酸碱物质的量增多,即放出的热量增多,所以所放出的热量不相等;但中和热是稀的强酸和强碱反应,生成1mol液态水放出的热量,即所求中和热的数值相等;(3)a.实验装置保温、隔热效果差,导致热量损失,测量值减小,a可能;b.分多次把NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中导致热量损失,测量值减小,b可能;c.分多次把NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中,导致最后测定的热量减少,c可能;答案选abc;(4)稀氨水为弱碱溶液,稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钡溶液都为强碱溶液,弱电解质溶液中存在电离平衡,电离吸热,所以实际放出的热量减少,放热越少,△H越大,则ΔH1、ΔH2、ΔH3的大小关系为;(5)CH3COOH(aq)+OH-(aq)═CH3COO-(aq)+H2O(l)△H=-12.1kJ•mol-1 ①,H+(aq)+OH-(aq)═H2O(l)△H=△H=-57.3kJ•mol-1 ②,用①-②可得CH3COOH电离的热化学方程式为:CH3COOH(aq)⇌H+(aq)+CH3COO-(aq)△H=-12.1kJ•mol-1-(-57.3kJ•mol-1)=+45.2kJ•mol-1,故选C;(6)室温下2gSiH4自燃放出热量89.2kJ,则1molSiH4自燃放出的热量为=1427.2kJ∙mol-1,所以热化学方程式为 ;
8.(24-25高二上·安徽·期中)按要求填空:
(1)肼(N2H4)是一种火箭燃料。发射卫星时用肼作燃料,用NO2作氧化剂,二者反应生成氮气和水蒸气。已知:
写出肼与二氧化氮反应生成液态水的热化学方程式: ;该反应放出131.17kJ的热量时,转移电子的数目为 (设为阿伏加德罗常数的值)。
(2)下表所示是部分化学键的键能参数:
化学键
P-O
P-P
O=O
P=O
键能/()
a
b
c
x
已知白磷的燃烧热为,白磷及其完全燃烧生成的产物的结构如图所示。表中x= (用含a、b、c、d的代数式表示)。
(3)某学生想通过测定中和反应过程中所放出的热量来计算中和反应的焓变。他将的盐酸与的溶液在如图丙所示的装置中进行中和反应。请回答下列问题:
①从实验装置上看,图中有多处错误,其中一处错误是缺少了一种玻璃仪器 。
②大烧杯上如不盖硬纸板,则求得的中和反应的 (填“偏大” “偏小”或“无影响”)。
③实验中改用的盐酸与的溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量 (填“相等”或“不相等”),所求中和反应的 (填“相等”或“不相等”)。
【答案】(1)
(2)
(3)玻璃搅拌器 偏大 不相等 相等
【解析】(1)①N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)ΔH1=+67.7kJ/mol,②N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)ΔH2=-534kJ/mol,③H2O(g)=H2O(l) ΔH3=-44kJ/mol 依据盖斯定律计算②×2-①+4×③得到:2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(l)ΔH=2×(-534kJ/mol)-(67.7kJ/mol)+4×(-44kJ/mol)=-1311.7kJ/mol,反应中转移电子数目为:8e-,故该反应放出131.17kJ的热量时,转移电子的数目为=0.8NA,故答案为:2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(l)ΔH=-1311.7kJ/mol;0.8NA;(2)根据反应热等于反应物的键能总和减去生成物的键能总和,则有:ΔH=6E(P-P)+5E(O=O)-12E(P-O)-4E(P=O)=6b+5c-12a-4x=-dkJ/mol,解得x=kJ/mol,故答案为:;(3)①从实验装置上看,图中有多处错误,其中一处错误是缺少了一种玻璃仪器是环形玻璃搅拌棒,故答案为:环形玻璃搅拌棒;②大烧杯上如不盖硬纸板,则热量散失的量增多,测定放出的热量较小,故求得的中和反应的ΔH偏大,故答案为:偏大;③实验中改用的盐酸与的溶液进行反应,与上述实验相比,反应生成的H2O的物质的量不相等,则所放出的热量不相等,但中和热是指每生成1molH2O时放出的热量,故所求中和反应的相等,故答案为:不相等;相等。
9.(24-25高二上·安徽池州·期中)已知反应过程的能量变化如图所示:
(1)由图可知为 (填“吸热”或“放热”)反应。
(2)图中C点表示 。表示反应的 ;表示 。
(3)请求出反应 。
(4)又知,请根据题给条件求出反应的焓变 。
(5)25℃、时,11g丙烷完全燃烧生成和液态水时放出的热量是555.0kJ,则表示丙烷燃烧热的热化学方程式是 。
(6)某实验小组取45mLNaOH溶液和40mL盐酸溶液进行实验,实验数据如下表所示。近似认为溶液和,盐酸溶液的密度都是,中和后生成溶液的比热容。
实验序号
起始温度
终止温度
盐酸
氢氧化钠
混合溶液
1
20.0
20.2
23.3
2
20.2
20.4
23.3
3
20.5
20.5
23.6
4
21.1
21.3
25.2
依据该学生的实验数据计算,该实验生成1mol水的反应热为 (计算结果保留一位小数)。
【答案】(1)吸热
(2)1molSO3(g)的能量 正反应的活化能 逆反应的活化能
(3)-198
(4)-42.5
(5)C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l) △H=-2220.0kJ/mol
(6)-55.1
【解析】(1)由图可知,中反应物的能量高于生成物的能量,反应为放热反应,则逆反应为吸热反应;(2)图中C点表示1molSO3(g)所具有的能量;E1所代表的能量是反应的正反应的活化能;E2所代表的能量是反应的逆反应的活化能;
(3)由图可知,① △H=-99.0kJ/mol,①×2得反应:△H =2×(-99.0kJ/mol)=-198 kJ/mol;则反应的-198 kJ/mol;
(4)① △H=-99.0kJ/mol,② ①-②得反应:△H=(-99+113×) kJ/mol =-42.5 kJ/mol;
(5)25℃、101kPa时,11g丙烷C3H8完全燃烧生成CO2和液态水时放出的热量是555.0kJ,则1mol丙烷C3H8完全燃烧生成CO2和液态水时放出的热量是2220.0kJ,表示丙烷燃烧热的热化学方程式是C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l) ΔH=-2220.0kJ•mol-1;
(6)四次实验反应前后的温差分别为:(23.3-)℃=3.2℃,(23.3-)℃=3.0℃,(23.6-)℃=3.1℃,(25.2-)℃=4.0℃,第四次温差误差较大,取前三次平均值为()℃=3.1℃,根据Q=cm△t=×(40+45)ml×1g/ml×3.1℃=1101.43J=1.10143kJ;△H=-==-55.1 kJ•mol-1。
试卷第1页,共3页
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