第一章：化学反应的热效应 复习题-2024-2025学年上学期高二化学人教版选择性必修1

第一章：化学反应的热效应复习题 一、单选题 1．在25℃、101kPa条件下，C(s)、H2(g)、CH3COOH(l)的燃烧热分别为393.5kJ·mol-1、285.8kJ·mol-1、870.3kJ·mol-1，则2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l)的反应热为（    ） A．-488.3kJ·mol-1 B．+488.3kJ·mol-1 C．-191kJ·mol-1 D．+191kJ·mol-1 2．肼（N2H4）是一种高效清洁的火箭燃料。8gN2H4（g）完全燃烧生成氮气和气态水时，放出133.5kJ热量。则下列热化学方程式中正确的是 A．N2H4（g）＋O2（g）＝N2（g）＋2H2O（g）  △H＝－534 kJ·mol－1 B．N2H4（g）＋O2（g）＝N2（g）＋2 H2O（g）  △H＝＋534 kJ·mol－1 C．N2H4（g）＋O2（g）＝N2（g）＋H2O（l）  △H＝－267 kJ·mol－1 D．N2H4（g）＋O2（g）＝N2（g）＋H2O（g）  △H＝＋267 kJ·mol－1 3．已知断裂1mol某些化学键所需的能量如下表所示： 化学键 C-H C-C C=C H-H 断裂1mol化学键所需的能量/kJ/mol 413 347 614 436 下列说法正确的是 A．断裂C-H键所需的能量一定小于断裂H-H键所需的能量 B．由上表数据可以计算出H2的燃烧热 C．乙烷脱氢制备乙烯的热化学方程式为C2H6(g)=C2H4(g)+H2(g)　ΔH=+123kJ/mol D．乙烯加氢制备乙烷只有在高温下才能自发进行 4．已知H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)  ΔH= —184.6kJ/mol，则HCl(g)=H2(g)+Cl2(g)的ΔH为 A．+184.6kJ/mol B．+92.3kJ/mol C．-369.2kJ/mol D．-92.3kJ/mol 5．红热的炭和水蒸气反应生成和2molCO气体，吸收262.6kJ热量，能表示该反应热化学方程式的是 A．   B．   C．   D．   6．下列说法中正确的是（    ） A．任何化学反应都伴随着能量的变化 B．H2O(g)→H2O(l)该过程放出大量的热，所以该过程是化学变化 C．化学反应中能量的变化都表现为热量的变化 D．对于如图所示的过程，是吸收能量的过程 7．2A(g) B(g) ∆H1(∆H1>0)；2A(g) B(1) ∆H2，下列能量变化示意图正确的是 A． B． C． D． 8．下列说法正确的是 A．1mol酸与1mol碱完全反应放出的热量均为57.3kJ B．在稀溶液中，酸与碱发生中和反应放出的热量均为57.3kJ C．测定中和反应的反应热时，稀硫酸和稀溶液反应生成所放出的热量为57.3kJ D．常温常压下，稀盐酸与KOH稀溶液发生中和反应生成(1)时所放出的热量为57.3kJ 9．通过以下反应均可获取H2。下列有关说法正确的是（　　） ①太阳光催化分解水制氢：2H2O（l）=2H2（g）＋ O2（g）　ΔH1＝＋571.6 kJ·mol－1 ②焦炭与水反应制氢：C（s）＋ H2O（g）=CO（g）＋ H2（g）　ΔH2＝＋131.3 kJ·mol－1 ③甲烷与水反应制氢：CH4（g）＋ H2O（g）=CO（g）＋3H2（g）　ΔH3＝＋206.1 kJ·mol－1 A．反应①中电能转化为化学能 B．反应②为放热反应 C．反应③使用催化剂，ΔH3减小 D．反应CH4（g）=C（s）＋2H2（g）的ΔH＝＋74.8 kJ·mol－1 10．已知在25℃时： ① ② ③ 下列说法正确的是 A．电离的热化学方程式为 B．在氢氧化钠溶液与盐酸的反应中，盐酸的量一定，氢氧化钠溶液的量越多，中和反应反应热的绝对值越大 C．题干中是强酸和强碱在稀溶液中反应生成和可溶盐的中和反应反应热 D．稀硫酸与稀氢氧化钡溶液反应的热化学方程式： 11．火箭发动机的燃料之一是肼()，已知下列反应： ① ② ③ 下列判断正确的是 A． B．反应②的还原产物是，氧化产物是 C．肼的燃烧热 D．反应③消耗(标准状况)，转移电子 12．在一定条件下，CH4和CO燃烧的热化学方程式分别为CH4(g)+2O2(g)=2H2O(l)+CO2(g)　ΔH=-890 kJ·mol-1，2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)　ΔH=-566 kJ·mol-1。若某CH4和CO的混合气体充分燃烧，放出的热量为262.9 kJ，生成的CO2用过量的饱和石灰水完全吸收，得到50 g白色沉淀。则混合气体中CH4和CO的体积比为 A．1∶2 B．1∶3 C．2∶3 D．3∶2 二、填空题 13．体系和内能 (1)体系和环境： 的物质系统称为体系，体系以外的 称为环境或外界。 (2)内能：物质的量确定的体系中，物质的 称为内能。 (3)内能的影响因素：内能受 、 、 和 的影响。状态发生改变时，内能就会发生变化。 (4)内能的特点：内能的绝对值 测得， 可以通过变化过程中体系吸收(或放出)的热对内(或外)所做的功的形式表现出来。 14．或可以催化还原以达到消除污染的目的。已知在一定温度下：      ①     ②            ③ (1)在该温度下反应①属于 (填“吸热”或“放热”)反应。 (2)在该温度下反应①消耗时， 。 (3)在该温度下反应②生成时， 。 (4)在该温度下反应③的 。 15．根据所给信息，书写对应的热化学方程式。 (1)11.2L(标准状况)在足量中燃烧生成气体，放出91.5热量，其热化学方程式为 。 (2)25℃、101下，、的稀溶液发生中和反应生成1时，放出57.3的热量，其热化学方程式为 。 (3)已知：  ，请写出1分解的热化学方程式： 。若1和3在一定条件下发生反应，放出的热量 92(填“大于”“小于”或“等于”)，理由是 。 (4)在25℃、101下，1g甲醇()完全燃烧生成气体和液态水时放热22.68，则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为 。 (5)化合物和单质在一定条件下反应可生成化合物，已知的熔点和沸点分别为-93.6℃和76℃，的熔点为167℃。25℃、101时与气体反应生成1，放出热量123.8，该反应的热化学方程式为 。 16．试解答下列问题。 (1)下列反应中，属于放热反应的是 (填序号)。 a．与混合搅拌    b．高温煅烧石灰石    c．铝与盐酸反应 (2)标准状况下，6.72L在中完全燃烧生成和，放出389.7kJ热量，请写出表示燃烧热的热化学方程式： 。 (3)已知：         计算C(石墨，s)与反应生成1mol的为 (用含a、b、c的式子表示)。 (4)1mol与适量反应生成，需吸收68kJ的热量，该反应的热化学方程式为 。 (5)已知白磷(化学式为)、红磷(化学式为P)燃烧的热化学方程式分别为  (表示1g白磷固体燃烧生成固体放热24.08kJ，下同)；  。1mol白磷转化为红磷时 (填“释放”或“吸收”) kJ的热量。 (6)比较下列两个热化学方程式中的的大小。   ；  。则 (填“>”“<”或“=”)。 17．把煤作为燃料可通过下列两种途径： 途径I    ； 途径II  先制水煤气：    ①；再燃烧水煤气：    ②，    ③。 请回答下列问题： (1)等量的煤分别经过途径I和途径II，途径I放出的热量 途径II放出的热量(填“大于”“等于”或“小于”)。 (2)、、、的数学关系是 。 (3)由于制取水煤气的反应中，反应物具有的总能量 (填“大于”“等于”或“小于”)生成物具有的总能量，故发生化学反应时，反应物就需要 (填“吸收”或“释放”)能量才能转化为生成物。 18．低碳经济成为人们一种新的生活理念，二氧化碳的捕捉和利用是能源领域的一个重要研究方向。回答下列问题： I．乙烯是重要的化工原料，生产乙烯的方法有多种。 (1)用催化加氢可以制取乙烯：。该反应体系的能量随反应过程变化的关系如图所示。该反应为 (填“放热”或“吸热”)反应，其 (用含a、b的式子表示)。 (2)乙烷裂解脱氢制乙烯：。已知键能、、，则 。 (3)乙烷氧化脱氢制乙烯：与在一定条件下反应生成和液态水。该反应转移(表示阿伏加德罗常数的值)个电子时，放出akJ的热量，则该反应的热化学方程式为 。 Ⅱ．利用萨巴蒂尔反应可在空间站上清除航天员呼出的，并产生供空间站在轨运行的火箭燃料。已知几种物质的燃烧热如表所示： 物质 CO(g) H2(g) CH4(g) C(s) 燃烧热(KJ/mol) -283 -285.8 -890.3 -393.5 (4)①燃烧的热化学方程式为 ；完全燃烧时，放出 的热量。 ②等质量的和完全燃烧生成和时，放出的热量(Q)最大的是 (用化学式表示)。 三、计算题 19．按要求写出对应反应的热化学方程式。 （1）已知稀溶液中，与溶液恰好完全反应时，放出热量，写出表示与反应的中和热的热化学方程式： 。 （2）25℃、条件下充分燃烧一定量的丁烷气体生成和液态水时，放出的热量为，经测定，将生成的通入足量澄清石灰水中产白色沉淀，写出表示丁烷摩尔燃烧焓的热化学方程式： 。 （3）已知下列热化学方程式： ① ② ③ 写出由和化合生成的热化学方程式： 。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 1．A 【详解】在25℃、101kPa条件下，H2(g)、C(s)和CH3COOH(l)的燃烧热分别是285.8 kJ·mol-1、393.5 kJ·mol-1和870.3 kJ·mol-1；分别写出燃烧热的热化学方程式可以得到： H2(g)+O2(g)=H2O(l)△H=-285.8 kJ·mol-1①， C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5 kJ·mol-1②， CH3COOH(l)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)△H=-870.3kJ•mol-1③， 由盖斯定律可知，①×2+②×2-③可得反应2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(1)，则此反应的△H =2×(-285.8 kJ·mol-1)+2×(-393.5 kJ·mol-1)+870.3 kJ·mol-1=-488.3 kJ·mol-1，答案选A。 2．A 【详解】A、0.25mol N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时放出133.5 kJ热量，则1mol N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时放出133.5 ×4kJ=534KJ热量，热化学方程式为N2H4（g）＋O2（g）＝N2（g）＋2H2O（g）  △H＝－534 kJ·mol－1，A正确； B．0.25mol N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时放出133.5 kJ热量，则1mol N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时放出133.5 ×4kJ=534KJ热量，热化学方程式中焓变应为负值，B错误； C．0.25mol N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时放出133.5 kJ热量，则1mol N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时放出133.5 ×4kJ=534KJ热量，但生成液态水则放热更多，C错误； D．0.25mol N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时放出133.5 kJ热量，则1mol N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时放出133.5 ×4kJ=534KJ热量，热化学方程式中焓变应为负值，D错误； 故选A。 3．C 【详解】A．由于C-H键与H-H键的物质的量未知，无法确定断裂C-H键所需的能量是否一定小于断裂H-H键所需的能量，A项错误； B．缺少O-H、O=O键的键能，无法计算H2的燃烧热，B项错误； C．根据(413×6+347-436-4×413-614)kJ/mol=+123kJ/mol，C项正确； D．乙烯加氢制乙烷的ΔH<0，ΔS<0，根据ΔG=ΔH-TΔS<0可知，乙烯加氢制备乙烷在低温下可自发进行，D项错误； 故选C。 4．B 【详解】已知H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)  ΔH= -184.6kJ/mol，则2HCl(g) = H2(g)+Cl2(g)  ΔH= +184.6kJ/mol，反应热的数值与方程式计量数成正比，故HCl(g)=H2(g)+Cl2(g)的ΔH为+92.3kJ/mol，故B符合题意； 答案选B。 5．D 【详解】红热的炭和水蒸气反应生成2molH2和2molCO气体，吸收262.6kJ热量，则当生成1molH2和1molCO气体，吸收131.3kJ热量，则该反应热化学方程式可以为  ，故D正确。 答案选D。 6．A 【详解】A．任何化学反应都伴随着能量的变化，A正确； B．没有新物质生产，不属于化学反应，B错误； C．化学反应中能量的变化有多种转化形式，如化学能转化为热能、光能等，C错误； D．图中生成物的总能量比反应物的总能量低，所以如图所示的过程，是放出能量的过程， D错误； 答案选A。 7．C 【详解】由题意可知，2A(g) B(g)的反应为吸热反应，反应物的总能量小于生成物的总能量，气态物质B的总能量高于液态物质B的总能量，则C符合题意； 故选C。 8．D 【分析】在和101kPa下，强酸的稀溶液与强碱的稀溶液发生中和反应生成(1)时，放出57.3kJ的热量。环境的温度、压强、所用酸、碱的强弱，沉淀的生成等都影响反应生成时放出的热量。 【详解】A．未指明反应条件和生成，且体系中沉淀的生成等都影响反应生成时放出的热量，故A不正确； B．未指明反应条件和生成，体系中沉淀的生成等都影响反应生成时放出的热量，故A不正确； C．用稀硫酸和稀溶液反应生成水的同时生成沉淀，会影响反应放出的热量，故C不正确； D．稀盐酸与KOH稀溶液发生中和反应的离子方程式为，发生中和反应生成(1)时所放出的热量为57.3kJ，故D正确； 故选D。 9．D 【详解】A. 反应①中，太阳光催化分解水制氢，由光能转化为化学能，A不正确； B. 反应②中，ΔH2>0，为吸热反应，B不正确； C. 反应③中，使用催化剂，对ΔH3不产生影响，C不正确； D. 应用盖斯定律，将反应③-反应②得，反应CH4(g)=C(s)＋2H2(g)的ΔH＝＋74.8 kJ·mol－1，D正确； 答案选D。 10．C 【详解】A．根据盖斯定律，由①-②可得，A项错误； B．中和反应反应热是指在稀溶液中，强酸与强碱发生中和反应生成时的反应热，与反应物的量无关，B项错误； C．中和反应反应热即题干中是指在稀溶液中，强酸与强碱发生中和反应生成时的反应热，C项正确； D．根据盖斯定律，由②③可得，D项错误。 答案选C。 11．D 【详解】A. 根据盖斯定律③×2－②即得到①，因此＜0，A错误； B. 反应②中氮元素化合价既升高又降低，既是还原产物又是氧化产物，B错误； C. 生成物不是液态，不能计算燃烧热，C错误； D. 反应③每消耗，转移电子，故反应③消耗标准状况下时转移电子，D正确。答案选D。 12．C 【详解】设混合气体中CH4和CO的物质的量分别为x、y，n(CaCO3)===0.5 mol，根据C元素守恒可知：x+y=0.5 mol，根据能量守恒可得890 kJ·mol-1×x+283 kJ·mol-1×y=262.9 kJ，两式联立解得x=0.2 mol，y=0.3 mol，根据n=可知，一定条件下，气体的物质的量之比等于气体的体积之比，则混合气体中CH4和CO的体积比为0.2 mol∶0.3 mol=2∶3，故合理选项是C。 故选：C。 13．(1) 被研究 其他部分 (2)各种能量总和 (3) 温度 压强 物质的聚集状态 组成 (4) 无法直接 内能的变化 【详解】（1）体系和环境：被研究的物质系统称为体系，体系以外的其他部分称为环境或外界。 （2）内能：物质的量确定的体系中，物质的各种能量总和称为内能。 （3）内能的影响因素：内能受温度、压强、物质的聚集状态和组成的影响。状态发生改变时，内能就会发生变化。 （4）内能的特点：内能的绝对值无法直接测得，内能的变化可以通过变化过程中体系吸收(或放出)的热对内(或外)所做的功的形式表现出来。 14．(1)吸热； (2)； (3)； (4) 【详解】（1）反应①>0，说明该反应为吸热反应，故本题答案为：吸热； （2）恰为1mol，1mol氮气和1mol氧气反应，生成2mol的一氧化氮，恰好为该反应的反应热，故本题的答案为：； （3）可表示2 mol 氢气和1 mol 氧气反应生成2 mol 液态水放出571.6 kJ 的热量，所以反应②生成时，，故本题答案为：； （4）根据盖斯定律，②-①得；故本题的答案为：。 15．(1)   (2)   (3)    小于 该反应是可逆反应，不能进行完全 (4) (5) 【详解】（1）11.2L(标准状况)的物质的量为0.5mol，其在足量中燃烧生成气体，放出91.5热量，其热化学方程式为：  。 （2）25℃、101下，、的稀溶液发生中和反应生成1时，放出57.3的热量，其热化学方程式为：   （3）根据题意，已知反应的逆过程说明2molNH3(g)分解吸收92kJ热量，则1molNH3(g)分解吸收46kJ热量，1分解的热化学方程式：  ；由于该反应是可逆反应，不能进行完全，若1和3在一定条件下发生反应，放出的热量小于92。 （4）1g甲醇()完全燃烧生成气体和液态水时放热22.68，则1甲醇完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水时放热725.76，表示甲醇燃烧热的热化学方程式为 。 （5）的熔点和沸点分别为-93.6℃和76℃，的熔点为167℃，25℃、101时，为液态，为固态，生成1放出热量123.8，该反应的热化学方程式为 。 16．(1)c (2)   (3) (4)   (5) 释放 29.76 (6)< 【详解】（1）与的反应为吸热反应；高温煅烧石灰石是分解反应，为吸热反应；铝与盐酸的反应为放热反应；故选c； （2）标准状况下，6.72L的物质的量为，0.3mol在中完全燃烧生成和，放出389.7kJ热量，则1mol在中完全燃烧生成和，放出热量，表示燃烧热的热化学方程式：  ； （3）已知：①   ②   ③   根据盖斯定律①+②×2-③得C(石墨，s)  。 （4）1mol与适量反应生成，需吸收68kJ的热量，该反应的热化学方程式为  ； （5）已知：①   ②   依据盖斯定律①-②×4得(s，白磷)=4P(s，红磷)，即； （6）已知①   ②   根据盖斯定律，由①-②可得：  ，又因为铝热反应为放热反应，所以，即。 17．(1)等于 (2) (3) 小于 吸收 【详解】（1）根据盖斯定律，途径Ⅱ中可得途径Ⅰ的热化学方程式，故等量的煤分别经过两种途径，放出的热量相同，故答案为等于； （2）根据盖斯定律可知，②+(③+④)×即得到反应①，故答案为：； （3）由题给信息可知，所以制取水煤气的反应中，反应物的总能量小于生成物的总能量，则发生化学反应时，反应物就需要吸收能量。 18．(1) 放热 (2) (3) (4) 196.75 【详解】（1）由图可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，故该反应为放热反应； ，。 （2）反应物的总键能-生成物的总键能，解得。 （3）与在一定条件下反应生成和液态水的热化学方程式为：，反应时，碳元素的化合价从-3价升高到-2价，根据化合价变化可知2molC2H6转移电子数为4NA，根据题意可知，反应转移个电子时，放出akJ的热量，则转移电子数为4NA时，放出的热量为4akJ，则该反应的热化学方程式为：。 （4）①燃烧热是表示1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物所放出的热量，因此CO(g)燃烧的热化学方程式为：； 的燃烧热为，则，即0.5molC(s)完全燃烧时放出的热量为； ②比较等质量的和完全燃烧放出的热量大小时，可取可燃物完全燃烧时放出的热量来进行比较，完全燃烧放出的热量为，完全燃烧放出的热量为，完全燃烧放出的热量为，则等质量的和完全燃烧时放出的热量最大的是。 19． 【详解】(1)与溶液恰好完全反应，放出的热量，即生成放出的热量，中和热是稀溶液中酸碱中和反应生成液态水时放出的热量，则该反应的中和热为，表示反应中和热的热化学方程式为； (2)，则根据C元素守恒，可知，即丁烷充分燃烧生成的二氧化碳为，由丁烷燃烧的化学方程式可知，反应的丁烷的物质的量，因为充分燃烧丁烷生成和液态水时放出的热量为，所以燃烧丁烷产生气体和液态水时放出的热量是，故丁烷的摩尔燃烧焓为，表示丁烷摩尔燃烧焓的热化学方程式为； (3)利用盖斯定律将可得 ，所以热化学方程式为。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $