第一章 化学反应的热效应 同步练习 2025-2026学年高二上学期化学人教版选择性必修1

第一章：化学反应的热效应同步练习 一、单选题 1．下列叙述正确的是 ： A．化学反应一定只伴随热量的变化 B．凡是吸热或放热过程中热量的变化均称为反应热 C．若△H<0，则反应物的总能量高于生成物的总能量 D．若△H>0，则反应物的总能量高于生成物的总能量 2．下列说法正确的是 A．有能量放出或吸收的变化一定是化学变化 B．吸热反应一定需要加热才能发生 C．放热反应在常温下就能迅速发生 D．化学反应的能量变化与化学键的断裂和形成有关 3．下列有关中和反应反应热测定实验的说法正确的是 A．温度计能代替玻璃搅拌器，用于搅拌反应物 B．强酸与强碱反应生成1molH2O(l)释放的热量都约为57.3kJ C．测定中和反应反应热实验中，读取混合溶液不再变化的温度为终止温度 D．某同学通过实验测得盐酸和NaOH溶液反应生成1molH2O(1)放出的热量为52.3kJ,造成这结果的原因不可能是所用酸、碱溶液浓度过大 4．用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如： ①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)    ΔH=-574kJ·mol-1 ②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)    ΔH=-1160kJ·mol-1 下列说法不正确的是 A．由反应①可推知：CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(l)    ΔH=-Q，Q>574kJ·mol-1 B．等物质的量的甲烷分别参加反应①、②，反应转移的电子数不同 C．4NO2(g)+2N2(g)=8NO(g)    ΔH=+586kJ·mol-1 D．若用标准状况下4.48LCH4还原NO2至N2，则转移的电子总物质的量为1.6mol 5．下列说法正确的是 A．质量相等而状态不同的同种物质，它们的焓相等 B．当反应放热时，；反应吸热时，（反应过程中体系没有做功） C．焓变是指1mol物质参加反应时的能量变化 D．在一个确定的化学反应中，反应物的总焓与反应产物的总焓一定不同 6．下列有关化学反应与能量的说法错误的是 A．在恒压条件下，化学反应的内能变化一定等于该反应的焓变 B．反应物的总能量低于生成物的总能量时，该反应为吸热反应 C．化学反应过程中伴随有能量变化，并以热能、电能或光能等形式表现出来 D．现正探索的新能源有太阳能、氢能、风能、地热能、海洋能和生物质能等 7．在测定中和反应反应热的实验中，下列说法正确的是 A．使用玻璃搅拌器是为了加快反应速率，减小实验误差 B．为了准确测定反应混合溶液的温度，实验中温度计水银球应与内筒底部接触 C．用溶液分别与的盐酸、醋酸溶液反应，若所取的溶液体积都相等，则测得的中和反应反应热相同 D．在测定中和反应反应热的实验中，需要使用的仪器有天平、量筒、量热计、滴定管、温度计、玻璃搅拌器 8．下列热化学方程式中的大小或含义表示正确的是（    ） A． B． C．（燃烧热） D．（燃烧热） 9．下图表示H2O2分解时能量随反应进程的变化，下列说法正确的是 A．曲线a表示加入催化剂时能量随反应进程的变化 B．曲线b表示反应的热效应减小了 C．双氧水催化分解不需要加热，由此推测，催化剂存在下的分解都不需要加热 D．该反应的热化学方程式：2H2O2(l)=2H2O(l)＋O2(g) ΔH= -2(m-n)kJ·mol-1 10．下列关于ΔH的说法正确的是 A．反应过程中，消耗的反应物越多，ΔH越大 B．图示可以表示硫酸与氢氧化钠的反应 C．ΔH越大，说明反应放出的热量越多 D．能量变化如图所示的化学反应为吸热反应，ΔH符号为“＋” 11．已知化学反应A2(g)+B2(g)2AB(l)的能量变化如图所示，判断下列叙述中正确的是 A．每生成2mol气态AB放出bkJ热量 B．向密闭容器中充入1molA2和1molB2充分反应，吸收的热量为(a-b)kJ C．向密闭容器中充入一定量的A2和B2，、生成2molAB(g)吸收的热量小于(a-b)kJ D．AB(l)分解为A2(g)和B2(g)的反应为放热反应 12．在25℃、101kPa下，1gH2燃烧生成液态水放出142.9kJ的热量，则下列关于反应热和热化学方程式书写中正确的是 A．1mol氢气燃烧生成气态水所放出的热量是氢气的燃烧热 B．H2(g)+O2(g)=H2O(l)    ΔH=-285.8kJ·mol-1 C．2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)    ΔH=-571.6kJ·mol-1 D．电解水的热化学方程式为：2H2O(l)2H2(g)+O2(g)    ΔH=+285.8kJ·mol-1 13．已知：氢气的燃烧热为，碳的燃烧热为。下列说法正确的是 A．氢气燃烧热的热化学方程式为   B．标准状况下，22.4L氢气完全燃烧生成液态水放出热量285.8kJ C．反应的 D．2.4g碳完全燃烧放出的热量为 14．酸催化下与混合溶液反应的离子方程式为：可用于石油开采中油路解堵。 已知： 则的 A． B． C． D． 二、填空题 15．反应焓变 (1)概念： 的焓与 的焓之差。 (2)表达式：ΔH= ，单位是 。 (3)反应焓变与反应热的关系：对于等压条件下进行的化学反应，如果反应中物质的能量变化只与热能发生转化，则反应热Qp与焓变ΔH的关系是 。 (4)反应焓变与吸热反应和放热反应的关系 图示 体系能 量变化 反应产物的焓 反应物的焓 反应产物的焓 反应物的焓 反应类型 反应 反应 [特别提醒]  物质所聚集的状态不同，所具有的能量也不同，“焓”也不同，一般来说气态>液态>固态。 16．①写出目标反应的热化学方程式，确定各物质在各反应中的位置，C(s)＋ O2(g)=CO(g)； ②将Ⅱ反应热化学方程式变形，得反应Ⅲ：CO2(g)=CO(g)＋O2(g)　ΔH3=＋283.0 kJ·mol-1； ③将热化学方程式相加，ΔH也相加。①＋②得：C(s)＋O2(g)=CO(g)　ΔH= kJ·mol-1。 17．焙烧产生的SO2可用于制硫酸。已知25℃、101kPa时： 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)   △H1=-197kJ/mol； 2H2O(g)=2H2O(1)   △H2=-44kJ/mol； 2SO2(g)+O2(g)+2H2O(g)=2H2SO4(l)   △H3=-545kJ/mol。 则SO3(g)与H2O(l)反应的热化学方程式是 。 18．甲醇作为燃料，在化石能源和可再生能源时期均有广泛的应用前景。 (1)甲醇可以替代汽油和柴油作为内燃机燃料。汽油的主要成分之一是辛烷[C8H18(l)]。已知：25°C、101 kPa 时，1 molC8H18(l)完全燃烧生成气态二氧化碳和液态水，放出5518kJ热量。该反应的热化学方程式为 。 (2)甲醇的合成 以CO2(g)和H2(g)为原料合成甲醇，反应的能量变化如下图所示。 ①补全上图：图中A处应填入 。 ②该反应需要加入铜-锌基催化剂。加入催化剂后，该反应的ΔH 。(填“变大”“变小”或“不变”) ③为了合成甲醇反应： 已知：i． ii．……                ΔH2 iii． 还需要利用反应ii，请写出该反应的热化学反应方程式 。 19．已知：键能是指化学键形成时放出的能量或化学键断裂时吸收的能量。根据键能数据计算的反应热 。 化学键 键能 414 489 565 155 20．化学反应中均伴随有能量变化。 回答下列问题： (1)下列反应中，反应物的总能量小于生成物的总能量的是 （填选项字母）。 A．与反应 B．乙醇的燃烧反应 C．受热分解 (2)已知时，下列物质的相对能量如表所示： 物质 相对能量（） 0 0 ①表示燃烧热的热化学方程式为 。 ②转化为 （填“吸收”或“放出”） 的热量。 ③分解生成和 （填“吸收”或“放出”） 的热量。 (3)已知：Ⅰ．   Ⅱ．   根据盖斯定律计算   。 三、计算题 21．(1)由氢气和氧气反应生成1 mol水蒸气放热241.8 kJ，写出该反应的热化学方程式： 。若1g水蒸气转化成液态水放热2.444kJ，则反应H2(g)+O2(g)=H2O(l)的ΔH= kJ/mol。氢气的燃烧热为 kJ/mol。 (2)火箭发射时可用肼(N2H4)为燃料，以二氧化氮作氧化剂，它们相互反应生成氮气和水蒸气。已知：N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)  ΔH=+67.7 kJ/mol；N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)   ΔH=-534 kJ/mol；则N2H4和NO2反应的热化学方程式为 。 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．C 【详解】A.化学反应有能量变化，可能表现为热量的形式或电能的形式或光能的形式，故错误； B.化学反应中的能量变化才为反应热，故错误； C. 若△H<0，即反应为放热反应，反应物的总能量大于生成物总能量，故正确； D. 若△H>0，即吸热反应，反应物总能量低于生成物总能量，故错误。 故选C。 2．D 【详解】A．化学变化一定伴随着能量的变化，物理变化也可以伴随着能量的变化，故有能量变化的过程不一定是化学变化，故A错误； B．吸放热反应与反应条件无必然的联系，故B错误； C．化学反应是放热反应还是吸热反应，不能用是否需要加热才能发生来判断，故C错误； D．化学键的断裂需吸收能量、化学键的形成会放出能量，则学反应的能量变化与化学键的断裂和形成有关，故D正确； 故选D。 3．D 【详解】A．温度计不能代替玻璃搅拌器，只能用于测量溶液的温度，A项错误； B．强酸与强碱发生中和反生成1molH2O(l)时，放出的热量不一定等于57.3kJ,如浓硫酸与NaOH溶液反应生成1molH2O(l)时，放出的热量大于57.3kJ，B项错误； C．测定中和反应反应热时，应读取混合溶液的最高温度，C项错误； D．浓酸或浓碱溶于水时会放热，则生成1mol H2O(l)时放出的热量大于57.3kJ，D项正确； 故选D。 4．B 【详解】A．利用盖斯定律，用题干反应①减去选项A中反应，可得到反应，结合常识，我们很清楚，液态水变成气态水是吸热反应，即，所以，A正确； B．反应①和反应②中，都变成了，也就是说转移的电子数为8，所以等物质的量的甲烷分别参加反应①、②，反应转移的电子数相同，B不正确； C．利用盖斯定律，用题干反应①减去反应②，可得到反应，其，即，C正确； D．标准状况下4.48L，其物质的量为，结合失电子的过程可知，失电子总数为，即转移的电子总物质的量为1.6mol，D正确； 故选B。 5．D 【详解】A．焓是指物质的具有的能量，质量相等状态不同的同种物质，其焓不同，故A错误； B．放热反应的△H＜0，反应吸热时△H＞0，故B错误； C．焓变是一个确定的反应中生成物与反应物的能量差，故C错误； D．任何化学反应都有能量变化，所以反应物和生成物的总焓不同，故D正确。 答案选D。 6．A 【详解】A．在恒压条件下，如果反应中物质的能量没有转化为电能、光能等其他形式的能量，则焓变ΔH等于恒压反应热，即化学反应中生成物的内能与反应物的内能之差一定等于该反应的焓变，A错误； B．反应物的总能量低于生成物的总能量时，该反应为吸热反应，反应物的总能量高于生成物的总能量时，该反应为放热反应，B正确； C．化学反应过程一定伴随能量变化，化学反应中能量变化主要表现为热量的变化，还可以光能、电能等形式表现出来，C正确； D．太阳能、氢能、风能、地热能、海洋能和生物质能等都是可再生、无污染的新能源，D正确； 答案选A。 7．A 【详解】A．玻璃搅拌器是为了加快反应速率，使反应尽快完成，减少热量的损失，减少实验误差，故A正确； B．温度计水银球应浸入溶液中但不能与内筒底部接触；故B错误； C．盐酸是强酸，醋酸是弱酸，醋酸电离吸热，测得不同；故C错误； D．在测定中和反应反应热的实验中，不需要滴定管、天平，故D错误。 答案选A。 8．C 【详解】A．硫酸和溶液反应除生成水外，还生成了沉淀，生成沉淀的过程也放出热量﹐所以该反应的，A错误； B．浓硫酸溶于水时放出热量，所以该反应的，B错误； C．燃烧热是指在时，纯物质完全燃烧生成稳定产物时所放出的热量，该反应的符合燃烧热的概念，C正确； D．由题给热化学方程式可知，该反应的可燃物是，且生成物是气态，不符合燃烧热的概念，D错误； 故选C。 9．D 【详解】A．加入催化剂，降低活化能，b为加入催化剂的曲线，故A错误； B．催化剂只通过改变活化能来改变反应速率，不改变反应的热效应，故B错误； C．催化剂与反应条件是否需要加热无必然联系，如KClO3分解需要MnO2催化剂，也需要加热，故C错误； D．图象分析判断反应是放热反应，热化学方程式要注明状态，同时和计量数有关，所以H2O2分解的热化学方程式：2H2O2(l)=2H2O(l)＋O2(g) ΔH= -2(m-n)kJ·mol-1，故D正确； 故选：D。 10．B 【详解】A．ΔH与方程式的系数有关，与消耗的反应物的多少无关，故A错误； B．中和反应放热，图示可以表示硫酸与氢氧化钠的反应，故B正确； C．放热反应焓变为负值，ΔH越大，说明反应放出的热量越少，故C错误； D．能量变化如图所示的化学反应为放热反应，ΔH符号为“-”，故D错误； 选B。 11．D 【详解】A．根据图象可知，每生成2mol液态AB吸收(a-b)kJ热量，A选项错误； B．向密闭容器中充入1mol A2和1mol B2充分反应，由于生成物状态未知，因此吸收的热量也未知，B选项错误； C．由于2molAB(g)再转化为2molAB(l)会放出热量，则向密闭容器中充入一定量的A2和B2，生成2molAB(g)时吸收的热量大于(a-b)kJ，C选项错误； D．A2(g)和B2(g)化合生成AB(l)的反应为吸热反应，则逆反应AB(l)分解为A2(g)和B2(g)的反应为放热反应，D选项正确； 答案选D。 12．B 【详解】A．在25℃、101kPa下，1mol氢气完全燃烧生成液态水所放出的热量是氢气的燃烧热，故A错误； B．1g H2完全燃烧生成液态水，放出142.9 kJ热量，则2g即1mol H2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，所以H2燃烧热的热化学方程式为H2(g)+O2(g)=H2O(l)ΔH=-285.8 kJ•mol-1，故B正确； C．由B项的热化学方程式乘以系数2，可得2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571.6kJ·mol-1，生成气态水与液态水放出的热量不同，故C错误； D．由C项解析可得，2H2O(l)2H2(g)+O2(g) ΔH=+571.6kJ·mol-1，故D错误； 故选B。 13．B 【详解】A．氢气燃烧是放热反应，氢气燃烧热的热化学方程式为  ，A错误； B．氢气的燃烧热为，标准状况下，1mol氢气完全燃烧生成液态水放出热量285.8kJ，B正确； C．碳不完全燃烧生成一氧化碳，放出热量较少，反应的，C错误； D．2.4g碳完全燃烧放出的热量为，D错误； 故选B。 14．A 【详解】假设为①，为②，为③，为④，根据盖斯定理由①-②-③+④可得，所以，答案选A。 15．(1) 反应产物 反应物 (2) 生成物的总能量－反应物的总能量 (3) (4) 小于 大于 放热 吸热 【详解】（1）焓是指的恒压条件下物质的能量，用H表示；焓变则是恒压下化学反应中反应物与反应产物的能量差值用表示。 （2）焓变则是恒压下化学反应中反应物与反应产物的能量差值。表达式：ΔH=生成物的总能量－反应物的总能量，单位为。 （3）对于等压条件下进行的化学反应，如果反应中物质的能量变化只与热能发生转化，则反应热Qp与焓变ΔH的关系是。 （4）对于放热反应是指生成物的焓小，反应物的焓大，发生化学反应时多余的焓就会以热量的形式释放出来，称之为放热反应；反之则为吸热反应。 16．-110.5 【解析】略 17．SO3(g)+H2O(l)=H2SO4(l)   ΔH=-130kJ·mol-1 【详解】SO3(g)与H2O(l)反应的化学方程式为：SO3(g)+H2O(l)=H2SO4(l)，将给出的三个热化学方程式分别标为：①、②、③将③/2-①/2-②可得总反应，则ΔH=(-545/2)+197/2+44=-130kJ/mol。故SO3(g)与H2O(l)反应的热化学方程式是SO3(g)+H2O(l)=H2SO4(l)   ΔH=-130kJ/mol。 18．(1) (2) 不变 【详解】（1）1 molC8H18(l)完全燃烧生成气态二氧化碳和液态水，放出5518kJ热量。该反应的热化学方程式为； （2）①A为反应物，结合生成物及原子守恒可知，A处为1molCO2+3molH2，故答案为：1molCO2+3molH2；②催化剂不改变反应的始终态，则加入催化剂后，该反应的△H不变，故答案为：不变；结合盖斯定律可知，①+②×2-③得到总反应方程式，则 ii 式为 19． 【详解】化学反应的焓变=反应物总键能−生成物总键能，。 20．(1) (2)    放出 22 吸收 484 (3) 【详解】（1）与的反应为放热反应，乙醇燃烧为放热反应，受热分解为吸热反应，故选C项； （2）①在时，完全燃烧生成液态水时所放出的热量为的燃烧热。据表中数据可知，的燃烧热，则表示燃烧热的热化学方程式为  ； ②气态水转化为液态水放出热量，据表中数据可知，转化为放出的热量为； ③物质的量为，分解生成和吸收的热量为； （3）由盖斯定律可知，反应的。 21． 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)  ΔH=-483.6kJ/mol -285.792 285.792 2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g)  ΔH=-1135.7kJ/mol 【详解】(1)由氢气和氧气反应生成1 mol水蒸气放热241.8 kJ，则2molH2(g)与1molO2(g)反应生成2molH2O(g)，放热483.6kJ，该反应的热化学方程式：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)  ΔH=-483.6kJ/mol。若1g水蒸气转化成液态水放热2.444kJ，则2H2O(g)= 2H2O(l)  ΔH=-2.444 kJ/g×36g/mol=-87.984kJ/mol，利用盖斯定律，将二式相加，然后除以2，即得反应H2(g)+O2(g)=H2O(l)的ΔH=-285.792kJ/mol。氢气的燃烧热为生成1mol液态水时所放出的热量，所以氢气的燃烧热为-285.792kJ/mol。答案为：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)  ΔH=-483.6kJ/mol；-285.792；-285.792； (2) N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)  ΔH=+67.7 kJ/mol     ① N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)   ΔH=-534 kJ/mol  ② 利用盖斯定律，将②×2-①，可求出ΔH=(-534 kJ/mol)×2-(+67.7 kJ/mol)= -1135.7kJ/mol，从而得出N2H4和NO2反应的热化学方程式为2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g)  ΔH=-1135.7kJ/mol。答案为：2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g)  ΔH=-1135.7kJ/mol。 【点睛】燃烧热强调燃烧物为1mol，且产物处于稳定态；中和热强调酸与碱反应，生成1mol水。 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 $