第7章 第1讲 课后检测能力达标(教用Word)-【精微方案】2027年高考一轮总复习讲义·化学

**基本信息** 聚焦化学反应与能量，通过基础巩固与素养提升模块，系统整合反应热计算、概念辨析及实验应用，以题载法构建“概念-原理-应用”逻辑链，培养化学观念与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础巩固|8题|焓变计算（键能/盖斯定律）、概念辨析（燃烧热/中和热）、实验误差分析|从反应热基本概念（如催化剂作用）到焓变计算原理，再到中和热测定实验，形成“概念生成-原理推导-实验验证”链条| |素养提升|6题|热化学方程式书写、混合体系能量计算、键能与稳定性关系|结合燃料燃烧、火箭推进剂等实际情境，拓展至复杂体系能量分析，体现“应用拓展-综合迁移”逻辑，渗透科学态度与责任|

[基础巩固] 1．（2026·泰州月考）利用太阳能高效分解水制氢一直是科学研究的重要领域。下列说法不正确的是(　　) A.该过程可将太阳能转化为化学能 B．使用催化剂能提高水分解的平衡转化率 C．氢气具有还原性，可作氢氧燃料电池的燃料 D．氢气可采用气态或液态储存，也可以储存在储氢合金中 解析：选B。催化剂不能使平衡移动，使用催化剂不能提高水分解的平衡转化率，故B错误。 2．已知2H2(g)＋CO(g)===CH3OH(g)为放热反应，下列对该反应的说法正确的是(　　) A．因该反应为放热反应，故不加热就可发生 B．相同条件下，2 mol H2(g)的能量或1 mol CO(g)的能量一定高于1 mol CH3OH(g)的能量 C．相同条件下，2 mol H2(g)和1 mol CO(g)的总能量一定高于1 mol CH3OH(g)的能量 D．达到平衡时，CO的浓度与CH3OH的浓度一定相等 解析：选C。放热反应与反应条件无关，A错误；由该反应为放热反应可知，相同条件下，2 mol H2(g)与1 mol CO(g)的总能量一定高于1 mol CH3OH(g)的能量，B错误、C正确；平衡时，各物质的浓度是否相等与起始量、转化率有关，D错误。 3．在一定条件下，气态HCN(a)与HNC(b)两种分子的互变反应过程能量变化如下图所示。下列说法正确的是(　　) A．HNC比HCN更稳定 B．HCN转化为HNC的反应一定需要加热 C.HNC(g)⥫⥬HCN(g)　ΔH＝－59.3 kJ·mol-1 D．加入催化剂，可以减小反应的热效应 解析：选C。物质具有的能量越低越稳定，根据题图可知，HNC具有的能量比HCN具有的能量高，故HCN比HNC更稳定，A错误；HCN转化为HNC是吸热反应，吸热反应的发生不一定需要加热，B错误；根据题图可知，HNC(g)⥫⥬HCN(g) 　ΔH＝127.2 kJ·mol-1－186.5 kJ·mol-1＝－59.3 kJ·mol-1，C正确；加入催化剂，能降低反应的活化能，但不改变反应的热效应，D错误。 4．（2026·长治模拟）用一定浓度的NaOH溶液与稀盐酸进行中和反应反应热的测定实验时，测得生成1 mol液态水时的ΔH>－57.3 kJ·mol-1，产生这种偏差的原因不可能是(　　) A．实验用NaOH溶液的浓度过大 B．实验时搅拌速度慢 C．分2～3次把NaOH溶液倒入盛有稀盐酸的小烧杯中 D．用量取完稀盐酸的量筒直接量取氢氧化钠溶液 解析：选A。A项，NaOH溶液浓度过大，稀释过程释放热量，导致测得中和反应反应热ΔH<－57.3 kJ·mol-1；B项，实验时搅拌速度慢，导致热量散失较多，测得中和反应反应热ΔH>－57.3 kJ·mol-1；C项，分2～3次把NaOH溶液倒入盛有稀盐酸的小烧杯中，导致热量散失较多，测得中和反应反应热ΔH>－57.3 kJ·mol-1；D项，用量取完稀盐酸的量筒直接量取氢氧化钠溶液，氢氧化钠被部分反应，导致测得中和反应反应热ΔH>－57.3 kJ·mol-1。 5．已知共价键的键能与热化学方程式信息见下表： 共价键 H—H H—O 键能/ (kJ·mol-1) 436 463 热化学方程式 2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH＝－482 kJ·mol-1 则2O(g)===O2(g)的ΔH为(　　) A．＋428 kJ·mol-1 B．－428 kJ·mol-1 C．＋498 kJ·mol-1 D．－498 kJ·mol-1 解析：选D。设O===O的键能为x，则(2×436 kJ·mol-1＋x)－2×2×463 kJ·mol-1＝－482 kJ·mol-1，解得x＝498 kJ·mol-1，所以2O(g)===O2(g)的ΔH＝－498 kJ·mol-1，D正确。 6．将温度为20.0 ℃、浓度为0.50 mol·L-1的盐酸和0.55 mol·L-1的NaOH溶液各50 mL（溶液密度均为1 g·mL-1）在简易量热计中混合，生成溶液的比热容c＝4.18 J·g-1·℃-1，轻轻搅动，测得混合溶液的终止温度是23.4 ℃。下列说法错误的是(　　) A．实验中测得的终止温度应是混合溶液的最高温度 B．实验中测得的中和反应反应热ΔH≈－56.8 kJ·mol-1 C．若用50 mL 0.025 mol·L-1的稀硫酸代替盐酸进行实验，则测得的中和反应反应热会增大 D．若用等体积等浓度的醋酸代替盐酸进行实验，其他均不变，则测得混合溶液的终止温度低于23.4 ℃ 解析：选C。中和反应反应热是指在稀溶液中，强酸和强碱发生中和反应生成1 mol H2O(l)时所放出的热量，故用50 mL 0.025 mol·L-1的稀硫酸进行实验，中和反应反应热不变，C项错误。 7．下列示意图表示正确的是(　　) A．甲图表示反应Fe2O3(s)＋3CO(g)===2Fe(s)＋3CO2(g) 　ΔH＝＋26.7 kJ·mol-1的能量变化 B．乙图表示碳的燃烧热 C．丙图表示实验的环境温度为20 ℃，将浓度相等、体积分别为V1、V2的H2SO4、NaOH溶液混合，混合液的最高温度随V（NaOH溶液）的变化（已知V1＋V2＝60 mL） D．已知稳定性：B<A<C，反应由两步反应A→B→C构成，反应过程中的能量变化曲线如丁图 解析：选D。甲图中反应物的总能量高于生成物的总能量，是放热反应，故A错误；乙图表示的是2 mol CO2(g)转化成2 mol CO(g)的能量变化，而碳的燃烧热是1 mol C(s)完全燃烧生成1 mol CO2(g)放出的热量，故B错误；丙图中V2为20 mL时，温度最高，说明此时酸碱恰好反应完全，又因为实验中始终保持V1＋V2＝60 mL，则V1＝40 mL，由酸碱中和反应关系式：2NaOH～H2SO4可知，H2SO4和NaOH溶液的浓度不同，故C错误。 8．已知：在标准压强、298 K下，由最稳定的单质合成1 mol物质B的反应焓变，叫做物质B的标准摩尔生成焓，用ΔfH（单位为kJ·mol-1）表示。部分物质的ΔfH如下图所示。H2(g)、N2(g)、O2(g)的标准摩尔生成焓为0。下列有关判断错误的是(　　) A．2 mol NO(g)的键能小于1 mol N2(g)与1 mol O2(g)的总键能 B．合成氨反应的热化学方程式为N2(g)＋3H2(g)⥫⥬2NH3(g)　ΔH＝－91.8 kJ·mol-1 C．NH3催化氧化的热化学方程式为4NH3(g)＋5O2(g)===4NO(g)＋6H2O(g)　ΔH＝＋902 kJ·mol-1 D．NO与NH3反应的热化学方程式为6NO(g)＋4NH3(g)===5N2(g)＋6H2O(g)　ΔH＝－1 815 kJ·mol-1 解析：选C。由NO(g)的标准摩尔生成焓为＋91.3 kJ·mol-1可知，①N2(g)＋O2(g)===2NO(g)　ΔH＝＋182.6 kJ·mol-1，由ΔH＝反应物的总键能－生成物的总键能可知，2 mol NO(g)的键能小于1 mol N2(g)与1 mol O2(g)的总键能，A项正确；由NH3(g)的标准摩尔生成焓为－45.9 kJ·mol-1可知，合成氨反应的热化学方程式为②N2(g)＋3H2(g)⥫⥬2NH3(g)　ΔH＝－91.8 kJ·mol-1，B项正确；由H2O(g)的标准摩尔生成焓为－241.8 kJ·mol-1可知，③H2(g)＋O2(g)===H2O(g)　ΔH＝－241.8 kJ·mol-1，根据盖斯定律，由2×①－2×②＋6×③可得出NH3催化氧化的热化学方程式为4NH3(g)＋5O2(g)===4NO(g)＋6H2O(g)　ΔH＝－902 kJ·mol-1，C项错误；根据盖斯定律，由6×③－3×①－2×②可得出NO与NH3反应的热化学方程式为6NO(g)＋4NH3(g)===5N2(g)＋6H2O(g)　ΔH＝－1 815 kJ·mol-1，D项正确。 9．长征系列部分火箭采用了肼(N2H4)作燃料，N2H4与NH3有相似的化学性质，回答下列问题： (1)已知肼分子中所有原子最外层都满足稀有气体原子结构，则肼的结构式为________________________________________________________。 (2)下表是常见化学键的键能数据： 化学键 N—H N—N O===O N≡N O—H H—H 键能/ (kJ·mol-1) 386 167 498 946 460 a 已知合成氨反应N2(g)＋3H2(g)⥫⥬2NH3(g)　ΔH＝－92 kJ·mol-1，则a为________，N2H4(g)在O2(g)中燃烧生成N2(g)与H2O(g)的热化学方程式为________________________________________________________。 (3)火箭推进剂通常选择液态的H2O2作氧化剂，混合后会产生大量的气体从而推动火箭升空，试写出该反应的化学方程式：_____________________________________________________________ ________________________________________________________。 已知每12.8 g的液态肼与足量的液态过氧化氢反应生成气态产物时放出256 kJ热量，已知1 mol液态水转化为水蒸气需要吸收44 kJ的热量，则1 mol的液态肼发生反应生成液态水放出的热量Q＝________。 (4)常见的助燃剂有O2、H2O2、NO2，若消耗等物质的量的肼，消耗物质的量最多的助燃剂为________，实际中火箭选择的助燃剂是NO2，主要考虑的因素可能是_________________________________。 解析：(2)根据合成氨反应的化学方程式及键能数据，可得(946＋3a－6×386) kJ·mol-1＝－92 kJ·mol-1，解得a＝426。N2H4(g)在O2(g)中燃烧生成N2(g)与H2O(g)的热化学方程式为N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝(386×4＋167＋498－946－4×460) kJ·mol-1＝－577 kJ·mol-1。(3)肼与液态H2O2反应的化学方程式为N2H4＋2H2O2===N2↑＋4H2O↑，液态水转化为水蒸气的热化学方程式为H2O(l)===H2O(g)　ΔH＝＋44 kJ·mol-1，每12.8 g(0.4 mol)的液态肼与足量的液态过氧化氢反应生成气态产物时放出256 kJ热量，则1 mol的液态肼发生反应生成4 mol液态水所放出的热量Q＝(256×2.5＋4×44) kJ＝816 kJ。 答案：(1) 　(2)426　N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－577 kJ·mol-1 (3)N2H4＋2H2O2===N2↑＋4H2O↑　816 kJ　(4)H2O2　高温下稳定，且更容易液化储存 [素养提升] 10．物质的燃烧推动了文明的进步和科技的发展，部分物质的燃烧热ΔH见下表： 物质 H2(g) CO(g) CH3OH(l) N2H4(l) ΔH/ (kJ·mol-1) －285.8 －283.0 －726.5 －622.0 下列热化学方程式正确的是(　　) A.2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)　ΔH＝－566.0 kJ·mol-1 B.CH3OH(l)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－726.5 kJ·mol-1 C.N2H4(l)＋3O2(g)===2NO2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－622.0 kJ·mol-1 D.CO(g)＋2H2(g)===CH3OH(l)　ΔH＝＋128.1 kJ·mol-1 解析：选A。燃烧热是指在101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量。CO(g)的燃烧热ΔH＝－283.0 kJ·mol-1，故2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)　ΔH＝2×(－283.0) kJ·mol-1＝－566.0 kJ·mol-1，A正确；CH3OH(l)完全燃烧的产物应为液态水和二氧化碳，B错误；N2H4(l)完全燃烧的产物应为液态水和氮气，C错误；由题表中数据可知，①H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－285.8 kJ·mol-1，②CO(g)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－283.0 kJ·mol-1，③CH3OH(l)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－726.5 kJ·mol-1，根据盖斯定律，由①×2＋②－③可得CO(g)＋2H2(g)===CH3OH(l)　ΔH＝2×(－285.8 kJ·mol-1)＋(－283.0 kJ·mol-1)－(－726.5 kJ·mol-1)＝－128.1 kJ·mol-1，D错误。 11．（2025·亳州模拟）根据已知条件得出的结论正确的是(　　) 选项 已知条件 结论 A H2SO4(aq)＋Ba(OH)2(aq)===BaSO4(s)＋2H2O(l)　ΔH＝－a kJ·mol-1 中和反应反应热ΔH＝－ kJ·mol-1 B 2H2S(g)＋O2(g)===2S(s)＋2H2O(l)　ΔH＝－1 172 kJ·mol-1 H2S的燃烧热ΔH＝－586 kJ·mol-1 C CH3COOH(l)＋2O2(g)===2CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH1＝－870 kJ·mol-1 2C(s)＋2H2(g)＋O2(g)===CH3COOH(l)　ΔH2＝－488 kJ·mol-1 碳和氢气的燃烧热ΔH之和为－679 kJ·mol-1 D 500 ℃、30 MPa下，将0.5 mol N2(g)和1.5 mol H2(g)置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)，放出的热量为a kJ N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH＝－2a kJ·mol-1 解析：选C。H2SO4(aq)＋Ba(OH)2(aq)===BaSO4(s)＋2H2O(l)　ΔH＝－a kJ·mol-1，反应中生成硫酸钡沉淀时也会放热，因此中和反应反应热ΔH≠－ kJ·mol-1，故A错误；燃烧热是指在101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时放出的热量，硫化氢完全燃烧生成二氧化硫和水，故B错误；将两个热化学方程式相加得到2C(s)＋2H2(g)＋3O2(g)===2CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－1 358 kJ·mol-1，则碳和氢气的燃烧热ΔH之和为－679 kJ·mol-1，故C正确；500 ℃、30 MPa下，将0.5 mol N2(g)和1.5 mol H2(g)置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)，放出的热量为a kJ，由于该反应是可逆反应，因此消耗的氮气的物质的量小于0.5 mol，即N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH<－2a kJ·mol-1，故D错误。 12．丙烷(C3H8)常用作运动会火炬燃料。一定量丙烷完全燃烧生成CO2(g)和1 mol H2O(l)过程中的能量变化如右图所示。二甲醚(CH3OCH3)也是一种新型燃料，应用前景广阔，1 mol二甲醚完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时放出1 455 kJ热量。下列说法正确的是(　　) A.丙烷和二甲醚燃烧过程中化学能全部转化为热能 B.丙烷的燃烧热ΔH为－553.75 kJ/mol C.C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(g)　ΔH＝－2 215 kJ/mol D.若1 mol丙烷和二甲醚的混合气体完全燃烧生成3.5 mol H2O(l)，则释放出1 835 kJ热量 解析：选D。丙烷和二甲醚燃烧过程中化学能部分转化为热能，部分转化为光能等，A错误；根据题图可知，表示丙烷燃烧热的热化学方程式为C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l)　ΔH＝－2 215 kJ/mol，燃烧热ΔH为－2 215 kJ/mol，B、C错误；1 mol二甲醚完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时放出1 455 kJ热量，表示二甲醚燃烧热的热化学方程式为CH3OCH3(g)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l)　ΔH＝－1 455 kJ/mol，设混合气体中丙烷的物质的量为x mol，二甲醚的物质的量为y mol，则有x＋y＝1、4x＋3y＝3.5，联立解得x＝y＝0.5，释放出2 215 kJ/mol×0.5 mol＋1 455 kJ/mol×0.5 mol＝1 835 kJ热量，D正确。 13．标准状态下，下列物质气态时的相对能量见下表： 物质(g) O H HO HOO H2 O2 H2O2 H2O 能量/ (kJ·mol-1) 249 218 39 10 0 0 －136 －242 可根据HO(g)＋HO(g)===H2O2(g)计算出H2O2中氧氧单键的键能为214 kJ·mol-1。下列说法不正确的是(　　) A.H2的键能为436 kJ·mol-1 B.O2的键能大于H2O2中氧氧单键的键能的两倍 C.解离氧氧单键所需能量：HOO<H2O2 D.H2O(g)＋O(g)===H2O2(g)　ΔH＝－143 kJ·mol-1 解析：选C。根据表格中的数据可知，H2的键能为218 kJ·mol-1×2＝436 kJ·mol-1，A正确；由表格中的数据可知，O2的键能为249 kJ·mol-1×2＝498 kJ·mol-1，由题中信息可知，H2O2中氧氧单键的键能为214 kJ·mol-1，故O2的键能大于H2O2中氧氧单键的键能的两倍，B正确；由HOO(g)===HO(g)＋O(g)可知，解离HOO中氧氧单键需要的能量为249 kJ·mol-1＋39 kJ·mol-1－10 kJ·mol-1＝278 kJ·mol-1，H2O2中氧氧单键的键能为214 kJ·mol-1，C错误；由表中的数据可知，H2O(g)＋O(g)===H2O2(g)　ΔH＝－136 kJ·mol-1－(－242 kJ·mol-1)－249 kJ·mol-1＝－143 kJ·mol-1，D正确。 14．（2025·临汾模拟）化学反应常伴随能量变化，是人类获得能量的重要途径。 (1)一种即热饭盒的结构如下图所示，这种饭盒使用起来非常方便，撤去底部隔板几分钟后，饭菜就变热了。 ①下层物质可以是由镁粉、铁粉和食盐组成的混合物，其中镁粉的作用为________________________________________________________。 ②化学能转化为热能在生产或生活中的应用还有________（填一种）。 (2)某种冷敷袋盛装的物质是硝酸铵，加少量水即可达到冷却效果，该冷敷袋的主要工作原理为________（填“吸”或“放”）热的________（填“物理”或“化学”）变化。 (3)借鉴中和反应反应热的测定方法，某同学测定放热反应Zn(s)＋CuSO4(aq)===ZnSO4(aq)＋Cu(s)的焓变ΔH[忽略温度对焓变的影响，忽略溶液体积、质量变化和金属吸收的热量。近似地认为溶液的密度、比热容与水的相同，已知水的比热容为4.18 kJ·kg-1·℃-1]。实验结果见下表。 序号 反应试剂 体系温度/℃ 反应前 反应后 i 100 mL 0．20 mol ·L-1 CuSO4 溶液 1.365 g Zn粉 a b ii 0.65 g Zn粉 a c 则温度：b________（填“>”“<”或“＝”）c；ΔH＝________kJ·mol-1（用含a、c的代数式表示）。 解析：(3)硫酸铜的物质的量为0.02 mol，1.365 g Zn的物质的量为0.021 mol，0.65 g Zn的物质的量为0.01 mol，根据化学方程式可知，i反应中Zn稍过量，硫酸铜完全反应，放出热量更多，ii中Zn不足，硫酸铜未反应完，放出热量少，因此b>c。ii实验中体系温度升高(c－a) ℃，放出的热量为100×10-3 kg×4.18 kJ·kg-1·℃-1×(c－a) ℃＝0.418(c－a) kJ，这是反应掉0.01 mol Zn放出的热量，故该反应的ΔH＝－41.8(c－a) kJ·mol-1。 答案：(1)①Mg为还原剂，与H2O反应放出热量 ②燃料燃烧（答案合理即可）　(2)吸　物理 (3)>　－41.8(c－a) 学科网（北京）股份有限公司 $