周周练1 化学反应的热效应-【优学精讲】2026-2027学年高中化学选择性必修一同步课件(人教版)
2026-08-27
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教辅
摘要:
这是一份高中化学周测资料,主题为“化学反应的热效应”,包含11道题目及解析。内容涵盖焓变、吸热放热反应、中和热实验、热化学方程式、盖斯定律、燃烧热、键能计算等核心知识点,为学生构建系统的学习支架。
资料特色突出,注重核心素养培养。通过实验设计(如中和热测定中搅拌器选择)、真实情境(如新能源探索、大气污染处理)和数据计算(如键能与焓变关系),培养学生科学思维(证据推理、模型建构)和科学探究能力。题目结合各地高二检测真题,能帮助高二学生巩固热化学核心概念、提升综合应用能力,为教师教学提供针对性强的练习资源,助力学生为高考复习奠定基础。
内容正文:
周周练1 化学反应的热效应
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1.下列有关化学反应与能量的说法错误的是( )
A.反应体系从环境中吸收能量,反应体系的焓会减小
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
解析:反应体系从环境中吸收能量,反应体系本身的焓会增加,A错误。
A
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2.(2026·宁波高二检测)某同学设计如下图所示实验,探究反应中的能量变化。
C
下列判断正确的是( )
A.由实验可知,(a)(b)(c)所涉及的反应都是放热反应
B.将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉后释放出的热量有所增加
C.实验(c)中将玻璃搅拌器改为铜质搅拌器,则测定的ΔH偏高
D.若用NaOH固体测定中和反应反应热,则测定结果无影响
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解析:由实验可知,(a)(c)是放热反应,(b)是吸热反应,故A错误;
将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉后释放出的热量不变,故B错误;
铜易导热,实验(c)中将玻璃搅拌器改为铜质搅拌器,热量损失大,测定的ΔH偏高,故C正确;
氢氧化钠固体溶解放热,若用NaOH固体测定中和反应反应热,测定的ΔH偏低,故D错误。
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3.研究表明,在一定条件下,HCN(g)与CNH(g)两种分子的互变反应过程能量变化如下图所示。下列说法不正确的是( )
C
A.HCN(g)比CNH(g)更稳定
B.HCN(g)转化为CNH(g)不一定要加热条
件下进行
C.断开1 mol HCN(g)中所有的化学键需要
吸收186.5 kJ的热量
D.1 mol HCN(g)转化为1 mol CNH(g)需要吸收59.3 kJ的热量
解析:由题图可知,吸收186.5 kJ热量时,HCN(g)中的化学键并未完全断开,C错误。
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②CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890.3 kJ·mol-1
下列说法错误的是( )
A.1 mol H2O(l)与1 mol H2O(g)所具有的内能不同
B.热化学方程式②可表示甲烷的燃烧热
C.反应CO2(g)+4H2(g)===CH4(g)+2H2O(l)的ΔH<0
D.1 mol H2(g)生成1 mol H2O(g)放出的热量大于285.8 kJ
D
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解析:气态水的能量比液态水的高,故生成1 mol H2O(g)放出的热量小于285.8 kJ,故D错误。
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5.(2026·哈尔滨高二联考)在图1的小烧杯中加入25 mL 1 mol·L-1 HNO3溶液并测量温度,再一次性加入25 mL 1.1 mol·L-1 NaOH溶液,测得溶液的温度变化如图2所示:
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已知:1 mol·L-1 HNO3溶液和1.1 mol·L-1 NaOH溶液的密度均为1 g·cm-3,起始时两溶液温度相同,中和后所得溶液的比热容为4.18 J·(g·℃)-1。下列说法错误的是( )
A.若不加盖板,测得的中和热ΔH偏小
B.玻璃搅拌器需轻轻搅拌溶液
C.NaOH溶液稍过量是为了确保HNO3被完全中和
D.本次实验测得的中和热ΔH约为-58.5 kJ·mol-1
A
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解析:若不加盖板,反应产生的热量会散失,则测得的中和热ΔH偏大,A错误;
玻璃搅拌器轻轻搅拌溶液可减少和反应液体产生的摩擦,B正确;
NaOH溶液稍过量才能确保HNO3被完全中和,C正确;
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6.(2026·大庆高二调研)下列热化学方程式的ΔH1和ΔH2的大小比较错误的是( )
A.H2(g)+Br2(g)===2HBr(g) ΔH1,H2(g)+Br2(l)===2HBr(g) ΔH2,则ΔH1<ΔH2
B.2H2S(g)+3O2(g)===2SO2(g)+2H2O(l) ΔH1,2H2S(g)+O2(g)===2S(s)+2H2O(l) ΔH2,则ΔH1>ΔH2
C.CaCO3(s)===CaO(s)+CO2(g) ΔH1,CaO(s)+H2O(l)===Ca(OH)2(s) ΔH2,则ΔH1>ΔH2
D.H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g) ΔH1,H2(g)+Br2(g)===2HBr(g) ΔH2则ΔH1<ΔH2
B
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解析:Br2(l)===Br2(g) ΔH>0,根据盖斯定律可得ΔH=ΔH2-ΔH1>0,即ΔH1<ΔH2,故A正确;
2S(s)+2O2(g)===2SO2(g)为放热反应,ΔH<0,根据盖斯定律可得ΔH=ΔH1-ΔH2<0,即ΔH1<ΔH2,故B错误;CaCO3(s)===CaO(s)+CO2(g)为吸热反应,ΔH1>0,CaO(s)+H2O(l)===Ca(OH)2(s)为放热反应,ΔH2<0,即ΔH1>ΔH2,故C正确;
氯元素的非金属性比溴元素的强,因此氯气与氢气反应放出的热量多于溴与氢气反应放出的热量,又因放热反应ΔH为负值,放热越多ΔH越小,即ΔH1<ΔH2,故D正确。
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7.(2026·洛阳高二月考)根据如下能量变化示意图,下列说法不正确的是( )
A.相同质量的NO2(g)和N2O4(g),前者具有的能量较高
B.ΔH5=ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4
C.2H2O(g)===2H2(g)+O2(g) ΔH6=-ΔH5>0
C
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解析:ΔH3<0,说明相同质量的NO2(g)和N2O4(g),前者具有的能量较高,A项正确;
由盖斯定律可知,ΔH5=ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4,B项正确;
水应为液态,C项错误;
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8.(2026·海口高二测试)已知298 K,101 kPa时,几种物质的燃烧热见下表:
物质 石墨 氢气 一氧化碳 甲烷
ΔH/(kJ·mol)-1 -393.5 -285.8 -283.0 -890.3
根据上述信息判断,下列说法正确的是( )
A.等质量的氢气和甲烷相比,氢气燃烧放热虽然少,但产物更环保
B.CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-890.3 kJ·mol-1
C.C(石墨,s)+2H2(g)===CH4(g) ΔH=-74.8 kJ·mol-1
D.表示CO燃烧热的热化学方程式为2CO(g)+O2(g)===2CO2(g) ΔH=-566.0 kJ·mol-1
C
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解析:由题表数据可知,2 g氢气完全燃烧放出的热量为285.8 kJ,16 g甲烷完全燃烧放出的热量为890.3 kJ,故等质量的氢气和甲烷相比,氢气燃烧放热更多,故A错误。
CH4的燃烧热对应的产物中水为液态,若生成水蒸气,则ΔH>-890.3 kJ·mol-1,故B错误。
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9.(2026·重庆高二阶段测试)碳(C)与氧气反应的焓变如下图所示,已知O===O键能为a kJ/mol,C===O的键能为b kJ/mol,则CO(g)中碳氧键的键能(单位:kJ/mol)为( )
B
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10.化学反应常伴随热效应。某些反应(如中和反应)的热量变化,其数值Q可通过量热装置测量反应前后体系温度变化,用公式Q=cρV总ΔT计算获得。
(1)热量的测定:取0.500 0 mol·L-1 NaOH溶液和0.550 0 mol·L-1盐酸各50 mL进行反应,测得反应前后体系温度的平均值(℃)分别为T0、T1,则该过程放出的热量为_____________J(c和ρ分别取4.18 J·g-1· ℃-1和1.0 g· mL-1,忽略水以外各物质吸收的热量,下同)。
解析:题述过程放出的热量Q=cρV总ΔT=4.18 J·g-1·℃-1×1.0 g· mL-1×(50 mL+50 mL)×(T1-T0) ℃=418(T1-T0) J。
418(T1-T0)
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(2)借鉴(1)的方法,甲同学测量放热反应Fe(s)+CuSO4(aq)===FeSO4(aq)+Cu(s)的焓变ΔH(忽略温度对焓变的影响)。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-1CuSO4溶液 1.12 gFe粉 a b
ii 0.56 gFe粉 a c
①温度:b________(填“>”“<”或“=”)c。
②ΔH=____________________________________________(选择表中一组数据计算),结果表明,该方法可行。
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-20.9(b-a) kJ·mol-1[或-41.8(c-a) kJ·mol-1]
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(3)化学能可转化为热能,写出其在生产或生活中的一种应用:__________________________________________________。
燃料燃烧(或铝热反应焊接铁轨等,答案合理即可)
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-270 kJ·mol-1
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解析:根据盖斯定律,由①×2-②可得2CO(g)+SO2(g)===S(s)+2CO2(g) ΔH=(-283 kJ·mol-1)×2-(-296 kJ·mol-1)=-270 kJ·mol-1。
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(2)氮氧化物是造成光化学烟雾和臭氧层损耗的主要气体。已知:
①CO(g)+NO2(g)===NO(g)+CO2(g) ΔH=-a kJ·mol-1(a>0)
②2CO(g)+2NO(g)===N2(g)+2CO2(g) ΔH=-b kJ· mol-1(b>0)
若用标准状况下3.36 L CO还原NO2至N2(CO完全反应),整个过程中转移电子的物质的量为________mol,放出的热量为________kJ(用含有a和b的代数式表示)。
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(3)用CH4催化还原NOx也可以消除氮氧化物的污染。例如:
①CH4(g)+4NO2(g)===4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH1=-574 kJ·mol-1
②CH4(g)+4NO(g)===2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH2
若1 mol CH4还原NO2为N2,整个过程中放出的热量为867 kJ,则ΔH2=___________________。
-1 160 kJ·mol-1
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11.研究NOx、SO2、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。
(1)处理含CO、SO2烟道气污染的一种方法是将其在催化剂作用下转化为单质S,热化学方程式如下:
2CO(g)+SO2(g)===S(s)+2CO2(g) ΔH。
已知:①CO(g)+O2(g)===CO2(g) ΔH1=-283 kJ·mol-1
②S(s)+O2(g)===SO2(g) ΔH2=-296 kJ·mol-1
此反应的ΔH=______________。
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