1.1.1反应热 焓变 能力提升
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列仪器名称为“玻璃搅拌器”的是
A． B． C． D．
2．下列设备工作时，将化学能转化为电能的是
A B C D
电动车电池充电 硅太阳能电池 碱性电池 燃气灶
A．A B．B C．C D．D
3．下列变化过程，既属于氧化还原反应又是放热反应的是
A．与反应 B．浓稀释
C．灼热的炭与反应 D．甲烷与的燃烧反应
4．下列有关能量变化和物质变化的说法中正确的是
A．可以通过是否需要加热来判断反应是吸热反应还是放热反应
B．化学键的断裂和形成是物质在化学反应中发生能量变化的主要原因
C．化学变化一定有化学键的断裂和形成，有化学键的断裂或形成一定发生了化学变化
D．有化学键的断裂和形成一定有能量变化，有能量变化的过程一定有化学键的断裂和形成
5．下列说法正确的是
A．化学反应在发生物质变化的同时一定伴能量的变化
B．X(s)=Y(s)是放热反应，则X比Y稳定
C．等量的硫蒸气和固态硫分别完全燃烧，后者放出的热量更多
D．需要加热的反应一定是吸热反应
6．下列叙述不正确的是
A．测定中和热实验中常用稍过量的NaOH溶液的原因是为保证盐酸完全被中和
B．酸与碱发生反应放出的热量即为中和热
C．碳酸钙的分解是吸热反应
D．测定反应初始温度和终止温度重复三次的原因是减少实验误差，增加实验的准确度
7．利用下列装置以熟石灰和氯化铵为原料制备、收集并完成喷泉实验，不能达到实验目的的是
A．选择装置①制备氨气 B．选择装置②干燥和收集氨气
C．选择装置③完成喷泉实验 D．选择装置④除去氯化钙中残余的氯化铵
8．根据如图所示的N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化情况判断，下列说法正确的是
A．NO(g)分解为N2(g)和O2(g)的反应是放热反应
B．2 mol O原子结合生成O2(g)时需要吸收498 kJ能量
C．1 mol NO(g)分子中的化学键断裂时需要吸收1264 kJ能量
D．2 mol N(g)和2 mol O(g)的总能量为1444 kJ
9．中和热测定实验中用盐酸和溶液进行实验，下列说法不正确的是
A．酸碱混合时，量筒中溶液应缓缓倒入小烧杯中，不断用玻璃棒搅拌
B．装置中的大小烧杯之间填满碎泡沫塑料的作用是保温隔热减少热量损失
C．实验中用过量，目的是为了确保酸完全反应
D．改用盐酸跟溶液进行反应，求出的中和热和原来相同
10．下列说法正确的是
A．浓硫酸与NaOH溶液反应生成1mol水时放出57.3kJ热量
B．稀硫酸和稀Ba(OH)2反应生成1mol水时放出57.3kJ热量
C．1L 1mol/L稀硫酸被NaOH溶液恰好完全中和放出57.3kJ热量
D．0.1mol/L HCl和0.2mol/L NaOH溶液反应的中和热的焓变(ΔH)为-57.3kJ/mol
11．化学能可与热能、电能等相互转化。下列表述不正确的是
A．化学反应中能量变化的主要原因是化学键的断裂与形成
B．中和反应中，反应物的总能量比生成物的总能量高
C．图I所示的装置能将化学能转变为电能放热
D．图Ⅱ所示的反应为放热反应
12．一定条件下，石墨转化为金刚石要吸收能量。在该条件下，下列结论正确的是
A．1 mol C (金刚石)比1 mol C (石墨)的总能量高
B．金刚石比石墨稳定
C．等质量的金刚石和石墨完全燃烧释放的热量相同
D．金刚石转化为石墨是吸热反应
13．为了研究化学反应的能量变化情况，某同学设计了如图所示装置。当向盛有试剂甲的试管中加入试剂乙时(必要时可以搅拌)，U形管中液面呈现出左高右低的现象，则试剂甲、乙的组合是
A．甲：镁条、乙：盐酸 B．甲：氢氧化钡晶体、乙：氯化铵
C．甲：氢氧化钡、乙：硫酸 D．甲：二氧化锰、乙：双氧水
14．下列反应既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是
A．与盐酸的反应 B．与的反应
C．灼热的碳与的反应 D．镁条与稀盐酸的反应
15．绿氢由于生产过程中100%绿色的特点备受青睐，发展前景最为广阔，光催化制氢机理研究取得新进展。如图是通过光催化循环在较低温度下由水分解制备氢气的反应原理。下列有关说法错误的是
A．该制氢过程中，只消耗了水和热，含锰化合物均为中间产物
B．生成气体B的反应方程式为
C．制氢过程中涉及Mn元素转化的反应只有2个氧化还原反应
D．该制氢过程解决了气体A、B难分离的问题
16．下列关于内能和焓变的说法正确的是
A．化学反应过程中内能的变化等于焓变
B．气态水和液态水所具有的内能一定不相同
C．一个化学反应都有且只有一个相对应的焓变
D．可逆反应的正反应和逆反应的焓变：ΔH正＝－ΔH逆
二、填空题
17．人类利用化学反应不仅可以创造新物质，还可以实现不同形式能量之间的转化。
(1)开发利用可再生能源受到世界各国的广泛关注。下列不属于可再生能源的是_______。
A．沼气 B．水力发电 C．太阳能 D．清洁煤
(2)下列反应中，生成物总能量低于反应物总能量的是_______。
A．碳酸钙受热分解 B．灼热的碳与二氧化碳反应
C．酒精燃烧 D．煤与高温下的水蒸气反应
(3)下列有关化学变化中能量变化的说法中，正确的是_______。
A．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
B．放热反应在常温条件下一定能自发进行
C．化学键断裂时会放出能量
D．反应物和生成物所具有总能量的相对大小决定了化学反应是放热还是吸热
(4)图是有关反应过程与能量变化的示意图，由此可以推知：
CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)是_______反应(填“吸热”或“放热”)
18．在25℃、101kPa的条件下。
(1)由，当生成时，要___________(填“吸收”或“放出”)436kJ的能量；由，当断裂中的共价键时，要___________(填“吸收”或“放出”)243kJ的能量。
(2)对于反应，测得生成时，反应过程中放出183kJ的热量，则断开1mol H—Cl键所需的能量是___________kJ。
(3)两个反应：a．，b．。这两个反应的能量转化方式主要是___________能转化为______能。
19．50 mL 0.50 mol·L-1盐酸与50 mL 0.55 mol·L-1NaOH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放出的热量可计算中和反应反应热。回答下列问题：
(1)从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃仪器是_______。
(2)如果不盖杯盖，所求得的中和反应反应热的绝对值将会_______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(3)如果用 0.50 mol·L-1的醋酸跟50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液进行反应，则实验中测得的反应热数值将_______(填“偏大”“偏小”或“不变”)
20．为了研究化学反应能量变化情况，某同学设计了如图所示三种装置进行实验，忽略溶解过程的热效应，回答下列问题。
(1)若利用甲装置进行实验，当向装有铁屑的试管中滴加稀硫酸时，一段时间后观察到U形管中左端液面低于右端液面，说明该反应为______________(填“放热”或“吸热”)反应，反应物的总能量比生成物的总能量______________(填“高”或“低”)，若试管中28g铁屑全部溶解，则产生的在标准状况下的体积为____________ L。
(2)若利用乙装置进行实验，试管内反应的化学方程式为__________________，一段时间后U形管中左端液面低于右端液面，________(填“能”或“不能”)判断该反应的能量变化情况。
(3)若利用丙装置进行实验，滴加稀盐酸前，气囊适度鼓起，滴加稀盐酸后，试管内反应的离子方程式为________________________________________________，气囊体积会____________(填“增大”或“减小”)，原因是________________________________________________。
参考答案：
1．C
【详解】A．该仪器名称为锥形瓶，A不符合题意；
B．该仪器名称为胶头滴管，B不符合题意；
C．该仪器名称为（环形）玻璃搅拌器，C符合题意；
D．该仪器为250mL的容量瓶，D不符合题意；
故选C。
2．C
【详解】A．电动车电池充电是将电能转化为化学能，故A不选；
B．硅太阳能电池是将太阳能转化为电能，故B不选；
C．碱性电池为原电池装置，将化学能转化为电能，故C选；
D．燃气灶是将化学能转化为热能和光能，故D不选；
故选：C。
3．D
【详解】A．与反应属于吸热反应，但不是氧化还原反应，A不符合；
B．浓稀释放热，不是化学变化，B不符合；
C．灼热的炭与反应生成CO，属于吸热反应，且是氧化还原反应，C不符合；
D．甲烷与的燃烧反应属于放热的氧化还原反应，D符合；
答案选D。
4．B
【详解】A．吸热反应也可能不需要加热就能发生，A项错误；
B．断键吸热，成键放热，化学键的断裂和形成是物质在化学反应中发生能量变化的主要原因，B项正确；
C．NaCl溶于水就有化学键的断裂，但没发生化学反应，C项错误；
D．干冰升华、液氨汽化都有能量变化，但没有化学键的断裂和形成，D项错误。
答案选B。
5．A
【详解】A．任何化学反应中都伴随能量的变化，因此在一个确定的化学反应关系中。反应物的总能量与生成物的总能量一定不相同，A正确；
B．物质的能量越低，则物质的稳定性就越强。X(s)=Y(s)是放热反应，说明物质X含有的能量比物质Y高，故物质Y比X更稳定，B错误；
C．物质在气态时含有的能量比在固态时能量高，则等量的硫蒸气和固态硫分别完全燃烧，前者放出的热量更多，C错误；
D．任何反应发生都需在一定的条件下进行，需要加热的反应可能是吸热反应，也可能是放热反应，D错误；
故合理选项是A。
6．B
【详解】A．测定中和热实验中为保证盐酸完全被中和常用稍过量的NaOH溶液，或者为了使NaOH完全被中和常用稍微过量的稀盐酸，A正确；
B．中和热是指稀的强酸和强碱反应每生成1molH2O(l)时放出的热量，而不是酸与碱发生反应放出的热量即为中和热，B错误；
C．大多数分解反应为吸热反应，故碳酸钙的分解是吸热反应，C正确；
D．实验中多次测量取平均值的方法可以减小实验误差，提高准确性，故测定反应初始温度和终止温度重复三次的原因是减少实验误差，增加实验的准确度，D正确；
故答案为：B。
7．B
【详解】A．装置①可以用于氯化铵和氢氧化钙制备氨气，A正确；
B．氨气用碱石灰干燥，氯化钙能吸收氨气生成，氨气密度小于空气，采用向下排空气法收集氨气，B错误；
C．氨气易溶于水，可用装置③完成喷泉实验，C正确；
D．氯化钙受热不挥发，装置④可用于除去中的，D正确；
故答案为：B。
8．A
【详解】A．N2(g)+O2(g)=2NO(g)的焓变为，该反应为吸热反应，则NO(g)分解为N2(g)和O2(g)的反应是放热反应，A正确；
B．成键放出能量，2 mol O原子结合生成O2(g)时需要放出498 kJ能量，B错误；
C．1 mol NO(g)分子中的化学键断裂时需要吸收632 kJ能量，C错误；
D．946 kJ和498 kJ分别是1 mol N2(g)和1 mol O2(g)分子中化学键断裂吸收的能量，2 mol N(g)和2 mol O(g)的总能量不能确定，D错误；
答案选A。
9．A
【详解】A．在中和热的测定过程中，酸碱混合时要迅速，并且不能搅拌，防止热量的散失，保证放出的热量都体现在温度计温度的升高上，A选项错误；
B．中和热测定实验成败的关键是做好保温工作，实验中，大小烧杯之间填满碎泡沫塑料的作用是保温隔热，减少热量损失，B选项说法正确；
C．实验中用过量，目的是为了确保酸完全反应，C选项说法正确；
D．反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关，改用25mL 0.50mol/L盐酸跟25mL 0.55 mol/L NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，生成水的物质的量减少，所放出的热量偏低，但中和热是强酸和强碱反应生成1mol水时放出的热量，与酸碱的用量无关，中和热数值相等， D选项发生正确；
故选A。
10．D
【详解】A．浓硫酸溶于水后放热，所以浓硫酸与NaOH溶液反应生成1mol水时放出的热量大于57.3kJ，A错误；
B．稀硫酸和稀Ba(OH)2发生中和反应时生成水，还会生成硫酸钡沉淀，生成沉淀的过程放热，所以两者反应生成1mol水时放出的热量大于57.3kJ，B错误；
C．1L 1mol/L稀硫酸被NaOH溶液恰好完全中和生成的是2mol水，所以放热为57.3kJ2=114.6kJ，C错误；
D．中和热是指稀的强酸与稀的强碱反应生成1mol水所放出的热量，表示为ΔH=-57.3kJ/mol，D正确；
故选D。
11．C
【详解】A．化学反应总是伴随着能量变化，断键需要吸收能量，成键放出能量，所以化学反应中能量变化的主要原因是化学键的断裂与生成，故A正确；
B．中和反应是放热反应，所以反应物总能量大于生成物总能量，故B正确；
C．该装置不能构成闭合回路，所以不能形成原电池，即不能将化学能转变为电能，故C错误；
D．根据图像Ⅱ知，反应物总能量大于生成物总能量，则该反应是放热反应，故D正确；
故答案选C。
12．A
【详解】A．一定条件下，石墨转化为金刚石要吸收能量，所以1molC(金刚石)比1molC(石墨)的总能量高，选项A正确；
B．石墨转化为金刚石要吸收能量，说明石墨的能量低，稳定，所以石墨比金刚石稳定，选项B错误；
C．石墨转化为金刚石要吸收能量，说明石墨的能量低，等质量的石墨和金刚石完全燃烧时释放的能量金刚石比石墨多，选项C错误；
D．金刚石转化为石墨要释放能量，即金刚石转化石墨是放热反应，选项D错误；
答案选A。
13．B
【详解】A．镁与盐酸反应放热，瓶内气体膨胀，压强增大，U形管中液面呈现出左低右高的现象，选项A不符合；
B．氢氧化钡晶体与氯化铵反应吸热，瓶内气体收缩，压强减小，U形管中液面呈现出左高右低的现象，选项B符合；
C．氢氧化钡与硫酸发生中和反应放热，瓶内气体膨胀，压强增大，U形管中液面呈现出左低右高的现象，选项C不符合；
D．二氧化锰催化双氧水反应放热，瓶内气压增大，U形管中液面呈现出左低右高的现象，选项D不符合；
答案选B。
14．C
【详解】A．与盐酸的反应为非氧化还原反应，A错误；
B．与的反应为吸热反应，但不是氧化还原反应，B错误；
C．灼热的碳与的反应是吸热反应，也是氧化还原反应，C正确；
D．镁条与稀盐酸的反应为氧化还原反应，是放热反应，D错误；
故选C。
15．A
【分析】Mn2O3在聚光太阳能作用下分解生成O2和MnO，气体A为O2。NaMnO2与H2O反应生成Mn2O3和D，该反应中Mn元素化合价未发生变化，因此不是氧化还原反应，生成的D为NaOH，NaOH与MnO反应生成NaMnO2和气体B，则气体B为H2。
【详解】A．该制氢过程中，消耗了水和太阳能，含锰化合物均为中间产物，A错误；
B．MnO和NaOH反应生成NaMnO2和H2，化学方程式为，B正确；
C．制氢过程中，涉及Mn元素转化的反应有NaMnO2转化为Mn2O3，Mn2O3分解生成MnO，MnO和NaOH反应生成NaMnO2，其中只有Mn2O3分解生成MnO，MnO和NaOH反应生成NaMnO2为氧化还原反应，C正确；
D．该制氢过程中，氢气和氧气在不同的反应中生成，可分开收集解决了氧气和氢气难分离的问题，D正确；
故答案选A。
16．D
【详解】A．等压条件下，体系只做体积功时，化学反应的反应热等于反应的焓变，A项错误；
B．等质量的气态水和液态水所具有的内能一定不相同，不限定水的质量则不能比较二者内能的大小，B项错误；
C．同一化学反应，若反应的温度、压强不同或物质的聚集状态不同，则焓变不同，C项错误；
D．可逆反应的正反应和逆反应的物质变化相反，所以能量变化相反，即焓变数值相等、符号相反，D项正确；
故选D。
17．(1)D
(2)C
(3)D
(4)放热
【详解】（1）煤、石油、天然气为化石燃料，不可再生；沼气、水力发电、太阳能均为可再生能源；
故选D；
（2）生成物总能量低于反应物总能量的反应为放热反应；
碳酸钙受热分解生成氧化钙和二氧化碳、灼热的碳与二氧化碳反应生成一氧化碳、煤与高温下的水蒸气反应生成一氧化碳和氢气均为吸热反应 ；酒精燃烧放出大量的热；
故选C；
（3）A．需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应，例如氢气和氧气为点燃才能发生的放热反应，A错误；
B．放热反应在常温条件下不一定能自发进行，氢气和氧气的燃烧反应需要点燃，B错误；
C．化学键断裂时会吸收能量、化学键形成时需要放出能量，C错误；
D．反应物和生成物所具有总能量的相对大小决定了化学反应是放热反应还是吸热反应，D正确；
故选D；
（4）由图可知，生成物的能量和大于反应物的能量和，反应放出热量。
18．(1) 放出 吸收
(2)431
(3) 化学 热
【详解】（1）新键形成放出能量，所以当生成时，要放出436kJ的能量；化学键断裂要吸收能量，所以当断裂中的共价键时，要吸收243kJ的能量。
（2）对于反应，测得生成时，反应过程中放出183kJ的热量，则形成2molH-Cl键放出的能量是183kJ+436kJ+243kJ=862kJ，所以断开1mol H—Cl键所需的能量是431kJ。
（3）这两个不同条件下的反应都是放热反应，则这两个反应的能量转化方式主要是化学能转化为热能。
19．(1)环形玻璃搅拌器
(2)偏小
(3)偏小
【详解】（1）测定中和热时为了使反应完全还需要用环形玻璃棒搅拌，所以该装置缺少的仪器是环形玻璃搅拌器；
（2）如果不盖杯盖，会使一部分热量散失，所求得的中和反应反应热的绝对值将会偏小；
（3）用相同浓度和体积的醋酸代替盐酸进行上述实验，因为醋酸为弱电解质，电离需要吸收部分热量，所以测得的中和热数值小于实际数值，故答案为：偏小。
20．(1) 放热 高 11.2
(2) 不能
(3) 减小 稀盐酸与反应吸收热量，导致广口瓶内气体压强减小，从而引起气囊体积减小
【详解】（1）U形管中左端液面低于右端液面，说明广口瓶内压强增大，根据可知，其他条件不变，温度升高，压强增大，说明该反应为放热反应；
放热反应中反应物的总能量比生成物的总能量高，根据反应Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑,若试管中28g铁屑全部溶解，则产生的在标准状况下的体积为=11.2L；
（2）若利用乙装置进行实验，试管内过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，反应的化学方程式为；过氧化钠与水反应生成的氧气会使试管内压强增大，因此不能判断该反应的热效应；
（3）若利用丙装置进行实验，滴加稀盐酸前，气囊适度鼓起，滴加稀盐酸后，试管内碳酸氢钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，反应的离子方程式为，稀盐酸与反应吸收热量，导致广口瓶内气体压强减小，从而引起气囊体积减小。
