第一章 化学反应的热效应 单元同步训练题
一、单选题
1．同温同压下，下列各热化学方程式中最小的是
①
②
③
④
A． B． C． D．
2．长征二号F遥十二运载火箭发动机发生的反应为：。下列有关说法正确的是
A．偏二甲肼的结构简式为(CH3)2N＝NH2
B．N2O4在反应中做还原剂
C．该反应的△H<0、△S<0
D．用E总表示键能之和，该反应的 E总(反应物)< E总(生成物)
3．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
4．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
5．下列有关及应热和热化学方程式的描述不正确的是
A．已知：，则稀氨水和稀溶液完全反应生成时，放出热量少于
B．热化学方程式各物质前的化学计量数既可以是整数也可以是分数，既表示分子数也表示物质的量
C．，20℃和25℃时，的燃烧热不同
D．键能数值为平均值，用键能求出的反应热是估算值
6．下列说法不正确的是
A．反应物和生成物所具有的总能量的相对大小决定了化学反应是放热还是吸热
B．一定条件下，石墨转化为金刚石要吸收能量，则金刚石比石墨稳定
C．锌和稀硫酸反应是放热反应
D．吸热反应在常温、常压下也可能发生
7．载人飞船中通过如下过程实现再生：
①
②
下列说法错误的是
A．的燃烧热
B．反应的
C．反应)的
D．反应的
8．已知：25℃、101kPa时，1g完全燃烧生成液态水放出142.9kJ的热量，下列热化学方程式中书写正确的是
A．
B．
C．
D．
9．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
10．下列热化学方程式正确的是
A．1molCH4完全燃烧放出890kJ的热量，则CH4燃烧的热化学方程式可表示为
B．与完全反应，放出的热量，则C燃烧的热化学方程式为
C．分解生成和，并吸收热量，其热化学方程式为
D．吸收的热量完全分解，则该反应的热化学方程式为
11．碳酸钠晶体()失水可得到或，两个化学反应的能量变化示意图如下：
下列说法不正确的是
A．
B．碳酸钠晶体()失水是化学变化
C．向中滴加几滴水，温度升高
D．失水生成：
12．某反应可有效降低汽车尾气污染物的排放，其反应热kJ mol-1。一定条件下该反应经历三个基元反应阶段，反应历程如图所示(TS表示过渡态)。下列说法错误的是
A．该化学反应的速率主要由反应②决定
B．三个基元反应中反应②和反应③是放热反应
C． kJ mol
D．该过程的总反应为2NO+2CO=2CO2+N2
13．化学反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的能量变化如图所示：
已知断裂1molN≡N、1molN－H分别需吸收946kJ、391kJ的能量，则下列说法不正确的是
A．该反应为放热反应
B．ΔE2—ΔE1=92kJ mol-1
C．拆开1molH2中化学键需要吸收436kJ的能量
D．生成2molNH3(l)放出的热量小于92kJ
14．已知：、、的燃烧热分别为、和(a、b、c都大于0)，则反应的为
A． B．
C． D．
二、非选择题
15．现在和将来的社会，对能源和材料的需求是越来越大，我们学习化学就为了认识物质，创造物质，开发新能源，发展人类的新未来。请回答以下问题：
(1)理想的新能源应具有资源丰富、可以再生、对环境无污染等特点，下列属于理想的新能源的是_______。
①天然气 ②煤 ③核能 ④石油 ⑤太阳能 ⑥地热能 ⑦风能 ⑧氢能
A．①②③④ B．⑤⑥⑦⑧ C．③⑤⑥⑦⑧ D．③④⑤⑥⑦⑧
(2)已知：CO的燃烧热为，则表示CO燃烧热的热化学方程式为：_______。
(3)已知反应，在298K时断开(形成)1mol化学键要吸收(放出)的能量数据为：
化学键 H—H O—H C—H CO
436 x 413 1076
则根据反应热的计算，x= _______
(4)CO与NO在Rh催化剂上的氧化还原反应是控制汽车尾气对空气污染的关键反应。用Rh做催化剂时该反应的过程示意图如下：
①过程Ⅰ为过程_______(填“吸热”或“放热”)。过程Ⅱ生成的化学键有_______(填“极性键”、“非极性键”或“极性键和非极性键”)。
②已知过程Ⅰ的焓变为，过程Ⅱ的焓变为，则该反应的热化学方程式为_______。
16．能源是现代社会发展的支柱之一。
(1)下列反应中，属于放热反应的是______(填序号)。
a.Ba(OH)2 8H2O与NH4Cl混合搅拌 b.高温煅烧石灰石 c.铝与盐酸反应
(2)已知稀溶液中，1molH2SO4与NaOH溶液恰好完全反应时，放出114.6kJ热量，写出表示H2SO4与NaOH反应的中和热的热化学方程式______。
(3)1g碳与适量水蒸气反应生成CO和H2，需吸收10.94kJ热量，此反应的热化学方程式为_____。
(4)已知白磷(化学式为P4)、红磷(化学式为P)燃烧的热化学方程式分别为：P4(s)+5O2(g)=P4O10(s) △H=-2985.92kJ mol-1；P(s)+O2(g)=P4O10(s) △H=-739.04kJ mol-1。1mol白磷转化为红磷时______(填“释放”或“吸收”)_____kJ的热量。
17．回答下列问题
(1) 的反应过程的能量变化如图1所示，则图中A表示_______。该反应的逆反应的活化能为(用E、表示)_______。
(2)已知：298K时， kJ mol 1
kJ mol 1
①的燃烧热_______ kJ mol 1。
②以太阳能为热源分解，经热化学铁氧化合物循环分解水制的过程如图2。
过程Ⅰ： kJ mol 1
过程Ⅱ：……
请回答：ⅰ．过程Ⅰ中能量转化的形式是_______。
ⅱ．过程Ⅱ的热化学方程式为_______。
(3)50 mL 0.50 mol L 1盐酸与50 mL 0.55 mol L 1 NaOH溶液在量热计中充分反应。测得反应前温度为20.1℃，反应后最高温度为23.2℃。(假设反应前后溶液的比热容均为4.18 J·g·℃、溶液的密度均为1.00g·cm)则反应的_______ kJ mol 1。(结果保留3位有效数字)
18．请按要求填空。
(1)以为原料合成涉及的主要反应如下：
I.
II.
III.
回答下列问题：
_______。
(2)如图是通过热化学循环在较低温度下由水或硫化氢分解制备氢气的反应系统原理。
热化学硫碘循环水分解制氢系统(I) 热化学硫碘循环硫化氢分解联产氢气、硫黄系统(IIⅡ)
通过计算，可知系统(I)和系统(II)制氢的热化学方程式分别为_______、_______。
(3)已知：
I.
II.
III.
写出分解生成与气体的热化学方程式：_______。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
【详解】同温同压下，同一物质的能量g＞l＞s，根据图示有
可知无论是吸热反应还是放热反应，都有 ΔH1最大，ΔH2最小，答案选B。
2．D
【详解】A．N原子能形成3个共价键，偏二甲肼的结构简式为(CH3)2N—NH2，A错误；
B．N2O4中N元素化合价降低，所以在反应中N2O4做氧化剂，B错误；
C．该反应气体物质的量增加，△S>0，C错误；
D．运载火箭发动机发生的反应为放热反应，用E总表示键能之和，则该反应的△H=E总(反应物)-E总(生成物)<0，D正确；
故选D。
3．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。
4．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。
5．B
【详解】A．已知：，由于氨水是弱碱，属于弱电解质，其在水溶液中边反应边电离，电离是一个吸热过程，则稀氨水和稀溶液完全反应生成时，放出热量少于，A正确；
B．热化学方程式各物质前的化学计量数用于表示其物质的量，而不是其分子数，故热化学方程式各物质前的化学计量数既可以是整数也可以是分数，B错误；
C．燃烧热与外界的压强和温度有关，相同质量的物质在不同温度下具有的总能量不同，故101kpa，20℃和25℃时，CH4的燃烧热不同，C正确；
D．化学反应的微观本质为旧化学键的断裂和新化学键的形成过程，可以用反应物的总键能减去生成物的总键能来估算反应热，即键能数值为平均值，用键能求出的反应热是估算值，D正确；
故答案为：B。
6．B
【详解】A．放热反应是指：反应物所具有的总能量高于生成物的总能量，在反应中会有一部分能量转变为热能的形式释放，反之，就是吸热反应，A项正确；
B．石墨转化为金刚石需要吸收能量，说明等质量的石墨能量比金刚石低，能量越低越稳定，所以石墨比金刚石稳定，B项错误；
C．较活泼的金属与酸的反应是放热反应，则锌和稀硫酸反应是放热反应，C项正确；
D．吸热反应与反应条件无关，吸热反应在常温、常压下也可能发生，D项正确；
答案选B。
7．B
【详解】A．根据②可知2H2(g)+O2(g)=2H2O(1) ΔH2=-571.6 kJ·mol-1，燃烧热是1 mol可燃物完全燃烧产生稳定的氧化物时放出的热量，H2O的稳定状态是液态，2 mol H2完全燃烧产生液态水放出热量是571.6 kJ，则1 mol H2完全燃烧产生液态水放出热量是285.8 kJ，故H2的燃烧热ΔH = -285.8 kJ·mol-1，A正确；
B．反应物的能量相同，当生成物是气态时含有的能量比液态高，所以反应放出热量就少，反应放出热量越少，则反应热就越大，所以反应的 ΔH>-571.6 kJ·mol-1，B错误；
C．反应反应的正反应是气体体积减小反应，，C正确；
D．已知①ΔH1=-252.9 kJ·mol-1、② ΔH2=+571.6 kJ·mol-1、根据盖斯定律，将-(①+②×2)，整理可得反应的 ΔH=-890.3 kJ·mol-1，D正确；
故选B。
8．B
【分析】已知1g氢气燃烧生成液态水放出142.9kJ的热量，1mol氢气燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量。
【详解】A．2mol氢气燃烧生成液态水，放出热量571.6kJ，不是142.9kJ，同时物质聚集状态未标注，故A错误；
B．1mol氢气燃烧生成液态水放出285.8kJ的热量，热化学方程式为： ，故B正确；
C．2mol氢气燃烧生成液态水，放出571.6kJ热量，当生成气态水时，放出的热量小于571.6kJ，故C错误；
D．放热反应焓变值为负值，故D错误；
故选B。
9．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。
10．D
【详解】A．甲烷燃烧的热化学方程式为：，A错误；
B．C燃烧的热化学方程式为：，B错误；
C．热化学方程式中没有标明物质的状态，C错误；
D．分解的热化学方程式为：，D正确；
故选D。
11．D
【详解】A．1mol和9molH2O(g)的总能量大于1mol(s)的能量，故，故A正确；
B．碳酸钠晶体()失水生成新物质，是化学变化，故B正确；
C．1mol和9molH2O(g)的总能量大于1mol(s)，向中滴加几滴水，放出能量，温度升高，故C正确；
D．
根据盖斯定律②－①得，故D错误；
选D。
12．A
【分析】从图中可得出三个热化学方程式：
反应①：2NO=N2O2 △H1=+199.2kJ mol-1；
反应②：N2O2+CO=CO2+N2O △H2=-513.5kJ mol-1；
反应③：CO2+N2O+CO=2CO2+N2 △H3=-( E-248.3)kJ mol-1。
【详解】A．正反应活化能最小的是反应②，活化能越大反应速率越慢，整个反应由最慢的一步决定，A错误；
B．由图可知，三个基元反应中，反应②和反应③的反应物总能量大于生成物的总能量，属于放热反应，B正确；
C．利用盖斯定律，将反应①+②+③得，2NO+2CO=2CO2+N2 △H=+199.2kJ mol-1+(-513.5kJ mol-1)+[ -( E-248.3)kJ mol-1]= -620.9kJ mol-1，则kJ mol-1，C正确；
D．由C选项中利用盖斯定律所得出的结论，可确定该过程的总反应为2NO+2CO=2CO2+N2，D正确；
故选A。
13．D
【详解】A．由图可知，合成氨反应为放热反应，故A正确；
B．由图可知，反应的焓变ΔH=—(△E2—△E1)=—92 kJ/mol，则△E2-△E1=92J/mol，故B正确；
C．由焓变的计算可知，H—H键的键能为436kJ/mol，则拆开1mol氢气中化学键需要吸收436kJ的能量，故C正确；
D．反应的焓变△H=—(△E2—△E1)=—92 kJ/mol，则生成2mol氨气放出92 kJ热量，氨气的能量高于液氨，所以生成2mol液氨放出的能量大于92kJ，故D错误；
故选D。
14．A
【详解】CO燃挠的热化学方程式：① ；燃烧的热化学方程式：② ；燃烧的热化学方程式：③ 。依据盖斯定律，反应可由①×2+②×2-③得到，其焓变，A项正确，故选A。
15．(1)B
(2)
(3)465
(4) 吸热 极性键和非极性键
【详解】（1）新能源应具有资源丰富、可以再生、对环境无污染等特点，结合该特点可知⑤太阳能 ⑥地热能 ⑦风能 ⑧氢能符合新能源的要求，故答案为：B；
（2）CO的燃烧热为，则表示CO燃烧热的热化学方程式：，故答案为：；
（3）根据焓变等于反应物的键能和减生成物的键能和得：，解得：x=465，故答案为：465；
（4）①过程Ⅰ为断键过程，断键吸热，则过程I为吸热过程；过程Ⅱ中形成碳氧键(极性键)和氮氮键(非极性键)，故答案为：吸热；极性键和非极性键；
②过程I为过程，过程Ⅱ形成化学键为放热过程，则过程I的的反应热，过程Ⅱ的反应热，，总反应的反应热：，总反应的热化学方程式为：，故答案为： ；
16．(1)c
(2)
(3)
(4) 释放 29.76
【详解】（1）a．Ba(OH)2 8H2O与NH4Cl混合搅拌生成氯化钡、氨气、水，反应吸热；
b．高温煅烧石灰石生成氧化钙、二氧化碳，反应吸热；
c．铝与盐酸反应生成氯化铝和氢气，反应放热；
选c。
（2）中和热是稀强酸和稀强碱反应生成1mol水放出的能量，1molH2SO4与NaOH溶液恰好完全反应生成2molH2O，放出114.6kJ热量，则生成1mol水放热57.3kJ，表示H2SO4与NaOH反应的中和热的热化学方程式为 ；
（3）1g碳与适量水蒸气反应生成CO和H2，需吸收10.94kJ热量，则1mol碳与适量水蒸气反应生成CO和H2，需吸收10.94kJ×12=131.28kJ热量，此反应的热化学方程式为。
（4）①P4(s)+5O2(g)=P4O10(s) △H=-2985.92kJ mol-1；
②P(s)+O2(g)=P4O10(s) △H=-739.04kJ mol-1；
根据盖斯定律①-②×4得P4(s)= 4P(s) △H=-2985.92kJ mol-1-(-739.04 kJ mol-1) ×4=-29.76 kJ mol-1，则1mol白磷转化为红磷时释放29.76 kJ的热量。
17．(1) 2molCO(g)＋1molO2(g) (E-△H)
(2) -285.8 太阳能(或光能)转化为化学能 3FeO(s)+H2O(l)=Fe3O4(s)+H2(g) △H=+129.2 kJ mol 1
(3)-51.8
【详解】（1） 的反应过程的能量变化如图1所示，C为生成物所具有的总能量即C表示2molCO2(g)，则图中A表示反应物具有的总能量即2molCO(g)＋1molO2(g)。焓变等于正反应活化能减去逆反应活化能，逆反应活化能等于正反应活化能减去焓变，因此该反应的逆反应的活化能为(E-△H)；故答案为：2molCO(g)＋1molO2(g)；(E-△H)。
（2）① kJ mol 1， kJ mol 1，将第二个方程式减去第一个方程式的一半得到 kJ mol 1，则的燃烧热-285.8kJ mol 1；故答案为：-285.8。
②ⅰ．以太阳能为热源分解，则过程Ⅰ中能量转化的形式是太阳能(或光能)转化为化学能；故答案为：太阳能(或光能)转化为化学能。
ⅱ．根据 kJ mol 1变为 kJ mol 1， kJ mol 1，第一个方程式减去第二个方程式的一半得到过程Ⅱ的热化学方程式为3FeO(s)+H2O(l)=Fe3O4(s)+H2(g) △H=+129.2 kJ mol 1；故答案为：3FeO(s)+H2O(l)=Fe3O4(s)+H2(g) △H=+129.2 kJ mol 1。
（3）50 mL 0.50 mol L 1盐酸与50 mL 0.55 mol L 1 NaOH溶液在量热计中充分反应。测得反应前温度为20.1℃，反应后最高温度为23.2℃。温度差为3.1℃，则反应的 kJ mol 1；故答案为：-51.8。
18．(1)+40.9
(2)
(3)
【详解】（1）由盖斯定律可知，反应Ⅲ=反应Ⅰ-反应Ⅱ，即。
（2）令题干中的四个热化学方程式从上到下分别为①②③④，根据盖斯定律，将①+②+③可得系统(Ⅰ)中的热化学方程式： ；同理，将②+③+④可得系统(Ⅱ)中的热化学方程式： 。
（3）由盖斯定律将Ⅰ+Ⅱ-Ⅲ得：。
