1.1 反应热 第1课时 同步练习（含解析）
一、单选题
1．下列说法正确的是（ ）
A．等物质的量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出热量多
B．已知C(石墨，s)=C(金刚石，s)，△H>0，则金刚石比石墨稳定
C．相同条件下，氢气和氧气反应生成液态水比生成等量的气态水放出的热量多
D．同温同压下，反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的△H不同
2．下列过程是放热反应的是（ ）
A．碳酸钙分解 B．二氧化碳与碳生成一氧化碳
C．铝与氧化铁 D．碳酸氢钠与柠檬酸反应
3．由反应物X转化为Y和Z的能量变化如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．由X→Y反应的ΔH=E5-E2
B．由X→Z反应的ΔH<0
C．Y(g)比Z(g)稳定
D．两反应X→Y、X→Z相比，后者的活化能较大
4．对于放热反应H2＋Cl22HCl，下列说法中，正确的是（ ）
A．产物所具有的总能量高于反应物所具有的总能量
B．反应物所具有的总能量高于产物所具有的总能量
C．断开1 mol H－H键和1 mol Cl－Cl键所吸收的总能量大于形成2mol H－Cl键所放出的能量
D．该反应中，化学能只转变为热能
5．在36 g碳不完全燃烧所得气体中，CO占 体积，CO2占 体积，且C(s)+ O2(g) = CO(g) ΔH=-110.5 kJ/mol；CO(g)+ O2(g) = CO2(g) ΔH=-283 kJ/mol。与这些碳完全燃烧相比，损失的热量是 （ ）
A．172.5 kJ B．110.5 kJ C．283 kJ D．566 kJ
6．沼气是一种能源，它的主要成分是CH4。0.5 mol CH4完全燃烧生成CO2和液态H2O时，放出445kJ热量，则下列热化学方程式书写正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
7．氮及其化合物在催化剂作用下的转化过程中的能量变化及机理如图，下列分析正确的是（ ）
A．过程Ⅰ、Ⅱ均属于氮的固定
B．由图可知，过程Ⅰ发生的总反应为放热反应
C．过程Ⅱ中，在催化剂b表面被氧化的过程中没有能量变化
D．过程Ⅱ中，发生反应的化学方程式为
8．在一定条件下，当加入80 g SO2气体发生催化氧化反应生成SO3气体时，放出热量98.3 kJ，已知SO2在此条件下转化率为80%，据此，下列热化学方程式正确的是（ ）
A．SO2(g)＋O2(g)SO3(g) ΔH＝－98.3 kJ·mol－1
B．2SO2(g)＋O2(g)2SO3(l) ΔH＝－196.6 kJ·mol－1
C．SO2(g)＋O2(g)SO3(g) ΔH＝－78.64 kJ·mol－1
D．2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ΔH＝196.6 kJ·mol－1
9．我国科学家开发高效催化剂实现和高效转化成高附加值产品，反应历程如图所示。
下列说法正确的是（ ）
A．该反应的焓变()大于0
B．物质的稳定性：过渡态>①>②
C．断裂中碳氢键时吸收热量
D．只断裂和形成极性共价键
10．研究表明N2O与CO在Fe+作用下发生反应的能量变化及反应历程如下图所示，下列说法错误的是（ ）
A．反应总过程ΔH<0
B．Fe+使反应的活化能减小
C．Fe++N2O FeO++N2、FeO++CO Fe++CO2两步反应均为放热反应
D．FeO+也是该反应的催化剂
二、多选题
11．目前认为乙烯在酸催化下水合制乙醇的反应机理及能量与反应进程的关系如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．总反应速率由第①步反应决定
B．第②步反应原子利用率为100％
C．第①步反应的中间体比第②步反应的中间体稳定
D．第①步反应的活化能最小，第②③步反应为放热反应
12．N2与O2生成NO是自然界固氮的重要方式之一，下图显示了该反应中的能量变化。
下列说法正确的是（ ）
A．N≡N键的键能大于O=O键的键能
B．完全断开1mol NO中的化学键需吸收1264kJ能量
C．该反应中产物所具有的总能量高于反应物所具有的总能量
D．生成1mol NO气体反应吸收180kJ能量
13．胶状液氢（主要成分是H2和CH4）有望运用于未来的运载火箭和空间运输系统。实验测得101kPa时，1molH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ的热量；1molCH4完全燃烧生成液态水和CO2，放出890.3kJ的热量。下列热化学方程式书写正确的是（ ）
A．2H2（g）+O2（g）=2H2O（l） ΔH=+285.8kJ mol-1
B．2H2（g）+O2（g）=2H2O（l） ΔH=-571.6kJ mol-1
C．CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（g） ΔH=-890.3kJ mol-1
D．CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l） ΔH=-890.3kJ mol-1
三、实验探究题
14．某实验小组用 溶液和 硫酸进行中和反应反应热的测定。
（1）配制 溶液
①若实验中大约要使用 溶液，至少需要称量 固体 g。
②从下表中选择，称量 固体所需要的仪器是(填字母) 。
名称 托盘天平(带砝码) 小烧杯 坩埚钳 玻璃棒 药匙 量筒
仪器
序号 a b c d e f
（2）取 溶液和 硫酸进行实验，实验数据如下表。测定稀硫酸和稀氢氧化钠溶液中和反应反应热的实验装置如图所示：
①仪器A的名称为 ；实验中还需要用到的玻璃仪器是 。
假设稀硫酸和稀氢氧化钠溶液的密度都是 ，又知中和反应后生成溶液的比热容 。为了计算中和热(稀溶液中，酸和碱发生中和反应生成 液态水放出的热量)，某学生实验记录数据如下：
②请填写下表中的空白：
温度实验次数 起始温度t1/℃ 终止温度t2/℃ 温度差平均值 (t2-t1)/℃
平均值
1 26.2 26.0 26.1 30.1
2 27.0 27.4 27.2 33.3
3 25.9 25.9 25.9 29.8
4 26.4 26.2 26.3 30.4
③依据该学生的实验数据计算，该实验测得的中和热 (结果保留一位小数)。
已知强酸强碱的稀溶液反应生成 液态 时反应放出的热量为 ，上述实验产生偏差的原因可能是 (填字母)。
A．实验装置保温、隔热效果差
B．量取 溶液的体积时仰视读数
C．分多次把 溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
D．用温度计测定 溶液起始温度后直接测定 溶液的温度
15．某同学做如下实验，以探究反应中的能量变化。
（1）在实验中发现反应后（a）中温度升高，由此可以判断（a）中反应是 热反应；（b）中温度降低，由此可以判断（b）中反应是 热反应。
（2）写出铝与盐酸反应的离子方程式：
（3）根据能量守恒定律，（b）中反应物的总能量应该 生成物的总能量（填“高于”或“低于”）。
四、综合题
16．化学反应伴随着能量变化是化学反应的基本特征之一。某同学进行如下实验，以检验化学反应中的能量变化。
请回答下列问题：
（1）实验中发现，反应后①中的温度升高；②中的温度降低。由此判断铝条与盐酸的反应是 热反应，Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应是 热反应。反应过程 (填“①”或“②”)的能量变化可用下图表示。
（2）①中发生反应的离子方程式是 ；在该反应中，作为还原剂的物质是 (填化学式)。
答案解析部分
1．【答案】C
【解析】【解答】A．等物质的量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，硫蒸气变化为固体放热，所以前者放出热量多，故A不符合题意；
B．由C(石墨，s)=C(金刚石，s)可知，反应是吸热反应，金刚石能量高于石墨，能量越低越稳定，所以石墨比金刚石更稳定，故B不符合题意；
C．因液态水转化为气态水吸收热量，所以生成液态水比生成气态水放出的热量多，故C符合题意；
D．反应热与反应物的总能量和生成物的总能量有关，与反应条件无关，则光照和点燃条件下的相同，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.硫蒸气变化为固体放热；
B.能量越低物质越稳定；
D.ΔH与反应条件无关。
2．【答案】C
【解析】【解答】常见的放热反应有：活泼金属与酸或水的反应、大多数化合反应、酸碱中和反应、所有的燃烧及缓慢氧化以及铝热反应，常见的吸热反应有：大多数分解反应，铵盐与碱的反应、以C、CO、H2为还原剂的氧化还原反应等，据此分析解题：
A．碳酸钙分解是分解反应，属于吸热反应，A不合题意；
B．二氧化碳与碳生成一氧化碳是以C为还原剂的氧化还原反应，属于吸热反应；
C．铝与氧化铁是铝热反应，属于放热反应，C符合题意；
D．碳酸氢钠与柠檬酸反应是吸热反应，D不合题意；
故答案为：C。
【分析】根据常见的放热反应有：所有的物质燃烧、所有金属与酸反应、金属与水反应，所有中和反应、绝大多数化合反应和铝热反应；
常见的吸热反应有：绝大数分解反应，个别的化合反应(如C和CO2)，少数分解置换以及某些复分解(如铵盐和强碱)，C或氢气做还原剂时的反应，据此解答。
3．【答案】B
【解析】【解答】A.由图可知，X→Y反应的反应热ΔH=E3-E2，A不符合题意；
B.由图可知，该反应中反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量，因此该反应为放热反应，ΔH<0，B符合题意；
C.由图可知，Y(g)的能量比Z(g)的能量高，而能量越高越不稳定，因此Z(g)比Y(g)更稳定，C不符合题意；
D.由图客户自，X→Y的活化能为E5-E2，X→Z的活化能为E4-E2，由于E5>E4，所以反应X→Y的活化能更大，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】A、根据能量变化图计算反应热；
B、根据反应物和生成物能量的相对大小分析反应热；
C、根据反应的热效应判断物质能量的相对大小，物质具有的能量越高越不稳定；
D、根据反应能量变化图确定活化能的相对大小；
4．【答案】B
【解析】【解答】A．该反应是放热反应，产物所具有的总能量低于反应物所具有的总能量，故A不符合题意；
B．该反应是放热反应，反应物所具有的总能量高于产物所具有的总能量，故B符合题意；
C．该反应是放热反应，生成物成键释放的总能量大于反应物断键吸收的总能量，因此断开1 mol H－H键和1 mol Cl－Cl键所吸收的总能量小于形成2mol H－Cl键所放出的能量，故C不符合题意；
D．该反应中，化学能转变为热能和光能，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、反应物的总能量大于生成物的总能量，反应放热，反之反应吸热；
B、反应物的总能量大于生成物的总能量，反应放热，反之反应吸热；
C、反应物的总能量大于生成物的总能量，反应放热，反之反应吸热；
D、燃烧会发光。
5．【答案】D
【解析】【解答】36g碳的物质的量为 =3mol，所以CO的物质的量为3mol× =2mol，由于CO(g)+ O2(g)=CO2(g) △H=-283kJ/mol可知1molCO燃烧放出的热量为283kJ，即36g碳不完全燃烧生成2molCO损失的热量为2×283kJ=566 kJ。
故答案为：D
【分析】根据题干分析，损失的热量，就是C没有完全燃烧，生成CO损失的那部分热量。
6．【答案】C
【解析】【解答】根据题目中的条件即可计算出1mol甲烷完全燃烧生成 CO2和液态H2O 时放出的热量为890KJ，写出热化学方程式
即可
【分析】考查的是热化学方程式的书写，主要是条件，以及生成物和反应物的状态和热量的计算
7．【答案】B
【解析】【解答】A．氮元素由游离态变为化合态为氮的固定，过程Ⅰ属于氮的固定，过程Ⅱ不是游离态变为化合态，不属于氮的固定，故A不符合题意；
B．由图可知，过程Ⅰ中生成物总能量小于反应物总能量，总反应为放热反应，故B符合题意；
C．化学变化过程中一定伴随能量变化，故C不符合题意；
D．过程Ⅱ中，氨气和氧气反应生成一氧化氮和水，发生反应的化学方程式为，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】过程I是工业合成氨，属于人工固氮，由图可知，反应物的总能量大于生成物总能量，为放热反应，过程II为氨的催化氧化，得到NO，与图可知，在催化剂表面有化学键断裂，伴随能量变化
8．【答案】A
【解析】【解答】参加反应的SO2的物质的量为1mol，此时放出热量98.3kJ，对应的热化学方程式为SO2(g)＋O2(g)SO3(g) ΔH＝－98.3 kJ·mol－1，
故答案为：A。
【分析】热化学方程式能表示反应的热效应，反应的热效应与物质的状态、物质的量有关。
9．【答案】C
【解析】【解答】A．由图可知，反应物总能量大于生成物总能量，则该反应为放热反应，故A不符合题意；
B．能量越低越稳定，所以物质的稳定性为：②>①>过渡态，故B不符合题意；
C．化学键是相邻原子之间强烈的相互作用，要断裂需要吸收能量所以是吸热，所以断裂中碳氢键时吸收热量，故C符合题意；
D．上述反应断裂了碳氢键、碳氧键，形成氢氧键、碳氧键和碳碳键，其中碳碳键是非极性共价键，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.该反应反应物的总能量大于生成物的总能量，为放热反应；
B.物质的能量越低越稳定；
D.该反应过程中，生成CH3COOH时一定有非极性键的形成。
10．【答案】D
【解析】【解答】A、A、反应物的总能量高生成物的总能量，则反应是放热反应，所以反应的△H<0，故A不符合题意；
B、Fe+是催化剂，降低该反应的活化能，所以Fe+使该反应的活化能减小，故B不符合题意；
C、由图可知Fe++N2O→FeO++N2、FeO++CO→Fe++CO2两步反应，都是反应物的总能高于生成物的总能量，所以两步反应均为放热反应，故C不符合题意；
D、FeO+是中间产物，而不是催化剂，故D符合题意。
故答案为：D。
【分析】A.反应物的总能量大于生成物的总能量；
B.催化剂可降低活化能；
C.根据图中数据判断；
D.分清催化剂和中间产物的区别。
11．【答案】C,D
【解析】【解答】A.第①步反应活化能较大，反应发生消耗的能量高，则该步反应难进行，其反应速率较小，总反应的快慢取决于慢反应，则总反应速率由第①步反应决定，故A不符合题意；
B.第②步反应中没有其它物质生成，原子利用率为100％，故B不符合题意；
C.第①步反应的中间体比第②步反应的中间体能量高，能量越高越不稳定，则第②步反应的中间体稳定，故C符合题意；
D.从图中可以看到，第①步反应的活化能最大，故D符合题意。
故答案为：CD。
【分析】 A.活化能越大，反应速率越慢，决定这总反应的反应速率；
B.化合反应中原子利用率为100%；
C.物质具有的能量越高越不稳定；
D.若生成物的总能量低于反应物的总能量，则为放热反应，反之相反。
12．【答案】A,C
【解析】【解答】A．由图可知，1molN≡N键断裂吸收946kJ的能量，1molO=O键断裂吸收498kJ能量，即N≡N键的键能大于O=O键的键能，故A符合题意；
B．由图可知，由2molN原子和2molO原子形成2molNO时放出1264kJ能量，则完全断开2 mol NO中的化学键才需吸收1264 kJ能量，完全断开1mol NO中的化学键需吸收632kJ能量，故B不符合题意；
C．焓变=断键吸收总能量-成键释放总能量=946kJ/mol+498 kJ/mol-1264 kJ/mol=+180 kJ/mol，焓变大于0，该反应为吸热反应，所以该反应中产物所具有的总能量高于反应物所具有的总能量，故C符合题意；
D．该反应的热化学方程式为N2(g) + O2(g) = 2NO(g) ΔH=946kJ/mol+498 kJ/mol-1264 kJ/mol = +180 kJ/mol，则生成1mol NO气体反应吸收90kJ能量，故D不符合题意；
故答案为：AC。
【分析】A.N≡N键的键能大于O=O键的键能；
B.断开1molNO中的化学键需吸收632kJ能量；
C.ΔH=断键吸收总能量-成键释放总能量，计算得ΔH>0，则产物所具有的总能量高于反应物所具有的总能量；
D.该反应的热化学方程式为N2(g) + O2(g) = 2NO(g) ΔH=+180 kJ/mol，生成1mol NO气体反应吸收90kJ能量。
13．【答案】B,D
【解析】【解答】1molH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ的热量，则表示H2燃烧热的热化学方程式为 ，所以， ，故B符合题意；1molCH4完全燃烧生成液态水和CO2，放出890.3kJ的热量，则表示CH4燃烧热的热化学方程式为： ，故D符合题意；综上所述，热化学方程式书写正确的是BD，故答案为：BD。
【分析】写出方程式，标出反应物和生成物的状态，根据化学计量系数计算出热量即可
14．【答案】（1）5.0；abe
（2）环形玻璃搅拌棒；量筒；4.0；；ACD
【解析】【解答】(1)①容量瓶没有245mL规格的，只能用250mL容量瓶配制，需要称量NaOH固体m=nM=cVM=0.5mol/L×0.25L×40g/mol=5.0g，故答案为：5.0；
②氢氧化钠要在称量瓶或者小烧杯中称量，称量固体氢氧化钠所用的仪器有天平、烧杯和药匙，故答案为：abe；
(2)①根据图示，仪器A为环形玻璃搅拌棒；量取酸和碱溶液时，要用到量筒，所以除图中所示仪器之外，还需要的玻璃仪器是量筒，故答案为：环形玻璃搅拌棒；量筒；
②4次温度差分别为：4.0℃，6.1℃， 3.9℃，4.1℃，第2组数据相差较大，舍去，其他三次温度差的平均值4.0℃，故答案为：4.0；
③50mL0.50mol L-1氢氧化钠与30mL0.50mol L-1硫酸溶液进行中和反应，生成水的物质的量为0.05L×0.50mol/L=0.025mol，溶液的质量为80mL×1g/cm3=80g，温度变化的值为△t=4.0℃，则生成0.025mol水放出的热量为Q=m c △t=80g×4.18J/(g ℃)×4.0℃=1337.6J，即1.3376kJ，所以实验测得的中和热△H=- =-53.5kJ/mol；强酸强碱的稀溶液反应生成1mol液态H2O时反应放出的热量为57.3kJ，而实验测得生成1mol液态H2O时反应放出的热量为53.4kJ，测得的热量偏少。A．实验装置保温、隔热效果差，导致测得的热量偏少，故A正确；B．量取NaOH溶液的体积时仰视读数，会导致所量的氢氧化钠体积偏大，放出的热量偏多，故B不正确；C．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中，导致热量散失，测得的热量偏少，故C正确；D．温度计测定NaOH溶液起始温度后直接插入稀H2SO4测温度，部分氢氧化钠与硫酸发生了中和反应，热量散失，同时硫酸的起始温度偏高，导致测得的热量偏少，故D正确，
故答案为：ACD，故答案为：-53.5kJ/mol；ACD。
【分析】容量瓶没有245mL规格的，只能用250mL容量瓶配制，根据m=nM计算需要的氢氧化钠的质量；测定中和热时需要先判断数据的有效性，再根据Q=m c △t计算反应放出的热量，然后根据△H=- kJ/mol计算中和热，强酸强碱的稀溶液反应生成1mol液态H2O时反应放出的热量为57.3kJ，根据计算的 kJ分析误差产生的原因。
15．【答案】（1）放；吸
（2）2Al+6H+=2Al3++3H2↑
（3）高于
【解析】【解答】（1）实验中发现（a）中温度升高，则说明（a）中发生的反应为放热反应；实验中发现（b）中温度降低，则说明发生的反应为吸热反应；故答案为：放热；吸热；
（2）铝与盐酸反应生成可溶性AlCl3和H2，该反应的离子方程式为：2Al+6H+=2Al3++3H2↑；故答案为：2Al+6H+=2Al3++3H2↑；
（3）由（1）可知，（b）中发生的反应为吸热反应，在吸热反应中， 反应物的总能量高于生成物的总能量，高出的部分能量以热能的形式释放；故答案为：高于；
【分析】（1）放热反应会导致溶液温度升高，吸热反应会导致溶液温度降低，据此作答；
（2）铝与盐酸反应生成可溶性AlCl3和H2，据此写出反应的离子方程式；
（3）根据吸热反应中物质能量大小分析；
16．【答案】（1）放；吸；①
（2）6H＋＋2Al=2Al3＋＋3H2↑；Al
【解析】【解答】（1）本题考查化学反应中能量变化，反应①：反应后温度升高，说明是放热反应，即铝和盐酸反应属于放热反应，反应②：反应温度降低，此反应是吸热反应，即Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl属于吸热反应，反应物总能量大于生成物总能量，说明此反应是放热反应，即属于①；（2）考查离子反应方程式的书写和氧化还原反应概念，反应①的离子方程式为2Al＋6H＋=2Al3＋＋3H2↑，化合价升高的物质是还原剂，即Al是还原剂。
【分析】（1）反应后温度升高，则该反应为反热反应；反应后温度降低，则该反应为吸热反应。反应物的总能量高于生成物的总能量，则为放热反应。
（2）铝与稀盐酸反应生成可溶性的AlCl3和H2，据此写出反应的离子方程式；结合反应中元素化合价变化，分析还原剂。
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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