第一章 化学反应的热效应 单元测试题
一、单选题
1．下列关于热化学反应的描述正确的是
A．葡萄糖的燃烧热是，则
B．燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的热化学方程式是，则的燃烧热为
C．已知，则燃烧热是
D．已知，则和反应生成时的反应热
2．一定条件下，分解形成碳的反应历程如图所示。下列有关说法不正确的是
A．该反应为吸热反应 B．该反应历程共分3步进行
C．第3步的正反应活化能最小 D．第二步反应的大于第三步反应的
3．由金属镁和氧气生成氧化镁的相关反应及其热效应(kJ·mol )如下图所示。由此可判断ΔH 等于
A．725 kJ mol 1 B． 725 kJ mol 1 C．1929 kJ mol 1 D． 1929 kJ mol 1
4．工业上可通过下列反应制取：(已知为正四面体结构)，已知部分化学键的键如：P-P：a kJ/mol Cl-Cl：b kJ/mol P-Cl：c kJ/mol 该反应的
A． B．
C． D．
5．下列关于车用燃料及安全气囊的说法正确的是
A．选择车用燃料时，应选择热值高且燃点非常低的燃料
B．汽车排气系统使用三元催化器可使氮氧化物完全转化为无害气体
C．已知氮气分子的键能非常大，所以为吸热反应
D．甲醇可作新能源汽车燃料，完全燃烧等质量的甲醇和乙醇，甲醇的耗氧量低
6．下列有关热化学方程式的叙述，正确的是
A．已知时，，则碳完全然烧放出的热量大于
B．甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热
C．由，可知将置于密闭容器中充分反应后放出热量为
D．由：，可知：含的溶液与含的溶液混合，放出热量为
7．中国研究人员研制出一种新型复合光催化剂，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，主要过程如下图所示。下列说法不正确的是
A．整个过程实现了光能向化学能的转换
B．过程Ⅱ有O-O单键与H-H单键的形成
C．过程Ⅲ发生的化学反应为：
D．整个过程的总反应方程式为：
8．单斜硫和正交硫转化为二氧化硫的能量变化如图，下列说法正确的是
A．
B．①式反应断裂1mol单斜硫(s)和1molO2(g)中的共价键吸收的能量比形成1molSO2(g)中的共价键所放出的能量少297.16kJ
C．②式表示一个正交硫分子和1个O2分子反应生成一个SO2分子放出296.83kJ的能量
D．正交硫的燃烧热为296.83kJ
9．下列说法中正确的是
A．任何放热反应在常温条件下一定能发生反应
B．生石灰溶于水的过程中有物质变化，也伴随着能量变化
C．炎热夏季，洒在道路上的水吸热蒸发，该过程是吸热反应
D．烛光晚餐时，蜡烛燃烧仅产生热能一种能量
10．下列依据热化学方程式得出的结论正确的是
A．已知2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)为放热反应，则SO2的能量一定高于SO3的能量
B．若C(石墨，s)=C(金刚石，s)ΔH>0，则石墨比金刚石稳定
C．已知NaOH(aq)＋HCl(aq)=NaCl(aq)＋H2O(l) ΔH=-57.4kJ·mol-1，则20.0gNaOH固体与稀盐酸完全中和，放出28.7kJ的热量
D．已知2C(s)＋2O2(g)=2CO2(g) ΔH1；2C(s)＋O2(g)=2CO (g) ΔH2，则ΔH1>ΔH2
11．汽车受到猛烈碰撞时，安全气囊内的固体迅速分解，产生氮气和金属钠，该过程中的能量变化如图所示。下列说法错误的是
A．属于离子化合物
B．的分解反应属于放热反应
C．反应的
D．作为安全气囊的气体发生剂，具有产气快、产气量大等优点
12．下列有关能量转化的说法不正确的是
A．时，碳的燃烧热为
B．转化Ⅱ的热化学方程式为
C．在反应中，反应物的总键能大于生成物的总键能
D．由碳转化为一氧化碳的热化学方程式为
13．已知：①
②
下列说法正确的是
A．完全燃烧，放出热量
B．
C．与反应放出热量时，转移电子数目为
D．的燃烧热
14．由图分析，下列说法正确的是
A．X→Y+Z和Y+Z→X两个反应吸收或放出的能量不等
B．X→Y+Z △H＜0
C．X具有的焓高于Y和Z具有的焓的总和
D．X→Y+Z △H＞0，则Y+Z→X △H＜0
15．催化加氢制备是资源化利用的重要途径。已知下图所示的反应的能量变化。
下列说法正确的是
A．由图1推知氢气的燃烧热
B．由图2推知反应物断键吸收的能量大于生成物成键释放的能量
C．图2中，若反应时使用催化剂，则能量变化曲线为①
D．
二、非选择题
16．自磷(P4)与氯气反应的能量变化如图所示。回答下列问题：
(1)白磷在氯气中燃烧的各度是放热反应，但是启动反应时需要点燃或加热，其原因是 。
(2)PCl5(g)=PCl3(g)+Cl2(g) △H= 88kJ/mol。
(3)写出白磷蒸气在氯气中反应生成五氯化磷气体的热化学方程式： 。
(4)在密闭容器中充入1molPCl3(g)和3molCl2(g)，发生反应：PCl3(g)+Cl2(g)=PCl5(g)，放出热量Q的范围为 。
(5)白磷在氯气中燃烧，开始引燃之后，停止加热，反应持续进行至一种物质(或两种物质)完全反应，其原因是 。
17．I．写出对应的反应热和热化学方程式
(1)足量H2在1molO2中完全燃烧生成2mol液态水，放出571.6k的热量，则H2的燃烧热ΔH= 。
(2)己知：8g的CH4与足量的O2反应，生成CO2和液态水，放出445.15kJ的热量写出表示甲烷燃烧的热化学方程式： 。
II．中和热是一类重要的反应热，也是化学研究的重要课题。己知强酸稀溶液与强碱稀溶液发生反应的热化学方程式为
(3)下列各组试剂混合发生反应的离子方程式为的是 (填序号)。
A．盐酸与氢氧化钠溶液
B．稀硫酸与氢氧化钡溶液
C．醋酸与氢氧化钠固体
D．硫酸氢钠溶液与氢氧化钠溶液
E．氢氧化镁溶于稀盐酸
(4)若稀硫酸与氢氧化钠固体反应生成1molH2O(l)，则反应放出的热量 (填“>”“<”或“=”)57.3kJ，原因是 。
III．如图所示，某反应在不同条件下的反应历程分别为a、b。
(5)据图可判断出反应物的总键能 (填“>”“<”或“=”)生成物的总键能，则该反应的反应热ΔH 0。
18．回答下列问题：
(1)在一定条件下，氢气在氯气中燃烧的热化学方程式：H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) ΔH=－184.6kJ·mol－1；该反应属于 (填“热吸”或“放热”)反应。
(2)常温常压下，1mol乙醇(C2H5OH)完全燃烧生成CO2气体和液态水放出的热量为1367kJ，写出表示乙醇燃烧热的热化学方程式： 。
(3)根据盖斯定律计算：
P4(白磷，s)+5O2(g)=P4O10(s) ΔH=－2983.2kJ·mol－1 ①
P(红磷，s)+O2(g)=P4O10(s) ΔH=－738.5kJ·mol－1 ②
则白磷转化为红磷的热化学方程式为 。
(4)已知破坏1mol H H键、1mol I I键、1 mol H I键分别需要吸收的能量为436kJ、151kJ、299kJ。则由氢气和碘单质反应生成2 mol HI需要放出 kJ的热量。
(5)白磷与氧可发生如下反应：P4+5O2=P4O10，已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为：P P键 a kJ·mol－1、P O键bkJ·mol－1、P=O键ckJ·mol－1、O=O键dkJ·mol－1。根据图示的分子结构和有关数据计算该反应的反应热为 。
19．2023年7月28日，第31届世界大学生运动会在四川省成都市盛大开幕。已知：
物质 甲烷CH4 乙烷C2H6 丙烷C3H8 H2
燃烧热△H/(kJ/mol) -890.3 -1559.8 -2219.9 -285.8
回答下列问题：
(1)火炬“蓉火"采用了生物质丙烷为燃料。
①写出表示丙烷气体燃烧热的热化学方程式： 。
②生物质丙烷由秸秆、稻壳、玉米芯等废弃物合成而来，与传统来自天然气加工和石油提炼的丙烷相比，其优点是 。
(2)火炬“蓉火”通过优化燃料喷注和空气掺混等方式，减少了燃料的使用量，其原因是 。
(3)我国科学家将甲烷无氧偶联制备乙烷和氢气，根据以上数据，计算该反应2CH4(g)=C2H6(g)+H2(g)的△H= 。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【详解】A．燃烧反应是一个放热反应，其，故葡萄糖的燃烧热是，则，A错误；
B．燃烧热是指1mol纯物质完全燃烧生成指定物质时放出的热量，故燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的热化学方程式是，则的燃烧热不为，B错误；
C．燃烧热是指1mol纯物质完全燃烧生成指定物质(水为液态水)时放出的热量，故已知，则燃烧热不是，C错误；
D．已知，由于Ba2+(aq)+(aq)= BaSO4(s) ，根据盖斯定律可知和反应生成时的反应热，D正确；
故答案为：D。
2．B
【详解】A．由图可知反应物总能量比生成物总能量低，该反应为吸热反应，故A正确；
B．由图可知，该反应历程共分为4步，故B错误；
C．如图，正反应的活化能，第三步最小 ，故C正确；
D．由图可知第二步为吸热反应＞0，第三步为放热反应＜0，故D正确；
故选B。
3．A
【详解】根据盖斯定律可知：[141+2201+247+△H+(-3916)]kJ mol-1=-602kJ mol-1，解得△H=725kJ mol-1，故选：A。
4．D
【详解】根据题目信息，为正四面体结构含有6个P-P ，则。故A、B、C错误，故选D。
5．D
【详解】A．燃点越低，越易燃烧，不安全，所以选择车用燃料时，不应选择非常低的燃料，A项错误；
B．汽车排气系统使用三元催化器可使氮氧化物转化为无害气体，但是由于是可逆反应，不能完全转化，B项错误；
C．一个反应是吸热反应还是放热反应，取决于反应物和生成物总键能相对大小，并不能单纯看某物质的键能大小，C项错误；
D．、，由方程式可知，完全燃烧等质量的甲醇和乙醇，甲醇的耗氧量低，D项正确；
故选D。
6．A
【详解】A．2C(s)+O2(g)═2CO(g)△H═-221kJ mol-1，则1mol碳燃烧生成CO时放出110.5kJ，但CO属于可燃物，燃烧生成CO2时继续放热，所以1mol碳完全燃烧放出的热量大于110.5kJ，故A正确；
B．1mol甲烷燃烧生成液态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热，故B错误；
C．反应N2O4(g) 2NO2(g)是可逆反应、不能反应完全，所以1molN2O4(g)置于密闭容器中充分反应后放出热量小于56.9kJ，故C错误；
D．醋酸是弱电解质，电离的过程要吸收热量，因此1mol CH3COOH的溶液与含1mol NaOH的溶液混合，放出热量要小于57.3kJ，故D错误；
故选：A。
7．C
【详解】A．由图可知，太阳能使水分解，生成氢气和氧气，实现光能向化学能的转化，故A正确；
B．过程Ⅱ中生成氢气、过氧化氢，形成化学键，过程Ⅱ放出能量并生成了O O键，故B正确；
C．由图可知，过程Ⅲ发生的反应为过氧化氢分解生成氢气和氧气的反应，，故C不正确；
D．总反应为水分解生成氢气和氧气，则总反应，故D正确；
故选C。
8．B
【详解】A．由能量图可知，单斜硫的能量比正交硫的能量高，因此为放热反应，，故A错误；
B．①为放热反应，反应断裂1mol单斜硫(s)中的共价键和1molO2(g)中的共价键吸收的能量比形成1molSO2(g)中的共价键所放出的能量少297.16kJ，故B正确；
C．热化学方程式中各物质前的化学计量数不再表示粒子的数目，只表示物质的“物质的量”， ②式表示1mol正交硫和1molO2分子反应生成1molSO2分子放出296.83kJ的能量，故C错误；
D．燃烧热的单位是kJ/mol，正交硫的燃烧热为296.83kJ/mol，故D错误；
选B。
9．B
【详解】A．放热反应在常温条件下不一定能发生，如铝热反应为放热反应，但常温下不能发生反应，A项错误；
B．生石灰溶于水的过程中CaO与H2O化合成Ca(OH)2，有物质变化，该反应为放热反应，反应过程中伴随着能量变化，B项正确；
C．炎热夏季，洒在道路上的水吸热蒸发，该过程是吸热过程，由于没有新物质生成，不是吸热反应，C项错误；
D．烛光晚餐时，蜡烛燃烧产生了热能、光能，D项错误；
答案选B。
10．B
【详解】A．反应物总能量大于生成物总能量，为放热反应，则不能判断SO2的能量一定高于SO3的能量，故A错误；
B．焓变为正，为吸热反应，可知石墨的能量低，则石墨比金刚石稳定，故B正确；
C．已知已知NaOH(aq)＋HCl(aq)=NaCl(aq)＋H2O(l) ΔH=-57.4kJ·mol-1，NaOH固体溶于水放热，所以20.0gNaOH固体与稀盐酸完全中和，放出热量大于28.7kJ，故C错误；
D．焦炭完全燃烧放出的热量高于不完全燃烧放出的热量，焓变是负值，即△H1＜△H2，故D错误。
答案选B。
11．C
【详解】A．由和构成，属于离子化合物，故A正确；
B．的分解反应，反应物总能量大于生成物总能量，属于放热反应，故B正确；
C．该反应的，故C错误；
D．汽车受到猛烈碰撞时，安全气囊内的固体迅速分解，产生氮气和金属钠，具有产气快、产气量大等优点，故D正确；
答案选C。
12．C
【详解】A．时，的燃烧热为完全燃烧生成二氧化碳所放出的热量，所以碳的燃烧热为，故A正确；
B．转化Ⅱ为和反应生成放出热量，则和反应生成放出热量，则转化Ⅱ的热化学方程式为，故B正确；
C．据图知，碳和氧气反应生成二氧化碳时放出热量，焓变=反应物总键能-生成物总键能，说明反应物总键能小于生成物总键能，故C错误；
D．据图知，与反应转化为时放出热量为，所以由碳转化为一氧化碳的热化学方程式为，故D正确；
答案选C。
13．D
【详解】A．由反应①可知，完全燃烧放出的热量应为，不是，故A错误；
B．，故B错误；
C．反应②生成，即放出热量时，转移电子数目为2mol，即，故C错误；
D．燃烧热是纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量，所以的燃烧热，故D正确；
答案选D。
14．D
【详解】A．由图可看出，和的焓之和高于的焓，则反应一定是放热反应，；反之，的反应一定是吸热反应，.根据能量守恒定律，两反应吸收和放出的能量一定相等，故A错误；
B．由图可看出，Y和的焓之和高于的焓，的反应一定是吸热反应，△H>0，故B错误；
C．由图可看出，Y和的焓之和高于的焓，故C错误；
D．由图可看出，Y和的焓之和高于的焓，的反应一定是吸热反应，，同理一定是放热反应，，故D正确；
故选D。
15．D
【详解】A．氢气的燃烧热要求产物是，根据图1无法计算氢气的燃烧热，A错误；
B．由图2可知反应为放热反应，所以反应物断键吸收的能量小于生成物成键释放的能量，B错误；
C．反应中使用催化剂，不会改变能量变化，C错误；
D．由图1知，由图2知 II，根据盖斯定律，反应-反应II整理得，，D正确；
故选D。
16．(1)断开旧键需要吸收能量
(2)+
(3)P4(g)＋10Cl2(g)=4PCl5(g) ΔH=-1 559 kJ·mol-1
(4)Q<88 kJ
(5)白磷与氯气反应放出的热量能维持反应持续进行
【详解】（1）大多数放热反应都需要提供能量，引发反应是否加热与反应放热、吸热无关，是因为化学反应是旧键断裂新键形成的过程，旧键断裂需要吸收能量，故启动反应需要点燃或者加热，故答案为断开旧键需要吸收能量；
（2）由图像知PCl5(g)=PCl3(g)＋Cl2(g) ΔH=＋88 kJ·mol-1，故答案为+；
（3）由图像得：P4(g)＋10Cl2(g)=4PCl5(g) ΔH=-1 559 kJ·mol-1；故答案为P4(g)＋10Cl2(g)=4PCl5(g) ΔH=-1 559 kJ·mol-1；
（4）依题意，三氯化磷与氯气反应是可逆反应，1 mol PCl3(g)和3 mol Cl2(g)反应生成PCl5(g)的物质的量小于1 mol，所以，放出的热量小于88 kJ；故答案为<88 kJ；
（5）对于放热反应，启动反应后，放出热量可以维持该反应持续进行至一种或两种物质完全反应，答案为白磷与氯气反应放出的热量能维持反应持续进行。
17．(1)
(2)
(3)AD
(4) > 氢氧化钠固体溶于水要放出热量
(5) < <
【详解】（1）1mol H2在O2完全燃烧生成液态水所放出的热量为H2的燃烧热，因此则H2的燃烧热ΔH=；
（2）根据题干信息可知0.5mol CH4在O2完全燃烧生成CO2和液态水所放出的热量为445.15kJ，故表示甲烷燃烧的热化l学方程式：；
（3）A. HCl、NaOH均为强电解质，二者之间反应的离子方程式可用表示，A正确；
B. 稀硫酸和Ba(OH)2溶液反应的离子方程式应表示为，B错误；
C. 醋酸是弱酸，不能用离子形式表示，C错误；
D. NaHSO4、NaOH均为强电解质，二者之间反应的离子方程式可用，D正确；
E. Mg(OH)2难溶于水，在离子方程式中不能写成离子形式，E错误；
故选AD；
（4）稀硫酸与氢氧化钠固体反应生成1molH2O(1)，除了发生中和反应放热，氢氧化钠固体溶于水也要放出热量，因此则反应放出的热量大于57.3kJ；
（5）根据图示可以看出该反应反应物总能量大于生成物总能量，因此为放热反应ΔH<0，而ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能<0，因此反应物的总键能<生成物的总键能。
18．(1)放热
(2)C2H5OH(l)+3O2(g) = 2CO2(g)+ 3H2O(l) △H=－1367kJ mol－1
(3)P4(白磷，s) =4P(红磷，s)△H=－29.2kJ mol－1
(4)11
(5)(6a+5d－12b－4c)kJ mol－1
【详解】（1）氢气在氯气中燃烧属于放热反应；
（2）表示乙醇燃烧热的热化学方程式，可燃物乙醇的系数为1，C2H5OH(l)+3O2 (g)= 2CO2(g)+ 3H2O(l) △H=－1367kJ mol－1；
（3）根据盖斯定律，方程式①-②×4可得：P4(白磷，s) =4P(红磷，s)△H=－29.2kJ mol－1；
（4）破坏1mol H H键、1mol I I键需要吸收的总能量为436kJ+151kJ=587 kJ，生成2 mol H I键需要放出的总能量为2×299kJ=598kJ，则由氢气和碘单质反应生成2 mol HI需要放出11 kJ的热量；
（5）根据△H=反应物总键能-生成物总键能，可得该反应的反应热为△H=(6a+5d－12b－4c)kJ mol－1。
19．(1) C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g) +4H2O(l) △H= -2219.9 kJ/mol 生物质丙烷可以实现废物利用(或减少了化石燃料的使用等其他说法)
(2)以上措施增加了燃料与氧气的接触面积，使燃料充分燃烧，放热更多
(3)+65 kJ/mol
【详解】（1）①根据表格中数据可知，丙烷气体燃烧热的热化学方程式为：C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g) +4H2O(l) △H= -2219.9 kJ/mol；
②秸秆、稻壳、玉米芯等废弃物可以循环使用，且天然气和石油不可再生，故答案为：生物质丙烷可以实现废物利用(或减少了化石燃料的使用等其他说法)；
（2）保证燃料的充分燃烧可以提高燃烧效率，故答案为：以上措施增加了燃料与氧气的接触面积，使燃料充分燃烧，放热更多；
（3）根据表格中数据可知，①CH4(g)+2O2(g)=2H2O(l)+CO2(g) ΔH= -890.3 kJ·mol-1
②C2H6(g (g)+O2(g)=3H2O(l)+2CO2(g) ΔH= -1559.8 kJ·mol-1
③H2(g)+O2(g)= H2O(l) H3=-285.8kJ/mol,
根据盖斯定律可知，2①-②-③=2CH4(g)=C2H6(g)+H2(g)，则该反应的△H=2×(-890.3 kJ·mol-1)-(-1559.8 kJ·mol-1)-(-285.8kJ/mol)= +65 kJ/mol.。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
