【高中化学人教版（2019）选择性必修1同步练习】第一节反应热
一、单选题
1．下列诗句或谚语中包含吸热反应过程的是（ ）
A．野火烧不尽，春风吹又生
B．春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干
C．千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲
D．爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏
2．下列判断或表示方法正确的是（ ）
A．相同条件下，等物质的量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，前者放出热量更多
B．已知C（s，石墨）=C（s，金刚石）ΔH=+1.9kJ·mol-1，则金刚石比石墨稳定
C．由H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)ΔH=-57.3kJ·mol-1可知：含1molCH3COOH的稀溶液与含1molNaOH的稀溶液混合，放出的热量大于57.3kJ
D．2gH2完全燃烧生成液态水放出285.8kJ热量，则表示氢气燃烧的热化学方程式为：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=-285.8kJ·mol-1
3．生活处处都与化学反应有关，下列生活中发生的反应属于吸热反应的是（ ）
A．钢铁生锈 B．蒸馒头时小苏打受热分解 C．食物的腐败 D．生石灰制熟石灰
A．A B．B C．C D．D
4．环己烷(C6H12)有椅型、半椅型、船型、扭船型等多种结构，不同结构的势能不同，它们的相对势能如图所示。下列说法不正确的是（ ）
A．上述四种结构中，半椅型结构最不稳定
B．C6H12)(船型)→C6H12)(椅型) △H=-28.9kJ·mol-1
C．相同条件下，椅型转化成扭船型的速率比逆向转化的慢
D．升温不利于椅型转化成扭船型
5．肼（N2H4）是火箭发动机的一种燃料，反应时N2O4为氧化剂，生成N2和H2O（g），已知：
N2（g）+2O2（g）═N2O4（g），△H=+8.7kJ/mol；
N2H4（g）+O2（g）═N2（g）+2H2O（g），△H=﹣534.0kJ/mol；
下列表示肼跟N2O4反应的热化学反应方程式，正确的是（ ）
A．2N2H4（g）+N2O4（g）═3N2（g）+4H2O（g）；△H=﹣542.7 kJ/mol
B．2N2H4（g）+N2O4（g）═3N2（g）+4H2O（g）；△H=﹣1059.3 kJ/mol
C．N2H4（g）+ N2O4（g）═ N2（g）+2H2O（g）；△H=﹣1076.7 kJ/mol
D．2N2H4（g）+N2O4（g）═3N2（g）+4H2O（g）；△H=﹣1076.7 kJ/mol
6．下列热化学方程式中说法正确的是
A．的燃烧热是，则：
B．已知液态肼和足量液态过氧化氢反应生成氮气和水蒸气时放出的热量，则：
C．，则含的稀溶液与过量浓硫酸完全反应，放出的热量为
D．，在密闭容器中充入，充分反应后放出的热量
二、多选题
7．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
8．根据下列实验操作和现象所得结论不正确的是
选项 实验操作和现象 实验结论
A 在小烧杯中滴有少量水，加入20gBa(OH)2·8H2O晶体和10g NH4Cl晶体，用玻璃棒快速搅拌并触摸烧杯外壁，发现烧杯外壁很冷 Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应为吸热反应
B 将Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸后，滴加KSCN溶液，溶液变红 Fe(NO3)2已变质
C 用大理石和盐酸反应制取CO2气体，立即通入一定浓度的Na2SiO3溶液中，出现白色沉淀 H2CO3的酸性比H2SiO3的酸性强
D 用3 mL稀盐酸与过量Zn反应，当气泡稀少时，加入几滴氯化铜溶液，又迅速产生较多气泡 锌与置换出的铜构成原电池，加快反应速率
A．A B．B C．C D．D
三、填空题
9．要注明的符号：“+”代表 ，“—”代表 以及单位： 。
10．十九大报告提出要对环境问题进行全面、系统的可持续治理。回答下列问题：
（1）以TiO2为催化剂的光热化学循环分解CO2反应为温室气体减排提供了一个新途径，该反应的机理及各分子化学键完全断裂时的能量变化如图所示。
①上述过程中，能量的变化形式是由 转化为 。
②根据数据计算，分解1molCO2需 (填“吸收”或“放出”) kJ能量。
（2）电化学气敏传感器可用于监测环境中NH3的含量，其工作原理示意图如图。
①Pt电极(a)为 极(填“正”或“负”)；Pt电极(b)上的电极反应式为： 。
②该过程总反应的化学反应方程式为 ；当消耗0.1 mol O2时，理论上转移电子个数为 。
11．火箭推进器中盛有强还原剂液态肼()和强氧化剂液态双氧水，当它们混合反应时，即产生大量氮气和水蒸气，并放出大量热。已知0.4mol液态肼与足量液态双氧水反应，生成氮气和水蒸气，放出256kJ的热量。
（1）写出该反应的热化学方程式： 。
（2）此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是 。
12．人们常常利用化学反应中的能量变化为人类服务。
（1）氢能是一种具有发展前景的理想清洁能源，氢气燃烧时放出大量的热。氢气燃烧生成水蒸气的能量变化如下图所示：
根据上图可知，在化学反应中，不仅存在物质的变化，而且伴随着能量变化，1 mol完全燃烧生成1 mol时，释放的能量是 kJ。
（2）下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是______。
A． B．
C． D．
（3）下图是某兴趣小组设计的原电池示意图：
①请写出该电池的负极反应式 。
②将稀换成溶液，电极质量增加的是 （填“锌极”或“铜极”，下同），溶液中移向 。
13．在1×105Pa和298K时，将1mol气态AB分子分离成气态A原子和B原子所需要的能量称为键能（kJ mol﹣1）．下面是一些共价键的键能：（已知氨分子中有三个等价的氮氢共价键）
共价键 H﹣H N≡N N﹣H
键能（kJ mol﹣1） 436 945 391
①在1×105Pa、298K时，取一定量的 N2和H2放入一密闭容器中，在催化剂存在下进行反应：N2+3H2 2NH3，生成2molNH3，该过程中，断键 （填“释放”或“吸收”）能量 KJ，成键 （填“释放”或“吸收”）能量 KJ；据此判断工业合成氨的反应是 反应（填“吸热”或“放热”）；
②若将1mol N2和3mol H2放入一密闭容器中在催化剂存在下进行反应，理论上放出或吸收的热量为Q1，而在实际生产中，放出或吸收的热量为Q2，Q1与Q2比较，正确的是
A．Q1＞Q2 B．Q1＜Q2 C．Q1=Q2．
四、解答题
14．工业上合成氨气的另一原料氮气是空气的主要成分，汽车发动机工作时会引发和反应，生成等污染大气，其中生成的能量变化如图甲所示，则图中三种分子最稳定的是 (写化学式)。若反应生成气体则计算该反应的焓变为 。
15．19世纪初，法国科学家杜龙和珀蒂测定比热时发现：金属的比热( )与其相对原子质量的乘积近似为常数25.08 。将40.0g惰性金属M加热到100℃，投入20.0g温度为36.7℃的水中，最终体系的温度为46.7℃。推算该金属的近似摩尔质量(水的比热为4.18 ，请写出计算过程，结果保留整数)。
16．已知：2H2（ g ）+O2（ g ）=2H2O （ l ）△H=﹣571.6kJ/mol
2H2（ g ）+O2（ g ）=2H2O （ g ）△H=﹣483.6kJ/mol
CH4 （ g ）+2O2（ g ）=2H2O （ l ）+CO2（ g ）△H=﹣890kJ/mol
常温下，取甲烷和氢气的混合气体33.6L（标准状况下）经完全燃烧后恢复到常温，则放出的热量为730.8kJ，试求混合气体中甲烷和氢气体积比．
五、实验探究题
17．某同学为了使金属和盐酸反应的热效应现象更利于观察，参加演示实验的效果，做了如图所示的改进：把试管小心地放入盛有（20℃）碳酸饮料的烧杯中，试管中开始放入几小片铝片，再用滴管滴加5毫升稀盐酸于试管中．试回答下列问题：
（1）实验中观察到的现象是 ．
（2）写出试管中有关反应的离子方程式 ．
（3）由实验推知，氯化铝溶液和氢气的总能量 （选填“大于”、“小于”或“等于”）铝片和盐酸的总能量．
六、综合题
18．某同学进行如下实验，研究化学反应中的热量变化。
请回答下列问题：
（1）反应后①中温度升高，②中温度降低。由此判断铝条与盐酸的反应是 反应（填“放热”或“吸热”，下同），Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应是 反应。
（2）①中反应的离子方程式是 ，该反应的还原剂是 。
19．现代社会活动需要利用化学反应中的物质和能量变化。
Ⅰ.化学能与热能
下表中的数据是破坏1mol物质中的化学键所消耗的能量，回答下列问题：
物质 HCl
键能/kJ 243 193 151 436 432
（1）以上物质中最不稳定的是 。
（2）按照反应，生成2mol HCl （填“吸收”或“放出”）的热量为 kJ。根据能量守恒定律，反应物的总能量应该 其生成物的总能量（填“大于”或“小于”）。
Ⅱ.化学能与电能
（3）把A、B、C、D四种金属按表中装置进行实验。
装置
A表面有气泡 B电极的质量增加 电子由A到D
根据表中信息判断四种金属活动性由大到小的顺序是 。
（4）“乙醇燃料电池”的工作原理为，装置如图所示。
①在该电池中的移动方向为由 （填“A到B”或“B到A”）。写出A电极的电极反应式： 。
②若标况下有11.2L 参与反应，理论上通过质子交换膜的数目为 。
七、推断题
20．X、Y、L、M、N为核电荷数依次增大的前20号主族元素。X2是最轻的气体，Y、M与N三种元素的质子数均为5的倍数，Y与L同主族。回答下列问题：
（1）X与M组成的最简单化合物的化学式是 。
（2）X与N组成的物质是 (填“共价”或“离子”)化合物，该物质可作为野外工作的应急燃料，其与水反应的化学方程式是 。
（3）Y在周期表中的位置是 ，其含氧酸的化学式是 。
（4）M与N形成的化合物中M的化合价是 。
（5）在25℃、101kPa下，已知13.5g的L固体单质在氧气中完全燃烧后恢复到原状态，放热419kJ，该反应的热化学方程式是 。
答案解析部分
1．【答案】C
2．【答案】A
3．【答案】B
4．【答案】D
5．【答案】D
6．【答案】B
7．【答案】B,D
8．【答案】B,C
9．【答案】吸热；放热；
10．【答案】（1）光能和热能；化学能；吸收；278
（2）负极；O2+4e-+2H2O=4OH-；4NH3+3O2=2N2+6H2O；0.4NA
11．【答案】（1）N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g) ΔH= -640kJ mol-1
（2）产物无污染
12．【答案】（1）245
（2）A；C
（3）；铜极；锌极
13．【答案】吸收；2254；释放；2346；放热；A
14．【答案】；
15．【答案】64
16．【答案】解：甲烷和氢气的混合气体33.6L（标准状况下），则其物质的量为1.5mol，设甲烷为xmol，氢气为ymol，
已知：2H2（g）+O2（g）=2H2O （l）△H=﹣571.6kJ/mol
2H2（g）+O2（g）=2H2O （g）△H=﹣483.6kJ/mol
CH4 （g）+2O2（g）=2H2O （l）+CO2（g）△H=﹣890kJ/mol
常温下，水为液态，则xmol甲烷燃烧放出的热量为890xkJ，ymol氢气燃烧放出热量为 ×571.6kJ，
所以890xkJ+ ×571.6kJ=730.8kJ，
x+y=1.5mol 解得：x=0.5mol，y=1mol，
解得： = ，同温同压下，体积比等于物质的量之比，所以甲烷和氢气体积比为 ，
答：混合气体中甲烷和氢气体积比为
17．【答案】（1）铝片上有大量气泡产生，铝片逐渐溶解；烧杯内液体放出气泡的速率加快
（2）2Al+6H+═2Al3++3H2↑
（3）小于
18．【答案】（1）放热；吸热
（2）2Al+6H+=2Al3++3H2↑；Al
19．【答案】H2；放出；185；大于；C＞B＞A＞D；A到B；；2NA
20．【答案】（1）PH3
（2）离子；CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑
（3）第二周期第ⅢA族；H3BO3
（4）-3
（5）4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(s)△H=-3352kJ·mol-1
()
0
