高中化学人教版 (2019)选择性必修1第一章 化学反应的热效应本单元综合与测试课后复习题

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第一章化学反应的热效应练习32021-2022学年上学期高二化学人教版（2019）选择性必修1
一、单选题（共14道）
1．在25℃、1.01×105Pa下，将22gCO2通入750mL1mol/LNaOH溶液中充分反应，测得反应放出ykJ的热量。已知在该条件下，1molCO2通入1L2mol/LNaOH溶液中充分反应放出xkJ的热量，则CO2与NaOH溶液反应生成NaHCO3的热化学方程式正确的是
A．
B．
C．
D．
2．一定条件下，氢气与氧气反应的能量变化如图所示，下列说法中正确的是


A．该反应的反应热
B．该反应为吸热反应
C．断裂2molH-H和1mol放出(b-a)KJ的能量
D．燃烧热的热化学方程式为：
3．已知化学反应：C(s)＋O2(g)=CO(g)　ΔH1＜0
CO(g)＋O2(g)=CO2(g)　 ΔH2＜0
C(s)＋O2(g)=CO2(g)　 ΔH3＜0
下列说法正确的是
A．56 g CO和32 g O2所具有的总能量小于88 g CO2所具有的总能量
B．碳的燃烧热是ΔH3
C．ΔH1＜ΔH3
D．28 g CO的总能量比44 g CO2的总能量高
4．MnO2催化某反应的一种催化机理如图所示。已知：HCHO中氢元素化合价+1，氧元素化合价−2，下列叙述正确的是


A．使用MnO2催化时，该反应的∆H会发生变化
B．催化过程中，所发生的反应均为氧化还原反应
C．1molHCHO参与反应时转移4mol电子
D．为中间产物之一，该微粒与Na2O2中所含阴离子相同
5．下列关于化学反应与能量的说法中，不正确的是
A．化学反应必然伴随发生能量变化
B．Na与H2O的反应属于放热反应
C．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应属于放热反应
D．化学变化中的能量变化主要是由化学键变化引起的
6．下列热化学方程式书写正确的是
A．H2(g)+O2(g)=H2O(g) ΔH=+241.8kJ·mol-1
B．CH4+2O2=CO2+2H2O ΔH=-802.3kJ·mol-1
C．2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571.6kJ·mol-1
D．CO(g)+O2(g)=CO2 ΔH=-283kJ·mol-1
7．已知反应：C(石墨)，C(金刚石)，相同条件下完全燃烧12g C(石墨)和12g C(金刚石)放出的热量分别为393.51kJ、395.41kJ，下列判断不正确的是
A．金刚石比石墨稳定 B．12g石墨所具有的能量比12g金刚石低
C．金刚石转变成石墨是化学变化 D．金刚石转化为石墨的过程中会释放能量
8．常温下，1mol化学键分解成气态原子所需能量用表示，结合表中信息，下列说法正确的是
共价键
H-H
H-F
H-Cl
H-I
F-F

436
568
432
298
157

A．上述共价键中F-F最稳定
B．断裂H-F需要吸收568kJ的热量
C．
D．
9．O2PtF6是一种深红色固体，由英国化学家巴特列克发现，属于离子化合物，其晶体可用OPtF(s)表示。该晶体形成过程中的能量变化如图所示：(已知△H”“0，PtF6(g) →PtF(g)是得电子过程，放热，△H2；
(3)由焓变与键能的关系知，的，故，故答案为：-92。
17．＋40.9 2V2O5(s)＋2SO2(g)=2VOSO4(s)＋V2O4(s)　ΔH=-351 kJ·mol-1
【详解】
(1)Ⅰ．CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH1=-49.5 kJ·mol-1
Ⅱ．CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g) ΔH2=-90.4 kJ·mol-1
由盖斯定律有Ⅲ=Ⅰ-Ⅱ，ΔH3=ΔH1-ΔH2=-49.5 kJ·mol-1-(-90.4 kJ·mol-1)=＋40.9 kJ·mol-1；
(2)据题图知：
V2O4(s)＋SO3(g)=V2O5(s)＋SO2(g)　ΔH2=-24 kJ·mol-1 ①
V2O4(s)＋2SO3(g)=2VOSO4(s)　ΔH1=-399 kJ·mol-1 ②
根据盖斯定律，由②-①×2得2V2O5(s)＋2SO2(g)=2VOSO4(s)＋V2O4(s)　ΔH=(-399＋48)kJ·mol-1=-351 kJ·mol-1。
18．放热 -41.20 bc CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+H2O(g) △H=-890.31kJ/mol
【详解】
(1)由题给图示可知，反应物的总能量大于生成物总能量，该反应为放热反应；由盖斯定律可知，②—①可得反应CO(g)+ H2O(g)= CO2(g) +H2(g)，则△H =△H2 —△H1 =(-283.0kJ/mol)—(-241.8kJ/mol)= -41.20kJ/mol，故答案为：发热；-41.20；
(2) a．催化剂不能改变反应热的符号与数值，故错误；
b．催化剂能改变反应的途径，降低反应i和ⅱ活化能，故正确；
c．催化剂能降低反应的活化能，使反应速率加快，故正确；
d．催化剂不能改变化学平衡的移动方向，则反应物转化率不会升高，故错误；
bc正确，故答案为：bc；
(3)由题意可知，在25℃、101kPa时，1mol甲烷在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和气态水放出890.31kJ的热量，则反应的热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+H2O(g) △H=-890.31kJ/mol，故答案为：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+H2O(g) △H=-890.31kJ/mol。
19．放热 A CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)∆H=-890.3kJ/mol
【详解】
(1) 在某化学反应中，设反应物的总能量为E1，生成物的总能量为E2，若E1＞E2，说明反应物的总能量比生成物的总能量高，发生化学反应时，多余的能量以热能的形式释放出来，因此该反应是放热反应；图A表示反应物的总能量大于生成物总能量；图B表示生成物总能量高于反应物总能量，因此该反应可用图A表示。
(2) 热化学方程式是能表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式，书写是需注明每一种物质的状态和反应热，反应热与反应物的物质的量成正比，故甲烷燃烧生成液态水时的热化学方程式为：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)=-890.3kJ/mol，故答案为：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)=-890.3kJ/mol。
20．对 对 对 错 错 错 对 对 错 对 错 错 对
【详解】
(1) 能量转化方式多样化，则化学能可以转变成为热能、电能、光能等，正确；
(2) 化学反应中一定有化学键的断裂和生成，则化学反应中一定有能量变化，正确；
(3) 化学反应中一定有化学键的断裂和生成，则化学反应中的能量变化主要是由化学键的变化引起的，正确；
(4) 物质的量与热量成正比，则化学反应中能量变化的多少与反应物的质量有关，错误；
(5) 化学反应的反应条件与反应的热效应是两个概念，两者无必然关系，有些放热反应需要加热才能引发，某些吸热反应，在室温下不用加热也可以发生，错误；
(6) 并不是所有的化学反应都需要条件，有些吸热反应常温下就能发生，如氯化铵和氢氧化钡晶体的反应，而对于熵增大的吸热反应在高温下可以发生，错误；
(7) 活化能越大，表明断裂旧化学键需要克服的能量越高，正确；
(8) 吸热反应中，反应物化学键断裂吸收的总能量高于生成物形成化学键放出的总能量，正确；
(9) 同温同压下，反应的△H只与反应的反应物和生成物有关，与反应条件和途径无关，错误；
(10) 可逆反应的△H表示完全反应的热量变化，与反应是否可逆无关，正确；
(11)水蒸气变为液态水不是化学变化，是能量变化不是反应热，错误；
(12)同温同压下，反应H2(g)＋Cl2(g) =2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH相同，焓变与初始状态有关，与条件无关，错误；
(13)可逆反应的ΔH表示完全反应时的热量变化，与反应是否可逆无关，正确；
21．
（1）4CuCl(s)＋O2(g)=2CuCl2(s)＋2CuO(s) ΔH=-177.6 kJ·mol-1
（2）0.2 mol、0.2 mol
【分析】
（1）
CuCl(s)与O2反应生成CuCl2(s)和一种黑色固体。根据元素守恒可知该黑色固体是CuO。已知在25 ℃、101 kPa下，已知该反应每消耗1 mol CuCl(s)，放热44.4 kJ，由于物质发生反应放出热量与反应的物质多少呈正比，可知该反应的热化学方程式是：4CuCl(s)＋O2(g)=2CuCl2(s)＋2CuO(s) ΔH=-177.6 kJ·mol-1。
（2）
由题意知：反应生成3.6 g H2O(l)，故根据H元素守恒可知H2的物质的量n(H2)= =0.2 mol。根据已知条件可知0.2 mol H2完全燃烧放出的热量为Q= ×0.2 =57.16 kJ，故混合气体中CO完全燃烧放出的热量Q=113.76 kJ-57.16 kJ=56.6 kJ，所以CO的物质的量n(CO)= =0.2 mol。
22．A 放热
【详解】
(1)根据表中数据可知，破坏1mol氯化氢中的化学键所消耗的能量最高，则说明HCl最稳定，答案选A；
(2)反应中新键生成释放的热量为2×298kJ＝596kJ，旧键断裂吸收的热量为151kJ+436kJ＝587kJ＜596kJ，所以反应是放热反应。
23．
【分析】
利用盖斯定律，找准目标产物进行分析，物质在同一边相加，不同边相减。
【详解】
(1)根据盖斯定律，第一个方程式乘以二分之一再减去第二个方程式得；故答案：。
(2)将已知的3个热化学方程式依次编号为①、②、③，根据盖斯定律，由得该催化重整反应的；故答案为：。
(3)将已知热化学方程式依次编号为①、②，根据盖斯定律，由，可得；故答案为：。
(4)将已知热化学方程式依次编号为①、②，根据盖斯定律，由得 ；故答案为：。
【点睛】
利用盖斯定律进行计算是常考题型，主要看目标产物，在方程式同一边物质相加，在方程式不同一边物质相减。
24．-2ΔH1－ΔH2
【详解】
①NO(g)+CO2(g)=NO2(g)+CO(g)；②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)；根据盖斯定律，－(2×①＋②)可以得出目标反应方程式，即ΔH=-2ΔH1－ΔH2；故答案为-2ΔH1－ΔH2。
25．-92kJ/mol 1:3
【详解】
(1)由∆H=反应物的总键能-生成物的总键能得：∆H=946kJ/mol+3×436kJ/mol-6×391kJ/mol=-92kJ/mol，故答案为：-92kJ/mol；
(2)设H2和CH4的物质的量分别为x mol、ymol，则286x+890y=3695，22.4×(x+y)=112，联立两个方程解得x=，y=，所以H2和CH4的物质的量之比=：=151:453=1:3，故答案为：1:3。
26．-1 811.63 kJ·mol-1 -1079.7
【详解】
(1)将给定的两个热化学方程式分别标为Ⅰ、Ⅱ，将两个热化学方程式按照×Ⅱ-×Ⅰ，处理后得到目标热化学方程式，故ΔH3=×ΔH2-×ΔH1=-1811.63kJ·mol-1；
(2)将给定的三个热化学方程式分别标为①②③，将②×2-③×2-①可得到目标热化学方程式，故ΔH=[-534.0×2-(-28.0×2)-67.7] kJ·mol-1=-1079.7kJ·mol-1。
27．
【详解】
由盖斯定律可知，反应①—3×②可得氧化铁与一氧化碳反应的热化学方程式，则∆H=则∆H1—3∆H2=(+489.0kJ/mol)—3×(+172.5kJ/mol)=—28.5kJ/mol，故答案为：—28.5kJ/mol。