2025届高考化学一轮复习基础知识专练 化学反应中的热

这是一份2025届高考化学一轮复习基础知识专练 化学反应中的热，共18页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．在载人航天器中利用如图所示的过程实现的回收和的再生，下列说法错误的是( )
A．该过程中可以循环使用
B．B.光解水过程中太阳能转化为化学能
C．再生的同时生成
D．D.这种方法再生的最大缺点是需要不断补充
2．近日，北京航空航天大学教授团队与中科院高能物理研究所合作，合成了Y、单原子催化剂，用于常温常压下的电化学催化氢气还原氮气的反应。生成单分子产物的反应历程与相对能量模拟计算结果如图所示(*表示稀土单原子催化剂)。单位：。下列说法错误的是( )
A.相同条件下，使用单原子催化剂的催化效果更好
B.吸附到催化剂表面的过程是放热过程
C.使用单原子催化剂反应历程中，决速步骤可表示为
D.在图示条件下生成的焓变为
3．自由基与反应过程的能量变化如图所示，下列说法正确的是( )
A.该反应为吸热反应
B.产物的反应历程分4步进行
C.产物的反应历程中最大能垒（活化能）
D.相同条件下，由中间产物转化为产物的速率：
4．反应A+B→C分两步进行：①A+B→X；②X→C。反应过程中能量变化如图所示，下列叙述正确的是( )
A.A+B→C的反应一定要加热B.物质A、B、X、C中X最稳定
C.A和B的总能量大于C的总能量D.①②两步反应均为放热反应
5．为消除目前燃料燃烧时产生的环境污染，同时缓解能源危机，有关专家提出了利用太阳能制取氢能的构想。下列说法不正确的是( )
A.过程Ⅰ中太阳能转化为化学能
B.过程Ⅱ中化学能转化为电能
C.与的能量之和小于的能量
D.的分解反应是吸热反应
6．下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是( )
A.铝粉与氧化铁粉末反应B.乙醇燃烧
C.红热的木炭与水蒸气的反应D.生石灰变成熟石灰
7．工业上由和合成气态甲醇的热化学方程式为。已知该反应是放热反应。下列表示合成甲醇的反应的能量变化示意图正确的是( )
A.B.
C.D.
8．大气中的臭氧层能有效阻挡紫外线、已知反应：，在有存在时(对反应有催化作用)的反应机理为：基元反应①：，基元反应②：，反应过程的能量变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.a表示存在时反应过程的能量变化
B.是反应的催化剂，改变了反应历程，降低了
C.决定反应速率的是基元反应①
D.增大压强和加入催化剂都能增大活化分子百分数
9．下列有关热化学反应的描述，正确的是( )
A.甲醇的燃烧热为，其燃烧热化学方程式为：
B.已知，则有：
C.稀盐酸和稀NaOH溶液的反应热，则稀硝酸溶解在相同条件下的热化学方程式为：
D.已知转化为的热化学方程式为：，则稳定性关系为：
10．我国载人航天技术世界瞩目。下列说法正确的是( )
A.飞船所用燃料的燃烧是放热反应
B.飞船外层使用隔热瓦，目的是防止热量散失
C.空间站中携带的供氧剂过氧化钠属于碱性氧化物
D.空间站使用的太阳能电池将化学能转变为电能
11．气体在中燃烧所发生反应的过程用模型表示如下(“—”表示化学键),下列说法不正确的是( )
A.过程I是吸热过程
B.过程III一定是放热过程
C.该反应的能量转化只能以热能的形式进行
D.该反应过程所有旧化学键都断裂,且形成了新化学键
12．下列反应属于氧化还原反应，且能量变化如图所示的是( )
A.甲烷的燃烧反应B.碳与在高温下化合
C.柠檬酸溶解水垢D.铝与氧化铁高温下反应
13．1g氢气燃烧生成液态水，放出热量。下列热化学方程式正确的是( )
A.
B.
C.
D.
14．通过以下反应可获得新型能源二甲醚。下列说法中不正确的是( )
①
②
③
④
A.反应①②为反应③提供原料气
B.反应③也是资源化利用的方法之一
C.反应的
D.反应的
15．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
二、填空题
16．阅读下列材料，回答相关问题。
《2050年世界与中国能源展望》中提出，全球能源结构正在向多元、清洁、低碳转型.太阳能的利用是热门研究方向之一。例如，可以利用太阳能将水转化为，某种光分解水的过程如图一所示，产生的在一定条件下与反应合成液态燃料（甲醇）.也可以在太阳光照下，通过光催化将直接转化为等太阳能燃料（图二）。另外，还可以利用照明灯、人体散发的热量等生活中随处可见的成热发电，我国研发的“柔性、可裁剪碲化铋/纤维素复合热电薄膜电池”，能充分贴合人体体表，实现利用体表散热为蓝牙耳机、手表、智能手环等可穿戴电子设备供电（图三）。可以看出，在新能源的开发和利用中，化学起着不可替代的作用。
（1）图一转化过程中循环利用的物质有和________；与电解水相比，该方法的优点是_______________。
（2）通过光催化得到太阳能燃料，该过程是将光能转化为________能；太阳能燃料充分燃烧的化学方程式为____________________________（以为例书写）。
（3）下列说法正确的是________（填字母）。
A.能源结构向多元、清洁、低碳转型
B.太阳能属于不可再生能源
C.生活中的废热无法利用
D.化学与新能源开发密切相关
17．在体积为2L的密闭容器中充入，发生反应：，图中所示曲线分别表示反应在10min时和平衡时的转化率（）与温度（T）的关系。
（1）X点对应状态下，前10min内用表示的化学反应速率为________，延长反应时间的转化率将________（填“增大”“减小”或“不变”）。
（2）X点与Y点对应状态下，的消耗速率更快的是________（填“X点”或“Y点”）；温度高于84℃时，两条曲线开始重合的原因为________________________________________。
（3）反应过程中，能量变化趋势如图所示。则为________（填“吸热”或“放热”）反应；下列选项中，符合图中能量变化趋势的是________（填标号）。
A.熟石灰与稀盐酸反应
B.碳酸氢钠与稀盐酸反应
C.金属铝与氧气反应
D.木炭与二氧化碳高温条件下反应
（4）通入水中发生剧烈反应，生成淡黄色沉淀和有刺激性气味的气体，该反应的化学方程式为________________________。
18．（1）下列变化属于放热反应的是___________________________（填序号）.
a.氢氧化钠固体溶于水b.氢气与氯气化合
c.氯化铵固体与氢氧化钡晶体混合搅拌d.碳酸氢钠与盐酸的反应
e.硝酸铵与水合碳酸钠混合f.锌与硫酸铜溶液反应
g.过氧化钠与反应
（2）常温下，将除去表面氧化膜的铝片、铜片插入浓中组成原电池装置（如图甲），测得原电池的电流强度随时间的变化如图乙所示，反应过程中有红棕色气体产生.
甲 乙 丙
前，原电池的负极是___________（填化学式），后，正极电极反应式为___________.
（3）高温时可发生反应,现向体积为的密闭容器中充入并投入,测得和的物质的量随时间变化如图丙所示.
①内平均速率_______________________
②___________
③只改变下列某一反应条件时，能使上述反应正逆反应速率都加快的是___________（填序号）.
a.再投入一定量的b.向容器中充入氩气
c.升高温度d.将体积压缩为
e.使用高效催化剂
④对于上述反应，下列叙述正确的是____________________（填序号）
a.a点的速率小于b点速率
b.a、b、c三点中代表达到平衡状态的是b点
c.当时，该反应达到平衡状态
d.当时，该反应达到平衡状态
e.恒温恒容时，混合气体的平均摩尔质量不再改变时，该反应达到平衡状态
三、实验题
19．乙醇（）是重要的基本化工原料，可用于制造乙醛、乙烯等。某同学用弹式热量计（结构如图所示）按以下实验步骤来测量的摩尔燃烧焓。
a.用电子天平称量1400.00 g纯水，倒入内筒中；
b.用电子天平称量1.00 g苯甲酸，置于氧弹内的坩埚上，与点火丝保持微小距离；
c.将试样装入氧弹内，用氧气排空气再注满高纯氧气；
d.打开搅拌器开关，读取纯水温度，当温度不再改变时，记为初始温度；
e.当纯水温度保持不变时，打开引燃电极，读取并记录内筒最高水温；
f.重复实验4次，所得数据如表：
g.用电子天平称量替换苯甲酸，重复上述实验，测得内筒温度改变的平均值为3.30 ℃，
已知：①1 g苯甲酸完全燃烧放出26.4 kJ热量；
②查阅资料得知常温常压时，的燃烧热。
（1）搅拌器适宜的材质为_________（填标号）；氧弹的材质为不锈钢，原因是________（答一点即可）；氧弹内注满过量高纯氧气的目的是________。
A.铜B.银C.陶瓷D.玻璃纤维
（2）苯甲酸完全燃烧，弹式热量计内筒升高的温度平均为________℃，该热量绝热套内水温升高1 ℃需要的热量为________kJ。
（3）通过以上实验可换算出完全燃烧放出的热量为________（精确至0.1）kJ，测得的数据与实际值有偏差的可能原因是________（填标号）。
a.点燃乙醇时，引燃电阻丝工作时间比引燃苯甲酸的时间更长
b.乙醇未完全燃烧
c.苯甲酸实际质量大于1 g
d.苯甲酸未完全燃烧
参考答案
1．答案：C
解析：A.由图可知，和生成和水，又光解生成和，故可以循环利用，故A正确；
B.光解水过程是在太阳能的作用下将水变为和，太阳能转化为化学能，故B正确；
C.再生时，O从-2价升高为0价，转移的电子为4ml，生成时，C元素从+4价变为-4价，转移电子为16ml，故根据电子守恒，再生的同时生成，故C错误；
D.氢气中的氢元素部分转化到水中，部分转化到甲烷中，因此再生的最大缺点是需要不断补充，故D正确；
答案选C。
2．答案：D
解析：A.相同条件下，使用单原子催化剂，活化能更低，反应速率更快，故A正确；
B.吸附到催化剂表面过程可表示为，该过程是放热过程，故B正确；
C.使用单原子催化剂反应历程中，最大能垒为相对能量变化最大的过程，该过程可表示为，故C正确；
D.图中表示生成1个分子的焓变为，故D错误；
答案选D。
3．答案：C
解析：A.由图可知，该反应是反应物总能量大于生成物总能量的放热反应，故A错误；
B.由图可知，产物的反应历程中过渡态有3种，说明反应分3步进行，故B错误；
C.由图可知，中间产物Z到过渡态Ⅳ所需的活化能最大，则产物的反应历程中最大能垒为，故C正确；
D.由图示可知，由Z到产物所需的活化能低于由Z到产物所需的活化能，则由中间产物Z转化为产物的速率：，故D错误；
故选C。
4．答案：C
解析：A.吸热反应或放热反应，与是否需要加热等反应条件无关，A错误；
B.能量越低越稳定，图中C物质具有的能量比X低，所以C物质比X稳定，由图只能看出A和B的总能量，无法确定二者具体的能量大小，所以无法判断这两种物质与其他物质的稳定性高低，B错误；
C.由图可以看出，A和B的总能量大于C的总能量，C正确；
D.由图可以看出第一步A+B→X，反应物总能量低于生成物总能量，属于吸热反应，第二步X→C，反应物总能量高于生成物总能量，属于放热反应，D错误；
故选C。
5．答案：C
解析：A.化学物质中存在化学能，过程I是太阳能转换成化学能，故A正确；
B.燃料电池是将化学能转换为电能，故B正确；
C.因为的分解反应是吸热反应，所以具有的总能量低于和的能量，故C错误；
D.的分解反应是吸热反应，故D正确；
故选C
6．答案：C
解析：A.铝粉与氧化铁粉末会发生铝热反应，该反应为放热反应，生成物总能量低于反应物总能量，A不选；
B.乙醇燃烧为放热反应，生成物总能量低于反应物总能量，B不选；
C.红热的木炭与水蒸气的反应是吸热反应，生成物总能量高于反应物总能量，C选；
D.生石灰和水反应生成熟石灰是放热反应，生成物总能量低于反应物总能量，D不选；
故选C。
7．答案：A
解析：由热化学方程式可知，反应物、生成物均为气态，焓变为负，为放热反应，且生成物为液态时放出热量更多，选项A中图符合。
故答案选A。
8．答案：C
解析：催化剂能降低反应活化能，结合图示可知b过程活化能较低，应为存在催化剂时反应过程的能量变化，故A错误；
是反应的催化剂，改变了反应历程，但催化剂不影响，故B错误；
活化能越小反应越快，活化能越大反应越慢，决定总反应速率的是慢反应；反应①的活化能更大，则决定总反应速率的是基元反应①，故C正确；
加入催化剂增大活化分子百分数，增大压强不改变活化分子百分数，故D错误。
9．答案：B
解析：A.燃烧热对应的是生成液态水；故选项中的表示燃烧热的热化学方程式错误，故A错误；
B.反应热与热化学方程式中系数成正比关系，若方程式方向相反，则反应热符号也相反，故已知，则有：；故B正确；
C.溶解和电离均有热效应，故的；故C错误；
D.根据热化学方程式可知，能量更高，则稳定性更低，故D错误。
故选B。
10．答案：A
解析：A.所有的燃烧都是放热反应，A正确；B.隔热陶瓷瓦能够耐高温，防止飞船被破坏，B错误；C.过氧化钠属于过氧化物，C错误；D.太阳能电池将太阳能转变为电能，D错误。
11．答案：C
解析：过程I分子中的化学键断裂,形成原子,属于吸热过程,A项正确:过程III为新化学键形成的过程，尾于放热过程，B项正确;该反应可通过燃料电池实现化学能到电能的转化，C项错误。过程I中所有的旧化学键都断裂,过程III为新化学键形成的过程，D项正确
12．答案：B
解析：A.甲烷燃烧属于氧化还原反应，但是为放热反应，A错误；
B.碳与高温下反应生成CO，该反应为氧化还原反应且是吸热反应，B正确；
C.柠檬酸溶解水垢的反应中无元素化合价变化，不是氧化还原反应，C错误；
D.铝与氧化铁高温下反应是放热反应，D错误；
故答案选 B。
13．答案：C
解析：
14．答案：C
解析：反应①的产物为和，反应②的产物为和，反应③的原料为和，A项正确；
反应③将温室气体转化为燃料，B项正确；
反应④生成物中为气态，项生成物中为液态，故C项中反应的不是，C项不正确；
根据盖斯定律，由②×2+③×2+④可得所求反应及其焓变，D项正确。
15．答案：B
解析：A.钢铁生锈为铁被潮湿的氧气氧化的反应，属于放热反应，故A错误；
B.小苏打受热分解属于分解反应，为吸热反应，故B正确；
C.食物腐败属于缓慢的氧化过程，为放热反应，故C错误；
D.生石灰制熟石灰，为氧化钙与水的化合反应，属于放热反应，故D错误；
故选B。
16．答案：（1）；能耗低
（2）化学；
（3）AD
解析：（1）从图一可以看出，转化过程中循环利用的物质有和；与电解水相比，该方法是在太阳能作用下将水分解生成氢气和氧气，故其优点是能耗低。
（2）通过光催化得到太阳能燃料，该过程是将光能转化为化学能；根据资料中的信息，在太阳光照下，通过光催化将直接转化为等太阳能燃料，其中燃烧的化学方程式为。
（3）A.能源结构向多元、清洁、低碳转型，正确；B.太阳能属于可再生能源，错误；C.生活中的废热无法利用，错误；D.化学与新能源开发密切相关，正确。故选AD。
17．答案：（1）0.0025；增大
（2）Y点；温度较低时，反应速率较慢，10min内无法达到平衡状态，随着温度升高，反应速率逐渐加快，10min可以达到平衡状态，故两条曲线开始重合
（3）吸热；BD
（4）
解析：
18．答案：（1）bfg
（2）；
（3）①
②1.0
③cde
④cde
解析：（1）a是放热的物理过程而不是化学变化，c、d、e是吸热的化学变化，所以放热反应为b、f、g.
（2）铝片、铜片插入浓中，铝片更活泼，作负极，反应一段时间后铝片钝化，铜片作负极，电流方向反转，正极电极反应式为
（3）①
②b点时,由三段式
知,得
③a.投入固体，不能改变反应速率；b.恒温恒容时，充入惰性气体，反应体系各物质的浓度并未改变，故不变；c.升温，故都增大，d.缩小体积，反应物生成物浓度均增大，故都增大；e.对于可逆反应，催化剂既可催化正反应，也可催化逆反应，故都增大.综上所述，正确答案为cde.
④a.随反应正向进行，逐渐减小，所以a点点；b点时反应仍向正向进行，此时b点.综上所述，a点的应大于b点,a错误.
b.a、b、c三点中只有c点物质的量浓度不随时间而变，故平衡点应该只有c点，b错误.
c.通过图象计算，当时，反应己达平衡，c正确.
e.生成物和物质的量恒为和的平均摩尔质量恒为,而反应物的摩尔质量为.当反应未达平衡时，三种气体平均摩尔质量会发生改变，若气体平均摩尔质量不变，则反应一定达到平衡，e正确.综上所述，正确答案为c、d、e.
19．答案：（1）CD；热传导的速率快；确保可燃物完全燃烧
（2）3.00；8.8
（3）1335.8；bc
解析：（1）搅拌器适宜的材质为导热性能差的陶瓷和玻璃纤维，故选CD；氧弹的材质为不锈钢，原因是热传导的速率快；氧弹内注满过量高纯氧气的目的是确保可燃物完全燃烧。
（2）实验①温差为，实验②温差为，实验③温差为，实验④温差为，实验④数据误差较大应该舍去，苯甲酸完全燃烧，弹式热量计内筒升高的温度平均为，1 g苯甲酸完全燃烧放出26.4 kJ热量，则该热量绝热套内水温升高1 ℃需要的热量为。
（3）用电子天平称量替换苯甲酸，重复上述实验，测得内筒温度改变的平均值为3.30 ℃，放出的热量为，可换算出完全燃烧放出的热量为，测得的数据与实际相比偏低；
a.点燃乙醇时，引燃电阻丝工作时间比引燃苯甲酸的时间更长，测得数据偏大，故A不选；
b.乙醇未完全燃烧，会导致测得数据偏低，故B选；
c.苯甲酸实际质量大于1 g会导致测得水温升高1 ℃需要的热量偏小，导致测得燃烧放出的热量偏小，故C选；
d.苯甲酸未完全燃烧会导致测得水温升高1 ℃需要的热量偏大，导致测得燃烧放出的热量偏大，故D不选；
故选bc。
实验序号
初始温度℃
最高水温℃
①
25.00
28.01
②
24.50
27.49
③
25.55
28.55
④
24.00
28.42