化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng) 同步練習題 高二上學(xué)期化學(xué)魯科版（2019）選擇性必修1

1.1化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)同步練習題一、選擇題1．下列生活中發(fā)生的反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng)的是A．食物的腐敗 B．鐵和稀鹽酸反應(yīng)C．蒸饅頭時小蘇打受熱分解 D．生石灰制熟石灰2．下列有關(guān)熱化學(xué)方程式的說法正確的是A．，則的燃燒熱為B．和在一定條件下反應(yīng)放出熱量86kJ，熱化學(xué)反應(yīng)方程式為：C．已知，則稀硫酸與稀氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成水時，放熱D．已知，則的總能量比小3．下列熱化學(xué)方程式的書寫及相關(guān)說法正確的是A．500℃、下，將和置于密閉的容器中充分反應(yīng)生成，放出的熱量為，其熱化學(xué)方程式為則B．含的稀溶液與稀鹽酸完全中和放出的熱量，則稀醋酸和稀溶液反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為C．已知，則D．已知，則氫氣的燃燒熱為571.6kJ·mol-14．“嫦娥奔月”是一個充滿浪漫主義的中國神話故事。2007年10月24日我國“嫦娥一號”探月衛(wèi)星由長三甲火箭送入預(yù)定的軌道。長三甲火箭第三級推進劑采用低溫液氧/液氫。已知在298K時，2g氫氣與氧氣完全反應(yīng)生成液態(tài)水放熱285.8kJ，則能表示氫氣燃燒熱的熱方程式為A．2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6kJ·mol-1B．2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=+571.6kJ·mol-1C．H2(g)+O2(g)=H2O(l)△H=-285.8kJ·mol-1D．H2(g)+O2(g)=H2O(g)△H=-285.8kJ·mol-15．已知：。若生成鍵、鍵釋放的能量分別為，則斷裂鍵需要吸收的能量為A． B． C． D．6．2021年，神舟十號飛船成功發(fā)射，火箭采用液氫、液氧等無毒無污染推進劑。圖1為航天員王亞平在神舟十號飛船進行太空授課。分解水獲得的能量變化如圖2所示，下列說法正確的是A．反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量 B．斷開H—O鍵放出能量C．形成H—H鍵吸收能量 D．分解水屬于吸熱反應(yīng)7．下列熱化學(xué)方程式錯誤的是化學(xué)鍵A—AB—BA—B鍵能/(kJ·mol-1)436243431A．1/2A2(g)+1/2B2(g)=AB(g)ΔH=-91.5kJ·mol-1B．A2(g)+B2(g)=2AB(g)ΔH=-183kJ·mol-1C．1/2A2(g)+1/2B2(g)=AB(g)ΔH=+91.5kJ·mol-1D．2AB(g)=A2(g)+B2(g)ΔH=+183kJ·mol-18．下列對古詩文涉及的化學(xué)知識判斷正確的是A．《周禮》記載“煤餅燒蠣房成灰”(蠣房主要成分為CaCO3)，蠣房發(fā)生了吸熱反應(yīng)B．古文說“冰，水為之，而寒于水”說明等量的水和冰相比，冰的能量更高C．“白日登山望烽火，黃昏飲馬傍交河”包含的是吸熱反應(yīng)D．“欲渡黃河冰塞川，將登太行雪滿山”中描述的黃河水結(jié)冰是放熱反應(yīng)9．化學(xué)里面有很多“類比”，下列有關(guān)“類比”的說法正確的是A．Na在空氣中燃燒生成Na2O2，Li在空氣中燃燒也生成Li2O2B．碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)放熱，碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng)也放熱C．Mg、Al與稀硫酸構(gòu)成的原電池中較活潑的Mg作負極，Mg、Al與NaOH溶液構(gòu)成的原電池中也是Mg作負極D．CO2通入紫色石蕊試液能顯紅色，SO2通入紫色石蕊也能顯紅色10．已知化學(xué)反應(yīng)的能量變化如圖所示。下列敘述中正確的是A．該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)B．使用催化劑，該反應(yīng)的反應(yīng)熱變大C．每形成2molA-B鍵，將吸收bkJ能量D．和的總能量高于2molAB(g)的總能量二、填空題11．依據(jù)事實，寫出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。(1)1molN2(g)與適量H2(g)起反應(yīng)生成NH3(g)，放出92.2kJ熱量，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為。(2)1molN2(g)與適量O2(g)起反應(yīng)生成NO2(g)，吸收68kJ熱量，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為。(3)1molCu(s)與適量O2(g)起反應(yīng)生成CuO(s)，放出157kJ熱量，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為。(4)1molC(s)與適量H2O(g)起反應(yīng)生成CO(g)和H2(g)。吸收131.5kJ熱量，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為。(5)衛(wèi)星發(fā)射時可用肼(N2H4)作燃料，1molN2H4(l)在O2(g)中燃燒，生成N2(g)和H2O(1)，放出622kJ熱量，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為。(6)汽油的重要成分是辛烷(C8H18)，1molC8H18(l)在O2(g)中燃燒，生成CO2(g)和H2O(l)，放出5518kJ熱量，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為。12．吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)(1)放熱反應(yīng)：釋放熱量的化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)物的總能量生成物的總能量，反應(yīng)體系的能量，故0，即為。(2)吸熱反應(yīng)：吸收熱量的化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)物的總能量生成物的總能量，反應(yīng)體系的能量，故0，即為。(3)常見的吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)()放熱反應(yīng)()①與的反應(yīng)②大多數(shù)的分解反應(yīng)③弱電解質(zhì)的電離④鹽類水解⑤C和)、C和的反應(yīng)①中和反應(yīng)②燃燒反應(yīng)③金屬與酸或氧氣的反應(yīng)④鋁熱反應(yīng)⑤酸性氧化物或堿性氧化物與水的反應(yīng)⑥大多數(shù)的化合反應(yīng)13．以黃鐵礦為原料生產(chǎn)硫酸的工藝流程圖如下：(1)將燃燒黃鐵礦的化學(xué)方程式補充完整4+11(2)接觸室中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是。(3)依據(jù)工藝流程圖判斷下列說法正確的是(選填序號字母)_______。A．為使黃鐵礦充分燃燒，需將其粉碎B．過量空氣能提高SO2的轉(zhuǎn)化率C．使用催化劑能提高SO2的反應(yīng)速率和轉(zhuǎn)化率D．沸騰爐排出的礦渣可供煉鐵(4)每160gSO3氣體與H2O化合放出260.6kJ的熱量，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程是。(5)吸收塔排出的尾氣先用氨水吸收，再用濃硫酸處理，得到較高濃度的SO2和銨鹽。SO2既可作為生產(chǎn)硫酸的原料循環(huán)再利用，也可用于工業(yè)制溴過程中吸收潮濕空氣中的Br2。SO2吸收Br2的離子方程式是。14．發(fā)射衛(wèi)星時常用肼(N2H4)作為燃料，用二氧化氮作為氧化劑，這兩種物質(zhì)反應(yīng)生成氮氣和水蒸氣。已知：①N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)ΔH1=+68kJ·mol-1。②N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)ΔH2=_______kJ·mol-1③1molH2O(l)汽化時需吸收44kJ的熱量。④N2H4的結(jié)構(gòu)簡式為H2N—NH2，斷裂1mol化學(xué)鍵需吸收的能量或形成1mol化學(xué)鍵需釋放的能量(E)如下：化學(xué)鍵N-HN-NO=ON≡NH-OE(kJ?mol-1)391154498946463回答下列問題：(1)計算ΔH2=kJ·mol-1(2)16gN2H4(g)與O2(g)完全反應(yīng)生成H2O(l)時放出的熱量為kJ。(3)寫出N2H4(g)與NO2(g)反應(yīng)生成H2O(g)時的熱化學(xué)方程式：。(4)1molN2H4(g)與NO2(g)完全反應(yīng)生成H2O(g)時放出的熱量為kJ。15．A、B、C、D為短周期元素且它們的原子序數(shù)依次增大，A的核外電子總數(shù)與其周期數(shù)相同；其中D原子的L電子層中，成對電子與未成對電子占據(jù)的軌道數(shù)相同，并且無空軌道；B原子的L電子層中未成對電子數(shù)與D相同，但還有空軌道。請回答下列問題：(1)A與其他元素形成的二元共價化合物中，一種化合物分子呈三角錐形，該分子的化學(xué)式為，其中心原子的雜化方式為，根據(jù)電子云重疊方式的不同，該分子中共價鍵的類型為。(2)B、C、D的第一電離能由大到小的順序為(用元素符號作答，下同)，電負性從大到小的順序為。(3)已知H—H、Cl—Cl、H—Cl鍵的鍵能分別為436kJ·mol-1、243kJ·mol-1、431kJ·mol-1。試通過鍵能數(shù)據(jù)估算H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)反應(yīng)的△H=。16．用下圖裝置測定中和熱實驗藥品：鹽酸、溶液、氨水。實驗步驟：略?；卮鹣铝袉栴}：(1)若實驗共需要溶液，實驗室在配制該溶液時，則需要稱量固體g。(2)從實驗裝置上看，還缺少；是否可以用銅質(zhì)材料替代(填“是”或“否”)，理由是。(3)燒杯間填滿碎泡沫塑料的作用是。(4)濃度為的鹽酸溶液和的堿溶液各混合(溶液密度均為)，生成溶液的比熱容，攪動后，測得酸堿混合液的溫度變化數(shù)據(jù)如下：反應(yīng)物起始溫度終止溫度中和熱甲組15.018.3乙組15.018.1①某同學(xué)利用上述裝置做甲組實驗，測得中和熱(保留三位小數(shù))，數(shù)值明顯偏低，試分析可能的原因。A．做本實驗的當天室溫較高B．測量完鹽酸的溫度再次測量溶液溫度時，溫度計上殘留的酸液未用水沖洗干凈C．大小燒杯口不平齊，小燒杯口未接觸泡沫塑料板D．溶液一次性迅速倒入②兩組實驗結(jié)果差異的原因是?！緟⒖即鸢浮恳?、選擇題1．C解析：A.食物的腐敗，發(fā)生氧化反應(yīng)，屬于放熱反應(yīng)，故A不符；B．鐵和稀鹽酸反應(yīng)，鐵發(fā)生氧化反應(yīng)，屬于放熱反應(yīng)，故B不符；C．蒸饅頭時小蘇打受熱分解，屬于吸熱反應(yīng)，故C符合；D．生石灰制熟石灰，是化合反應(yīng)，屬于放熱反應(yīng)，故D不符；故選C。2．C解析：A．燃燒熱的熱化學(xué)方程式中，C的指定氧化物為CO2而不是CO，因此C的燃燒熱不為110.5kJ/mol，A錯誤；B．該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，反應(yīng)物未完全反應(yīng)，若和在一定條件下完全反應(yīng)，將放出更多熱量，則，B錯誤；C．硫酸為強酸，氫氧化鈉為強堿，則稀硫酸與稀氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成水時，放熱，C正確；D．該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，則的總能量比和的總能量小，D錯誤；故選C。3．A解析：A．該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，和充分反應(yīng)實際消耗的氮氣小于0.5mol，則1mol氮氣完全反應(yīng)時放熱量大于，則，故A正確；B．醋酸為弱酸，反應(yīng)過程中伴隨電離過程，使得放熱量偏低，則NaOH與醋酸反應(yīng)時，故B錯誤；C．D等量的C完全燃燒時放出的熱量更多，放熱反應(yīng)放熱越多時，越小，則，故C錯誤；D．燃燒熱是指1mol可燃物充分反應(yīng)生成穩(wěn)定產(chǎn)物時放出的熱量，則氫氣的燃燒熱為：285.8kJ·mol-1，故D錯誤；故選：A。4．C【分析】燃燒熱是1mol物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物放出的熱量，氫氣燃燒后應(yīng)該生成液態(tài)水。解析：A．燃燒熱的熱化學(xué)方程式要求可燃物氫氣的物質(zhì)的量為1mol，化學(xué)計量系數(shù)為1，A錯誤；B．燃燒是放熱反應(yīng)且氫氣的化學(xué)計量系數(shù)要為1，B錯誤；C．2g氫氣與氧氣完全反應(yīng)生成液態(tài)水放熱285.8kJ，氫氣燃燒熱的熱化學(xué)方程式為H2(g)+O2(g)=H2O(l)△H=-285.8kJ·mol-1，C正確；D．氫氣燃燒后應(yīng)該生成液態(tài)水，D錯誤；故選C。5．C【分析】根據(jù)ΔH=反應(yīng)物的鍵能之和-生成物的鍵能之和，結(jié)合物質(zhì)結(jié)構(gòu)與能量進行計算。解析：斷裂1molN?H需要吸收的能量為xkJ，則根據(jù)ΔH=反應(yīng)物的鍵能之和-生成物的鍵能之和可知，945.6kJ/mol+3×436kJ/mol?2×3×xkJ/mol=?92.4kJ/mol，解得x=391，即斷裂1molN?H需要吸收的能量為391kJ；答案選C。6．D解析：A．由圖可知，反應(yīng)物總能量小于生成物總能量，為吸熱反應(yīng)，故A錯誤；B．斷裂化學(xué)鍵吸收能量，則斷開H-O鍵吸收能量，故B錯誤；C．形成化學(xué)鍵釋放能量，則形成H-H鍵放出能量，故C錯誤；D．由分解水獲得的能量變化圖可知，該反應(yīng)需要吸熱，為吸熱反應(yīng)，故D正確；故選D選項。7．C【分析】ΔH=反應(yīng)物鍵能之和-生成物鍵能總和。解析：A．，故A正確；B．，故B正確；C．由A的計算可知，，故C錯誤；D．是的逆反應(yīng)，根據(jù)B項分析可知，2AB(g)=A2(g)+B2(g)ΔH=+183kJ·mol-1，故D正確；故答案選C。8．A解析：A．《周禮》記載“煤餅燒蠣房成灰”（蠣房主要成分為CaCO3），蠣房發(fā)生了分解反應(yīng)，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，故A正確；B．冰轉(zhuǎn)化為液態(tài)水是吸熱過程，因此冰的能量更低，故B錯誤；C．白日登山望烽火，黃昏飲馬傍交河，烽火涉及到燃燒，是放熱反應(yīng)，故C錯誤；D．黃河水結(jié)冰是物理變化，是放熱過程，不是吸熱反應(yīng)，故D錯誤；故選：A。9．D解析：A．Na在空氣中燃燒會生成Na2O2，但Li沒有Na活潑，在空氣中燃燒生成的是Li2O，A錯誤；B．碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)是放熱的，碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng)是吸熱的，B錯誤；C．Mg、Al作電極材料，NaOH作電解質(zhì)，Al與NaOH反應(yīng)作負極，C錯誤；D．SO2溶于水生成亞硫酸顯酸性，使石蕊溶液顯紅色，D正確；故答案為：D。10．A解析：A．由圖可知，反應(yīng)物的總能量比生成物的總能量低，屬于吸熱反應(yīng)，故A正確；B．加入催化劑，能降低反應(yīng)的活化能，但不能改變反應(yīng)的始態(tài)和終態(tài)，即不能改變反應(yīng)的反應(yīng)熱△H，故B錯誤；C．每形成2molA-B鍵，將放出bkJ能量，故C錯誤；D．由圖可知，反應(yīng)物的總能量比生成物的總能量低，即和的總能量低于2molAB(g)的總能量，故D錯誤；故選：A。二、填空題11．(1)N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H=-92.2kJ/mol(2)N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=+68kJ/mol(3)Cu(s)+O2(g)=CuO(s)△H=-157kJ/mol(4)C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H=+131.3kJ/mol(5)N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)△H=-622kJ/mol(6)C8H18(l)+O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)△H=-5518kJ/mol解析：（1）1molN2(g)與適量H2(g)起反應(yīng)生成NH3(g)，放出92.2kJ熱量，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H=-92.2kJ/mol；故答案為N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H=-92.2kJ/mol；（2）1molN2(g)與適量O2(g)起反應(yīng)生成NO2(g)，吸收68kJ熱量，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=+68kJ/mol；故答案為N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=+68kJ/mol；（3）1molCu(s)與適量O2(g)起反應(yīng)生成CuO(s)，放出157kJ熱量，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為Cu(s)+O2(g)=CuO(s)△H=-157kJ/mol；故答案為Cu(s)+O2(g)=CuO(s)△H=-157kJ/mol；（4）1molC(s)與適量H2O(g)起反應(yīng)生成CO(g)和H2(g)。吸收131.5kJ熱量，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H=+131.3kJ/mol；故答案為C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H=+131.3kJ/mol；（5）1molN2H4(l)在O2(g)中燃燒，生成N2(g)和H2O(1)，放出622kJ熱量，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)△H=-622kJ/mol；故答案為N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)△H=-622kJ/mol；（6）1molC8H18(l)在O2(g)中燃燒，生成CO2(g)和H2O(l)，放出5518kJ熱量，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為C8H18(l)+O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)△H=-5518kJ/mol；故答案為C8H18(l)+O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)△H=-5518kJ/mol。12．(1)大于降低<負值(2)小于升高>正值解析：（1）放熱反應(yīng)是反應(yīng)物的總能量大于生成物總能量的反應(yīng)，反應(yīng)中會釋放能量，反應(yīng)體系的能量會降低，所以反應(yīng)的焓變ΔH是小于0的負值，故答案為：大于；降低；<；負值；（2）吸熱反應(yīng)是反應(yīng)物的總能量小于生成物總能量的反應(yīng)，反應(yīng)中會吸收能量，反應(yīng)體系的能量會增大，所以反應(yīng)的焓變ΔH是大于0的正值，故答案為：小于；升高；>；正值。13．(1)FeS2(2)2SO2+O22SO3(3)ABD(4)SO3(g)+H2O(l)=H2SO4(l)；ΔH=-130.3kJ/mol(5)SO2+Br2+2H2O=4H++2Br-+SO解析：（1）根據(jù)反應(yīng)前后元素守恒可得該物質(zhì)為：FeS2，故答案為：FeS2；（2）接觸室中二氧化硫與氧氣在催化劑高溫條件下反應(yīng)生成三氧化硫，反應(yīng)方程式為：2SO2+O22SO3，故答案為：2SO2+O22SO3；（3）A.黃鐵礦粉碎后可增大與氧氣的接觸面積，有利于其充分燃燒，故正確；B.適當過量空氣能使二氧化硫更充分的發(fā)生反應(yīng)，從而能提高SO2的轉(zhuǎn)化率，故正確；C.使用催化劑能加快反應(yīng)速率，但不影響轉(zhuǎn)化率，故錯誤；D.沸騰爐排出的礦渣含有氧化鐵，工業(yè)上用氧化鐵高溫還原煉鐵，故正確；故答案為：ABD；（4）160gSO3即2mol氣體與H2O化合放出260.6kJ的熱量，則1molSO3與H2O化合放出130.3kJ的熱量，反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：SO3(g)+H2O(l)=H2SO4(l)；ΔH=-130.3kJ/mol，故答案為：SO3(g)+H2O(l)=H2SO4(l)；ΔH=-130.3kJ/mol；（5）二氧化硫能被溴單質(zhì)氧化成硫酸，溴單質(zhì)被還原為HBr，反應(yīng)的離子方程式為：SO2+Br2+2H2O=4H++2Br-+SO，故答案為：SO2+Br2+2H2O=4H++2Br-+SO；14．(1)-582(2)335(3)2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g)ΔH=-1232kJ·mol-1(4)616解析：（1）ΔH2=反應(yīng)物的鍵能之和-生成物的鍵能之和=4N-H+N-N+O=O-N≡N-4H-O=4391+154+498-946-4463=-582kJ·mol-1，故答案為：-582。（2）根據(jù)1molH2O(l)汽化時需吸收44kJ的熱量，可以寫出③的熱化學(xué)反應(yīng)方程式H2O(l)=H2O(g)ΔH3=+44kJ·mol-1，結(jié)合②N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)ΔH2=-582kJ·mol-1，根據(jù)蓋斯定律②-③2可得N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)ΔH=-670kJ·mol-1，所以當16gN2H4(g)即0.5mol與O2(g)完全反應(yīng)生成H2O(l)時放出的熱量為335kJ，故答案為：335。（3）N2H4(g)與NO2(g)反應(yīng)生成H2O(g)時的化學(xué)方程式是2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g)，可由②2-①得到，根據(jù)蓋斯定律可得該反應(yīng)的ΔH=2ΔH2-ΔH1=2（-582kJ·mol-1）-（+68kJ·mol-1）=-1232kJ·mol-1，故答案為：2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g)ΔH=-1232kJ·mol-1。（4）根據(jù)上一問分析可知：2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g)ΔH=-1232kJ·mol-1，該熱化學(xué)方程式表示2molN2H4(g)與NO2(g)完全反應(yīng)生成H2O(g)時放出的熱量為1232kJ，則1molN2H4(g)與NO2(g)完全反應(yīng)生成H2O(g)時放出的熱量為616kJ。故答案為：616。15．(1)NH3sp3σ鍵(2)N>O>CO>N>C(3)-183kJ·mol-1【分析】由“的核外電子總數(shù)與其周期數(shù)相同”可知是氫；由“原子的電子層中，成對電子與未成對電子占據(jù)的軌道數(shù)相同，并且無空軌道”可知是氧；由“原子的電子層中未成對電子數(shù)與相同，但還有空軌道”可知是碳；由“、、、的原子序數(shù)依次增大”可知，是氮；以此解答本題。解析：（1）與其他元素形成的二元共價化合物中，一種化合物分子呈三角錐形，該分子的化學(xué)式為，其中心原子的價層電