第一章 化學反應的熱效應 測試題 高二上學期化學人教版（2019）選擇性必修1+

第一章化學反應的熱效應測試題一、選擇題1．下列關于熱化學方程式和反應的熱效應的敘述中，正確的是A．已知；，則B．一定條件下，將和置于密閉的容器中充分反應生成放熱，則熱化學方程式為C．已知氫氣的熱值為，則D．已知C(s，石墨)=C(s，金剛石)，則石墨比金剛石更穩(wěn)定2．一定條件下，石墨轉化為金剛石要吸收能量。在該條件下，下列結論正確的是A．1molC(金剛石)比1molC(石墨)的總能量高B．金剛石比石墨穩(wěn)定C．等質量的金剛石和石墨完全燃燒釋放的熱量相同D．金剛石轉化為石墨是吸熱反應3．根據(jù)圖所示的和反應生成NO(g)過程中能量變化情況，判斷下列說法正確的是A．斷裂1molNO分子中的化學鍵，放出632kJ能量B．2mol氣態(tài)氧原子結合生成時，吸收498kJ能量C．該反應中反應物所具有的總能量低于生成物所具有的總能量D．1mol和1mol生成2molNO(g)的反應熱4．合成氨反應為，下列有關說法錯誤的是A．該反應的B．反應的(E表示鍵能)C．反應中每消耗轉移電子數(shù)目約等于D．與充分反應放出的熱量為5．下列說法中正確的是A．若將等質量的硫蒸氣和硫固體分別完全燃燒，前者放出熱量多B．C(s，石墨)=C(s，金剛石)，結論：相同條件下金剛石性質比石墨穩(wěn)定C．，結論：的燃燒熱D．，結論：在密閉容器中充入、，充分反應后放出的熱量6．已知硫的兩種晶體形態(tài)的相圖如圖所示(相圖：用于描述不同溫度、壓強下硫單質的轉化及存在狀態(tài)的平衡圖像)，燃燒的熱化學方程式為：S(斜方，s)

；S(單斜，s)

。則下列有關說法中正確的是A．溫度高于119℃且壓強小于，單斜硫發(fā)生液化現(xiàn)象B．斜方硫和單斜硫互為同分異構體C．圖中F→G過程為固態(tài)硫的氣化，該過程只破壞了分子間作用力D．由上述信息可判斷：7．化學反應的能量變化如圖所示，下列熱化學方程式正確的為A．B．C．D．8．下列有關測定中和反應反應熱實驗的說法正確的是A．用銅絲代替環(huán)形玻璃攪拌棒，測得的偏小B．測定中和反應反應熱的實驗中，混合溶液的溫度不再變化時，該溫度為終止溫度C．為了使酸堿充分反應，應當緩慢分次倒入溶液并攪拌D．為了使反應進行得更完全，可以使堿適當過量9．化學反應伴隨著能量變化，下列反應或過程的能量變化與如圖所示的能量變化一致的是A．鹽酸與碳酸氫鈉反應 B．H2在Cl2中燃燒C．鐵與稀鹽酸反應 D．濃硫酸溶于水10．紅熱的炭和水蒸氣反應生成2molH2和2molCO氣體，吸收262.6kJ熱量，能表示該反應熱化學方程式的是A．B．C．D．11．已知：，根據(jù)下圖判斷錯誤的是A．圖1反應為放熱反應B．圖1中若的狀態(tài)為液態(tài)，更大C．圖2中若的狀態(tài)為液態(tài)，則能量變化曲線可能為①D．12．下列關于熱化學反應的描述正確的是A．已知，則和反應的反應熱為B．燃料電池中將甲醇蒸氣轉化為氫氣的熱化學方程式是：，則的燃燒熱為C．葡萄糖的燃燒熱是，則：D．已知，則的燃燒熱是13．氮是糧食作物生長必需的元素，20世紀初德國化學家哈伯在實驗室首次利用氮氣和氫氣合成了氨：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-92.4kJ?mol-1。從此人類進入了新的農(nóng)業(yè)時代，化肥的使用大大提高了糧食產(chǎn)量。下列有關合成氨反應說法不正確的是A．合成氨反應屬于氮的固定B．NH3既是氧化產(chǎn)物，又是還原產(chǎn)物C．用E總表示物質能量之和，E總(反應物)＜E總(生成物)D．每生成2molNH3(g)，反應過程中放出92.4kJ的熱量二、填空題14．，有關化學鍵的鍵能如下表：化學鍵鍵能/414615347435則該反應的反應熱為_______。15．已知下列熱化學方程式：①H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)ΔH=-285kJ·mol-1，②H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)ΔH=-241.8kJ·mol-1，③C(s)+1/2O2(g)=CO(g)ΔH=-110.5kJ·mol-1，④C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-393.5kJ·mol-1，回答下列問題：(1)C燃燒熱的熱化學方程式為_______。(選序號)寫出4gH2燃燒的熱化學方程式_______；(2)24gC完全燃燒，放出的熱量為_______。(3)液態(tài)水的穩(wěn)定性_______氣態(tài)水的穩(wěn)定性(填“大于”、“小于”、“等于”)。16．熱化學方程式中必須標明反應物和生成物的_______，固體_______、液體_______、氣體_______、水溶液_______，若為同素異形體，還要注明名稱。17．完成下列各小題(1)已知在25℃、101kPa時，4gH2完全燃燒生成液態(tài)水，放出571.6kJ的熱量，寫出表示H2摩爾燃燒焓的熱化學方程式：_______。(2)金屬腐蝕一般可分為化學腐蝕和電化學腐蝕。炒過菜的鐵鍋未及時清洗容易發(fā)生_______腐蝕而生銹。請寫出鐵鍋生銹過程的正極反應式：_______。18．完成下列反應的熱化學方程式。(1)氣體完全燃燒生成液態(tài)水和氣體，放出的熱量，寫出該反應的熱化學方程式_______(2)室溫下，充分燃燒一定量的丁烷放出的熱量為Q，生成的恰好與濃度為的溶液完全反應生成正鹽，寫出表示丁烷燃燒熱的熱化學方程式_______(3)已知：寫出和反應生成液氨的熱化學方程式_______。(4)已知：①②試寫出電離的熱化學方程式_______。(5)是一種優(yōu)良的絕緣氣體，分子結構中，只存在S-F鍵，已知轉化為氣態(tài)硫原子吸收能量，F(xiàn)-F鍵能為，S-F鍵能為，試寫出和反應生成的熱化學方程式_______。19．將煤轉化為水煤氣（CO和H2的混合氣體）是通過化學方法將煤轉化為潔凈燃料的方法之一。煤轉化為水煤氣的主要化學反應為：C(s)+H2O(g)＝CO(g)+H2(g)；△H1。已知：①2H2(g)+O2(g)＝2H2O(g)；△H2＝－483.6kJ·mol－1②2C(s)+O2(g)＝2CO(g)；△H3＝－221.0kJ·mol－1結合上述熱化學方程式，計算得出△H1＝_____________。20．有A，B，C，D，E，F(xiàn)，G六種短周期元素，原子序數(shù)依次增大。A元素的單質在自然界中最輕，B，C，D，G在周期表的位置如圖，它們的原子序數(shù)之和為37。E元素的電負性在同周期中最小，F(xiàn)是同周期中原子半徑最小的金屬元素。試回答：(1)A2D、A2G沸點較高的是__(填化學式)，原因是______。(2)E位于元素周期表第__周期第___族，F(xiàn)原子結構示意簡圖為：______，G的基態(tài)原子核外電子排布式是______。(3)將0.1mol·L-1G的最高價氧化物的水化物溶液逐滴滴入由B，D，E三種元素組成的無機鹽溶液中，則剛開始時發(fā)生反應的離子方程式為______。(4)C與A形成10電子化合物的電子式是______，該化合物與D2在一定條件發(fā)生置換反應，在該反應中氧化劑與還原劑的物質的量之比為______。(5)已知16g單質G完全燃燒放出148kJ熱量。寫出單質燃燒的熱化學方程式__。21．分別取鹽酸與氫氧化鈉溶液進行中和反應，通過測定反應過程中所放出的熱量可計算中和熱。(1)如圖所示，儀器A的名稱是_________；大燒杯上如不蓋硬紙板，求得的中和熱數(shù)值_________(填“偏大”、“偏小”或“無影響”)。(2)實驗過程中，如果不把溫度計上的酸用水沖洗干凈就直接測量溶液的溫度，則測得的_________(填“偏大”、“偏小”或“無影響”)。(3)假設鹽酸和氫氧化鈉溶液的密度都是，又知中和反應后生成溶液的比熱容。為了計算中和熱，某學生實驗記錄數(shù)據(jù)如下：實驗序號起始溫度℃終止溫度℃鹽酸氫氧化鈉混合溶液120.020.123.2220.220.423.4320.520.623.6依據(jù)該學生的實驗數(shù)據(jù)計算，該實驗測得的中和熱_________(結果精確到0.1)。(4)該實驗中，能不能用和硫酸代替鹽酸和氫氧化鈉溶液？原因是_________。(5)理論上稀強酸、稀強堿反應生成水時放出的熱量，寫出表示稀硫酸和稀氫氧化鈉溶液反應的中和熱的熱化學方程式_________?！緟⒖即鸢浮恳?、選擇題1．D解析：A．已知；，碳完全燃燒放熱多，故則，A錯誤；B．該反應為可逆反應，沒有明確氮氣和氫氣的反應的物質的量，不能計算其反應熱，B錯誤；C．已知氫氣的熱值為，則，C錯誤；D．C(s，石墨)=C(s，金剛石)，說明石墨的能量低，能量低的物質更穩(wěn)定，則石墨比金剛石更穩(wěn)定，D正確；故選D。2．A解析：A．一定條件下，石墨轉化為金剛石要吸收能量，所以1molC(金剛石)比1molC(石墨)的總能量高，選項A正確；B．石墨轉化為金剛石要吸收能量，說明石墨的能量低，穩(wěn)定，所以石墨比金剛石穩(wěn)定，選項B錯誤；C．石墨轉化為金剛石要吸收能量，說明石墨的能量低，等質量的石墨和金剛石完全燃燒時釋放的能量金剛石比石墨多，選項C錯誤；D．金剛石轉化為石墨要釋放能量，即金剛石轉化石墨是放熱反應，選項D錯誤；答案選A。3．D解析：A．形成2molNO放熱2×632kJ能量，所以1molNO分子中的化學鍵斷裂時需要吸收632kJ能量，故A正確；B．2molO2(g)吸收498kJ能量形成2molO原子，原子結合形成分子的過程是化學鍵形成過程，是放熱過程，2molO原子結合生成1molO2(g)時需要放出498kJ能量，故B正確：C．焓變＝反應物斷裂化學鍵吸收的能量?生成物形成化學鍵放出的能量，對于N2(g)＋O2(g)＝2NO(g)，ΔH＝946kJ/mol＋498kJ/mol?2×632kJ/mol＝＋180kJ/mol，反應是吸熱反應，所以該反應中反應物所具有的總能量低于生成物所具有的總能量，故C正確；D．焓變＝反應物斷裂化學鍵吸收的能量?生成物形成化學鍵放出的能量，N2(g)＋O2(g)＝2NO(g)，ΔH＝946kJ/mol＋498kJ/mol?2×632kJ/mol＝＋180kJ/mol，所以1molN2和1molO2的反應熱△H＝＋180kJ/mol，故D錯誤；故答案選D。4．D解析：A．該反應是氣體物質的量減少的反應，是熵減的反應，即ΔS＜0，故A正確；B．利用ΔH=反應物的鍵能總和－生成物鍵能總和，ΔH=E(N≡N)+3E(H-H)－6E(N-H)，故B正確；C．根據(jù)反應方程式，氫元素的化合價由0價升高為+1價，即每消耗1mol氫氣轉移電子物質的量為1mol×2=2mol，數(shù)目約等于，故C正確；D．該反應為可逆反應，反應進行不完全，與充分反應放出的熱量小于，故D錯誤；故選D。5．A解析：A．固體硫轉化成氣態(tài)硫是吸熱過程，氣態(tài)硫具有能量高于固體硫，因此等質量的硫蒸氣燃燒放出的熱量高于硫固體的燃燒放出的熱量，選項A正確；B．該反應為吸熱反應，石墨的能量低于金剛石，即石墨比金剛石穩(wěn)定，選項B錯誤；C．根據(jù)燃燒熱的定義，水為液態(tài)，題中水為蒸氣，即無法判斷甲烷的燃燒熱，選項C錯誤；D．該反應為可逆反應，不能完全進行到底，因此0.5molN2、1.5molH2反應放出的熱量小于46.2kJ，選項D錯誤。答案選A。6．D解析：A．由圖可知，溫度高于119℃時，單斜硫是固態(tài)，需要增大壓強單斜硫才能發(fā)生液化現(xiàn)象，故A錯誤；B．單斜硫和正交硫是由S元素形成的不同單質，故正交硫和單斜硫互為同素異形體，故B錯誤；C．圖中F→G過程為固態(tài)硫的氣化，由斜方晶體先變?yōu)閱涡绷蛟僮優(yōu)闅怏w，過程中發(fā)生了化學變化，除了破壞了分子間作用力外，還破壞了共價鍵，故C錯誤；D．①S(斜方，s)，②S(單斜，s)，①-②可得，S(斜方，s)=S(單斜，s)，由圖可知，在相同條件下，斜方硫轉變?yōu)閱涡绷蛐枰郎?，即，則，故D正確；故選D。7．D【分析】根據(jù)能量圖中各步驟反應物的量和該步驟的能量變化關系來判斷各反應的熱化學方程式書寫是否正確。解析：A．反應的，A錯誤；B．反應的，B錯誤；C．反應的，C錯誤；D．反應的或，D正確；故選D。8．D解析：A．銅絲是熱的良導體，傳熱快，中和熱為負值，用銅絲代替環(huán)形玻璃攪拌棒時，測得的中和熱數(shù)值偏小，偏大，故A錯誤；B．測定中和反應熱的實驗中，混合溶液的最高溫度為終止溫度，不是溫度不再變化時的溫度為終止溫度，故B錯誤；C．為了使酸堿充分反應，應當一次性快速倒入溶液并攪拌，故C錯誤；D．為了使反應進行得更完全，可以使堿適當過量，故D正確；故選D。9．A【分析】圖中U形管右側液面下降，說明試管中壓強減小，因此過程中吸收能量，據(jù)此解答。解析：A．鹽酸與碳酸氫鈉反應是吸熱反應，A符合；B．H2在Cl2中燃燒是放熱反應，B不符合；C．鐵與稀鹽酸反應是放熱反應，C不符合；D．濃硫酸溶于水放熱，D不符合；答案選A。10．D【分析】紅熱的炭和水蒸氣反應生成2molH2和2molCO氣體，吸收262.6kJ熱量；紅熱的炭和水蒸氣反應生成1mol氫氣和1mol一氧化碳氣體，吸收131.3kJ熱量，“＋”表示放熱，“－”表示吸熱，由此分析。解析：A．熱化學方程式需要標注各物質的狀態(tài)，故A不符合題意；B．根據(jù)分析，紅熱的炭和水蒸氣反應生成1mol氫氣和1mol一氧化碳氣體，吸收131.3kJ熱量，“+”表示吸熱，熱化學方程式為：C(s)+H2O(g)=H2(g)+CO(g)+131.3kJ，故B不符合題意；C．紅熱的炭和水蒸氣反應生成2mol氫氣和2mol一氧化碳氣體，吸收262.6kJ熱量，該反應熱化學方程式為，故C不符合題意；D．由分析可知，紅熱的炭和水蒸氣反應生成1mol氫氣和1mol一氧化碳氣體，吸收131.3kJ熱量，則該反應熱化學方程式為C(s)+H2O(g)=H2(g)+CO(g)，故D符合題意；答案為D。11．D解析：A．圖1中反應物總能量高于生成物總能量，為放熱反應，故A正確；B．氣態(tài)水變?yōu)橐簯B(tài)水，會放出熱量，若圖1中若的狀態(tài)為液態(tài)，則放出的熱量少，更大，故B正確；C．氣態(tài)水變?yōu)橐簯B(tài)水，會放出熱量，故圖2中若的狀態(tài)為液態(tài)，生成物總能量降低，則能量變化曲線可能為①，故C正確；D．對比兩圖可知，圖2表示的反應為圖1表示的反應的逆反應，因此圖2中反應，故D錯誤；答案選D。12．C解析：A．H2SO4和Ca(OH)2反應生成CaSO4和H2O，其中CaSO4是微溶物，生成CaSO4時也有熱量的變化，故該反應的反應熱不是2×(-57.3)kJ?mol-1，A錯誤；B．燃燒熱是指1mol物質完全燃燒生成穩(wěn)定產(chǎn)物時所放出的熱量；1mol甲醇完全燃燒生成液態(tài)水和氣態(tài)的二氧化碳放出的熱量是甲醇的燃燒熱，故CH3OH(g)的燃燒熱不是192.9kJ?mol-1，B錯誤；C．燃燒熱是指1mol物質完全燃燒生成穩(wěn)定產(chǎn)物時所放出的熱量；1mol葡萄糖完全燃燒生成液態(tài)水和氣態(tài)的二氧化碳放出的熱量是葡萄糖的燃燒熱，葡萄糖的燃燒熱是2800kJ?mol-1，則：C6H12O6(s)+3O2(g)=3CO2(g)+3H2O(l)ΔH=-1400kJ?mol-1，C正確；D．燃燒熱是指1mol物質完全燃燒生成穩(wěn)定產(chǎn)物時所放出的熱量；1mol氫氣完全燃燒生成液態(tài)水放出的熱量是氫氣的燃燒熱；已知2H2O(g)=2H2(g)+O2(g)ΔH=+484kJ?mol-1，則2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-484kJ?mol-1，故H2(g)的燃燒熱不是242kJ?mol-1，D錯誤；故選C。13．C解析：A．合成氨為游離態(tài)的氮變?yōu)榛蠎B(tài)的氮，屬于氮的固定，A正確；B．N2(g)中N元素價態(tài)降低，被還原為氨氣，H2(g)中H元素價態(tài)升高，被氧化為氨氣，故NH3既是氧化產(chǎn)物，又是還原產(chǎn)物，B正確；C．△H=E總(生成物)-E總(反應物)<0，故E總(生成物)<E總(反應物)，C錯誤；D．由熱化學方程式的含義可知每生成2molNH3(g)，反應過程中放出92.4kJ的熱量，D正確；答案選C。二、填空題14．解析：則該反應的反應熱為。15．(1)④2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=-570kJ·mol-1(2)787kJ(3)大于解析：(1)燃燒熱是指1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物所放出的熱量，其中符合條件的是④；4g的物質的量為，其中1mol燃燒的熱化學方程式為，所以2mol燃燒的熱化學方程式為：，故填④、；(2)24gC的物質的量為，根據(jù)反應④，24g碳完全燃燒放出的熱量為：，故填；(3)根據(jù)能量最低原理，能量越低越穩(wěn)定，因為物態(tài)變化：氣態(tài)到液態(tài)放熱，所以氣態(tài)水能量高，故填液態(tài)水穩(wěn)定性大于氣態(tài)水，故填大于。16．狀態(tài)s1g解析：熱化學方程式中必須標明反應物和生成物的狀態(tài)，固體s、液體l、氣體g、水溶液aq，若為同素異形體，還要注明名稱；故答案為：狀態(tài)；s；1；g；aq。17．(1)?H=(2)吸氧或電化學解析：（1）摩爾燃燒焓指的是1mol純物質在25℃、101kPa下完全燃燒時的反應焓變，4gH2的物質的量為2mol，4gH2完全燃燒生成液態(tài)水，放出571.6kJ的熱量，則1molH2完全燃燒生成液態(tài)水，放出的熱量為285.8kJ，表示H2摩爾燃燒焓的熱化學方程式為：?H=；（2）根據(jù)金屬腐蝕的發(fā)生條件可知，炒過菜的鐵鍋未及時清洗容易發(fā)生吸氧腐蝕而生銹，吸氧腐蝕也屬于電化學腐蝕，正極反應式為：。18．(1)C2H2(g)+O2(g)=2CO2(g)+H2O(l)ΔH=-1297.4kJ/mol(2)C4H10(g)+O2(g)=4CO2(g)+5H2O(l)ΔH=-20QkJ/mol(3)N2(g)+3H2(g)=2NH3(l)ΔH=-2(b+c-a)kJ/mol(4)HF(aq)H＋(aq)＋F-(aq)ΔH=-10.4kJ/mol(5)S(s)+3F2(g)═SF6(g)ΔH=-1220kJ/mol。【分析】(1)的物質的量為，氣體完全燃燒生成液態(tài)水和氣體，放出的熱量，所以1mol完全燃燒放出；(2)丁烷燃燒生成的恰好與濃度為的溶液完全反應生成正鹽，所以丁烷充分燃燒放出的的物質的量為，根據(jù)丁烷燃燒的反應式C4H10(g)+O2(g)=4CO2(g)+5H2O(l)，說明0.05mol丁烷燃燒放出的熱量為Q；(3)根據(jù)蓋斯定律，結合已知條件計算；(4)根據(jù)蓋斯定律，結合已知條件計算；(5)根據(jù)反應熱△H＝反應物總鍵能?生成物總鍵能計算反應熱。解析：（1）的物質的量為，氣體完全燃燒生成液態(tài)水和氣體，放出的熱量，所以1mol完全燃燒放出，熱化學方程式為C2H2(g)+O2(g)=2CO2(g)+H2O(l)ΔH=-1297.4kJ/mol；故答案為C2H2(g)+O2(g)=2CO2(g)+H2O(l)ΔH=-1297.4kJ/mol；（2）充分燃燒一定量的丁烷放出的熱量為Q，生成的恰好與濃度為的溶液完全反應生成正鹽，所以丁烷充分燃燒放出的的物質的量為，根據(jù)丁烷燃燒的反應式C4H10(g)+O2(g)=4CO2(g)+5H2O(l)，說明0.05mol丁烷燃燒放出的熱量為Q，所以1mol丁烷燃燒放出的熱量為20Q，丁烷燃燒熱的熱化學方程式為C4H10(g)+O2(g)=4CO2(g)+5H2O(l)ΔH=-20QkJ/mol；故答案為C4H10(g)+O2(g)=4CO2(g)+5H2O(l)ΔH=-20QkJ/mol；（3）①；②；③；④；根據(jù)蓋斯定律有，所以熱化學方程式為N2(g)+3H2(g)=2NH3(l)ΔH=-2(b+c-a)kJ/mol；故答案為N2(g)+3H2(g)=2NH3(l)ΔH=-2(b+c-a)kJ/mol；（4）①；②；③HF(aq)H＋(aq)＋F-(aq)；根據(jù)蓋斯定律有③=①-②，所以電離的熱化學方程式為HF(aq)H＋(aq)＋F-(aq)ΔH=-10.4kJ/mol；故答案為HF(aq)H＋(aq)＋F-(aq)ΔH=-10.4kJ/mol；（5）反應熱△H＝反應物總鍵能?生成物總鍵能，所以對于S(s)＋3F2(g)═SF6(g)，其反應熱△H＝280kJ/mol＋3×160kJ/mol?6×330kJ/mol＝?1220kJ/mol，即S(s)＋3F2(g)═SF6(g)△H＝?1220kJ/mol；故答案為S(s)＋3F2(g)═SF6(g)△H＝?1220kJ/mol。19．+131.3kJ/mol【分析】根據(jù)蓋斯定律解答。解析：由已知：①2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）；△H2=-483.6kJ?mol-1；②2C（s）+O2（g）=2CO（g）；△H3=-221.0kJ?mol-1；根據(jù)蓋斯定律可得：C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）；△H1==+131.3kJ/mol；故答案為+131.3kJ/mol。20．H2OH2O與H2S分子結構相似，水分子間存在氫鍵三ⅠA1s22s22p63s23p43:4S(g)+O2(g)=SO2(g)△H=-296kJ·mol-1【分析】A元素的單質在自然界中最輕，故A為氫元素；依據(jù)B，C，D，G在周期表如圖的位置，又它們的原子序數(shù)之和為37，設B的原子序數(shù)為x，則C、D、