【名師一號(hào)】2021高考化學(xué)(蘇教版)一輪復(fù)習(xí)課時(shí)訓(xùn)練：6-1化學(xué)反應(yīng)中的熱效應(yīng)

第一單元化學(xué)反應(yīng)中的熱效應(yīng)(計(jì)時(shí)：45分鐘滿分：100分)一、選擇題(本大題共10小題，每小題5分，共50分)1．(2022·杭州模擬)下列說法不正確的是()A．化學(xué)變化過程是原子的重新組合過程B．依據(jù)化學(xué)反應(yīng)中的能量變化狀況，化學(xué)反應(yīng)可分為吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)C．化學(xué)反應(yīng)中的能量變化多少與其反應(yīng)物用量有關(guān)D．化學(xué)反應(yīng)中的能量變化都是以熱能形式表現(xiàn)出來的解析從反應(yīng)物、生成物的組成可推知化學(xué)變化過程是原子的重新組合過程，A項(xiàng)正確；化學(xué)反應(yīng)不是吸熱就是放熱，沒有無能量變化的反應(yīng)，B正確；化學(xué)反應(yīng)中的能量變化多少與反應(yīng)物用量有關(guān)，C項(xiàng)正確；化學(xué)反應(yīng)中的能量變化通常以熱能形式表現(xiàn)出來，還有的以光能、電能等形式表現(xiàn)出來，D項(xiàng)不正確。答案D2．(2022·臨沂模擬)下列說法正確的是()A．熱化學(xué)方程式中，假如沒有注明溫度和壓強(qiáng)，則表示反應(yīng)熱是在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測(cè)得的B．上升溫度或加入催化劑，可以轉(zhuǎn)變化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱C．據(jù)能量守恒定律，反應(yīng)物的總能量肯定等于生成物的總能量D．物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化肯定伴隨著能量變化解析反應(yīng)熱應(yīng)當(dāng)是在常溫常壓下測(cè)定的，A項(xiàng)不正確；加入催化劑不能轉(zhuǎn)變化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱，B項(xiàng)不正確；任何化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量的變化，因此反應(yīng)物的總能量肯定不等于生成物的總能量，C項(xiàng)不正確，D項(xiàng)正確。答案D3．(2021·上海)將盛有NH4HCO3粉末的小燒杯放入盛有少量醋酸的大燒杯中，然后向小燒杯中加入鹽酸，反應(yīng)猛烈，醋酸漸漸凝固。由此可知()A．NH4HCO3和鹽酸的反應(yīng)是放熱反應(yīng)B．該反應(yīng)中，熱能轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物內(nèi)部的能量C．反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量D．反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：NH4HCO3＋HCl→NH4Cl＋CO2↑＋H2O－Q解析由“向小燒杯中加入鹽酸，反應(yīng)猛烈，醋酸漸漸凝固”可知，反應(yīng)吸熱，溫度降低，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；反應(yīng)中熱能轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物內(nèi)部的能量，這是吸熱反應(yīng)的特點(diǎn)，B選項(xiàng)正確；反應(yīng)吸熱，反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；反應(yīng)的熱化學(xué)方程式要標(biāo)明各物質(zhì)的狀態(tài)，D選項(xiàng)錯(cuò)誤。答案B4．(2022·鄭州質(zhì)檢)某化學(xué)反應(yīng)的能量變化如圖所示。下列有關(guān)敘述正確的是()A．該反應(yīng)的反應(yīng)熱ΔH＝E2－E1B．a(chǎn)、b分別對(duì)應(yīng)有催化劑和無催化劑的能量變化C．催化劑能降低反應(yīng)的活化能D．催化劑能轉(zhuǎn)變反應(yīng)的焓變解析本題考查能量變化，意在考查考生對(duì)圖象的識(shí)別及解釋的力量。由能量變化圖可知，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，ΔH>0，A項(xiàng)錯(cuò)誤；圖示曲線中a代表無催化劑的能量變化，b代表有催化劑的能量變化，B項(xiàng)錯(cuò)誤；催化劑不能轉(zhuǎn)變反應(yīng)的焓變，能降低反應(yīng)的活化能，C項(xiàng)正確、D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案C5．(2022·臨沂質(zhì)檢)反應(yīng)A(g)＋B(g)→C(g)ΔH分兩步進(jìn)行：①A(g)＋B(g)→X(g)ΔH1②X(g)→C(g)ΔH2，反應(yīng)過程中能量變化如圖所示，E1表示A(g)＋B(g)→X(g)的活化能，下列說法正確的是()A．ΔH1＝ΔH－ΔH2>0B．X是反應(yīng)A(g)＋B(g)→C(g)的催化劑C．E2是反應(yīng)②的活化能D．ΔH＝E1－E2解析本題以化學(xué)圖象的方式考查了化學(xué)反應(yīng)的能量變化，意在考查考生對(duì)化學(xué)反應(yīng)中的能量變化的理解以及對(duì)化學(xué)圖象的分析力量。依據(jù)蓋斯定律，ΔH＝ΔH1＋ΔH2，即ΔH1＝ΔH－ΔH2，再依據(jù)圖象可知ΔH1>0，A項(xiàng)正確；從圖中看出，X應(yīng)為反應(yīng)的中間產(chǎn)物，不是催化劑，B項(xiàng)錯(cuò)誤；E2應(yīng)為反應(yīng)②的逆反應(yīng)的活化能，C項(xiàng)錯(cuò)誤；未給出反應(yīng)①的逆反應(yīng)的活化能和反應(yīng)②的活化能，無法計(jì)算ΔH，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案A6．(2022·湖北八校聯(lián)考)CH4、H2、CO的燃燒熱分別為890.31kJ/mol、285.8kJ/mol、110.5kJ/mol，下列熱化學(xué)方程式書寫正確的是()A．CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－890.31kJ/molB．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH＝－285.8kJ/molC．CO(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋H2(g)ΔH＝＋175.3kJ/molD．2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)ΔH＝－221kJ/mol解析本題考查燃燒熱和熱化學(xué)方程式的書寫，意在考查考生對(duì)信息的提取力量和解決綜合問題的力量。燃燒熱是指1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)所放出的熱量，這里產(chǎn)物中的水為液態(tài)，A項(xiàng)，水為氣態(tài)，故A錯(cuò)；B項(xiàng)，2molH2完全燃燒生成液態(tài)水時(shí)應(yīng)放出571.6kJ熱量，故B錯(cuò)；C項(xiàng)，依據(jù)H2、CO燃燒熱的熱化學(xué)方程式：①CO(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO2(g)ΔH1＝－110.5kJ/mol，②H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(l)ΔH2＝－285.8kJ/mol，由①－②可得：CO(g)＋H2O(l)=CO2(g)＋H2(g)ΔH＝＋175.3kJ/mol，故C錯(cuò)；D項(xiàng)，2molCO(g)完全燃燒生成CO2(g)放出221kJ熱量，故D項(xiàng)正確。答案D7．(2021·海南)已知下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：6C(s)＋5H2(g)＋3N2(g)＋9O2(g)=2C3H5(ONO2)3(l)ΔH12H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH2C(s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH3則反應(yīng)4C3H5(ONO2)3(l)=12CO2(g)＋10H2O(g)＋O2(g)＋6N2(g)的ΔH為()A．12ΔH3＋5ΔH2－2ΔH1B．2ΔH1－5ΔH2－12ΔH3C．12ΔH3－5ΔH2－2ΔH1D．ΔH1－5ΔH2－12ΔH3解析設(shè)三個(gè)熱化學(xué)方程式依次是①②③，依據(jù)蓋斯定律，③×12＋②×5－①×2得：4C3H5(ONO2)3(l)=12CO2(g)＋10H2O(g)＋O2(g)＋6N2(g)ΔH＝12ΔH3＋5ΔH2－2ΔH1。答案A8．(2022·河北教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測(cè))為探究NaHCO3、Na2CO3與1mol·L－1鹽酸反應(yīng)(設(shè)兩反應(yīng)分別是反應(yīng)Ⅰ、反應(yīng)Ⅱ)過程中的熱效應(yīng)，進(jìn)行試驗(yàn)并測(cè)得如下數(shù)據(jù)：下列有關(guān)說法正確的是()A．僅通過試驗(yàn)③即可推斷反應(yīng)Ⅰ是吸熱反應(yīng)B．僅通過試驗(yàn)④即可推斷反應(yīng)Ⅱ是放熱反應(yīng)C．通過試驗(yàn)可推斷出反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ分別是吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)D．通過試驗(yàn)可推斷出反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ分別是放熱反應(yīng)、吸熱反應(yīng)解析試驗(yàn)①說明碳酸氫鈉溶于水吸熱，但試驗(yàn)③溶液的溫度更低，兩試驗(yàn)結(jié)合可知碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng)是吸熱反應(yīng)。同理試驗(yàn)②④結(jié)合起來可知碳酸鈉與鹽酸的反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)。答案C9．(2022·長(zhǎng)春模擬)25℃、101kPa時(shí)，強(qiáng)酸與強(qiáng)堿的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)的中和熱為57.3kJ·mol－1，辛烷的燃燒熱為5518kJ·mol－1A．2H＋(aq)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)＋Ba2＋(aq)＋2OH－(aq)=BaSO4(s)＋2H2O(l)ΔH＝－57.3kJ·mol－1B．KOH(aq)＋1/2H2SO4(aq)=1/2K2SO4(aq)＋H2O(l)ΔH＝－57.3kJ·mol－1C．C8H18(l)＋25/2O2(g)=8CO2(g)＋9H2O(g)ΔH＝－5518kJ·mol－1D．2C8H18(g)＋25O2(g)=16CO2(g)＋18H2O(l)ΔH＝－5518kJ·mol－1解析中和熱是指肯定條件下，稀溶液中酸和堿反應(yīng)生成1mol水時(shí)放出的熱量，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確；燃燒熱是指在肯定條件下，1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)所放出的熱量，水的穩(wěn)定狀態(tài)是液態(tài)，選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤。答案B10．(2021·福建)某科學(xué)家利用二氧化鈰(CeO2)在太陽能作用下將H2O、CO2轉(zhuǎn)變?yōu)镠2、CO。其過程如下：mCeO2eq\o(→,\s\up15(太陽能),\s\do15(①))(m－x)CeO2·xCe＋xO2(m－x)CeO2·xCe＋xH2O＋xCO2eq\o(→,\s\up15(900℃),\s\do15(②))mCeO2＋xH2＋xCO下列說法不正確的是()A．該過程中CeO2沒有消耗B．該過程實(shí)現(xiàn)了太陽能向化學(xué)能的轉(zhuǎn)化C．右圖中ΔH1＝ΔH2＋ΔH3D．以CO和O2構(gòu)成的堿性燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式為CO＋4OH－－2e－=COeq\o\al(2－,3)＋2H2O解析由①②兩個(gè)反應(yīng)可知，CeO2在反應(yīng)前后沒有變化，沒有消耗，A項(xiàng)正確；由題給反應(yīng)可知該過程實(shí)現(xiàn)了太陽能向化學(xué)能的轉(zhuǎn)化，B項(xiàng)正確；由能量圖可知，ΔH1＝－(ΔH2＋ΔH3)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；書寫電池電極反應(yīng)式時(shí)，要留意電解質(zhì)溶液的影響，堿性條件下生成的CO2會(huì)與OH－反應(yīng)生成COeq\o\al(2－,3)，D項(xiàng)正確。答案C二、非選擇題(本大題共4小題，共50分)11．(12分)(2021·南昌二中月考)化學(xué)反應(yīng)可視為舊鍵斷裂和新鍵形成的過程?，F(xiàn)供應(yīng)H2燃燒反應(yīng)中有關(guān)物質(zhì)的化學(xué)鍵能：H—H為Q1kJ/mol、H—O為Q3kJ/mol、O2分子內(nèi)氧原子間的鍵能為Q2kJ/mol。(1)請(qǐng)依據(jù)上述數(shù)據(jù)，在下圖中標(biāo)注的數(shù)字處填出能量變化的數(shù)值或依據(jù)箭頭的指向填寫能量變化是“放出”熱量還是“吸取”熱量。(2)請(qǐng)寫出1molH2燃燒生成液態(tài)水的熱化學(xué)反應(yīng)方程式：____。答案(1)①2Q1＋Q2②放出③4Q3④4Q3－(2Q1＋Q2)⑤吸取(2)H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(l)ΔH＝－eq\f(1,2)[(4Q3＋Q4)－(2Q1＋Q2)]kJ·mol－112．(12分)(2022·湖北八校聯(lián)考)如圖是反應(yīng)A(g)＋3B(g)2C(g)ΔH＝－akJ/mol在反應(yīng)過程中的能量變化關(guān)系圖，回答下列問題。(1)正反應(yīng)是________(填“放”或“吸”)熱反應(yīng)，Ec表示的含義是________；Ec′表示的含義是________；a＝________。(2)由示意圖知，反應(yīng)物的總能量________(填“>”“<”或“＝”)生成物的總能量，此反應(yīng)中反應(yīng)物的總鍵能________(填“>”“<”或“＝”)生成物的總鍵能。(3)將1molA、3molB混合置于密閉容器中，能量變化的范圍是________，當(dāng)達(dá)到平衡時(shí)能量的實(shí)際變化為0.7a解析因生成物的總能量低于反應(yīng)物的總能量，故A(g)＋3B(g)2C(g)為放熱反應(yīng)，反應(yīng)物的總鍵能小于生成物的總鍵能；a＝E1－E2＝Ec′－Ec，該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，故當(dāng)有1molA、3molB恰好完全反應(yīng)生成2molC時(shí)放出akJ的熱量；當(dāng)實(shí)際上有0.7a答案(1)放反應(yīng)的活化能活化分子變成生成物分子的過程中所放出的能量E1－E2(或Ec′－Ec)(2)><(3)小于akJ70%13．(13分)(2022·濟(jì)南模擬)(1)如圖是1molNO2(g)和1molCO(g)反應(yīng)生成CO2和NO過程中的能量變化示意圖，若在反應(yīng)體系中加入催化劑，則E1________(填“增大”“減小”或“不變”，下同)，ΔH________。請(qǐng)寫出NO2和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：________________。(2)甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的兩種反應(yīng)原理是：①CH3OH(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋3H2(g)ΔH＝＋49.0kJ·mol－1②CH3OH(g)＋1/2O2(g)=CO2(g)＋2H2(g)ΔH＝－192.9kJ·mol－1又知③H2O(g)=H2O(l)ΔH＝－44kJ·mol－1則甲醇蒸氣完全燃燒生成液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為________。解析(1)觀看圖象，E1為反應(yīng)的活化能，加入催化劑，反應(yīng)的活化能降低，但是ΔH不變。1molNO2(g)和1molCO(g)反應(yīng)生成CO2(g)和NO(g)的反應(yīng)熱ΔH＝E1－E2＝－234kJ·mol－1。(2)由3×②－2×①＋2×③得：CH3OH(g)＋3/2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝3×(－192.9kJ·mol－1)－2×49.0kJ·mol－1＋2×(－44kJ·mol－1)＝－764.7kJ·mol－1。答案(1)減小不變NO2(g)＋CO(g)=CO2(g)＋NO(g)ΔH＝－234kJ·mol－1(2)CH3OH(g)＋3/2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－764.7kJ·mol－114．(13分)(2022·石家莊一中高考補(bǔ)充性測(cè)試)已知在稀溶液中，酸跟堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol水時(shí)的反應(yīng)熱叫做中和熱?，F(xiàn)利用如圖裝置進(jìn)行中和熱的測(cè)定，請(qǐng)回答下列問題：(1)該圖中有兩處未畫出，它們是________________、_________。(2)做一次完整的中和熱測(cè)定試驗(yàn)，溫度計(jì)需使用________次。(3)把溫度為15.0℃，濃度為0.5mol·L－1的酸溶液和0.55mol·L－1的堿溶液各50mL混合(溶液密度均為1g·mL－1)，生成溶液的比熱容c＝4.18J·g－1·℃－1反應(yīng)物起始溫度t1/℃終