第1章 化学反应的热效应 测试卷-高二上学期化学沪科版（2020）选择性必修1

试卷第=page99页，共=sectionpages99页试卷第=page88页，共=sectionpages99页第1章《化学反应的热效应》测试卷一、单选题1．下列过程属于吸热反应的是A．水的分解 B．盐酸与氢氧化钠溶液反应C．金属镁与盐酸反应 D．铁丝在氧气中燃烧2．物质E在一定条件下可发生一系列转化，由图判断下列关系错误的是A．E→J，ΔH=-ΔH6B．ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6=1C．G→J，|ΔH|=|ΔH1+ΔH2+ΔH6|D．|ΔH1+ΔH2+ΔH3|=|ΔH4+ΔH5+ΔH6|3．下列关于∆H的判断正确的是S(s)+O2(g)=SO2(g)

∆H1S(g)+O2(g)=SO2(g)

∆H2

∆H3∆H4A．∆H1＜0，∆H2＜0，且∆H1＜∆H2 B．∆H1＞∆H2C．∆H3＜0，∆H4＞0 D．∆H3＞∆H44．关于如图所示转化关系，下列说法正确的是A．△H2>0B．△H1>△H3C．△H3=△H1+△H2D．△H1=△H2+△H35．锡是大名鼎鼎的“五金”——金、银、铜、铁、锡之一、早在远古时代，人们便发现并使用锡了。灰锡(以粉末状存在)和白锡是锡的两种同素异形体。已知：①Sn(s，白)+2HCl(aq)=SnCl2(aq)+H2(g)ΔH1②Sn(s，灰)+2HCl(aq)=SnCl2(aq)+H2(g)ΔH2③Sn(s，灰)Sn(s，白)ΔH3=+2.1kJ·mol-1下列说法正确的是A．ΔH1＞ΔH2B．锡在常温下以灰锡状态存在C．灰锡转化为白锡的反应是放热反应D．锡制器皿长期处在低于13.2℃的环境中，会自行毁坏6．下列能正确地表示燃烧热的热化学方程式是A．

B．

C．

D．

7．下列有关热化学方程式的叙述正确的是A．，则氢气的燃烧热为B．已知的，则金刚石比石墨稳定C．含的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出的热量，则中和热的热化学方程式为D．已知，，则8．已知1g氢气燃烧生成气态水放出121kJ的热量，下列热化学方程式正确的是A．H2O(g)=H2(g)+O2(g)

△H=+242kJ/molB．2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)

△H=—484kJ/molC．H2(g)+O2(g)=H2O(g)

△H=+242kJ/molD．2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)

△H=+484kJ/mol9．下列反应既属于氧化还原反应，又属于放热的是A．氢氧化钠与稀硫酸反应 B．灼热的木炭与反应C．铁与稀硫酸反应 D．石灰石高温分解10．下列物质间的转化属于化学变化且能量变化符合图示变化的是A．2Cl→Cl2 B．NaOH(s)溶解 C．水煤气燃烧 D．煅烧石灰石11．我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了均相NO—CO的反应历程，该反应经历了I、II、III三个过渡态。下图中显示的是反应路径中每一个阶段内各驻点的能量相对于此阶段内反应物能量的能量之差，则下列说法中不正确的是A．比更容易与CO发生反应B．

C．整个反应分为三个基元反应阶段，其中第一个反应阶段活化能最大D．其他条件不变，增大压强可以增大反应速率同时提高反应物的转化率12．已知：①；②；③；④；⑤。下列关于上述反应焓变的判断不正确的是A． B．C． D．13．下列说法正确的是A．焓变与吸收(放出)的能量Q的单位均为kJB．当反应放热时，反应吸热时C．一个化学反应中，当反应物的总能量大于生成物的总能量时，反应放热，为“-”D．一个化学反应中，生成物总键能大于反应物的总键能时，反应吸热，为“＋”14．已知煤炭的燃烧热为393.5kJ/mol，氢气的燃烧热为285.8kJ/mol，一氧化碳的燃烧热为283.0kJ/mol。某同学发现在灼热的煤炭上洒少量水，煤炉中会产生淡蓝色火焰，煤炭燃烧更旺，因此该同学得出结论“煤炭燃烧时加少量水，可使煤炭燃烧放出更多的热量。”下列有关说法正确的是A．反应2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)的ΔH＜-571.6kJ·mol-1B．CO的燃烧的热化学方程式为2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH=-283.0kJ·mol-1C．“煤炭燃烧得更旺”是因为少量固体碳与水反应生成了可燃性气体D．因285.8kJ·mol-1+283.0kJ·mol-1＞393.5kJ·mol-1，故该同学的结论是对的15．已知相同条件下，12gC(石墨)和12gC(金刚石)发生下列反应的能量变化：C(石墨)

放热393.5kJC(金刚石)

放热395.4kJ下列判断不正确的是A．金刚石比石墨稳定B．金刚石转变成石墨是化学变化C．12g石墨所具有的能量比12g金刚石低D．同素异形体具有的能量不同的原因可能是其中的化学键不同二、填空题16．回答下列问题：(1)工业上常用磷精矿和硫酸反应制备磷酸。已知25℃、101时：

①

②则和硫酸反应生成磷酸的热化学方程式为___________。(2)已知：

①

②由、C和反应生成的热化学方程式为___________。17．回答下列问题：(1)氢气可将还原为甲烷，反应为。科研人员结合实验与计算机模拟结果，研究了在催化剂表面上与的反应历程，前三步历程如图所示，其中吸附在催化剂表面用“。”标注，表示过渡态。物质吸附在催化剂表面形成过渡态的过程会___________(填“放出热量”或“吸收热量”)；反应历程中最小能垒步骤的化学方程式为___________。(2)已知断开1键、1键、1键需要的能量分别是436、391、946，则与反应生成的热化学方程式是___________。18．以CO2、H2为原料合成CH3OH涉及的主要反应如下：I.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)

△H1=-49.5kJ·mol-1II.CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)

△H2=-90.4kJ·mol-1III.CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)

△H3△H3=_____kJ·mol-1。(2)乙烷在一定条件可发生如下反应：C2H6(g)=C2H4(g)+H2(g)

△H1，相关物质的燃烧热数据如表所示：物质C2H6(g)C2H4(g)H2(g)燃烧热△H/(kJ·mol-1)-1560-1411-286△H1=______kJ·mol-1。三、计算题19．联合生产是化学综合利用资源的有效方法。煅烧石灰石反应：，石灰石分解需要的能量由焦炭燃烧提供。将石灰石与焦炭按一定比例混合于石灰窑中，连续鼓入空气，使焦炭完全燃烧生成，其热量有效利用率为50%。石灰窑中产生的富含的窑气通入氨的氯化钠饱和溶液中，40%的最终转化为纯碱。已知：焦炭的热值为(假设焦炭不含杂质)。请回答：(1)每完全分解石灰石(含，杂质不参与反应)，需要投料_______kg焦炭。(2)每生产106kg纯碱，同时可获得_______(列式计算)。20．回答下列问题：(1)高炉冶铁过程中，甲烷在催化反应室中产生水煤气(和)还原氧化铁，有关反应为：

①。已知：

②。则与反应生成和的热化学方程式为___________。(2)已知：

①

②写出脱水反应的热化学方程式：___________。四、实验题21．Ⅰ.为了定性探究化学反应的热效应，某兴趣小组设计了如图甲所示实验装置。回答下列问题：(1)在试管里装入固体生石灰，烧杯里装有饱和澄清石灰水，将试管放入饱和澄清石灰水中并向试管中滴加适量水，烧杯中观察到的现象是_______，理由是_______，试管里生石灰与水反应的化学方程式为_______。Ⅱ.为了定量测定醋酸溶液和氢氧化钠溶液反应的中和热，设计了如图乙所示的简易量热计实验装置。将40mL0.500mol·L−1醋酸溶液与40mL0.55mol·L−1NaOH溶液混合，为了使测定结果准确进行了四组实验，其数据如下表所示。回答下列相关问题：实验次数温度起始温度t1/℃终止温度t2/℃温度差平均值(t2-t1)/℃醋酸溶液NaOH溶液平均值126.226.026.129.1b227.027.427.232.3326.526.526.529.7426.426.226.329.1(2)装置中仪器a的名称是_______，表格中b=_______℃。(3)实验中NaOH溶液过量的目的是_______。(4)近似认为0.550mol·L−1NaOH溶液和0.50mol·L−1醋酸溶液的密度均为1g·cm−3，中和后生成溶液的比热容为c=4.18J/(g·℃)。则中和热ΔH=_______(保留一位小数)。(5)忽略实验过程中热量损失，CH3COOH与NaOH中和反应的ΔH1和HCl与NaOH中和反应的ΔH2相比不一样大的原因是_______。22．I.完成下列问题。(1)的盐酸与的NaOH溶液在如下图所示的装置中进行中和反应。请回答下列问题：如图，烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是_______。大烧杯上如不盖硬纸板，则求得的中和热数值_______(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。(2)向的溶液中分别加入稀醋酸、稀盐酸、浓硫酸，则恰好完全反应时的放出热量从大到小的排序是_______。(3)已知；现有下列反应①；②；③；④；⑤其中反应热符合的是_______(写序号)II.以为催化剂的光热化学循环分解反应为温室气体减排提供了一个新途径，该反应的机理及各分子化学键完全断裂时的能量变化如图所示。(4)上述过程中，能量的变化形式是由_______转化为_______。(5)根据数据计算，分解需_______(填“吸收”或“放出”)_______kJ的能量。答案第=page1717页，共=sectionpages99页答案第=page1818页，共=sectionpages99页参考答案：1．A【分析】常见的放热反应有：所有的物质燃烧、所有金属与酸或与水、所有中和反应、绝大多数化合反应、铝热反应；常见的吸热反应有：绝大数分解反应、个别的化合反应（如C和CO2）、工业制水煤气、碳（一氧化碳、氢气）还原金属氧化物、某些复分解（如铵盐和强碱）。【详解】A．水的分解是吸热反应，选项A符合；B．盐酸与氢氧化钠的反应为酸碱中和反应，属于放热反应，选项B不符合；C．金属镁与盐酸反应属于放热反应，选项C不符合；D．铁丝在氧气中燃烧属于放热反应，选项D不符合；答案选A。2．B【详解】A．由图示可知，J→E过程ΔH＝ΔH6，则E→J过程ΔH＝-ΔH6，A正确；B．由图示可知，从E开始，以E结束，整个过程的始态与终态都是E，则能量没有变化，即ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6＝0，B错误；C．J→G的ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH6，则G→J的ΔH=-(ΔH1+ΔH2+ΔH6)，|ΔH|=|ΔH1+ΔH2+ΔH6|，C正确；D．E→H的ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3，H→E的ΔH=-(ΔH1+ΔH2+ΔH3)=ΔH4+ΔH5+ΔH6，则|ΔH1+ΔH2+ΔH3|=|ΔH4+ΔH5+ΔH6|，D正确；答案选B。3．B【分析】S(g)转化为S(s)时会放出热量，所以S(g)燃烧放出的热量更多；CH3COOH为弱酸，电离过程中需要吸收热量，所以与强碱反应的中和热数值比强酸与强碱反应的中和热数值要小。【详解】A．S(g)、S(s)燃烧都会放出热量，∆H1＜0，∆H2＜0，S(g)燃烧放出的热量比S(s)多，但∆H为负值，所以∆H1＞∆H2，A不正确；B．由A中分析可知，∆H1＞∆H2，B正确；C．酸与碱反应的中和热都大于0，所以∆H3＜0，∆H4＜0，C不正确；D．CH3COOH为弱酸，电离过程中需要吸收热量，所以CH3COOH与强碱反应的中和热数值比强酸与强碱反应的中和热数值要小，∆H3＜∆H4，D不正确；故选B。4．D【详解】A．CO（g）+O2（g）=CO2（g）为CO的燃烧，放出热量，△H2<0，故A错误；B．C不充分燃烧生成CO，充分燃烧生成CO2，充分燃烧放出的热量大于不充分燃烧，焓变为负值，则△H1<△H3，故B错误；C．根据①C（s）+O2（g）=CO2（g）△H1，②CO（g）+O2（g）=CO2（g）△H2，③C（s）+O2（g）=CO（g）△H3，结合盖斯定律③=①-②，则△H3=△H1-△H2，故C错误；D．根据①C（s）+O2（g）=CO2（g）△H1，②CO（g）+O2（g）=CO2（g）△H2，③C（s）+O2（g）=CO（g）△H3，结合盖斯定律①=②+③，则△H1=△H2+△H3，故D正确；故选D。5．D【详解】A．依据盖斯定律，由②-①可得反应③，反应为吸热反应，所以ΔH3=ΔH2-ΔH1>0，所以，故A错误；B．根据③Sn(s，灰)Sn(s，白)可知，温度高于13.2℃时，灰锡会转变为白锡，所以在常温下，锡以白锡状态存在，故B错误；C．根据反应③S③Sn(s，灰)Sn(s，白)ΔH3=+2.1kJ·mol-1可知，由灰锡变为白锡会吸热反应，故C错误；D．根据③Sn(s，灰)Sn(s，白)可知，温度低于13.2℃时，白锡会转变为灰锡，而灰锡以粉末状态存在，即锡制器皿长期处在低于13.2℃的环境中，会自行毁坏，D正确；故答案选D。6．A【详解】燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定化合物放出的热量，的燃烧热为，则完全燃烧生成1mol二氧化碳和2mol液态水放出的热量，所以燃烧的热化学方程式为：

，故A正确。7．D【详解】A．氢气的燃烧热是指1mol氢气完全燃烧生成液态水时所释放出来的热量，由热化学方程式可知，氢气燃烧生成气态水，则氢气的燃烧热不是241.8kJ/mol，故A错误；B．由方程式可知，石墨转化为金刚石的反应时金刚石的能量比石墨能量高的吸热反应，则能量低的石墨比金刚石稳定，故B错误；C．题给方程式没有标明各物质的聚集状态，则该方程式不是表示中和热的热化学方程式，故C错误；D．等物质的量的碳完全燃烧放出的热量多于不完全燃烧放出的热量，则反应的焓变△H1<△H2，D正确；故选D。8．A【分析】1g氢气燃烧生成气态水放出121kJ的热量，则2mol氢气燃烧生成气态水的反应热为△H=—×2=—484kJ/mol，反应的热化学方程式为2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=—484kJ/mol。【详解】A．氢气在氧气中燃烧生成气态水为放热反应，则水蒸气分解为氢气和氧气为吸热反应，反应的热化学方程式为H2O(g)=H2(g)+O2(g)△H=+242kJ/mol，故A正确；B．由题意可知，氢气在氧气中燃烧生成气态水，而不是液态水，故B错误；C．由题意可知，氢气在氧气中燃烧生成气态水的反应为放热反应，反应的焓变符号为—，故C错误；D．由题意可知，氢气在氧气中燃烧生成气态水的反应为放热反应，反应的焓变符号为—，故D错误；故选A。9．C【详解】A．氢氧化钠与稀硫酸反应放热，但该反应不是氧化还原反应，A不选；B．碳与二氧化碳反应生成一氧化碳是氧化还原反应，但属于吸热反应，B不选；C．铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，是放热反应，且是氧化还原反应，C选；D．石灰石分解生成氧化钙和二氧化碳是吸热反应，且不是氧化还原反应，D不选；答案选C。10．C【详解】A．由图示可知：该化学反应为放热反应，是化学键形成过程，不属于化学反应，故A错误；B．溶解是物理变化过程，故B错误；C．水煤气燃烧是放热的化学反应，故C正确；D．煅烧石灰石是吸热的化学反应，故D错误；故选C11．A【详解】A．由图可知，第二阶段的活化能为215kJ/mol，第三阶段的活化能为326kJ/mol，反应的活化能越高，反应速率越慢，反应进行的程度越小，则第二阶段比第三阶段更易进行，即比更不容易与CO发生反应，A错误；B．三个基本反应阶段为：①NO(g)+NO(g)=，②+CO(g)=CO2(g)+N2O(g)，③CO2(g)+N2O(g)+CO(g)=2CO2(g)+N2(g)，根据盖斯定律①+②+③得到总反应的，B正确；C．由图可知第一阶段、第二阶段、第三阶段的活化能分别为451kJ/mol、215kJ/mol、326kJ/mol，即三个基元反应阶段，其中第一个反应阶段活化能最大，C正确；D．是气体体积减少的反应，则其他条件不变，增大压强化学平衡正向移动可以增大反应速率同时提高反应物的转化率，D正确；故选A。12．B【详解】A．由气态硫的能量比固态硫的能量高，所以气态硫与反应时放出的热量多，即，A正确；B．硫化氢不完全燃烧放出的热量比完全燃烧放出的热量少，所以有，B错误；C．根据盖斯定律分析，由③-②可得热化学方程式：⑤，C正确；D．根据盖斯定律分析，由可得热化学方程式：⑤，整理得，D正确；答案选B。13．C【详解】A．焓变单位kJ•mol−1，吸收(放出)的能量Q的单位均为kJ，选项A错误；B．反应放热后会使体系能量降低，所以放热反应的ΔH为“-”，反应吸热后会使体系能量升高，所以吸热反应的ΔH为“+”，选项B错误；C．当反应物的总能量大于生成物的总能量时，由能量高的反应物生成能量低的生成物时，会释放能量，所以反应放热，ΔH为“−”，选项C正确；D．断裂反应物中的化学键时要吸收能量，形成生成物中的化学键时要放出能量，一个化学反应中，生成物总键能大于反应物的总键能时，反应放热，ΔH为“—”，选项D错误；答案选C。14．C【详解】A．氢气的燃烧热为285.8kJ/mol，则反应2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)的ΔH＝-571.6kJ·mol-1，由于液态水转化为气态水吸热，则反应2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)的ΔH＞-571.6kJ·mol-1，A错误；B．一氧化碳的燃烧热为283.0kJ/mol，则CO的燃烧的热化学方程式为CO(g)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-283.0kJ·mol-1，B错误；C．“煤炭燃烧得更旺”是因为少量固体碳在高温下与水反应生成了可燃性气体氢气和CO，C正确；D．由于能量是守恒的，所以“煤炭燃烧时加少量水，不可能使煤炭燃烧放出更多的热量。”，故该同学的结论是错误的，D错误；答案选C。15．A【分析】由题中所给两个方程式可知：C(石墨)=C(金刚石)，吸热1.9kJ。【详解】A．能量越高越不稳定，故石墨比金刚石稳定，A错误；B．金刚石和石墨中的化学键和结构不同，转化过程中旧键断裂新键形成，发生的是化学变化，B正确；C．根据分析，石墨转化为金刚石吸热，说明相同质量的情况下石墨的能量低，C正确；D．石墨和金刚石的结构不同，故同素异形体具有的能量不同的原因可能是其中的化学键不同，D正确；故选A。16．(1)(2)

【解析】（1）

①

②根据盖斯定律可知，即得到和，反应生成的热化学方程式，；故答案为：；（2）根据盖斯定律可知，即得到由、C和反应生成的热化学方程式，

；故答案为：

。17．(1)

吸收热量

(2)

【解析】（1）由题图可知，物质吸附在催化剂表面形成过渡态，其能量低于反应物能量，该过程会吸收热量；题图中第三步反应的能垒最小，相应的化学方程式为；（2）在反应中，断裂3键、1键共吸收的能量为，形成6键放出的能量为，该反应为放热反应，则与反应生成的热化学方程式为

。18．

+40.9

+137【详解】(1)由盖斯定律知，反应Ⅲ=反应Ⅰ反应Ⅱ，则。(2)根据题意可知：i.ii.iii.iv.根据盖斯定律，反应，则。19．(1)10.8(2)70【解析】（1）完全分解石灰石(含，杂质不参与反应)，需要吸收的热量是＝162000kJ，已知：焦炭的热值为(假设焦炭不含杂质)，其热量有效利用率为50%，所以需要投料焦炭的质量是＝10800g＝10.8kg。（2）根据（1）中计算可知消耗焦炭的物质的量是=900mol，参加反应的碳酸钙的物质的量是900mol，这说明参加反应的碳酸钙和焦炭的物质的量之比为1：1，所以根据原子守恒可知生成氧化钙的质量是＝70kg。20．(1)

(2)

【解析】（1）观察①、②两个化学方程式，根据盖斯定律，得：

。（2）根据盖斯定律，得：

。21．(1)

澄清石灰水变浑浊

固体生石灰与水反应放出大量的热，使饱和澄清石灰水温度升高，氢氧化钙的溶解度随温度升高而减小，故变浑浊

CaO+H2O=Ca(OH)2(2)

环形玻璃搅拌器

3.0(3)保证醋酸完全反应(4)-50.2kJ·mol−1(5)醋酸是弱酸，电离吸热【详解】（1）熟石灰是微溶物，其溶解度对温度升高而减小，生石灰溶于水放出大量的热。在试管里装入固体生石灰，烧杯里装有饱和澄清石灰水，将试管放入饱和澄清石灰水中并向试管中滴加适量水，烧杯中观察到的现象是澄清石灰水变浑浊；理由是固体生石灰与水反应放出大量的热，使饱和澄清石灰水温度升高，氢氧化钙的溶解度随温度升高而减小，故变浑浊；试管里生石灰与水反应的化学方程式为CaO+H2O=Ca(OH)2；故答案是澄清石灰水变浑浊；固体生石灰与水反应放出大量的热，使饱和澄清石灰水温度升高，氢氧化钙的溶解度随温度升高而减小，故变浑浊；CaO+H2O=Ca(OH)2（2）装置中仪器a的名称是环形玻璃搅拌器；第一次测定的温度差为：(29.1-26.1)℃=3.0℃，第二次测定的温度差为：(32.3-27.2)℃=5.1℃，第三次测定的温度差为：(29.7-26.5)℃=3.2℃，第四次测定的温度差为：(29.1-26.3)℃=2.8℃，实验2的误差太大要舍去，三次温度差