高三化学二轮专题训练-化学反应的热效应

试卷第=page11页，共=sectionpages33页试卷第=page11页，共=sectionpages33页高三化学二轮专题训练-化学反应的热效应一、单选题1．（2023秋·浙江衢州·高三校联考期末）已知几种化学键的键能和热化学方程式如下：化学键H—NN—NCl—ClN≡NH—Cl键能(kJ∙mol-1)391193243946432N2H4(g)+2Cl2(g)=N2(g)+4HCl(g)ΔH，下列推断正确的是A．H(g)+Cl(g)=HCl(g)ΔH=+432kJ·mol-1B．断裂lmolH-Cl键吸收能量比断裂1molN≡N键多514kJC．上述反应中，ΔH=-431kJ·mol-1D．上述反应中，断裂极性键和非极性键，只形成极性键2．（2022春·重庆北碚·高三西南大学附中校考期末）用如图所示的装置进行中和反应反应热的测定。下列说法正确的是A．如图条件下，实验过程中没有任何热量损失B．为了使反应充分进行，药品可以分多次加入C．完成一次中和反应反应热平行样的测定，温度计需要使用2次D．测量NaOH与不同种类的酸中和反应的反应热，数值可能不同3．（2023秋·湖北·高三统考期末）已知反应：①

，②

，③

，则反应的为A． B．C． D．4．（2022春·重庆沙坪坝·高三重庆八中校考阶段练习）下列说法正确的是A．化合反应都是放热反应，分解反应都是吸热反应B．吸热反应中反应物的键能总和大于生成物的键能总和C．1mol氢气在氯气中完全燃烧时所放出的热量是氢气的燃烧热D．稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1mol水放出的热量为57.3kJ5．（2022春·重庆沙坪坝·高三重庆八中校考阶段练习）同温同压下，下列各组热化学方程式中，△H1<△H2的是A．S(s)+O2(g)=SO2(g)

△H1；S(g)+O2(g)=SO2(g)

△H2B．H2(g)+Cl2(g)2HCl(g)

△H1，H2(g)+Cl2(g)2HCl(g)

△H2C．CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)

△H1；CaO(s)+H2O(l)=Ca(OH)2(s)

△H2D．CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)

△H1；CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)

△H26．（2022秋·江苏南通·高三统考期末）四大发明是中国古代创新的智慧成果和科学技术，包括了造纸术、指南针、火药、印刷术。下列说法正确的是A．造纸过程中的破碎，碱浸，漂白，沉浆都属于物理变化B．古代制造指南针的材料为磁石，主要成分为C．火药爆炸过程中的能量变化如图所示D．活字印刷术使用的黑墨，常温下化学性质比较稳定7．（2022秋·海南海口·高三校考阶段练习）某些共价键的键能信息如表所示：则反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)的△H为共价键H-HH-ClCl-Cl键能(kJ·mol-1)436431243A．183kJ·mol-1 B．381kJ·mol-1 C．-183kJ·mol-1 D．小于-183kJ·mol-18．（2023秋·浙江绍兴·高三统考期末）已知共价键的键能与热化学方程式信息如表：共价键H－HH－N键能/(kJ•mol-1)436391热化学方程式N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)

△H=-92.4kJ•mol-1则2N(g)=N2(g)的△H为A．-1130.4kJ•mol-1 B．-945.6kJ•mol-1 C．+945.6kJ•mol-1 D．+1130.4kJ•mol-19．（2023秋·陕西西安·高三西安市远东一中校考期末）天然气水蒸气转化法是目前获取的主流方法。已知：则与反应完全转化为和的热化学方程式书写正确的是A．

B．

C．

D．

10．（2023秋·河北张家口·高三统考期末）下，关于反应的相关叙述正确的是A．的燃烧热为B．和的总键能之和大于的键能之和C．D．11．（2022秋·河北·高三专题练习）氮氧化物(NOx)是类特殊的污染物，它本身会对生态系统和人体健康造成危害。一种以佛石笼作为载体对氮氧化物进行催化还原的原理如图所示。下列叙述错误的是A．反应①变化过程可表示为2Cu(NH3)+O2=[(NH3)2Cu-O-O-Cu(NH3)2]2+B．反应④涉及极性共价键的断裂与生成C．反应⑤中Cu(NH3)被氧化D．图中总反应的化学方程式为4NO+4NH3+O2=4N2+6H2O12．（2022秋·四川凉山·高三校考阶段练习）已知：HCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl(aq)+H2O(1)△H1Q1CH3COOH(aq)+NaOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O(1)△H2Q2H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(aq)+2H2O(1)△H3Q3则△H和Q的大小顺序分别为A．△H2＞△H1＞△H3，Q2＞Q1＞Q3 B．△H2＜△H1＜△H3，Q2＞Q1＞Q3C．△H2＞△H1＞△H3，Q2＜Q1＜Q3 D．△H2＜△H1＜△H3，Q2＜Q1＜Q313．（2023秋·天津北辰·高三校考期末）下列说法正确的是A．H2的燃烧热△H=−285.8kJ∙mol−1，则2H2O(g)=2H2(g)+O2(g)

△H=+571.6kJ∙mol−1B．测定中和反应反应热的实验中，混合溶液的温度不再变化时，该温度为终止温度C．化学反应的热效应数值只与参加反应的物质的多少有关D．已知稀溶液中，H+(aq)+OH－(aq)=H2O(l)   ΔH1=−57.3kJ∙mol−1，稀醋酸和稀氢氧化钠溶液反应生成1mol水时的反应热为ΔH2，则ΔH1＜ΔH214．（2022·重庆·统考模拟预测）合成氨工作在国民经济中占有重要地位，对人类生存具有重大意义。合成氨反应的历程和能量变化如下图所示：已知：①

，②

ΔH，则反应②的ΔH为A． B． C． D．二、原理综合题15．（2022秋·黑龙江双鸭山·高三双鸭山一中校考开学考试）实验室用50mL0.50mol/L盐酸、取溶液和如图所示装置，进行测定中和热的实验，完成下列问题：(1)实验中所需要使用的仪器除量热计外，还需要的玻璃仪器有_______。为了减少实验误差，实验过程中应将NaOH溶液_______(填“一次性”或“分多次”)倒入盛有硫酸酸的量热计内筒中；溶液混合后，准确读取混合溶液的_______，记为终止温度。(2)若将杯盖改为薄铁板，求得的反应热数值将_______(填“偏大”“偏小”或“不变”)。(3)取溶液与溶液在小烧杯中进行中和反应，三次实验温度平均升高，已知中和后生成的溶液的比热容为，溶液的密度均为1g/cm3，通过计算可得生成时放出的热量为_______。(保留小数点后一位)，若稀硫酸与氢氧化钠固体反应生成1molH2O(l)，则反应放出的热量_______(填“大于”“等于”或“小于”)57.3kJ，原因是_______。(4)若上述实验所测中和热数值偏小，产生偏差的原因可能是_______。a.实验装置保温、隔热效果差b.量取NaOH溶液的体积时仰视读数c.把量筒中的氢氧化钠溶液倒入小烧杯时动作迟缓d.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定硫酸溶液的温度(5)HCN(aq)＋NaOH(aq)=NaCN(aq)＋H2O(l)ΔH=-12.1kJ·mol-1；HCl(aq)＋NaOH(aq)=NaCl(aq)＋H2O(l)ΔH=-57.3kJ·mol-1；则HCN在水溶液中电离的ΔH等于_______。A．-69.4kJ·mol-1 B．-45.2kJ·mol-1 C．＋45.2kJ·mol-1 D．＋69.4kJ·mol-116．（2022春·云南昆明·高三云南省昆明市第十中学校考阶段练习）回答下列问题：(1)一定温度和压强下，由最稳定的单质生成1mol纯物质的热效应，称为该物质的生成焓(ΔH)。物质NO2(g)CO2(g)生成焓(△H)(kJ/mol)+33.2-393.5则2NO2(g)+2C(s)N2(g)+2CO2(g)

△H=_______kJ/mol。(2)含氮化合物在生活、生产、研究领域至关重要。已知：I.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)

△H1=-483.6kJ/molII.N2(g)+O2(g)2NO(g)

△H2=+180.5kJ/molIII.2H2(g)+2NO(g)N2(g)+2H2O(g)

△H3若反应III的正反应活化能为EakJ/mol，则逆反应活化能为_______kJ/mol(用含Ea的式子表示)。(3)Deacon发明将氯化氢直接转化为氯气：4HCl+O22Cl2+2H2O。已知：I.上述反应中，1molHCl被氧化放出28.9kJ的热量。+II.+上述反应的热化学方程式是_______。断开1molH-O键与断开1molH-Cl键所需能量相差为_______kJ。17．（2022秋·黑龙江牡丹江·高三牡丹江市第二高级中学校考期中）能源危机是当前全球性的问题，“开源节流”是应对能源危机的重要举措。(1)下列做法有助于能源“开源节流”的是_______(填序号)。a.大力发展农村沼气，将废弃的秸秆转化为清洁高效的能源b.大力开采煤、石油和天然气以满足人们日益增长的能源需求c.开发太阳能、水能、风能、地热能等新能源，减少使用煤、石油等化石燃料d.减少资源消耗，增加资源的重复使用、资源的循环再生(2)金刚石和石墨均为碳的同素异形体，它们在氧气不足时燃烧生成一氧化碳，氧气充足时燃烧生成二氧化碳，反应中放出的热量如图所示。①在通常状况下，_______(填“金刚石”或“石墨”)更稳定，石墨的燃烧热为_______。②12g石墨在24g氧气中燃烧，生成气体36g，该过程放出的热量为_______。(3)已知：N2、O2分子中化学键的键能分别是946kJ·mol-1、497kJ·mol-1N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH=+180.0kJ·mol-1。NO分子中化学键的键能为_______kJ·mol-1。(4)综合上述有关信息，请写出CO和NO反应的热化学方程式：_______。三、工业流程题18．（2022春·河北衡水·高三统考期末）铝土矿是工业生产金属铝的原料，铝土矿的主要成分为氧化铝，另外还含有杂质等，下图是工业冶炼铝的流程(所用试剂均过量)。回答下列问题：(1)溶解过程中生成的离子方程式为_______。(2)滤渣Ⅰ的成分是_______(写化学式，下同)，滤渣Ⅱ的成分是_______，试剂a可以为_______。(3)酸化时生成沉淀的离子方程式为_______。(4)电解制铝的化学反应中，反应物的键能之和_______(填“大于”或“小于”)生成物的键能之和。图中电解制铝的化学方程式为_______。(5)工业上制取常用与C、在高温条件下反应，已知每消耗0.5mol碳单质，转移1mol电子，则该反应的氧化产物为_______(填化学式)。答案第=page11页，共=sectionpages22页答案第=page11页，共=sectionpages22页参考答案：1．C【详解】A．H(g)+Cl(g)=HCl(g)是形成化学键的过程，是放热过程，△H=-432kJ/mol，故A错误；B．断裂1molCl—Cl键吸收能量为243kJ，断裂1molN≡N键吸收能量为946kJ，因此断裂1molCl—Cl键吸收能量比断裂1molN≡N键少703kJ，故B错误；C．焓变ΔH=反应物的键能之和-生成物的键能之和=4×(391kJ/mol)+(193kJ/mol)+2×(243kJ/mol)-(946kJ/mol)-4×(432kJ/mol)=-431kJ/mol，故C正确；D．上述反应中，断裂了N-H极性键和Cl-Cl、N-N非极性键，形成了H-Cl极性键和N≡N非极性键，故D错误；故选C。2．D【详解】A．图示条件下的实验过程中一定有部分热量的损失，故A错误；B．药品可以分多次加入将导致热量损失过多，应一次性快速加入药品，故B错误；C．完成一次中和反应反应热测定实验，温度计需要使用3次，分别用于测酸、碱初始温度和反应的最高温度，故C错误；D．醋酸是弱酸，电离吸热；NaOH与不同种类的酸中和反应的反应热，数值可能不同，故D错误；故答案选D。3．C【详解】已知反应：①

，②

，③

，根据盖斯定律，将，整理可得得，故选C。4．B【详解】A．吸热反应与放热反应的判断取决于反应前后反应物与生成物的总能量，与基本反应类型无关，A错误；B．反应物键能总和大于生成物键能总和时，△H=反应物总键能-生成物总键能>0，该反应是吸热反应，B正确；C．燃烧热为在101KPa时，1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量，氢气的燃烧热是指1mol氢气在氧气中完全燃烧生成液态水时放出的热量，C错误；D．稀醋酸是弱电解质，电离吸热，生成1mol水放出的热量小于57.3kJ，D错误；故选B。5．D【详解】A．S的气态能量>固态能量，产物相同，所以S(g)+O2(g)=SO2(g)放出的热更多，则，A不符合题意；B．两个反应的反应物和产物相同，状态也相同，只是条件不同，故，B不符合题意；C．碳酸钙的分解为吸热反应，氧化钙与水的反应为放热反应，则，C不符合题意；D．H2O的气态能量>液态能量，反应物相同，所以CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)放出的热量更多，，D符合题意；故答案为：D。6．D【详解】A．碱浸，漂白过程中生成新物质，存在化学变化，A错误；B．磁石，主要成分为四氧化三铁，B错误；C．火药爆炸过程中释放出能量，生成物能量低于反应物的能量，C错误；D．黑墨成分含有碳，常温下化学性质比较稳定，D正确；故选D。7．C【详解】焓变=反应物总键能-生成物总键能，H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)△H=(436+243-431×2)kJ·mol-1=-183kJ·mol-1，故选C。8．B【详解】根据键能与焓变的关系，∆H=E(反应物的键能总和)-E(生成物的键能总和)可得，E(N-N)+3E(H-H)-6E(N-H)=-92.4kJ·mol-1，所以E(N-N)=945.6kJ·mol-1，故2N(g)=N2(g)的△H=-945.6kJ·mol-1，故选B。9．A【详解】由图可得：反应①、②的热化学方程式为CO(g)+3H2(g)=CH4(g)+H2O(g)ΔH=—206.4kJ/mol、CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)ΔH=—41.0kJ/mol，由盖斯定律可知，②—①可得反应CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g)，则ΔH=(—41.0kJ/mol)—(—206.4kJ/mol)=+165.4kJ/mol，反应的热化学方程式为CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g)ΔH=+165.4kJ/mol，或CH4(g)+H2O(g)=CO2(g)+2H2(g)ΔH=+82.7kJ/mol，故选A。10．C【详解】A．燃烧热是在101kPa时，1mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量；生成液态水时才能计算的燃烧热，A错误；B．该反应为放热反应，所以和的总键能之和小于的键能之和，B错误；C．根据信息可知，C正确；D．生成液态水时放热更多，所以存在，D错误；故选C。11．C【详解】A．反应①的反应物为和O2，生成物为[(NH3)2Cu-O-O-Cu(NH3)2]2+，反应方程式为2+O2=[(NH3)2Cu-O-O-Cu(NH3)2]2+，故A正确；B．反应④中有水生成、氨气消耗，故涉及极性共价键的断裂与生成，故B正确；C．反应⑤中Cu(NH3)的铜元素化合价降低被还原，而部分氮元素化合价升高被氧化，故C错误；D．图中总反应的化学方程式为4NO+4NH3+O2=4N2+6H2O，故D正确；故答案选C。12．C【详解】HCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl(aq)+H2O(1)为中和反应，，kJ，CH3COOH(aq)+NaOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O(1)，CH3COOH为弱酸，电离吸热，，kJ，H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(aq)+2H2O(1)，生成硫酸钡且生成2mol水，，kJ，因此，，；答案选C。13．D【详解】A．H2的燃烧热△H=−285.8kJ∙mol−1，不应该是气态水，则2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)

△H=+571.6kJ∙mol−1，故A错误；B．测定中和反应反应热的实验中，混合溶液的温度上升到最高值时，该温度为终止温度，故B错误；C．化学反应的热效应数值与参加反应的物质的多少有关，还与反应所处的温度、压强有关，故C错误；D．已知稀溶液中，H+(aq)+OH－(aq)=H2O(l)   ΔH1=−57.3kJ∙mol−1，醋酸电离会吸收热量，稀醋酸和稀氢氧化钠溶液反应生成1mol水时的反应热为ΔH2，根据放出热量越少，焓变越大，则ΔH1＜ΔH2，故D正确。综上所述，答案为D。14．A【详解】由图可知，氨气分解生成氮气和氢气的反应为吸热反应，反应ΔH=+(500—308—100)kJ/mol=+92kJ/mol，故选A。15．(1)温度计、环形玻璃搅拌棒一次最高温度(2)偏小(3)54.8大于氢氧化钠固体溶解放热(4)acd(5)C【解析】（1）测定中和热，需要用的主要玻璃仪器有：两个大小相同的烧杯、两只大小相同的量筒、温度计、环形玻璃搅拌棒；为了减少实验误差：实验过程中将NaOH溶液一次倒入盛有盐酸的小烧杯中；溶液混合后，准确读取混合溶液的最高温度，记为终止温度；故答案为：温度计、环形玻璃搅拌棒；一次；最高温度；（2）若将杯盖改为薄铁板，则有热量散失，测得的反应热数值将偏小；（3）溶液与溶液进行中和反应生成水的物质的量为0.05L0.5mol/L=0.025mol，溶液的质量为80mL1g/mL=80g温度变化的值为△T=，则生成0.025mol水放出的热量为Q=mc△T=80g4.1℃=1371J=1.371kJ，所以实验测得的中和热△H==-54.8kJ/mol，即生成时放出的热量为54.8；氢氧化钠固体溶解会放热，所以稀硫酸与氢氧化钠固体反应生成1molH2O（l），则反应放出的热量大于57.3kJ，故答案为：大于；氢氧化钠固体溶解放热；（4）a．装置保温、隔热效果差，测得的热量偏小，中和热的数值偏小，选项a符合；b．量取NaOH溶液的体积时仰视读数，会导致所量的氢氧化钠体积偏大，放出的热量偏高，中和热的数值偏大，选项b不符合；c．．把量筒中的氢氧化钠溶液倒入小烧杯时动作迟缓，会导致一部分能量的散失，实验测得中和热的数值偏小，选项B符合；d．温度计测定NaOH溶液起始温度后直接插入稀H2SO4测温度，硫酸的起始温度偏高，测得的热量偏小，中和热的数值偏小，选项d符合；故答案为：acd；（5）已知①HCN(aq)＋NaOH(aq)=NaCN(aq)＋H2O(l)ΔH1=-12.1kJ·mol-1；②HCl(aq)＋NaOH(aq)=NaCl(aq)＋H2O(l)ΔH2=-57.3kJ·mol-1；HCN电离方程式为，HCNH++CN-，用①-②可得HCN电离的热化学方程式为HCN(aq)H+(aq)+CN-(aq)△H=-12.1kJ/mol-（-57.3kJ/mol）=+45.2kJ/mol，答案选C。16．(1)-853.4(2)Ea+664.1(3)kJ/mol32【详解】（1）由生成焓的定义可知①△H1=+66.4kJ/mol，②△H2=-393.5kJ/mol，根据盖斯定律2②-①可得：2NO2(g)+2C(s)N2(g)+2CO2(g)

△H=-393.5×2kJ/mol-66.4kJ/mol=-853.4kJ/mol；（2）结合盖斯定律：Ⅰ-Ⅱ=Ⅲ可知2H2(g)+2NO(g)N2(g)+2H2O(g)

△H3=-483.6kJ/mol-180.5kJ/mol=-664.1kJ/mol，且根据反应的焓变等于正逆反应的活化能之差，即△H=E正-E逆，而已知反应Ⅲ的正反应的活化能为EakJ/mol，可知反应Ⅲ的逆反应的活化能为EakJ/mol-△H3=(Ea+664.1)kJ/mol；（3）根据4HCl+O22Cl2+2H2O中4molHCl被氧化，放出115.6kJ的热量，反应热化学方程式为：kJ/mol；kJ，可得kJ，17．(1)acd(2)石墨393.5kJ·mol-1252.0kJ(3)631.5(4)2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)ΔH=-746.0kJ·mol-1【详解】（1）a．大力发展农村沼气，将废弃的秸秆转化为清洁高效的能源，可减少化石能源使用，a符合题意；b．大力开采煤、石油和天然气，以满足人们日益增长的能源需求，不能减少化石燃料的使用，b不符合题意；c．开发太阳能、水能、风能、地热能等新能源，减少使用煤、石油等化石燃料，符合“开源节流”，c符合题意；d．减少资源消耗，注重资源的重复使用、资源的循环再生，能减少化石燃料等资源使用，d符合题意；故选acd；（2）①由图可知，金刚石能量高于石墨，能量越低越稳定，所以说明石墨稳定；图中1mol石墨完全燃烧生成1mol二氧化碳放出的热量为393.5kJ，则石墨的燃烧热为△H=-393.5kJ/mol；②12g石墨物质的量为1mol，在一定量空气中燃烧，依据元素守恒，若只生成二氧化碳质量为44g，若只生成一氧化碳质量为28g，题目中生成气体36g，28g<36g<44g，判断生成的气体为一氧化碳和二氧化碳的混合物。设一氧化碳物质的量为x，则二氧化碳物质的量为(1-x)mol，28x+44(1-x)=36g，解得x=0.5mol。故一氧化碳和二氧化碳的物质的量均为0.5mol，结合图象可知：C(石墨，s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ/mol；C(石墨，s)+O2(g)=CO(g)△H=-110.5kJ/mol；所以生成二氧化碳和一氧化碳混合气体放出热量为：393.5kJ/mol×0.5mo1+110.5kJ/mol×0.5mo1=252.0kJ；（3）根据N2、O2分子中化学键的键能分别是946kJ/mol、497kJ/mol