1 2反应热的计算 同步练习题 高中化学人教版（2019）选择性必修1

1.2反应热的计算同步练习题一、选择题1．反应是氢能源应用的重要途径，反应过程中的能量变化关系如图所示(a、b、c、d都大于0)。下列说法错误的是A．断裂2molH-H键和lmolO=O键吸收的能量为akJB．燃烧生成气态水的热化学方程式可表示为：△H=-(b-a)C．1mol(l)→1mol(g)吸收kJ的能量D．表示的燃烧热的热化学方程式为△H=-d2．已知NaHCO3溶液与盐酸反应生成CO2吸热，Na2CO3溶液与盐酸反应生成CO2放热。关于下列△H的判断不正确的是CO(aq)+H+(aq)HCO(aq)△H1HCO(aq)+H+(aq)H2CO3(aq)△H2H2CO3(aq)H2O(l)+CO2(g)△H3OH-(aq)+H+(aq)H2O(l)△H4A．△H1<0 B．△H2+△H3>0C．△H1+△H2+△H3<0 D．△H2<△H43．在一定条件下，和发生反应：

，已知：a、b、c均大于零，下列说法不正确的是A．反应物的总键能低于生成物的总键能B．图乙中C．断开4molH-O键所需能量约为D．焓变的绝对值存在关系：4．乙烯与水加成制备乙醇的能量变化过程如图所示。下列说法不正确的是A．反应①为加成反应B．反应①和反应②均为放热反应C．D．是该合成过程的催化剂5．下列有关热化学方程式的叙述正确的是A．在稀溶液中，H＋(aq)+OH-(aq)=H2O(1)∆H=-57.3kJ/mol，若将1molNaOH固体的加入1L1mo/L的稀盐酸溶液中，放出的热量大于57.3kJB．已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)∆H=-483.6kJ/mol，则氢气的燃烧热为241.8kJ/molC．已知：S(g)+O2(g)=SO2(g)∆H1；S(s)+O2(g)=SO2(g)∆H2，则∆H1>∆H2D．已知：N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)∆H=-92kJ/mol，增加氮气和氢气的用量，则∆H变大6．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＜ΔH27．肼(H2N－NH2)是一种高能燃料，共价键的键能与热化学方程式信息如表：共价键N－HN－NO=OO－H键能/(kJ/mol)391161498463热化学方程式N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)ΔH=-570kJ·mol-1则2N(g)=N2(g)的ΔH为A．+1882kJ·mol-1 B．-941kJ·mol-1 C．-483kJ·mol-1 D．-1882kJ·mol-18．已知石墨和金刚石与氧气反应生成二氧化碳的能量变化如图所示。下列说法正确的是A．这两个反应放出的热量相等B．由石墨制备金刚石的过程是物理变化C．因为金刚石的能量比石墨的能量高，所以金刚石比石墨稳定D．断开1mol石墨中的共价键吸收的能量大于断开1mol金刚石中的共价键吸收的能量9．晶格能(U)是气态离子形成1mol离子晶体释放的能量。是离子晶体，其晶格能的实验值可通过玻恩-哈伯热力学循环图计算得到。已知：，下列说法不正确的是A． B．O—O键键能为C． D．10．下列依据热化学方程式得出的结论正确的是A．若2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-483.6kJ·mol-1，则H2的标准燃烧热为-241.8kJ·mol-1B．若C(石墨；s)=C(金刚石，s)ΔH>0，则石墨比金刚石稳定C．已知NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)ΔH=-57.4kJ·mol-1，则20.0gNaOH固体与稀盐酸完全中和，放出28.7kJ的热量D．已知2C(s)+2O2(g)=2CO2(g)ΔHl；2C(s)+O2(g)=2CO(g)ΔH2，则ΔHl>ΔH211．化学上，规定单质的生成热为0：可用物质的生成热表示该物质的相对能量高低。氨的几种氧化物的相对能量如表所示(25℃，101kPa条件下)：物质及状态N2O(g)NO(g)NO2(g)N2O4(g)N2O5(g)相对能量/(kJ•mol﹣1)829033﹣2011下列推断不正确的是A．在5种氮的氧化物中，NO(g)最活泼B．N2O4(g)⇌2NO2(g)的过程为放热过程C．N2O5(g)═2NO2(g)O2(g)△H=+55kJ•mol﹣1D．1molN2O(g)分解成N2(g)和O2(g)需要放出82kJ能量12．在相同温度下，下列两个反应放出的热量分别以Q1和Q2表示则Q1和Q2的关系为A．2Q1<Q2 B．2Q1>Q2 C．Q1=Q2 D．2Q1=Q213．下列事实的描述或化学用语表达不正确的是A．Na2S2O3溶液与稀H2SO4混合出现浑浊的离子方程式为：S2O+2H+=S↓+SO2↑+H2OB．甲烷的燃烧热为890.3，则甲烷燃烧的热化学方程式为：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)=－890.3kJ/molC．稀溶液中，H+(aq)+OH－(aq)=H2O(l)=－57.3kJ/mol，则稀H2SO4与稀Ba(OH)2溶液反应生成1mol液态水，放出的热量大于57.3KJD．反应CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)在低温时不自发，高温时能自发进行，则该反应的14．常温常压下，下列热化学方程式书写正确的是选项已知条件热化学方程式A的燃烧热为B1g完全燃烧生成液态水和，放出63.59kJ的热量C12g石墨比12g金刚石能量少1.9kJC(石墨，s)=C(金刚石，s)D2molAB分解生成和气体，吸收热量52kJA．A B．B C．C D．D15．和在一定条件下能发生反应：

，已知：a、b、c均大于零，下列说法不正确的是A．反应物的总能量高于生成物的总能量B．断开1molH-H键所释放的能量为bkJC．断开2molH-I键所需能量约为kJD．向密闭容器中加入2mol和2mol，充分反应后放出的热量小于2akJ二、填空题16．回答下列问题：(1)稀溶液中，与完全反应时，放出热量，写出表示中和热的热化学方程式___________。(2)燃烧热为，写出表示燃烧热的热化学方程式为：______________。(3)，拆开键、键、键分别篇要的能量是、、，则生成的反应热为_____________。17．请写出298K、101kPa时，下列反应的热化学方程式。(1)1molC与1mol水蒸气反应生成1molCO和1molH2，吸热131.5kJ：_________________________。(2)用CO(g)还原1molFe2O3(s)，放热24.8kJ：____________________。(3)已知①N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)；△H=+67.7kJ·mol-1，②N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)；△H=-534kJ·mol-1，根据盖斯定律写出肼与NO2完全反应生成氮气和气态水的热化学方程式______________。18．(1)肼(N2H4)可作为火箭发动机的燃料，与氧化剂N2O4反应生成N2和水蒸气。已知：2N2H4(l)＋N2O4(l)=3N2(g)＋4H2O(g)ΔH1=-1048.9kJ/molN2H4(l)＋O2(g)=N2(g)＋2H2O(g)ΔH2=-534.2kJ/mol则N2(g)＋2O2(g)=N2O4(l)ΔH3=___________kJ/mol(2)化学反应中放出的热能(焓变，ΔH)与反应物和生成物在反应过程中断键和形成新键过程中吸收和放出能量的大小有关。已知：H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)ΔH=-183kJ/mol，断裂1molH－H键吸收的能量为436kJ，断裂1molCl－Cl键吸收的能量为243kJ，则形成1molH－Cl键放出的能量为___________kJ。(3)根据以下三个热化学方程式：2H2S(g)＋3O2(g)===2SO2(g)＋2H2O(l)ΔH=-Q1kJ/mol，2H2S(g)＋O2(g)===2S(s)＋2H2O(l)ΔH=-Q2kJ/mol，2H2S(g)＋O2(g)===2S(s)＋2H2O(g)ΔH=-Q3kJ/mol。判断Q1、Q2、Q3三者大小关系___________＞___________＞___________，___________19．2022年2月，第24届冬奥会在中国北京、张家口两地成功举办。中国绿色碳汇基金会发起“我们的冬奥碳汇林”众筹项目。碳汇，是指通过植树造林、森林管理、植被恢复等措施，利用植物光合作用吸收大气中的二氧化碳，并将其固定在植被和土壤中，从而减少温室气体在大气中浓度的过程、活动或机制。已知利用植物的光合作用每吸收1molCO2需要吸收的能量约为470kJ。请回答下列问题：(1)碳汇过程中能量的转化形式为_______；有资料表明，某块林木通过光合作用大约吸收了1.88×107kJ能量，则吸收的CO2为_______kg；葡萄糖完全燃烧生成液态水的热化学方程式为_______。(2)工业废气中的CO2可用碱液吸收。已知：①CO2(g)+2NaOH(aq)=Na2CO3(aq)+H2O(l)△H=-akJ/mol；②CO2(g)+NaOH(aq)=NaHCO3(aq)△H=-bkJ/mol。反应CO2(g)+Na2CO3(aq)+H2O(l)=2NaHCO3(aq)的△H=_______kJ/mol(用含a、b的代数式表示)。(3)生产液晶显示器的过程中使用的化学清洗剂NF3和CO2一样，也是一种温室气体，其在大气中能够稳定存在数百年。下表是几种化学键的键能：化学键N≡NF-FN-F键能/kJ/mol946.0157.0283.0①关于反应，△H=_______。②NF3对半导体硅进行蚀刻时，在蚀刻物表面不留任何残留物，试写出蚀刻反应方程式_______。20．Ⅰ.用50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题：(1)从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃用品是___________；由图可知此装置除了两烧杯没有填满碎泡沫塑料外，还有何不妥之处，应如何改正？___________；(2)用相同浓度和体积的氨水(NH3·H2O)代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会___________(填“偏大”、“偏小”、“无影响”)。Ⅱ.回答下列问题(3)已知：①，②，③。则反应的=___________(用含的式子表示)。(4)某些化学键的键能如表所示：化学键H-H键能/(kJ/mol)ab试回答下列问题：已知，则N-H键的键能是___________kJ/mol(用含有a、b、c的式子表示)。(5)1molNO2气体和1molCO气体反应生成CO2气体和NO气体过程中的能量变化如图所示，请写出NO2与CO反应的热化学方程式：___________。(6)家用液化气的主要成分之一是丁烷(C4H10)。常温常压条件下，1g丁烷气体完全氧化生成CO2气体和液态水时放出热量50kJ，则表示丁烷燃烧热的热化学方程式为___________。【参考答案】一、选择题1．D解析：A．根据图中信息可知，△H=+a，故断裂2molH-H键和lmolO=O键吸收的能量为akJ，选项A正确；B．根据图中信息可知，燃烧生成气态水的热化学方程式可表示为：△H=-(b-a)，选项正确；C．图中显示2mol(l)→2mol(g)△H=+c，故1mol(l)→1mol(g)吸收kJ的能量，选项C正确；D．表示的燃烧热的热化学方程式应以1mol氢气表示，故为△H=-，选项D错误；答案选D。2．D【分析】由题意可知，碳酸氢钠溶液与盐酸反应生成二氧化碳的反应为吸热反应，ΔH＞0，碳酸钠溶液与盐酸反应生成二氧化碳的反应为放热反应，ΔH＜0；将已知反应依次编号为①②③④，由盖斯定律可知，②+③可得(aq)+H+(aq)⇌H2O(l)+CO2(g)ΔH=ΔH2+ΔH3＞0，①+②+③可得(aq)+2H+(aq)⇌H2O(l)+CO2(g)ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3＜0，②-④可得碳酸氢根离子的水解反应(aq)+H2O(l)⇌H2CO3(aq)+OH-(aq)，盐类水解反应为吸热反应，则ΔH=ΔH2—ΔH4＞0。解析：A．由分析可知，ΔH2+ΔH3＞0，ΔH1+ΔH2+ΔH3＜0，则ΔH1＜0；选项A正确；B．由分析可知，ΔH2+ΔH3＞0，选项B正确；C．由分析可知，ΔH1+ΔH2+ΔH3＜0，选项C正确；D．由分析可知，ΔH2-ΔH4＞0，则ΔH2＞ΔH4，选项D错误；答案选D。3．B解析：A．该反应为放热反应，则反应物的总键能低于生成物的总键能，A正确；B．由图乙可知，根据盖斯定律可得，B错误；C．由反应热等于反应物断裂化学键需要的能量和生成物形成化学键放出的能量的差值可知，反应热，则，即断开4molH-O键所需能量约为，C正确；D．生成液态水放出的热量大于生成气态水放出的热量，因此变的绝对值存在关系：，D正确；故选B。4．C【分析】由图可知乙烯与水加成制备乙醇的过程为：①C2H4(g)+H2SO4(l)=C2H5OSO3H(l)ΔH=(E1-E2)kJ·mol-1；②C2H5OSO3H(l)+H2O(l)=C2H5OH(1)+H2SO4(l)ΔH=(E3-E4)kJ·mol-1。解析：A．对比C2H4和C2H5OSO3H可知反应①为加成反应，有C=C断裂，A正确；B．由图可知反应①、反应②的反应物的总能量均高于生成物的总能量，均为放热反应，B正确；C．结合分析可知①+②得C2H4(g)+H2O(l)=C2H5OH(1)△H=(E1-E2+E3-E4)kJ·mol-1，C错误；D．H2SO4在两步反应中出现，在总反应中未出现，是该合成过程的催化剂，它可提高反应速率，D正确；答案选C。5．A解析：A．在稀溶液中，H＋(aq)+OH-(aq)=H2O(1)∆H=-57.3kJ/mol，固体氢氧化钠溶于水也会放热，则若将1molNaOH固体加入1L1mo/L的稀盐酸溶液中，放出的热量大于57.3kJ，A正确；B．燃烧热是指在101kP时，1mol可燃物完全燃烧生成指定产物时的反应热，常见元素的指定产物：H→H2O(l)，根据2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)∆H=-483.6kJ/mol，氢气的燃烧热数值不是此数值，B错误；C．燃烧是放热反应，焓变小于零，放出热量越多，焓变越小，气态硫能量比等质量的固态硫能量高，因此硫蒸气充分燃烧放出的热量更多。已知：S(g)+O2(g)=SO2(g)∆H1；S(s)+O2(g)=SO2(g)∆H2，则∆H1＜∆H2，C错误；D．已知：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)∆H=-92kJ/mol，即消耗1mol氮气和3mol氢气生成2mol氨气时放热92kJ，则焓变与该化学方程式的化学计量数相关，跟实际反应中氮气和氢气的用量无关，即增加氮气和氢气的用量，∆H不变，D错误；故选A。6．D解析：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。7．B【分析】根据ΔH=反应物的键能总和-生成物的键能总和计算。解析：设氮氮三键的键能为X，根据方程式可知4×391+161+498-X-4×463＝-570，解得X＝941，成键放热，放热焓变为负值，则2N(g)=N2(g)的ΔH=-941kJ·mol-1，答案选B。8．D解析：A．ΔH=生成物总能量-反应物总能量，由于金刚石和石墨能量不等，则这两个反应放出的热量不相等，故A错误；B．石墨和金刚石是碳元素组成的不同单质，互为同素异形体，由石墨制备金刚石的过程是化学变化，故B错误；C．由图可知，石墨的能量较低，能量越低越稳定，则石墨比金刚石稳定，故C错误；D．由图可知，石墨的能量较低，则断裂1mol石墨中的化学键吸收能量比断裂1mol金刚石中的化学键吸收能量多，故D正确；故选D。9．D解析：A．根据题给晶格能的定义和题图可知，2mol气态锂离子和结合成(晶体)释放的能量即，选项A正确；B．O=O键键能为，选项B正确；C．，选项C正确；D．根据盖斯定律求出，Li第一电离能为，选项D错误；答案选D。10．B解析：A．燃烧热是在25℃、101kP下用1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化来进行测定的，因为所给方程式中水的状态不是液态，所以不能确定氢气的燃烧热数值，故A错误；B．物质的能量越低越稳定，因为石墨转化为金刚石为吸热反应，可知石墨的能量低于金刚石的能量，所以石墨比金刚石稳定，故B正确；C．中和热是指稀的强酸强碱溶液发生中和反应生成1mol水时放出的热量，而氢氧化钠固体溶于水时会放出大量的热，所以20.0gNaOH固体与稀盐酸完全中和时，放出的热量大于28.7kJ，故C错误；D．ΔH1为碳单质完全燃烧时的反应热，ΔH2为碳单质不完全燃烧时的反应热，燃烧反应为放热反应所以ΔH均为负数，所以ΔH1小于ΔH2，故D错误；故选：B。11．B解析：A．由表格中的数据可知，NO的相对能量最大，其稳定性最小，所以NO的化学性质最活泼，A正确；B．反应热等于生成物总能量与反应物总能量之差，ΔH=33kJ/mol×2﹣(﹣20kJ/mol)=+86kJ/mol，该反应为吸热反应，B错误；C．△H=33kJ/mol×2+0﹣11kJ/mol=+55kJ/mol，C正确；D．△H=0+0﹣82kJ/mol=﹣82kJ/mol，说明1molN2O(g)分解成N2(g)和O2(g)需要放出82kJ能量，D正确；故选B。12．A解析：H2O(g)变为H2O(l)放热，即H2O(g)=H2O(l)+Q3，依次将题目所给两个热化学方程式标号为①、②，根据盖斯定律可得②-①×2可得Q2-2Q1=Q3＞0，所以2Q1<Q2；故答案为A。13．B解析：A．溶液与稀硫酸反应生成二氧化硫、硫单质，其反应的离子方程式为：，选项A正确；B．燃烧热是指1mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物所放出的能量，甲烷的燃烧热为890.3，即，选项B错误；C．稀溶液与稀溶液反应时有沉淀生成，放出热量，所以该反应生成1mol水时，放出的总热量高于57.3kJ，选项C正确；D．该反应为气体体积增大的反应，，高温自发，则根据，可知，选项D正确；答案选B。14．C解析：A．1mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热，因此H2燃烧热的热化学方程式为，故A错误；B．1g完全燃烧生成液态水和，放出63.59kJ的热量，则1molCH4完全燃烧时放出热量为63.59×16kJ=1017.44kJ，热化学方程式为，故B错误；C．12g石墨的物质的量为1mol，1mol石墨比1mol金刚石能量少1.9kJ，因此石墨转化为金刚石吸热，石墨转化为金刚石的热化学方程式为C(石墨，s)=C(金刚石，s)，故C正确；D．热化学方程式中需要注明物质的聚集状态，故D错误；综上所述，正确的是C项。15．B解析：A．因为该反应，为放热反应，因此反应物的总能量高于生成物的总能量，A正确；B．断开1molH-H键需要吸收bkJ能量，B错误；C．，计算可得断开2molH-I键所需能量约为kJ，C正确；D．因为该反应是可逆反应，因此反应不能进行到底，所以向密闭容器中加入2mol和2mol，充分反应后放出的热量小于2akJ，D正确。因此，本题选B。二、填空题16．(1)H2SO4(aq)+NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(1)ΔH=-57.3kJ·mol-1；(2)(3)-92kJ/mol解析：（1）已知稀溶液中，1molH2SO4与2molNaOH恰好完全反应时，放出114.6kJ热量，即生成1mol水反应放出57.3kJ的热量，则反应表示中和热的热化学方程式H2SO4(aq)+NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(1)ΔH=-57.3kJ·mol-1；（2）燃烧热为，故表示燃烧热的热化学方程式为；（3）已知拆开键、键、键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，焓变=反应物总键能-生成物总键能，。17．(1)C(s)+2H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H=+131.5kJ·mol-1(2)3CO(g)+Fe2O3(s)=3CO2(g)+2Fe(s)△H=-24.8kJ·mol-1(3)N2H4(g)+NO2(g)=3/2N2(g)+2H2O(g)△H=-567.85kJ·mol-1解析：（1）1molC与1mol水蒸气反应生成1molCO和1molH2，吸收131.5kJ的热量，则热化学方程式为：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H=+131.5kJ•mol-1。（2）用CO(g)还原1molFe2O3(s)，放热24.8kJ，则反应的热化学方程式为：Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)△H=-24.8kJ•mol-1。（3）肼与NO2完全反应生成氮气和气态水的方程式为：N2H4(g)+NO2(g)=N2(g)+2H2O(g)，已知①N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)；△H=+67.7kJ·mol-1；②N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)；△H=-534kJ·mol-1，由盖斯定律可知，②-①可以得到N2H4(g)+NO2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=-534kJ·mol-1-67.7kJ·mol-1=-567.85kJ·mol-1。18．-19.5431kJQ1＞Q2＞Q3解析：(1)2N2H4(l)＋N2O4(l)=3N2(g)＋4H2O(g)①，N2H4(l)＋O2(g)=N2(g)＋2H2O(g)②，根据目标反应方程式，应是2×②－①，即ΔH3=2ΔH2－ΔH1=[2×(－534.2)－(－1048.9)]kJ·mol－1=－19.5kJ·mol－1；故答案为－19.5kJ·mol－1；(2)利用ΔH=反应物的键能总和－生成物键能总和，ΔH=436kJ·mol－1＋243kJ·mol－1－2×E(H－Cl)=－183kJ·mol－1，解得E(H－Cl)=431kJ·mol－1；故答案为431；(3)这三个反应都是放热反应，Q1、Q2、Q3都是大于0，S单质能燃烧生成SO2，放出热量，因此Q1最大，水蒸气→液态水要放出热量，因此Q2＞Q3，综上所述，得出Q1＞Q2＞Q3；故答案为Q1＞Q2＞Q3。19．(1)太阳能转化为化学能1760C6H12O6(s)+6CO2(g)=6CO2(g)+6H2O(l)△H=-2820kJ/mol(2)-(2b-a)(3)-281.0kJ/mol4NF3+3Si=2N2↑+3SiF4↑解析：（1）碳汇过程中，利用植物的光合作用每吸收lmol