2023-2024届新高考一轮复习人教版 第六章 第1讲　化学反应的热效应 作业

第1讲化学反应的热效应

--------••课后作业・集训・•一

(40分钟)

选题表

题号

知识点

基础能力创新

焰变、反应热1,28

热化学方程式411

盖斯定律、反应热计算35,6,7,910

基础过关

1.(2022・上海复旦大学附属中学二模)下列变化中属于吸热反应的

是(B)

A.1molH2O分解形成H>0

B.灼热的炭与二氧化碳生成一氧化碳

C.冰融化

D.NH4NO3(s)-NH↑(aq)+N0g(aq)

解析：1molH2O分解形成H、0,断开化学键,吸收能量,不是化学反应,

故A不符合题意；冰融化是吸热的物理过程，故C不符合题意;

NHMUs)-NH÷(aq)+N0g(aq)是溶解平衡,不是化学反应,故D不符

合题意。

2.(2022•山东济南外国语学校月考)为探究NaHCO3、NazCCh与盐酸

(浓度为1mol∙LT)反应过程中的热效应,实验测得的数据如表所示:

35mL混合前混合后

序号固体

试剂温度/℃温度/℃

2.5g

①水20.018.5

NaHCO3

3.2g

②水20.024.3

Na2CO3

2.5g

盐酸20.016.2

NaHCO3

3.2g

④盐酸20.025.1

Na2CO3

由此得出的结论正确的是（C）

A.Na2CO3固体与盐酸的反应是吸热反应

B.NaHC固体与盐酸的反应是放热反应

C20.O℃时,含3.2gNa2CO3的饱和溶液和35mL盐酸混合后的温

度将低于25.1℃

D.20.0℃时,含2.5gNaHCO3的饱和溶液和35mL盐酸混合后的温

度将低于16.2℃

解析：由表中数据可知,3.2gNa2CO3加入盐酸中，包括溶解和反应两个

过程,其中溶解使温度升高到24.3℃,最终温度为25.1℃,说明

NazCCh与盐酸的反应是放热反应，故A错误;2.5gNaHCS加入盐酸中，

包括溶解和反应两个过程,其中溶解使温度降低到18.5℃,最终温度

为16.2℃,说明NaHCO3与盐酸的反应是吸热反应,故B错误;20.0℃

时,含3.2gNa2CO3的饱和溶液和35mL盐酸混合,与固体相比较，由

于缺少溶解的过程,则混合后的温度将低于25.1℃,故C正确;NaHC

溶于水的过程为吸热过程,20.0℃时,含2.5gNaHCO3的饱和溶液和

35mL盐酸混合,与固体相比较,缺少溶解吸热的过程,混合后的温度

将高于16.2℃,故D错误。

3.(2022•北京丰台区综合练习)依据图示关系，下列说法不正确的是

(B)

A.ΔH2>0

B.1molS(g)完全燃烧释放的能量小于2968kJ

C.ΔH2=ΔH1-ΔH3

D.16gS(S)完全燃烧释放的能量为1484kJ

解析:硫固体转化为硫蒸气的过程为吸热过程,则熔变△H2>0,故A正

确;硫蒸气的能量高于硫固体的，则1mol硫蒸气完全燃烧释放的能

量大于2968kJ,故B错误；由盖斯定律可知，熔变八达+八乩=△乩，则

熔变△4=AH「△乩,故C正确；由图可知，16g硫固体完全燃烧释放

的能量为。.g42968kJ・moΓ*=l484kJ,故D正确。

32g∙moΓ1

4.煤燃烧的反应热可通过以下两个途径来利用：a.先使煤与水蒸气反

应得到氢气和一氧化碳,然后得到的氢气和一氧化碳在充足的空气中

燃烧;b.利用煤在充足的空气中直接燃烧。这两个过程的热化学方程

式如下：

a.C(s)+H20(g)-CO(g)+H2(g)ΔH1=Q1kJ∙mol'φ

1

H2+∣O2(g)-H2O(g)ΔH2=Q2kJ∙mol®

CO(g)+∣02(g)-CO2(g)ΔH3=Q3kJ∙moL③

b.C(s)+02(g)-CO2(g)ΔH4=Q∙1kJ∙molT④

下列说法正确的是(D)

A.ΔH>0

3B.ΔH2+ΔH3>ΔH4

C.Qι<OD.Q1+Q2+Q3<-Q4

解析：CO燃烧放热,故ARKO,A错误；由盖斯定律可知④=①+②+③,则

ΔH1+ΔH2+ΔH3=ΔHb所以△&+△H3=ΔH-ΔH,,其中②③④为燃烧放

热反应,①为吸热反应,所以△H1>0,则△H2+ΔH3<ΔH4,B错误;反应①

为吸热反应，△乩=QlkJ∙moΓ1>0,C错误；由盖斯定律可知④=①+②+

③，!I!∣JΔH1+ΔH2+ΔH3=ΔH4,即Qi、Q2、Q3、QI之间的关系为Ql+Q2+Q3=Q4,

其中④为燃烧放热反应，所以QKO,则QI+Q2+Q3<0、-Q1>0,故

Q∣+Q2+Q3<-QbD正确。

巨能力提升

5.(2022・广东惠州一模)NO和CO是环境污染性气体,可在PtzCT表面

转化为无害气体,有关化学反应的物质变化过程及能量变化过程分别

如图甲、乙所示。下列说法不正确的是(B)

N2O(Pt2O+XCO?

∆∕∕∣Y‰2

Pt2OJCO

甲

能量

E,=l%kJ-舒

..9O.L.O^/\

Eb=36OkJ∙moΓ'

O∙O8

O反应进程

•⅛∕JsCO⅛zj∖OO^zKN

乙

A.总反应为N2O(g)+C0(g)-CO2(g)+N2(g)ΔH=ΔH,+ΔH2

B.为了实现转化,需不断向反应器中补充Pt2(y和pt2oj

C.该反应正反应的活化能小于逆反应的活化能

D.总反应的DH=-226kJ∙mol-1

解析：由图甲得，

①N2O+Pt2(r_N2+Pt20jΔH1

②CO+Pt2θ1-CC>2+Pt2θ*ΔH2

根据盖斯定律，由①+②得N2O(g)+C0(g)_：C02(g)+N2(g)ΔH=ΔH1+

△电故A正确;总反应为N20(g)+C0(g)_CC)2(g)+N2(g),不需向反应

器中补充Pt2(r和pt?。1,故B错误；该反应正反应的活化能为

134kJ∙moΓ1,逆反应的活化能为360kJ-moΓ1,故C正确；根据图乙，

总反应的AH=(134-360)kJ∙mol1=-226kJ∙moL,故D正确。

6.(2022・辽宁沈阳一二零中学质检)常温常压下，1molCH3OH与O2

发生反应时,生成CO或HCHO的能量变化如图所示(反应物。2和生成物

水略去)。下列说法正确的是(B)

A.加入催化剂后,生成CO的热效应变大,生成HCHO的热效应变小

B,加入催化剂后,生成HCHO的速率变大,单位时间内生成HCHO的量

变多

1

C.CH3OH的燃烧热为393kJ-moΓ

D.生成HCHO的热化学方程式为2CH3OH+O2—2HCHo+2乩0

ΔH=-316kJ∙moI1

解析:催化剂改变反应的历程,活化能降低,化学反应热效应不变,故A

错误;催化剂能加快反应速率,单位时间内产量增大,故B正确；甲醇

的燃烧热应是燃烧生成二氧化碳和水,而不是C0,故C错误;热化学方

程式应该标明物质的聚集状态,故D错误。

7.运载火箭“太空发射系统”于2018年执行首次飞行任务,其所需燃

料为高能火箭燃料朋(H2N-NH2),该物质燃烧过程中的能量变化如图

所示。

能

量2N(g)+4H(g)+2O(g)

-1.........[…

∆W3

1

ΔZ∕2=-2783kJ∙mol^

反应物的总能量.....」……Y",

N2H4(g)+O2(g)ΔW,=-534kJ∙moΓ'

A

生成物的总能量..........................N2(gj+2Hiθ(g)

O反应过程

化学键N-N0=0N≡N0—HN-H

键能/

159498943460a

(kJ∙moΓl)

下列判断不正确的是(A)

A.表中的a=389

B.图示中的AA=+2249kJ-moΓ1

C.H-O比H-N稳定

D.吊乩在氧气中燃烧的热化学方程式为N2H1(g)+02(g)-N2(g)+2H20(g)

ΔH=-534kJ♦moΓ'

解析:根据表格数据可知，断裂1molN—N吸收159kJ能量、断裂

1mol0=0吸收498kJ能量、断裂1molN-H吸收akJ能量，根据

燃烧过程中的能量变化图，可知断裂1molN—N、1mol0=0>

4molN-H共吸收共783-534)kJ的能量,所以a=398,故A错误;根

据盖斯定律，图示中的△%=-534kJ∙mol-l+2783kJ∙moΓ1=

+2249kJ-mol',故B正确;键能越大越稳定,H—0比H-N稳定,故C

正确；根据图示，N2H4在氧气中燃烧的热化学方程式为N2H4(g)+

02(g)_N2(g)+2H20(g)ΔH=-534kJ-moΓ',故D正确。

8.(2022・陕西宝鸡三模)我国科学家研究的不同含金化合物催化乙

烯加氢［C2HKg)+H2(g)_C2H6(g)ΔH=akJ-mol」的反应历程如图

所示,下列说法正确的是(C)

T催化剂：AUF

OO

E.-3.46

S

•

2Z

)H-M

/+

蜩3-129.6

髭K-112.8岸

女Ux-9z∙

奥-⅛L7⅛

反应历程

(

T

I

O.

I0•,

33-48.8

/)

第K

+

/3-129.6

玄W迳

更J

-233.7

υ反应历程

A.1molC2H4(g)与1molL(g)具有的能量之和小于1molC2](g)的

能量

B.过渡态物质的稳定性:过渡态D过渡态2

C.该反应的的变:ΔH=-129.6kJ・moΓ1

D,相应的活化能:催化剂AUF〈催化剂AUPFl

解析：由图可知,过渡态1的相对能量高于过渡态2的,物质的能量越

高,越不稳定,所以过渡态1的稳定性小于过渡态2的，故B错误；由图

可知,催化剂JAUF、催化剂AUP时的活化能分别为109.34kJ∙mol∖

26.3kJ∙moll,则催化剂AuF的活化能大于催化剂AUPFl的，故D

错误。

9.(2022•河南安阳模拟)在碳中和背景下,氢能是新能源领域中与油

气行业现有业务结合最紧密的一类,而制氢成本过高,仍是目前氢能

产业发展的挑战之一。甲烷水蒸气重整制氢是目前工业制氢最为成熟

的方法,涉及的主要反应如下：

反应I.CH4(g)+H2O(g)-CO(g)+3H2(g)ΔH1>0

反应II.CH4(g)+2H20(g)→C02(g)+4H2(g)ΔH2>0

反应IΠ.CO(g)+H2O(g)-CO2(g)+H2(g)ΔH3

已知部分化学键的键能数据如下表：

化学键0—HH-HC=OC≡O(CO)

键能/

4634368031075

(kJ∙mol')

则AL=,若反应III的正反应活化能&(正)=83kJ-mol',

则逆反应活化能Ea(⅛i)=kJ∙mol1O

1

解析：由AH=反应物总键能-生成物总键能可得，ΔH3=1075kJ∙moΓ+

2×463kJ・mol1-(2×803kJ∙moΓl+436kJ・mol,)=-41kJ∙moΓ';

根据AH=Ea(正)-Ea(逆)，则Ea(逆)=Ea(正)-AH3=83kJ∙moΓ*-

1

(-41kJ・moΓ)=124kJ・moΓ*0

答案:-41kJ∙moΓ'124

τ›创新应用

10.航天员呼吸产生的C02利用Bosch反应：C02(g)+2H2(g)n

C(s)+2H20(g)AH,再电解水可实现O2的循环利用。热力学中规定由

最稳定单质生成1mol某物质的焙变称为该物质的标准生成熔(符号:

AJ⅛),最稳定单质的标准生成焰