反应热 同步练习题 高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

1.1反应热同步练习题一、选择题1．已知高炉炼铁时发生反应Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)△H=-24.6kJ•mo1-1，则消耗84gCO时，上述反应的能量变化为A．吸收8.2kJ能量 B．放出8.2kJ能量C．吸收24.6kJ能量 D．放出24.6kJ能量2．我国科学家在绿色化学领域取得新进展。利用双催化剂Cu和，在水溶液中用H原子将高效还原为甲醇的反应机理如图所示。下列说法错误的是A．生成甲醇是通过多步氧化反应实现的B．催化剂Cu结合氢原子，催化剂结合含碳微粒C．该催化过程中既涉及化学键的形成，又涉及化学键的断裂D．有可能通过调控反应条件获得甲醛等有机物3．下列有关化学反应的认识错误的是A．一定有化学键的断裂与形成 B．一定有电子转移C．一定有新物质生成 D．一定伴随着能量变化4．某装置如图所示，试管b中盛有水，气球a中盛有干燥的固体颗粒，U形管中注有浅红色的水。将气球用橡皮筋紧缚在试管口处，实验时将气球中的固体颗粒抖落到试管b中，若U形管水位d低于c，则a中的固体颗粒是A．钠 B．硝酸铵 C．过氧化钠 D．碳酸钙5．某化学实验小组用简易量热计(装置如图，略去夹持装置)测量中和反应的反应热，实验采用盐酸与溶液反应。下列说法正确的是A．采用稍过量的NaOH溶液是为了保证盐酸完全反应，减小实验误差B．仪器a为金属搅拌器，搅拌可使酸、碱迅速混合，减小实验误差C．应将NaOH溶液缓缓倒入装有盐酸的内筒中，防止液体溅出D．为保证测得的温度准确，反应前测完盐酸温度的温度计应立即插入NaOH溶液中测定温度6．下列依据热化学方程式得出的结论正确的是A．在、时，完全燃烧生成液态水，放出热量，则表示氢气燃烧热的热化学方程式为：B．的燃烧热是，则C．在稀溶液中：，若将含的浓硫酸与含的溶液混合，放出的热量大于D．已知石墨，金刚石，，则金刚石比石墨稳定7．下列过程中存在放热反应的是A．利用液氨汽化制冷 B．生石灰溶于水生成熟石灰C．灼烧孔雀石(碱式碳酸铜)制备氧化铜 D．氢氧化钠固体溶于水8．上海交通大学仇毅翔等研究了不同催化剂催化乙烯加成制取乙烷[]的反应历程如图所示。下列说法错误的是A．B．该历程中最大活化能C．催化剂甲催化效果好，反应速率快D．乙烯制乙烷反应的原子利用率是100%9．最近，我国自主开发120吨大推力液氧煤油发动机完成试车。下列有关叙述错误的是A．液氧和煤油反应是放热反应 B．液氧气化时焓变(ΔH)大于0C．在上述反应中煤油作还原剂 D．上述燃烧反应对环境友好10．如图是金属镁和卤素单质反应的能量变化示意图。下列说法正确的是A．中热稳定性最好的是B．由制取是放热过程C．金属镁和卤素单质的反应都是放热反应D．此温度下四种中，所含化学键的键能最大11．25℃、101kPa时，强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热ΔΗ为-57.3kJ/mol，辛烷的燃烧热ΔΗ为-5518kJ/mol。下列热化学方程式书写正确的是A．2H＋(aq)＋SO(aq)＋2Na＋(aq)＋2OH-(aq)=Na2SO4(aq)＋2H2O(l)ΔΗ=-57.3kJ/molB．KOH(aq)＋H2SO4(aq)=K2SO4(aq)＋H2O(l)ΔΗ=-57.3kJ/molC．C8H18(l)＋O2(g)=8CO2(g)＋9H2O(g)ΔΗ=-5518kJ/molD．2C8H18(l)＋25O2(g)=16CO2(g)＋18H2O(l)ΔΗ=-5518kJ/mol12．已知反应X+Y=M+N为吸热反应，对这个反应的下列说法中正确的是A．X的能量一定低于M的，Y的能量一定低于N的B．因为该反应为吸热反应，故一定要加热反应才能进行C．破坏反应物中的化学键要放出的能量，形成生成物中化学键要吸收的能量D．X和Y的总能量一定低于M和N的总能量13．苯与Br2的催化反应历程如图所示。关于该反应历程，下列说法正确的是A．苯与Br2的催化反应一定为放热反应B．使用催化剂可以减小该反应的焓变C．该历程中，苯与Br2的催化反应可生成溴苯、邻二溴苯D．苯与Br2的催化反应主反应为取代反应，是因为从中间产物生成溴苯的反应速率较快14．化学反应伴随着能量变化。下列反应的能量变化，符合下图的是A．木炭燃烧 B．氢氧化钡晶体与氯化铵晶体反应C．镁条与盐酸反应 D．氧化钙溶于水15．已知298K时，合成氨反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=-196.6kJ/mol，将此温度下的2molSO2和1molO2放在一密闭容器中，在催化剂存在时进行反应，达到平衡时，反应放出的热量为(忽略能量损失)A．一定大于196.6kJ B．一定小于196.6kJC．一定等于196.6kJ D．不能确定二、填空题16．按要求书写(1)氨气的电子式：_________，乙炔的结构简式：___________；(2)工业上利用乙烯催化水化法制取乙醇，化学反应方程式：________反应类型：____________(3)苯与浓硝酸在50~60℃下发生硝化反应：________反应类型：_____________；(4)已知键能如下：化学键H—HN—NN—HN≡N键能kJ/mol432247389942写出N2和H2合成NH3的热化学方程式：_____________。17．人类利用化学反应不仅可以创造新物质，还可以实现不同形式能量之间的转化。(1)开发利用可再生能源受到世界各国的广泛关注。下列不属于可再生能源的是_______。A．沼气 B．水力发电 C．太阳能 D．清洁煤(2)下列反应中，生成物总能量低于反应物总能量的是_______。A．碳酸钙受热分解 B．灼热的碳与二氧化碳反应C．酒精燃烧 D．煤与高温下的水蒸气反应(3)下列有关化学变化中能量变化的说法中，正确的是_______。A．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应B．放热反应在常温条件下一定能自发进行C．化学键断裂时会放出能量D．反应物和生成物所具有总能量的相对大小决定了化学反应是放热还是吸热(4)图是有关反应过程与能量变化的示意图，由此可以推知：CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)是_______反应(填“吸热”或“放热”)18．短周期元素a、b、c、d、e在周期表中的相对位置如图所示。已知a元素形成的物质种类最多。回答下列问题：（1）在周期表中，b在元素周期表中的位置为______。（2）b、c、e的气态氢化物热稳定性由强到弱的顺序为_____（用化学式表示）。（3）在d的氢化物中，既含极性键又含非极性键的分子的电子式为____。（4）a的单质在过量的d的单质气体中燃烧生成气态产物，转移1mol电子时放出的热量为98.75kJ。写出反应的热化学方程式:_______。（5）请写出e单质与石灰乳制成漂白粉的化学方程式________。19．利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下：①用量筒量取盐酸倒入量热计的内筒，测出盐酸温度，用水将温度计上的酸冲洗干净，擦干备用；②用另一量筒量取溶液，用温度计测出其温度；③将NaOH溶液分多次缓慢倒入量热计的内筒中，搅拌使之混合均匀，测得混合液的最高温度；④重复测量2～3次，准确记录数据。回答下列问题：(1)上述步骤中有一处错误：_______。(2)_______(填“能”或“不能”)用相同形状的细铁丝代替玻璃搅拌器，理由是_______。(3)现将一定量的稀氢氧化钾溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和稀盐酸恰好完全反应，其反应热分别为、、，则、、的大小关系为_______。(4)假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是，又知中和反应后生成溶液的比然热容。为了计算中和热，某学生实验记录数据如表：起始温度终止温度实验序号盐酸氢氧化钠溶液混合溶液120.020.123.2220.220.423.4依据该学生的实验数据计算，该实验测得的中和热_______(保留1位小数)。(5)上述实验结果与中和热数值有偏差，产生偏差的原因不可能为_______(填序号)。①实验装置保温、隔热效果差②用量筒量取盐酸溶液体积时仰视读数③分多次把NaOH溶液倒入内筒中④测量稀盐酸的温度计未洗净直接测定NaOH溶液的温度【参考答案】一、选择题1．D解析：根据反应Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)ΔH=-24.6kJ·mol-1，可知，消耗84gCO（为3mol）时，放出的热量为24.6kJ；故选D。2．A【分析】如图，转化为分为多步完成：①；②；③；④；⑤；⑥；解析：A．生成甲醇是通过多步反应进行，每步反应碳元素化合价均降低，发生还原反应，故A错误；B．如图催化剂Cu(黑点)结合H原子，催化剂结合含碳微粒(、、、、)，故B正确；C．步骤①，为化学键的形成；步骤②存在化学键断裂，所以该催化过程中既涉及化学键的形成，又涉及化学键的断裂，故C正确；D．该催化过程中有生成，和H原子在催化作用下生成，所以有可能通过调控反应条件获得甲醛等有机物，故D正确；故选A。3．B解析：A．化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成，所以化学反应中一定有化学键的断裂与形成，A正确；B．化学反应中不一定有电子转移，如酸碱中和反应，B错误；C．有新物质生成的反应为化学反应，所以化学反应中一定有新物质生成，C正确；D．断裂化学键吸热，形成化学键放热，化学反应中有化学键的断裂和形成，所以化学反应中一定伴随着能量变化，D正确；故选B。4．B解析：A．钠与水的反应均为放热反应，即水位d应高于c，A不符合题意；B．硝酸铵溶于水为吸热反应，所以水位d低于c，B符合题意；C．过氧化钠与水的反应均为放热反应，即水位d应高于c，C不符合题意；D．碳酸钙不溶于水，没有明显的热效应，D不符合题意；故答案为：B。5．A解析：A．采用稍过量的NaOH溶液是为了保证盐酸完全反应，减小实验误差，A正确；B．仪器a为玻璃搅拌器，金属搅拌器导热性强引起热量散失，误差大，B错误；C．NaOH溶液需一次性迅速倒入量热计的内筒中，C错误；D．应用水把温度计上的盐酸冲洗干净，擦干后再测NaOH溶液的温度，D错误；故选A。6．C解析：A．氢气燃烧的热化学方程式，A错误；B．CO(g)的燃烧热是283.0kJ/mol，则2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)△H=+283.0kJ/mol，B错误；C．因为浓硫酸放热，所以0.5molH2SO4的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3kJ，C正确；D．石墨的能量低于金刚石，能量越低越稳定，所以石墨比金刚石稳定，D错误；故答案为：C。7．B解析：A．液氨汽化属于吸热过程，选项A错误；B．生石灰溶于水生成熟石灰放出热量，是放热反应，选项B正确；C．孔雀石(碱式碳酸铜)灼烧制备氧化铜是吸热反应，选项C错误；D．氢氧化钠固体溶于水属于放热过程，选项D错误；答案选B。8．C解析：A．根据反应物和生成物的总能量可知a=-129.6kJ/mol-0=-129.6kJ/mol，A正确；B．由图示可知，该历程中最大活化能，B正确；C．由图示可知，催化剂乙对应的活化能小，催化效果好，C错误；D．反应物完全转化成生成物，故乙烯制乙烷反应的原子利用率是100%，D正确；故选C。9．D解析：A．煤油燃烧生成二氧化碳和水，放出热量，故A正确；B．液氧气化时属于状态变化，吸热使焓变增大，故B正确；C．上述煤油与氧气反应中，氧气是氧化剂，煤油是还原剂，故C正确；D．含碳物质燃烧生成CO和CO2，CO有毒，会污染环境，而排放二氧化碳会加剧温室效应，故D错误。故选D。10．C解析：A．物质的能量越低越稳定，结合图示可知，热稳定性：MgI2<MgBr2<MgCl2<MgF2，则热稳定性最好的是MgF2，A错误；B．由图像可知，MgCl2的能量低于Mg和Cl2的能量之和，则由MgCl2制取Mg是吸热反应，B错误；C．图像表明，金属与卤素单质的能量之和高于生成物的能量，所以金属镁和卤素单质（X2）的反应都是放热反应，C正确；D．卤素单质越活泼，与同一金属反应时放热越多，对应产物的键能越大，则此温度下MgF2(s)所含化学键的键能最大，D错误；故选C。11．B【分析】中和热是强酸与强碱的稀溶液发生中和反应生成1mol水时放出的热量；燃烧热是1mol可燃物完全反应生成稳定氧化物时放出的热量。解析：A．反应热化学方程式中生成的是2mol水，不符合中和热的定义，A错误；B．符合中和热的定义，B正确；C．反应热化学方程式中生成的水是气体，不是稳定氧化物，不符合燃烧热的定义，C错误；D．热化学方程式中不是1mol可燃物的燃烧，不符合燃烧热的定义，D错误；故选B。12．D解析：A.反应X+Y=M+N为吸热反应，说明反应物X、Y的能量总和比生成物M、N的能量总和低，但不能确定具体物质能量的高低，故A错误；B.反应是吸热反应还是放热反应与是否需加热无关，故B错误；C.断裂反应物化学键需吸收能量，形成生成物化学键会释放能量，该反应是吸热反应，说明断开反应物中的化学键吸收的总能量比形成生成物中化学键所放出的能量高，故C错误；D.反应X+Y=M+N为吸热反应，则X和Y的总能量一定低于M和N的总能量，故D正确；答案选D。13．D解析：A．由图可知，苯和Br2的第一步催化是能量增大的过程，故A错误；B．催化剂不改变反应的焓变，故B错误；C．依据图示可知生成两种产物，发生取代反应生成溴苯，发生加成反应生成，不是邻二溴苯，故C错误；D．中间产物不能稳定存在，能较快生成溴苯，所以苯与Br2的催化反应主反应为取代反应，故D正确；故答案选D。14．B【分析】由图象可知，反应物的总能量低于生成物的总能量，故为吸热反应。解析：A．木炭燃烧为放热反应，不符合题意；B．氢氧化钡晶体与氯化铵晶体反应为吸热反应，符合题意；C．镁条与盐酸反应为放热反应，不符合题意；D．氧化钙溶于水后与水反应过程为放热反应，不符合题意；故选B。15．B解析：根据反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=-196.6kJ/mol可知，2molSO2完全反应时放出的热量为196.6kJ，但将1molN2和3molH2放在一密闭容器中反应时，由于反应是可逆反应，故2molSO2不可能完全反应，故放出的热量小于196.6kJ；故选B。二、填空题16．CH≡CHCH2=CH2+H2OCH3CH2OH加成+HNO3+H2O取代N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)；△H=-96kJ/mol【分析】(1)N原子与3个H原子形成3对共用电子对；乙炔分子中2个C原子形成3对共用电子对，每个C原子与H原子形成1对共用电子对；(2)乙烯与水发生加成反应制取乙醇；(3)苯与浓硝酸在50~60℃下发生取代反应生成硝基苯和水；(4)根据反应热为断键吸收能量与成键放出能量的差计算。解析：(1)N原子最外层有5个电子，有三个成单电子分别与3个H原子形成3对共用电子对，所以NH3的电子式为；乙炔分子中2个C原子之间形成3对共用电子对，每个C原子与1个H原子形成1对共用电子对，因此乙炔的结构简式为CH≡CH；(2)乙烯与水在催化剂存在时发生加成反应产生乙醇，反应方程式为：CH2=CH2+H2OCH3CH2OH，反应类型为加成反应；(3)苯与浓硝酸在50~60℃下发生取代反应生成硝基苯和水，反应方程式为：+HNO3+H2O，反应类型为取代反应；(4)N2与H2合成氨气的反应方程式为N2＋3H22NH3；根据反应热的含义为断裂反应物的化学键吸收能量与形成生成物的化学键放出能量的差，可知该反应的反应热为942kJ/mol+3×432kJ/mol-6×389kJ/mol=-96kJ/mol，所以该反应的热化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)；△H=-96kJ/mol。【点睛】本题考查了化学用语的知识，包括电子式、结构简式、化学方程式的书写及热化学方程式的计算，掌握化学用语是学好化学的基础，理解化学用语的含义是学好化学用语的前提。17．(1)D(2)C(3)D(4)放热解析：（1）煤、石油、天然气为化石燃料，不可再生；沼气、水力发电、太阳能均为可再生能源；故选D；（2）生成物总能量低于反应物总能量的反应为放热反应；碳酸钙受热分解生成氧化钙和二氧化碳、灼热的碳与二氧化碳反应生成一氧化碳、煤与高温下的水蒸气反应生成一氧化碳和氢气均为吸热反应；酒精燃烧放出大量的热；故选C；（3）A．需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应，例如氢气和氧气为点燃才能发生的放热反应，A错误；B．放热反应在常温条件下不一定能自发进行，氢气和氧气的燃烧反应需要点燃，B错误；C．化学键断裂时会吸收能量、化学键形成时需要放出能量，C错误；D．反应物和生成物所具有总能量的相对大小决定了化学反应是放热反应还是吸热反应，D正确；故选D；（4）由图可知，生成物的能量和大于反应物的能量和，反应放出热量。18．第三周期第ⅣA族HCl>PH3>SiH4C（s）+O2（g）=CO2（g）△H=-395kJ/mol2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O【分析】(1)根据周期数和主族数得出；(2)根据元素周期表的位置推断，b、c、e分别为Si、P、Cl，热稳定性根据非金属性来判断；(3)在d的氢化物中，既含极性键又含非极性键的分子是过氧化氢；(4)根据燃烧热的定义进行书写，要注意1mol纯物质；(5)氯气和氢氧化钙反应生成次氯酸钙、氯化钙和水。解析：(1)根据b在元素周期表的位置，推出b为Si元素，所以Si在第三周期第ⅣA族；(2)根据元素周期表的位置推断，b、c、e