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反应热同步练习题一、选择题1．在测定中和热的实验中，下列说法正确的是A．在测定中和热实验中需要使用的仪器有：天平、量筒、烧杯、温度计、玻璃棒B．完成一次中和反应反应热测定实验，温度计需要使用2次，分别用于测混合液的初始温度和反应最高温度C．用50mL0.55mol/L的NaOH溶液与60mL0.50mol/L的盐酸反应，测得的中和热数值偏大D．使用环形玻璃搅拌棒是为了使反应物充分混合减小实验误差2．在发射“神舟”七号的火箭推进器中装有肼(N2H4)和过氧化氢，当两者混合时即产生气体，并放出大量的热。已知：，下列说法不正确的是A．B．相同条件下，正反应活化能大于逆反应活化能C．升高温度可以提高活化分子的百分数D．3．已知含四个碳原子的部分烃类与氢气的相对能量如图所示：下列说法正确的是A．断开1，3-丁二烯中的两个碳碳双键需要的能量为断开一个碳碳双键的2倍B．反应的C．1，3-丁二烯中的两个碳碳双键存在相互作用D．因烯烃加氢是碳碳双键断键的过程，故是吸热反应4．C(金刚石)=C(石墨)△H=-1.9kJ/mol，下列说法正确的是A．金刚石变成石墨是物理变化B．金刚石比石墨稳定C．12g金刚石所具有的能量比12g石墨低D．二者能量不同的原因可能是其中的化学键不同5．火箭发射时可以用肼作燃料，在相同条件下，质量相等的液态肼和气态肼与足量的充分反应，分别生成氮气、水蒸气（反应①）和氮气、液态水（反应②），下列说法正确的是A．反应①放出的热量多 B．反应②放出的热量多C．反应①、②放出的热量一样多 D．无法比较反应①、②放出的热量6．探究钠及其化合物的性质，下列方案设计、现象和结论都正确的是实验方案现象结论A分别测定NaHCO3和Na2CO3溶液的pH两者都大于7，且Na2CO3溶液的pH大CO的水解能力强于HCOB将25℃0.1mol·L-1CH3COONa溶液加热到40℃，用传感器监测溶液变化溶液的逐渐减小随温度升高，KW逐渐增大，CH3COONa溶液中c(H＋)增大，c(OH-)减小C向NaHCO3溶液中加入等体积等浓度的NaAlO2溶液有白色沉淀生成AlO结合H+的能力强于COD测定中和热时，将稀溶液缓慢倒入到盛有稀的内筒，搅拌使其充分混合，再盖上杯盖温度差为中和反应放热，将代入公式算得中和热()A．A B．B C．C D．D7．2022年11月，我国“天舟五号”货运飞船搭载的燃料电池成功完成在轨试验。下列关于氢氧燃料电池的说法不正确的是A．电池工作时将化学能转化为电能B．H2在电池的正极发生氧化反应C．O2反应中得到电子D．氢气、氧气可通过电解水产生8．下列关于热化学反应的描述中正确的是A．HCl和反应的中和热，则和反应的中和热B．甲烷的标准燃烧热，则C．反应热与反应中是否使用催化剂无关D．500℃、30MPa下，将和置于密闭容器中充分反应生成，放热，其热化学方程式为二、填空题9．回答下列问题：(1)一定压强下，0℃时1.0mol的水和0℃时1.0mol的冰，哪个系统的内能更大_______。(2)一定压强下，25℃时1.0mol的水和25℃时10.0mol的水，哪个系统的内能更大_______。(3)等物质的量的下列物质中，内能最大的是_______。A．水蒸气 B．液态水 C．冰 D．冰水混合物10．有能量变化的反应是否为吸热反应或放热反应？11．能量变化与物质稳定性的关系：能量越高，物质的稳定性(填“越强”或“越弱”，同下)；键能越大，物质的稳定性。12．A、B、C、D、E、F、G是原子序数依次增大的短周期主族元素，其中A与E、D与G同主族，且D与G核内质子数之和是A与E核内质子数之和的2倍，A与B、C、D可分别形成10电子分子，E、F、G元素最高价氧化物对应水化物之间可相互发生反应，请回答下列问题：(1)A、B、C元素的名称分别为______、______、_______，E、G两种元素的符号：E________、G________；F在元素周期表中的位置是___________。(2)E在D2中燃烧生成化合物X，X中化学键类型_________，X中阴阳离子个数比为________。(3)向含E的最高价氧化物的水化物0.5mol的水溶液中通入标况下BD2气体11.2L，其化学反应方程式为_________。(4)若1.7克C的氢化物发生催化氧化生成气态产物放出22.67KJ的热量。写出此反应的热化学方程式____________。13．肼(N2H4)是一种高能燃料，常温下为无色具有强烈的吸水性的有毒液体。熔点(2℃)，沸点(113.5℃)。N2H4水溶液的碱性弱于氨水；N2H4有强还原性。化学小组同学在实验室中用过量NH3和NaClO溶液反应制取N2H4并探究其性质。回答下列问题：(1)A中反应容器的名称为___。(2)用如图装置制取肼，其连接顺序为___(按气流方向，用小写字母表示)。(3)装置A中生成N2H4·H2O，则发生反应的化学方程式为___，装置D的作用是___。(4)用化学用语解释N2H4水溶液呈碱性的原因：___。(5)发射火箭时，肼为燃料，双氧水为氧化剂，两者反应生成氮气和气态水。已知1.6g液态肼在上述反应中释放64.22kJ的热量，写出该反应的热化学方程式：___。(6)将A中得到的粗产品和烧碱混合，逐渐通入氮气以除空气，目的为___加热至碱液温度近110℃，待烧碱完全溶解后，冷却到60℃左右，进行___至蒸馏液含肼量90%～94%，再经分馏、除去水分后，冷凝，制得98%～99.5%的无水肼。14．碳酸钠和碳酸氢钠是中学化学常见的化合物，某化学兴趣小组对碳酸钠和碳酸氢钠与稀盐酸的反应进行了如下实验：I．验证和分别与稀盐酸反应的快慢向2支具支试管中分别加入0.1g碳酸钠和0.08g碳酸氢钠粉末，2支注射器中各抽取5mL稀盐酸，如图所示，用注射器同压板同时按下注射器活塞，注入稀盐酸，观察现象。(1)加入试剂前需，该步骤的具体操作为。(2)集气瓶中的试剂最优选择是(填标号)，使用同压板的优点有(填一条即可)。A．滴有红墨水的水B．滴有红墨水的饱和碳酸钠溶液C．滴有红墨水的饱和碳酸氢钠溶液(3)为验证和分别与稀盐酸反应的快慢，需测量的数据是。II．探究和与稀盐酸反应的热效应(实验中所用盐酸浓度均为)实验一：向试剂1中加入试剂2，搅拌、测温，记录结果如表所示。试剂1试剂2混合前的温度/℃混合后最高或最低温度/℃1.0g20mLHCl22.025.51.0g20mLHCl22.019.4实验二：向试剂3中加入试剂4，搅拌、测温，静置、测温，再加入试剂5，搅拌、测温，记录结果如表所示。试剂3试剂4温度/℃溶解后温度/℃静置后温度/℃试剂5温度/℃混合后温度/℃1.0g20mL22.023.822.020mLHCl22.023.51.0g20mL22.019.522.020mLHCl22.021.4(4)通过实验一的数据计算：(可近似地认为实验中所用溶液的密度、比热容与水的相同，并忽略容器的比热容，水的比热容为)①(保留四位有效数字，下同)。②(5)分析实验二可知，溶于水是(填“放热”或“吸热”，下同)过程，与稀盐酸的反应是反应。(6)该小组同学通过查阅资料发现，实验中测得的、均偏小，排除实验中的误差，出现该结果的原因可能是。【参考答案】一、选择题1．D解析：A．在测定中和热实验中需要使用的仪器有：量筒、烧杯、温度计、玻璃棒、玻璃搅拌棒，A错误；B．完成一次中和反应反应热测定实验，温度计分别用于测混合液的初始温度和反应最高温度，实验为减小误差需要做三次实验，温度计需要使用6次，B错误；C．中和热是在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成1mol液态水时所释放的热量；与反应的物质的量无关，C错误；D．使用环形玻璃搅拌棒是为了使反应物充分混合，防止热量散失，减小实验误差，D正确；故选D。2．B【分析】气体混乱度大于液体大于固体；反应热＝正反应的活化能−逆反应的活化能据此分析；升高温度可以提高活化分子数；N2H4(g)的能量大于N2H4(l)的能量；据此分析解题。解析：A．气体混乱度大于液体的混乱度，该反应生成气体，是熵增变化，故ΔS＞0，故A正确；B．反应热＝正反应的活化能−逆反应的活化能，该反应是放热反应，正反应的活化能−逆反应的活化能＜0，故相同条件下，正反应活化能小于逆反应活化能，故B错误；C．升高温度可以提高活化分子数，提高活化分子的百分数与百分含量，故C正确；D．N2H4(g)的能量大于N2H4(l)的能量，故N2H4(g)放出能量更过，因为焓变为负值，故N2H4(g)＋2H2O2(l)═N2(g)＋4H2O(g)ΔH＜−641.6kJ•mol−1，故D正确；故答案选B。【点睛】本题考查反应热和焓变、活化分子及熵的变化，注意基础知识的积累，题目难度不大。3．C解析：A．由图表中相对能量可知，1，3-丁二烯中第一个碳碳双键和氢气加成放出能量121.1kJ/mol，1，3-丁二烯中第二个碳碳双键和氢气加成放出能量115.5kJ/mol，能量不相等，故A错误；B．C4H6可能代表1，3-丁二烯，也可能代表1-丁炔，故不能得出反应的，故B错误；C．1，3-丁二烯中的两个碳碳双键存在相互作用，使两个双键和氢气加成放出的能量不同，故C正确；D．由图表中相对能量可知，烯烃加氢是放热反应，故D错误；故选C。4．D解析：A．金刚石与石墨是同一元素组成的不同单质，金刚石变成石墨是化学变化，A项错误；B．由C(金刚石)=C(石墨)△H=-1.9kJ/mol，是放热反应，金刚石的总能量大于石墨总能量，物质能量大，越不稳定，所以金刚石更不稳定，B项错误；C．由反应可知，12g金刚石所具有的能量比12g石墨高，C项错误；D．不同的化学键具有不同的键能，金刚石和石墨内部原子排列方式不同，D项正确；故答案选D。5．B解析：液态肼的能量低于气态肼，水蒸气的能量高于液态水，反应①的反应物能量低于反应②、生成物能量高于反应②，因此反应②放出的热量多，B正确，故答案为：B。6．C解析：A．没有说明是否为等浓度溶液，不能判断CO的水解能力强于HCO，A错误；B．高温度，促进CH3COONa的水解，溶液中c(OH-)也增大，B错误；C．有白色沉淀生成，说明结合H+的能力强于CO，C正确；D．测定中和热时，为减少热量损失，需将稀NaOH溶液一次性快速倒入到盛有稀HCl的内筒中，D错误；故选C。7．B解析：A．燃料电池工作时，能将化学能转化为电能，故A正确；B．通入H2的一极作负极，失去电子，发生氧化反应，故B错误；C．通入O2的一极作正极，得到电子，发生还原反应，故C正确；D．水电解得到氢气和氧气，故D正确；综上所述，答案为B。8．C解析：A．中和热是指在稀溶液中，强酸和强碱反应生成1mol水和可溶性盐时放出的热量，其衡量标准是生成的水为1mol，故无论反应生成的水是几摩尔，其中和热恒为57.3kJ/mol，A错误；B．燃烧热指1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量，液态水比气态水需要吸收热量，故甲烷燃烧生成气态水时放出的热量减少，ΔH＞−890.3kJ⋅mol−1，B错误；C．催化剂的使用不会影响反应热的数值，C正确；D．0.5molN2和1.5molH2置于密闭容器中充分反应生成NH3（g），放热19.3kJ，该反应为可逆反应，生成的氨气的物质的量小于1mol，所以当该反应生成2mol氨气时，放出的热量大于38.6kJ，D错误；故选C。二、填空题9．(1)1.0mol的水(2)10.0mol的水(3)A【分析】等物质的量的同一物质内能的大小为：气态>液态>固态；状态条件相同的同一物质，物质的量越多，内能越大。解析：（1）相同量的同一物质，内能的大小为：气态>液态>固态，故1.0mol的水内能更大；（2）条件相同的同一物质，物质的量越多，内能越大，故10.0mol的水内能更大；（3）四个选项均为等物质的量的H2O，内能的大小为：气态>液态>固态，故内能最大的为A。10．放热反应和吸热反应是针对化学反应而言，物质三态之间的转化也伴随着能量的变化，但属于物理变化，故不属于放热反应或吸热反应解析：放热反应和吸热反应是针对化学反应而言，物质三态之间的转化也伴随着能量的变化，但属于物理变化，故不属于放热反应或吸热反应。11．越弱越强解析：能量变化与物质稳定性的关系：能量越高，物质的稳定性越弱；键能越大，物质的稳定性越强；12．氢碳氮NaS第三周期ⅢA主族离子键和共价键1∶2NaOH＋CO2=NaHCO34NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)；△H=－906.8kJ·mol-1【分析】A、B、C、D、E、F、G是原子序数依次增大的短周期主族元素，E、F、G元素最高价氧化物对应水化物之间可相互发生反应，为氢氧化铝、强酸、强碱之间的反应，故其中一种为氢氧化铝，短周期种强碱为氢氧化钠，故E为Na元素，F为Al元素，G为S元素或Cl元素；A与B、C、D可分别形成10电子分子，A与E同族，A为H元素；D与G同主族，且D与G核内质子数之和是A与E核内质子数之和的2倍，则D为O元素，G为S元素；B、C与氢元素形成10电子分子，则B为C元素，C为N元素。解析：(1)由上述分析可知，A、B、C元素的名称分别为氢、碳、氮，E、G两种元素的符号为Na、S；F为Al元素在元素周期表中的位置是第三周期ⅢA主族。(2)Na在O2中燃烧生成过氧化钠，过氧化钠中含有离子键、共价键，过氧化钠中阴离子为过氧根离子，阳离子为钠离子，阴阳离子个数比为1：2。(3)E的最高价氧化物的水化物为NaOH，BD2为CO2，标况下11.2LCO2的物质的量为0.5mol，则0.5molNaOH与0.5molCO2反应生成碳酸氢钠，化学反应方程式为NaOH＋CO2=NaHCO3。(4)C的氢化物为NH3，1.7克NH3的物质的量为0.1mol，发生催化氧化生成气态产物，放出22.67KJ的热量，故此反应的热化学方程式为4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)△H=－906.8kJ·mol-1。13．(1)三颈烧瓶(2)defabc(或dfeabc)(3)NaClO+2NH3=N2H4·H2O+NaCl防止倒吸或安全瓶(4)N2H4·H2ON2H+OH-(5)N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g)∆H=-1284.4kJ/mol(6)防止肼被氧气氧化真空蒸馏解析：装置C中氧化钙与浓氨水反应制取氨气，然后连接装置D作安全瓶防倒吸，再将氨气通入装置A的三颈烧瓶中与次氯酸钠溶液反应，氨气污染环境，最后连接装置B进行尾气处理。（1）根据仪器的构造特点，A中反应容器的名称为三颈烧瓶。（2）根据题意用过量NH3和NaClO溶液反应制取N2H4，所以先是氨气发生装置，用装置C制取氨气；由于氨气极易溶于水，若将NH3直接通入NaClO溶液中易产生倒吸，则C装置后连接D装置；将氨气通入三颈烧瓶中与NaClO溶液反应制肼；多余的氨气要进行尾气吸收；装置的连接顺序为C→D→A→B，按气流方向，接口的连接顺序为defabc或dfeabc。（3）在装置A中NH3被氧化成N2H4·H2O，则NaClO被还原成NaCl，反应的化学方程式为：NaClO+2NH3=N2H4·H2O+NaCl；装置D的作用：作安全瓶，防倒吸。（4）联想氨气水溶液呈碱性的原因，N2H4水溶液呈碱性的原因是N2H4·H2O发生微弱电离，电离方程式为：N2H4·H2ON2H+OH-。（5）n(N2H4)==0.05mol，则1molN2H4反应放出的热量为=1284.4kJ，反应的热化学方程式为：N2H4(l)+2H2O2(l)=N