2024-2025学年新教材高中化学第一章化学反应的热效应第一节反应热第1课时反应热焓变课后提升训练含解析新人教版选择性必修第一册

PAGE1-第1课时反应热焓变夯实基础轻松达标1.右图是一个一次性加热杯的示意图。当水袋裂开时,水与固体碎块混合,杯内食物温度渐渐上升。制造此加热杯可选用的固体碎块是()A.硝酸铵B.生石灰C.氯化镁D.食盐解析生石灰与水反应放出大量的热。答案B2.下列过程中,须要汲取能量的是()A.钠与水的反应B.H+ClHClC.I2I+ID.S+O2SO2解析A中钠与水的反应是放热反应;B中氢原子与氯原子结合生成HCl分子时,有化学键形成,要放出热量;C项中有化学键的断裂,须要汲取能量;D中S与O2的反应是放热反应。答案C3.下列说法正确的是()A.反应热是1mol物质参与反应时的能量改变B.ΔH越大,说明反应放出的热量越多C.任何条件下,化学反应的焓变都等于化学反应的反应热D.在肯定条件下,某一化学反应是吸热反应还是放热反应,由生成物与反应物的焓的差值来确定解析肯定量的物质在恒压条件下反应所释放或汲取的热量称为反应热,A项错误。对于反应放热,ΔH越大,说明反应放出的热量越少,B项错误。只有在恒压条件下,化学反应的焓变才等于化学反应的反应热,C项错误。一个化学反应是吸热反应还是放热反应,取决于生成物和反应物的焓的差值,D项正确。答案D4.下列各组改变中,前者是放热反应,后者是吸热反应的是()A.生石灰溶于水;锌粒和稀硫酸反应B.干冰升华;金属或金属氧化物熔化C.氨水与醋酸反应;二氧化碳与碳反应D.工业煅烧石灰石;化石燃料燃烧解析A项中,CaO与H2O的反应、Zn与H2SO4的反应均为放热反应。B项中,干冰升华不属于化学反应,金属或金属氧化物熔化为吸热过程,也不是化学反应。C项中,氨水与醋酸的反应为放热反应,CO2与C的反应为吸热反应。D项中,煅烧石灰石是吸热反应,化石燃料燃烧为放热反应。答案C5.下列改变肯定为放热的化学反应的是()A.H2O(g)H2O(l)放出44kJ热量B.ΔH>0的化学反应C.形成化学键时放出862kJ能量的化学反应D.能量改变如图所示的化学反应解析化学反应放热还是吸热,取决于焓(生成物)与焓(反应物)的相对大小。若焓(生成物)>焓(反应物),则反应吸热,反之放热。A项H2O(g)H2O(l)为物理改变;B项ΔH>0,即焓(生成物)>焓(反应物),反应汲取热量;C项无法确定反应放热还是吸热;D项,由图可知焓(生成物)<焓(反应物),反应放热。答案D6.试验室进行中和热测定试验时,所用的量筒和试剂均正确的一组是()A.50mL0.50mol·L-1盐酸,50mL0.50mol·L-1NaOH溶液,100mL量筒1个B.50mL0.50mol·L-1盐酸,50mL0.55mol·L-1NaOH溶液,100mL量筒2个C.50mL0.50mol·L-1盐酸,50mL0.55mol·L-1NaOH溶液,50mL量筒1个D.50mL0.50mol·L-1盐酸,50mL0.55mol·L-1NaOH溶液,50mL量筒2个解析试验中为了保证50mL0.50mol·L-1的盐酸完全被中和,应采纳50mL0.55mol·L-1NaOH溶液,使碱稍过量,故A项不符合;所需酸、碱的体积均为50mL,应用50mL量筒,故B项不符合;酸、碱应当分别用不同的量筒量取,故C项不符合。答案D7.(2024海南卷)依据图中的能量关系,可求得C—H键的键能为()A.414kJ·mol-1B.377kJ·mol-1C.235kJ·mol-1D.197kJ·mol-1解析设C—H键键能为xkJ·mol-1,由图可得717+864-4x=-75,计算得x=414,A项正确。答案A8.下图所示是一个测量化学反应是吸热还是放热的简易试验装置,利用此装置可以很便利地测得某反应是放热反应还是吸热反应。将铝片加入小试管内,然后注入足量的盐酸,请依据要求完成下列问题:(1)有关反应的离子方程式是

,小试管中看到的现象是

。

(2)S形导管中液面A(填“上升”或“下降”),缘由是;

说明此反应是(填“放热”或“吸热”)反应。

解析Al与盐酸反应放出的热量使锥形瓶中气体温度上升,压强增大,导致S形导管左端液面下降,右端液面上升。答案(1)2Al+6H+2Al3++3H2↑铝片溶解,有气泡产生(2)下降反应放出的热量使锥形瓶内气体温度上升,压强增大放热提升实力跨越等级1.已知:①能量越低的物质就越稳定;②白磷转化成红磷是放热反应。据此分析下列推断或说法中正确的是()A.在相同的条件下,红磷比白磷能量高B.在相同的条件下,白磷比红磷稳定C.红磷和白磷的结构不同D.红磷简单发生自燃而白磷则不会自燃解析白磷转化成红磷是放热反应,故白磷的能量比红磷的高。能量越高,物质越不稳定,则A、B、D三项都不正确。答案C2.肼(H2NNH2)是一种高能燃料,有关化学反应的能量改变如图所示。已知断裂1mol化学键所需的能量(kJ):N≡N为942、OO为500、N—N为154,则断裂1molN—H所需的能量(kJ)是()A.194 B.391C.516 D.658解析由图知,反应N2H4(g)+O2(g)N2(g)+2H2O(g)的ΔH=-534kJ·mol-1,可设断裂1molN—H所需的能量为x,154kJ+4x+500kJ-2752kJ=-534kJ,可求得x=391kJ。答案B3.已知化学反应2C(s)+O2(g)2CO(g)和2CO(g)+O2(g)2CO2(g)都是放热反应。据此推断在相同条件下的下列说法不正确的是()A.56gCO(g)和32gO2(g)所具有的总能量大于88gCO2(g)所具有的总能量B.12gC所具有的能量肯定大于28gCO所具有的能量C.12gC(s)和32gO2(g)所具有的总能量大于44gCO2(g)所具有的总能量D.将两份质量相等的碳全部燃烧,生成CO2的反应比生成CO的反应放出的热量多解析放热反应中反应物的总能量大于生成物的总能量,故由2C(s)+O2(g)2CO(g)为放热反应,可知12gC(s)与16gO2(g)的总能量大于28gCO(g)的总能量,B项错误;由于2CO(g)+O2(g)2CO2(g)为放热反应,则56gCO(g)与32gO2(g)的总能量大于88gCO2(g)的总能量,故A项正确;由常识知C燃烧生成CO2也是放热反应,且充分燃烧时放出的热量比不充分燃烧时放出热量多,故C、D两项正确。答案B4.由图分析,有关叙述正确的是()A.相同条件下,AB+C和B+CA两个反应汲取或放出的能量不等B.AB+C是放热反应C.1molA具有的能量高于1molB和1molC具有的能量总和D.AB+C是吸热反应,则B+CA必定是放热反应解析由图可知,1molB+1molC的能量高于1molA的能量,则反应B+CA肯定是放热反应;反之,AB+C则是吸热反应。依据能量守恒定律,两反应反应热的肯定值相等,符号相反。答案D5.用50mL0.50mol·L-1盐酸和50mL0.55mol·L-1NaOH溶液反应,试验中测得起始温度为20.1℃,终止温度为23.4℃,反应后溶液的比热容为4.18J·g-1·℃-1,盐酸和NaOH溶液的密度都近似认为是1g·cm-3,则中和反应生成1mol水时放热()A.55.2kJ B.391kJC.336kJ D.1.38kJ解析代入公式ΔH=-0.418(t2答案A6.(双选)将V1mL1.00mol·L-1HCl溶液和V2mL未知浓度的NaOH溶液混合匀称后测量并记录溶液温度,试验结果如图所示(试验中始终保持V1+V2=50)。下列叙述正确的是()A.做该试验时环境温度为22℃B.该试验表明化学能可以转化为热能C.NaOH溶液的浓度约为1.50mol·L-1D.该试验表明有水生成的反应都是放热反应解析从图中曲线可以看出,温度为22℃时,V1=5,则V2=45,此时已经发生中和反应,所以22℃不是做该试验时的环境温度,A错;由曲线可知,随V1的增大,溶液温度上升,说明反应放热,化学能转化为热能,B正确;当V1=30时对应温度最高,说明此时两者恰好完全反应,则c(NaOH)=30mL×1.00mol·L-答案BC7.已知某反应A(g)+B(g)C(g)+D(g)过程中的能量改变如图所示,回答问题。该反应是(填“吸热”或“放热”)反应,该反应的ΔH=kJ·mol-1(用含E1、E2的代数式表示)。1mol气体A和1mol气体B具有的总能量(填“>”“<”或“=”)1mol气体C和1mol气体D具有的总能量。

解析从图像中看出反应物的能量低,产物的能量高,题给反应肯定为吸热反应。答案吸热E1-E2<8.(1)已知单质硫在通常条件下以S8(斜方硫)的形式存在,而在蒸气状态时,含有S2、S4、S6及S8等多种同素异形体,其中S4、S6和S8具有相像的结构特点,其结构如图所示:若已知硫氧键的键能为dkJ·mol-1,氧氧键的键能为ekJ·mol-1,S+O2SO2的反应热ΔH=-akJ·mol-1,则S8分子中硫硫键的键能为。

(2)下表是部分化学键的键能数据:化学键P—PP—OOOPO键能/(kJ·mol-1)198360498x①已知1mol白磷燃烧生成P4O10(s)的反应热ΔH=-2982kJ·mol-1,白磷(P4)、P4O6、P4O10结构如图所示,则上表中x=。

②0.5mol白磷(P4)与O2完全反应生成固态P4O6,放出的热量为kJ。

解析(1)设硫硫键的键能为xkJ·mol-1,则:-akJ·mol-1=18×8×xkJ·mol-1+ekJ·mol-1-2dkJ·mol-1,x=2d-a-e(2)①由题意可知,P4(s)+5O2(g)P4O10(s)的反应热ΔH=-2982kJ·mol-1。依据图示知,1molP4含有6molP—P,1molP4O10含12molP—O和4molPO,依据反应热等于反应物总键能与生成物总键能之差,断裂1mol共价键汲取的能量与生成1mol该共价键放出的能量数值相等,则198kJ·mol-1×6+498kJ·mol-1×5-360kJ·mol-1×12-4xkJ·mol-1=-2982kJ·mol-1,x=585。②1molP4O6含有12molP—O,P4(s)+3O2(g)P4O6(s)的反应热为ΔH=198kJ·mol-1×6+498kJ·mol-1×3-360kJ·mol-1×12=-1638kJ·mol-1,则0.5mol白磷(P4)与O2完全反应生成固态P4O6放出的热量为1638kJ·mol-1×0.5mol=819kJ。答案(1)(2d-a-e)kJ·mol-1(2)①585②819贴近生活拓展创新某化学爱好小组对生石灰与水反应是显著放热反应进行了试验探究,在除了用手触摸试管壁感觉发热外,还设计了下列几个可行性方案。(1)甲方案:将温度计与盛有生石灰的小试管用橡皮筋捆绑在一起,放入盛有水的小烧杯中,用胶头滴管向小试管中缓缓滴加水,看到的现象是,说明反应放热。(下列装置中支撑及捆绑等仪器已略去)

(2)乙方案:将盛有生石灰的小试管插入带支管的试管中,支管接①或②,用胶头滴管向小试管中缓缓滴加水,看到的现象是(接①),(接②),说明反应放热。

(3)丙方案:用胶头滴管向盛有生石灰且带支管的试管中滴加水,支管接的导管中放有适量无水硫酸铜粉末,看到的现象是,说明反应放热,其缘由是

。

解析(1)CaO与