高三化学二轮专题训练题-化学反应的热效应

试卷第=page11页，共=sectionpages33页试卷第=page11页，共=sectionpages33页高三化学二轮专题训练题—化学反应的热效应一、单选题1．（2022秋·上海静安·高三校考期中）CO(g)+H2O(g)CO2(g)＋H2(g)+Q，将1molCO和1molH2O置于密闭容器中发生上述反应，其他条件不变的情况下，下列叙述正确的是A．加入催化剂，改变了反应的途径，反应放出的热量也随之改变B．改变压强，平衡不发生移动，反应放出的热量不变C．升高温度，反应速率加快，反应放出的热量不变D．若将该反应设计成原电池，反应放出的热量不变2．（2022秋·贵州贵阳·高三清华中学校联考阶段练习）2021年10月，神舟十三号载人飞船成功发射。载人飞船中通过如下过程实现再生：①

②

下列说法不正确的是A．的燃烧热B．的燃烧热C．反应的D．反应的3．（2022秋·辽宁营口·高三营口开发区第一高级中学校考阶段练习）如图是金属镁和卤素单质(X2)反应的能量变化示意图，下列说法正确的是A．热稳定性：MgCl2＜MgF2B．Mg(s)+X2(g)=MgX2(s)ΔH>0C．将MgCl2溶液蒸干可得到无水MgCl2D．该温度下MgI2(s)+Br2(g)=MgBr(s)+I2(g)ΔH=+160kJ•mol-14．（2023秋·天津南开·高三统考期末）多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。我国学者发现时(各物质均为气态)，甲醇与水在铜基催化剂上的反应机理和能量图如图：下列说法正确的是A．反应II的热化学方程式为：B．在反应中生成又消耗，可认为是催化剂C．和的总能量小于和的总能量D．选择优良的催化剂可以降低反应I和II的活化能，减少过程中的能耗和反应的焓变5．（2022秋·广东深圳·高三深圳市高级中学校考期中）向溶液中滴加盐酸，反应过程中能量变化如下图所示，下列说法正确的是A．反应为放热反应B．，，C．，若使用催化剂，则变小D．

6．（2023秋·福建福州·高三福建省福州第二中学校考期末）某反应过程能量变化如图所示，下列说法正确的是A．反应过程有催化剂参与B．该反应的焓变C．使用催化剂，能改变该反应的活化能D．有催化剂条件下，反应的活化能等于7．（2021秋·四川成都·高三校考阶段练习）中和热测定实验中，用50mL0.50mol/L盐酸和50mL0.55mol/LNaOH溶液进行实验，下列说法不正确的是A．改用25mL0.50mol/L盐酸跟25mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应，求出的中和热数值和原来相同B．酸碱混合时，量筒中NaOH溶液应多次缓慢倒入小烧杯中，不断用玻璃棒搅拌C．装置中的大小烧杯之间填满碎泡沫塑料的作用是保温隔热减少热量损失D．实验中应记录测量出反应过程中的最高温度8．（2023秋·安徽六安·高三六安一中校考期末）一定条件下，在水溶液中(x=0，1，2，3，4)的相对能量(kJ)大小如图所示。下列有关说法正确的是A．上述离子中最稳定的是CB．B→A+D反应的热化学方程式为

C．C→B+D的反应物的键能之和大于生成物的键能之和D．上述离子中结合能力最强的是E9．（2021秋·陕西安康·高三校考期中）根据以下3个热化学方程式：2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(l)

∆H=Q1kJ·mol-12H2S(g)+O2(g)=2S(s)+2H2O(l)

∆H=Q2kJ·mol-12H2S(g)+O2(g)=2S(s)+2H2O(g)

∆H=Q3kJ·mol-1判断Q1、Q2、Q3三者关系正确的是A．Q1>Q2>Q3 B．Q1>Q3>Q2 C．Q3>Q2>Q1 D．Q2>Q1>Q310．（2022秋·黑龙江哈尔滨·高三哈尔滨三中校考阶段练习）下列说法中正确的是A．HCl和NaOH的稀溶液反应生成1mol(l)的反应热，则和的稀溶液反应生成1mol(1)的反应热B．甲烷的燃烧热，则

C．CO(g)的燃烧热，则

D．已知：500℃、30MPa下，

，将1.5mol和过量的在此条件下充分反应，放出热量46.2kJ11．（2023秋·黑龙江绥化·高三校考期末）已知在25℃、101kPa下，1gC8H18燃烧生成CO2和H2O(l)时放出48.40kJ的热量，表示上述反应的热化学方程式正确的是A．ΔH=-48.40kJ·mol-1B．ΔH=-5518kJ·mol-1C．ΔH=＋5518kJ·mol-1D．ΔH=-48.40kJ·mol-112．（2023秋·河南洛阳·高三校考期末）已知：H2S与不足量的O2反应时，生成S和H2O。根据以下三个热化学方程式：

ΔH1①

ΔH2②

ΔH3③ΔH1、ΔH2、ΔH3三者大小关系正确的是A．ΔH1>ΔH3>ΔH2 B．ΔH3>ΔH2>ΔH1C．ΔH1>ΔH2>ΔH3 D．ΔH２>ΔH１>ΔH３13．（2022秋·甘肃金昌·高三永昌县第一高级中学校考期中）键能是指气态基态原子形成1mol化学键释放的能量或断裂1mol化学键吸收的能量(单位为)。下表列出了部分键能的数据，试计算的是化学键H—HN—H键能436945.6391A． B．C． D．二、原理综合题14．（2022秋·江西·高三校联考开学考试）1905年哈伯实现了以氨气和氢气为原料合成氨气，生产的氮制造氨肥服务于农业，养活了地球三分之一的人口，哈伯也因此获得了1918年的诺贝尔化学奖。一百多年过去了，对合成氨的研究依然没有止步。(1)工业合成氨的反应如下：。已知断裂1mol中的共价键吸收的能量为946kJ，断裂1mol中的共价键吸收的能量为436kJ，形成1molN—H键放出的能量为391kJ，则由和生成2mol的能量变化为_______kJ。下图能正确表示该反应中能量变化的是_______(填“A”或“B”)。(2)反应在三种不同条件下进行，、的起始浓度为0，反应物的浓度随时间(min)的变化情况如下表所示。序号温度时间0102030405060I400℃1.00.800.670.570.500.500.50II400℃1.00.600.500.500.500.500.50III500℃1.00.400.250.200.200.200.20根据上表数据回答：①实验I、II中，有一个实验使用了催化剂，它是实验_______(填序号)；在实验Ⅱ中，从0~20min用表示的速率_______。②在不同条件下进行的氨的分解反应。根据在相同时间内测定的结果，判断该反应的速率由大到小的顺序是_______(填字母)。A．

B．C．

D．③在恒温恒容条件下，判断该反应达到化学平衡状态的标志是_______(填字母)。a.的正反应速率等于逆反应速率

b.混合气体的密度不变c.混合气体的压强不变

d.15．（2022春·云南红河·高三统考期末）完成下列问题。(1)工业上制备水煤气的反应如下：I.II.则_______(2)合成氨是人类科学技术的重大突破。在密闭容器中，通入和，若在一定条件下反应达到平衡时，容器中剩余。①达到平衡时，生成NH3的物质的量为_______。②达到平衡时，H2的转化率为_______。(3)某兴趣小组对该反应进行了实验探究。在一定温度和催化剂的条件下，将通入3L密闭容器中进行反应(此时容器内总压为)，各物质的分压随时间的变化曲线如图所示。时将容器体积迅速缩小至原来的一半并保持不变。①此时，正反应速率_______(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，逆反应速率_______，化学平衡常数_______。②时图中能正确表示压缩后N2分压变化趋势的曲线是_______(用图中a、b、c、d表示)，理由是_______。16．（2022春·河南安阳·高三统考期末）丙烯是重要的化工原料，可用于生产丙醇、卤代经和塑料。(1)工业上用丙烯加成法制备1，2—二氯丙烷，主要副产物为3—氯丙烯。反应原理为：①②已知：的活化能Ea(逆)为164kJ/mol，则该反应的活化能Ea(正)为_______kJ/mol。(2)一定温度下，向恒容密闭容器中充入等物质的量的CH2=CHCH3(g)和Cl2(g)，在催化剂作用下发生反应①②，容器内气体的压强随时间的变化如下表所示。时间/min060120180240300360压强/kPa8074.269.465.261.657.657.6用单位时间内气体分压的变化来表示反应速率，即，则反应①前180min内平均反应速率v()=_______kPa/min(保留2位小数)。(3)在不同温度下达到平衡，在总压强分别为p1和p2时，测得丙烷及丙烯的物质的量分数如图1所示。则a、d代表_______，p1_______p2(填“大于”“小于”或“等于”)；若p1=0.2MPa，起始时充入一定量的丙烷，在恒压条件下发生反应，Q点对应温度下丙烷的转化率为_______(保留1位小数)，该反应的平衡常数Kp=_______MPa(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。(4)丙烷氧化脱氢法制备丙烯还生成CO、等副产物，制备丙烯的反应：，在催化剂作用下，的转化率和的产率随温度变化关系如图2所示。的转化率随温度升高而上升的原因是_______。17．（2022春·河北张家口·高三张北县第一中学校考阶段练习）I.已知由氢气和氧气反应生成4.5g水蒸气时放出60.45kJ的热量。(1)写出燃烧的热化学方程式_______。(2)计算该条件下50g燃烧放出的热量_______。II.已知在298K时的热化学方程式：，。根据上面的热化学方程式完成下列问题：(3)通过计算说明等质量的、C、完全燃烧时放出热量最多的是_______。III.与反应生成和，在25℃、101kPa下，已知每消耗3.8g放热21.6kJ，(4)该反应的热化学方程式是_______。IV.甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料，利用合成气(主要成分为CO、和)在催化剂作用下合成甲醇，发生的主要反应如下：①②③回答下列问题：(5)已知反应①中相关的化学键键能数据如下：化学键4363431076465413由此计算_____；已知，则_____。18．（2022秋·四川宜宾·高三四川省宜宾市第四中学校校考阶段练习）将煤转化为水煤气是通过化学方法将煤转化为洁净燃料的方法之一，煤转化为水煤气的主要化学反应为：。C(s)、CO(g)和完全燃烧的热化学方程式分别为：①

；②

；③

。试回答：(1)请你根据以上数据，写出C(s)与水蒸气反应生成CO和的热化学方程式：_______。(2)比较反应热数据可知，和完全燃烧放出的热量之和，比完全燃烧放出的热量_______(填“多”或“少”)。甲同学据此认为：“煤炭燃烧时加少量水，可以使煤炭燃烧放出更多的热量”。乙同学根据盖斯定律作出了下列循环图(3)请你写出、、、之间存在的关系式_______。(4)乙同学据此认为：“将煤转化为水煤气再燃烧放出的热量，最多与直接燃烧煤放出的热量相同。”请分析：甲、乙两同学的观点正确的是_______(填“甲”或“乙”)同学，另一同学出现错误观点的原因是_______。答案第=page11页，共=sectionpages22页答案第=page11页，共=sectionpages22页参考答案：1．B【详解】A．加入催化剂，改变了反应的途径，但反应热不变，A项错误；B．反应前后体积不变，则改变压强，平衡不发生移动，反应放出的热量不变，B项正确；C．正反应是放热反应，升高温度，反应速率加快，逆向移动，反应放出的热量减少，C项错误；D．若在原电池中进行，化学能转化成电能，反应放出的热量明显减少，D项错误；故选B。2．C【详解】A．由热化学方程式②可得氢气燃烧的热化学方程式2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=—571.6kJ/mol，氢气的燃烧热是1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的热量，则氢气的燃烧热为ΔH=—571.6kJ/mol，故A正确；B．由盖斯定律可知—①—②×2可得甲烷燃烧的热化学方程式CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=—890.3kJ/mol，甲烷的燃烧热是1mol甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出的热量，则甲烷的燃烧热为ΔH=—890.3kJ/mol，故B正确；C．由热化学方程式②可得氢气燃烧的热化学方程式2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=—571.6kJ/mol，气态水的能量高于液态水，所以氢气燃烧生成气态水的反应热不可能为ΔH=—571.6kJ/mol，故C错误；D．由盖斯定律可知—①—②×2可得甲烷燃烧的热化学方程式CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=—890.3kJ/mol，则mol甲烷燃烧的反应热为ΔH=—890.3kJ/mol×=—445.15kJ/mol，故D正确；故选C。3．A【详解】A．物质的能量越低越稳定，由图可知，MgF2的能量低于MgCl2，则热稳定性：MgCl2＜MgF2，故A正确；B．Mg(s)和X2(g)所具有的总能量高于MgX2(s)所具有的能量，则Mg(s)+X2(g)=MgX2(s)ΔH<0，故B错误；C．MgCl2会发生水解生成Mg(OH)2，将MgCl2溶液蒸干不能得到无水MgCl2，故C错误；D．根据图示可知，①Mg(s)+Br2(g)=MgBr2(s)ΔH=-524kJ/mol、②Mg(s)+I2(g)=MgI2(s)ΔH=-364kJ/mol，根据盖斯定律，由①-②得MgI2(s)+Br2(g)=MgBr2(s)+I2(g)ΔH=-524kJ/mol+364kJ/mol=-160kJ/mol，故D错误；故答案选A。4．C【详解】A．根据反应能量图，反应II中，反应物总能量大于生成物总能量，反应II是放热反应，故A错误；B．CO(g)在反应中生成又消耗，CO(g)是反应的中间产物，故B错误；C．根据反应能量图E(反应物)<E(生成物)，和的总能量小于和的总能量，故C正确；D．合适的催化剂可以降低反应的活化能，但不能减少反应的焓变，故D错误；故答案为C。5．D【详解】A．由图中信息反应，生成物总能量高于反应物总能量，为吸热反应，A错误；B．由图中信息可知、、，，所以、，B错误；C．使用催化剂，能改变反应历程，加快反应速率，不影响反应焓变，C错误；D．由图中信息可知，，，，根据盖斯定律，三个式子相加，得

，D正确；故答案选D。6．C【分析】如图，反应物总能量大于生成物总能量，为放热反应；曲线a为未加催化剂的反应；曲线b为加了催化剂的反应，活化能降低，反应速率加快，但并不影响反应热大小；以此作答；【详解】A．图中，曲线a的反应活化能比曲线b的活化能高，所以a属于未加催化剂的反应；曲线b为加了催化剂的反应，故A错误；B．如图，反应物总能量大于生成物总能量，为放热反应，，故B错误；C．如图，曲线b为加了催化剂的反应，活化能降低，反应速率加快，故C正确；D．有催化剂条件下，反应的活化能降低，但不是，加了催化剂分两步进行，大，为慢反应，小，为快反应，故D错误；故选C。7．B【详解】A．反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关，改用25mL0.50mol/L盐酸跟25mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应，与上述实验相比，生成水的物质的量少，所放出的热量少，但中和热是强酸和强碱反应生成1mol水时放出的热量，与酸碱的用量无关，中和热数值相等，故A正确；B．在中和热的测定过程中，酸碱混合时要迅速，量筒中NaOH溶液应一次快速倒入小烧杯中，并且用环形玻璃搅拌棒搅拌不断搅拌，故B错误；C．中和热测定实验成败的关键是做好保温工作，实验中，大小烧杯之间填满碎泡沫塑料的作用是保温隔热、减少热量损失，故C正确；D．中和热的测定中，要测定酸碱中和反应中放出的热量，计算过程需要温度差，则实验中应记录反应前酸和碱的温度以及反应后的最高温度，故D正确；故答案为B。8．B【分析】由图可知A为Cl-，B为ClO-，C为，D为。【详解】A．物质具有的能量越低越稳定，由图可知，最稳定的是A，A错误；B．B→A+D反应的化学方程式为，反应热等于生成物的总能量减去反应物的总能量，故，B正确；C．由图可知，C→B+D的热化学方程式为，反应热等于生成物的总能量减去反应物的总能量，故，反应热还等于反应物键能之和减去生成物键能之和，该反应放热，故反应物的键能之和小于生成物的键能之和，C错误；D．酸越弱，酸根离子结合氢离子能力越强，同种元素的含氧酸，化合价越高，酸性越强，故酸性HClO3>HClO2>HClO，结合氢离子能力ClO-最强，即结合氢离子能力最强的B，D错误；故选B。9．A【详解】将已知反应依次编号为①②③，反应①为硫化氢完全燃烧，反应②③为不完全燃烧，则完全燃烧放出的热量大，Q1最大，反应②生成液态水，硫化氢不完全燃烧生成液态水放出的热量比气态水多，则Q2>Q3，综上可知Q1、Q2、Q3三者关系为Q1>Q2>Q3，故选：A。10．C【详解】A．和反应的中和热，则和反应的中和热，选项A错误；B．甲烷的燃烧热，则，选项B错误；C．的燃烧热是，反应的，则反应的，选项C正确；D．已知：500℃、下，；该反应是可逆反应，因此将和过量的在此条件下充分反应，放出热量小于46.2kJ，选项D错误；答案选C。11．B【分析】本题考查热化学方程式的书写，应注意以下几点：①标明各物质的聚集状态；②标明吸热还是放热，ΔH>0时为吸热，ΔH<0时为放热；③物质变化和能量变化要对应。【详解】A．H2O的状态标错，且能量变化与物质变化未对应，A错误；B．1gC8H18燃烧生成CO2和H2O(l)时放出48.40kJ的热量，1molC8H18燃烧生成CO2和H2O(l)时放出1mol×114g/mol×48.40kJ=5517.6kJ的热量，热方程式准确无误，B正确；C．燃烧属于放热反应，ΔH<0，C错误；D．能量变化与物质变化未对应，D错误；故选B。12．B【详解】依据反应的能量守恒可知反应都是放热反应,①

ΔH1②

ΔH2③

ΔH3(ΔH1、ΔH2、ΔH3均为负数)反应②③相比，生成气态水和生成液态水相比，生成液态水放出的热量多，所以ΔH3>ΔH2；反应①②相比，由于②反应中生成的单质硫转化为SO2气体时放出热量，所以ΔH２>ΔH１，综上所述ΔH1、ΔH2、ΔH3三者大小关系为ΔH3>ΔH2>ΔH1，故合理选项是B。13．C【详解】用键能计算：ΔH=反应物键能总和-生成物键能总和则。故答案选C。14．(1)92A(2)II0.0375CADBac【详解】（1）根据反应热的计算：反应物键能之和-生成物键能之和可得，，反应物的总能量比生成物的总能量高，故该反应为放热反应；（2）①实验Ⅰ、Ⅱ对比发现，起始温度、加入量相同，实验Ⅱ反应速率明显增大，说明使用了催化剂，因为催化剂可以加快反应速率，缩短达到平衡所需要的时间，根据题表中数据可知实验Ⅱ先达到平衡，所以实验Ⅱ使用了催化剂；实验Ⅱ中，在0~20min内，故，由于速率比等于系数比，故。②根据速率之比等于计量数之比，都转化为用表示的速率，然后进行比较：A．，所以；B．；C．，所以；D．；所以该反应的速率由大到小的顺序是CADB；③的正反应速率等于逆反应速率，则反应达到平衡状态，a项正确；由于容器的容积不变，反应混合物都是气体，无论反应是否达到平衡状态，混合气体的密度都保持不变，b项错误；反应是前后气体体积不等的反应，若未达到平衡，则容器内气体压强会发生变化，若混合气体的压强不变，则反应处于平衡状态，c项正确；，反应可能处于平衡状态，也可能未处于平衡状态，d项错误。15．(1)+90.3kJ·mol-1(2)(2a-2c)mol(3)增大增大不变b体积缩小至原来的一半，N2的分压增大至原来的2倍，由勒夏特列原理可知增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动，即逆向移动，所以N2分压为先增大后减小的趋势【解析】（1）由盖斯定律得=+90.3kJ·mol-1故答案为：+90.3kJ·mol-1；（2）由题意知，，根据知，，则达到平衡时，生成NH3的物质的量为(2a-2c)mol；，达到平衡时，H2的转化率为；故答案为：(2a-2c)mol；；（3）时将容器体积迅速缩小至原来的一半，压强增大，正、逆反应速率增大，化学平衡常数只与温度有关，则化学平衡常数不变；故答案为：增大；增大；不变；根据反应可知，随着反应的进行NH3的分压逐渐减小，N2、H2的分压逐渐增大，且H2的分压为N2的3倍，时将容器体积迅速缩小至原来的一半，容器总压强变为原来的2倍，故开始N2的分压变为原来的2倍，随后由于加压使平衡逆向移动，N2的分压比原来2倍要小，故b曲线符合；故答案为：b；体积缩小至原来的一半，N2的分压增大至原来的2倍，由勒夏特列原理可知增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动，即逆向移动，所以N2分压为先增大后减小的趋势。16．(1)132kJ/mol(2)(3)C3H8大于33.3%0.025MPa(4)温度升高，反应速率增大（或温度升高，催化剂的活性增大）【详解】（1）①；②；根据盖斯定律①-②得，焓变=活化能Ea(正)-活化能Ea(逆)，则该反应的活化能Ea(正)=-32kJ/mol+164kJ/mol=132kJ/mol；（2）由于反应，使容器内气体压强减小；设180min时，的压强改变值为P，由表可得P=80KPa-65.2KPa=14.8KPa，则v(CH2ClCHClCH3)=；（3）由图知，a、d曲线平衡时物质的量分数随温度升高而降低，而此反应是吸热反应，温度升高平衡正向移动，所以a、d曲线代表C3H8；温度一定，压强增大，平衡逆向移动，平衡时反应物物质的量分数越大，故p1大于p2；设丙烷物质的量为1mol，消耗物质的量为x，图象中可知丙烷在Q点物质的量分数为50%，列出三段式即，，则Q点对应的丙烷转化率为，KP==（4）图中C3H8的转化率随温度升高而上升的原因是温度升高，反应速率增大（或温度升高，催化剂的活性增大）。17．(1)H2(g)+O2(g)=H2O(g)ΔH=-241.8kJ⋅mol-1(2)6045kJ(3)H2(4)NaBH4(s)+2H2O(l)=NaBO2(s)+4H2(g)ΔH=-216kJ⋅mol-1(5)-9941【解析】(1)4.5g水蒸气的物质的量为0.25mol，则1molH2和O2反应生成1mol水蒸气，放出热量241.8kJ，热化学方程式为H2(g)+O2(g)=H2O(g)ΔH=-241.8kJ⋅mol-1。(2)50gH2的物质的量为25mol，该条件下，25molH2燃烧放出的热量为241.8kJ⋅mol-125mol=6045kJ。(3)由（1）和题干信息可知，1molH2完全燃烧生成H2O(g)放出的热量为241.8kJ，1molCH4完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)放出的热量为890.3kJ，1molC完全燃烧生成CO2(g)放出的热量为393.5kJ，则1gH2完全燃烧生成H2O(g)放出的热量为241.8kJ=120.9kJ，若是生成H2O(l)，1gH2完全燃烧放出的热量会更多，1gCH4完全燃烧生成CO2(g)和