高三化学二轮复习 过关训练-化学反应的热效应

试卷第=page11页，共=sectionpages33页试卷第=page11页，共=sectionpages33页高三化学过关训练化学反应的热效应一、单选题1．（23-24高一下·江苏徐州·阶段练习）燃烧氢气时耗氧量小，放出热量多，已知燃烧生成液态水时放出热量为571.6kJ，其热化学方程式可表示为A．B．C．D．2．（23-24高二上·广东广州·阶段练习）下列依据热化学方程式得出的结论正确的是A．若，则燃烧热为B．已知，则固体与稀盐酸完全中和，放出28.7kJ的热量C．已知；，则D．若，则红磷比白磷稳定3．（2024·河南·模拟预测）科学家成功捕获并表征到水氧化催化过程中的锰端基氧和锰过氧化物中间体，明确了水氧化过程中水亲核进攻锰端基氧的氧氧成键机理，如图所示。下列说法错误的是A．B．中O的化合价为-1价C．水氧化的总反应为D．过程⑦可表示为+H2OO2↑+4．（23-24高二上·甘肃白银·期末）丙烷的一溴代物有两种：和，部分反应过程的能量变化如图所示。下列叙述不正确的是A．与的反应均涉及极性键和非极性键的断裂B．比更稳定C．CH3CH2CH3(g)+Br2(g)→CH3CHBrCH3(g)+HBr(g)

∆H<0D．与得到一溴代物的两种反应都属于取代反应5．（23-24高二上·甘肃白银·期末）联氨(N2H4)在常温下为无色液体，可用作火箭燃料。已知反应：①2O2(g)+N2(g)=N2O4(l)

△H1②N2(g)+2H2(g)=N2H4(l)

△H2③O2(g)+2H2(g)=2H2O(g)

△H3④2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g)

△H4=-1048.9kJ•mol-1下列说法不正确的是A．O2(g)+2H2(g)=2H2O(l)

△H5，△H5＞△H3B．△H2不可表示N2的燃烧热C．1molO2(g)和2molH2(g)具有的总能量高于2molH2O(g)具有的总能量D．联氨和N2O4作火箭推进剂的原因之一是反应放出大量的热6．（23-24高二上·甘肃白银·期末）HBr被O2氧化依次发生如下Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三步反应，1molHBr被氧化为Br2放出12.67kJ热量，其能量与反应进程的关系如图所示。(Ⅰ)HBr(g)+O2(g)=HOOBr(g)(Ⅱ)HOOBr(g)+HBr(g)=2HOBr(g)(Ⅲ)HOBr(g)+HBr(g)=H2O(g)+Br2(g)下列说法正确的是A．三步反应均为放热反应B．HOOBr和HOBr含有的化学键完全相同C．据题意知，HOOBr比HBr稳定D．总反应的热化学方程式为4HBr(g)+O2(g)=2H2O(g)+2Br2(g)

△H=-50.68kJ•mol-17．（23-24高二下·山东济宁·开学考试）一定温度下，CH3CH2CH3的氯化\溴化反应能量变化如图所示。下列说法正确的是A．HCl和HBr的键能差为∆H4-∆H2B．稳定性：CH3CH2CH2·>(CH3)2CH·C．溴化产物中(CH3)2CHBr的含量更高D．生成等物质的量的CH3CHClCH3和CH3CH2CH2Cl，前者吸收的能量多8．（23-24高二下·湖南郴州·阶段练习）工业上常采用接触法制取重要产品——硫酸，以下为接触法制硫酸的反应：①②③下列说法正确的是A．反应①中，反应物的总能量低于生成物的总能量B．反应②中，若使用作催化剂，则释放出的热量更多C．对于反应③，工业上一般采用的浓硫酸吸收D．反应的焓变9．（23-24高二上·山东枣庄·阶段练习）下列说法或表示方法正确的是A．等物质的量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出的热量多B．由

可知，金刚石比石墨稳定C．在101kPa时，2g完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，则表示氢气摩尔燃烧焓的热化学方程式为D．在稀溶液中，，若将含0.5mol的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3kJ10．（23-24高二上·新疆乌鲁木齐·期末）俄乌冲突爆发以来，许多西方国家宣布制裁俄罗斯，但俄罗斯的石油和天然气目前并不在制裁之列。天然气的主要成分是甲烷，已知甲烷的燃烧热为889.6kJ·mol-1，下列能正确表示甲烷燃烧热的热化学方程式是A．B．C．D．11．（23-24高二下·山东青岛·阶段练习）下列说法正确的是A．甲烷的标准燃烧热为，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为B．分别向等浓度等体积的溶液中加入足量的稀醋酸和稀盐酸，反应的热效应分别为、，则C．500℃、30MPa下，将0.5mol和1.5mol置于密闭容器中充分反应生成，放热19.3kJ，其热化学方程式为D．25℃，101kPa时，强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为，硫酸与氢氧化钾溶液反应的热化学方程式为12．（23-24高二上·浙江·阶段练习）以下反应热均为常温常压下的数据，下列说法正确的是A．已知金刚石与石墨均为碳元素的单质，则金刚石与石墨的燃烧热相同B．已知，则的燃烧热为C．已知，则低浓度的溶液与溶液反应生成1mol时放出的热量大于57.3kJD．已知和CO的燃烧热分别为、，则HCHO的燃烧热为13．（23-24高二上·四川达州·期中）大气中的二氧化碳主要来自于煤、石油及其他含碳化合物的燃烧。已知25℃时，相关物质的燃烧热数据如下表：物质H2(g)C(石墨，s)C6H6(l)燃烧热△H(kJ•mol-1)-285.8-393.5-3267.5则25℃时，6C(石墨，s)+3H2(g)=C6H6(l)

△H=A．-30.9kJ/mol B．+49.1kJ/mol C．+104.7kJ/mol D．-2588.2kJ/mol14．（23-24高三下·湖北·阶段练习）液化石油气的主要成分C3H8在光照条件下与Cl2反应，可得到各种氯代丙烷。已知：①C3H8与Cl2反应的机理为自由基反应，包括以下几步：Ⅰ．链引发：Ⅱ．链传递：，，……Ⅲ．链终止：，，……②丙烷氯代反应中链传递的一步反应能量变化如下。下列说法正确的是A．将液化石油气灶改用天然气为燃料，若进气口保持不变，则需要调大风门B．先将Cl2用光照射，然后迅速在黑暗处与C3H8混合，可得到氯代丙烷C．先将Cl2用光照射，然后在黑暗处放置较长时间，再与C3H8混合，可得到氯代丙烷D．断裂—CH3中1molC—H比断裂—CH2—中1molC—H所需能量小二、非选择题15．（23-24高二上·辽宁大连·阶段练习）我国力争于2030年前做到碳达峰，2060年前实现碳中和。利用反应：两步基元反应如下：①

②

(1)若反应①为慢反应，下列示意图中能体现上述反应能量变化的是___________(填标号)。A． B．C． D．(2)已知下列各组热化学方程式：①

②

③

请写出被还原成和的热化学方程式：。(3)测定稀硫酸和稀氢氧化钠反应热的实验装置如图所示：①仪器a的名称为。②近似认为溶液和硫酸溶液的密度都是，中和后生成溶液的比热容，通过以下数据计算反应热：(结果保留小数点后一位)。温度实验次数起始温度℃终止温度℃平均值126.226.026.129.5227.027.427.232.3325.925.925.929.2426.426.226.329.8(4)上述实验数值结果与有偏差，产生偏差的原因可能是(填字母)。a．实验装置保温、隔热效果差b．用温度计测定溶液起始温度后直接测定溶液的温度c．分多次把溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中d．量取溶液的量筒仰视读数16．（23-24高二上·湖北襄阳·期中）氮、硫等非金属元素及其化合物在生产生活中应用广泛。请回答下列问题：(1)键能是指在将1mol理想气体分子AB拆开为中性气态原子A和B所需的能量。已知下列化学键的键能如下表：化学键O=ON-NN-HO-H键能/kJ·mol-1946497193391463写出1mol气态肼(H2N一NH2)在氧气中燃烧生成氮气和气态水的热化学方程式。(2)已知反应过程的能量变化如图所示：①图中E表示：。②又知，请根据上图求出反应的△H=kJ·mol-1。(3)我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了在金催化剂表面上水煤气变换的反应历程，如图所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用标注。可知水煤气变换的△H0(填“大于”“等于”或“小于”)。该历程中最大能垒(活化能)E正=eV，写出该步骤的化学方程式。17．（23-24高三上·河北石家庄·期中）化学反应中一定伴随着能量的变化。回答下列问题：(1)已知：1molN2(g)生成2molN需要吸收946kJ的能量，1molO2(g)生成2molO需要吸收498kJ的能量，1molN与1molO形成1molNO(g)释放632kJ的能量，则N2(g)和O2(g)生成NO(g)的热化学方程式为。(2)已知SO2(g)+O2(g)=SO3(g)反应过程的能量变化如图所示：则2SO3(g)=2SO2(g)+O2(g)△H=kJ/mol。(3)盖斯定律是化学热力学发展的基础，盖斯定律的具体内容是。(4)已知：乙炔(C2H2)的燃烧热为1300kJ/mol，氢气的燃烧热为286kJ/mol。常温下，将21.2g由乙炔和氢气组成的混合气体在足量氧气中充分燃烧，共放出1097.2kJ的热量，则混合气体中乙炔和氢气的物质的量之比为。(5)用F2代替N2O4和液态肼(N2H4)反应释放的能量更大。已知：①N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=-534kJ/mol；②2HF(g)=H2(g)+F2(g)△H=+538kJ/mol；③2H2O(g)=2H2(g)+O2(g)△H=+484kJ/mol。则液态肼和氟气反应生成氮气和氟化氢气体的热化学方程式为。18．（23-24高二上·河北衡水·期中）I．下表是几种常用燃料(1mol)完全燃烧时放出的热量：物质炭粉(C)一氧化碳(CO)氢气(H2)甲烷(CH4)乙醇(C2H5OH)状态固体气体气体气体液体热量(kJ)392.8282.6285.8890.31367(1)从热量角度分析，目前最适合家庭使用的优质气体燃料是。(2)写出管道煤气中的一氧化碳燃烧的热化学方程式。(3)充分燃烧1mol表中各种燃料，排放出二氧化碳的量最多的是。(4)矿物燃料储量有限，而且在燃烧过程中会产生污染。根据能源多样化的发展战略，我国开发利用的绿色能源有氢能、等。II．在化学反应中，只有极少数能量比平均能量高得多的反应物分子发生碰撞时才可能

发生化学反应，这些分子称为活化分子，使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能，其单位通常用kJ·mol-1表示。请认真观察下图，然后回答问题：

(5)图中所示反应是(填“吸热”或“放热”)反应，该反应的ΔH=(用含E1、E2的代数式表示)。(6)下列4个反应中符合示意图描述的反应的是___________(填代号)。A．水蒸气与炭反应 B．用水稀释氢氧化钠溶液 C．铝粉与四氧化三铁反应 D．灼热的炭与CO2反应答案第=page11页，共=sectionpages22页答案第=page11页，共=sectionpages22页参考答案：1．C【详解】4g H2的物质的量为=2mol，燃烧生成液态水时放出热量为571.6kJ，即1molH2燃烧生成液态水时放出热量为=-285.8kJ，表示H2燃烧的热化学方程式为△H=-285.8kJ/mol；A．方程式式中没有标明物质的状态，故A错误；B．应该生成液态的水才放出571.6kJ的热量，故B错误；C．根据分析可知，正确，故C正确；D．没有标明物质的状态，故D错误。答案选C。2．D【详解】A．1mol氢气完全燃烧生成液态水时放出的热量为氢气的燃烧热，水的状态不是液态，不能表示燃烧热，故A错误；B．氢氧化钠固体溶于水放热，20.0gNaOH物质的量为0.5mol，与稀盐酸完全中和，放出的热量大于28.7kJ，故B错误；C．等物质的量的碳，完全燃烧放出的热量多，此反应属于放热反应，△H<0，因此△H1<△H2，故C错误；D．能量越低，物质越稳定，红磷的能量低于白磷，红磷比白磷稳定，故D正确；故选D。3．D【详解】A．由图可知，过程③可以由过程①和过程②经两步完成，由盖斯定律可知，，则，A正确；B．中存在过氧键，则其中O的化合价为-1价，B正确；C．由图可知，水氧化的总反应为，C正确；D．电荷不守恒，D错误；故答案为：D4．C【详解】A．C3H8与Br2的反应为取代反应，涉及C-H极性键的断裂，也涉及Br-Br非极性键的断裂，故A正确；B．由图可知，比的能量低，更稳定，故B正确；C．由图可知CH3CH2CH3(g)+Br2(g)→CH3CHBrCH3(g)+HBr(g)是吸热反应，∆H>0，故C错误；D．与得到一溴代物的两种反应都是溴原子取代中的H原子，都属于取代反应，故D正确。答案选C。5．A【详解】A．燃烧生成液态水比生成气态水放出的热量多，、均为负值，放出热量越多，越小，即，A错误；B．反应②并不是燃烧反应，ΔH2不可表示N2的燃烧热，B正确；C．③为放热反应，反应物的总能量大于生成物的总能量，C正确；D．由可知，反应放出大量的热，故可用联氨和作火箭推进剂，D正确；故答案选A。6．D【详解】A．放热反应的反应物总能量高于生成物的总能量，根据图像可知，第一步反应为吸热反应，A错误；B．HOOBr含有极性键和非极性键，而HOBr只含有极性键，B错误；C．根据反应Ⅰ可知，HOOBr的总能量比的总能量高，能量越高越不稳定，C错误；D．根据题意可知，被氧化为时放出热量，则热化学方程式为，D正确；故答案选D。7．C【详解】A．由图可知，①CH3CH2CH3+Cl▪=CH3CH2CH2▪+HCl∆H1；②CH3CH2CH3+▪Cl=▪CH(CH3)2+HCl∆H2；③CH3CH2CH3+▪Br=CH3CH2CH2▪+HBr∆H3；④CH3CH2CH3+▪Br=▪CH(CH3)2+HBr∆H4，根据盖斯定律，，HCl和HBr的键能差不能用∆H4-∆H2表示，A错误；B．物质的能量越低越稳定，稳定性：CH3CH2CH2·<(CH3)2CH·，B错误；C．活化能越小越容易发生，结合两者活化能大小，溴化产物中(CH3)2CHBr的含量更高，C正确；D．由等物质的量(CH3)2CH▪能量低于CH3CH2CH2▪，则生成等物质的量CH3CHClCH3比CH3CH2CH2Cl放出的热量更多，D错误；答案选C。8．D【详解】A．从题中所给热化学方程式可知，反应①为放热反应，所以反应物的总能量高于生成物的总能量，故A错误；B．催化剂只能改变化学反应速率，不能改变反应热，所以反应②中，若使用V2O5作催化剂，则释放出的热量不变，故B错误；C．对于反应③，工业上一般采用98.3%的浓硫酸吸收SO3，故C错误；D．根据盖斯定律，由①×+②×2+③×4得，则其焓变，故D正确；故答案为：D。9．D【详解】A．S(s)=S(g)△H>0，因此前者放出热量多，故A错误；B．此反应是吸热反应，石墨的能量低于金刚石，能量越低，物质越稳定，因此石墨稳定，故B错误；C．燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量，反应热应是△H=－285.8×2kJ·mol－1=－571.6kJ·mol－1，故C错误。D．浓硫酸遇水放出热量，因此和NaOH反应产生的热效应大于57.3kJ，故D正确；故选：D。10．D【详解】101kpa时，1mol可燃物完全燃烧生成稳定的化合物所释放的能量是燃烧热，甲烷燃烧热的热化学方程式是：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)；故选D。11．B【详解】A．甲烷的燃烧热指：1mol甲烷完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水时放出热量，A错误；B．分别向等浓度等体积的NaOH溶液中加入足量的稀醋酸和稀盐酸，由于醋酸是弱酸，放热会比盐酸少，ΔH1反而要大于ΔH2，所以ΔH1>ΔH2，B正确；C．0.5molN2和1.5molH2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3kJ，生成的氨气的物质的量小于1mol，所以1mol氮气和3mol氢气完全反应生成氨气，放出的热量大于38.6kJ，C错误；D．中和热是25℃、101kPa时，稀强酸与稀强碱发生中和反应生成1mol水的反应热，硫酸与氢氧化钾溶液反应的热化学方程式为：，D错误；故选B。12．C【详解】A．金刚石与石墨为碳元素的不同单质，具有的能量不同，完全燃烧产物相同，则金刚石与石墨的燃烧热不同，A错误；B．燃烧热是指在101kPa时，1mol物质完全燃烧生成稳定的产物时所放出的热量叫做燃烧热，N元素的产物应当为N2不是NO，故B错误；C．H2SO4溶液与Ba(OH)2溶液反应除了生成水，钡离子和硫酸根离子生成硫酸钡沉淀也放热，故该反应生成1molH2O时放出的热量大于57.3kJ，C正确；D．1molH2、1molCO的燃烧和1molHCHO的燃烧产物相同，但是反应物不同，起始能量不同，故放热不同，HCHO的燃烧热不等于H2和CO的燃烧热之和，D错误；本题选C。13．B【详解】由题给燃烧热数据可得，①H2(g)+O2(g)=H2O(l)ΔH1=-285.8kJ·mol-1，②C(石墨，s)+O2(g)=CO2(g)ΔH2=-393.5kJ·mol-1，③C6H6(l)+O2(g)=6CO2(g)+3H2O(l)ΔH3=-3267.5kJ·mol-1，根据盖斯定律，目标方程式可由3×①＋6×②-③得到，其ΔH=(-285.8kJ·mol-1)×3+(-393.5kJ·mol-1)×6-(-3267.5kJ·mol-1)=+49.1kJ·mol-1，故H2(g)与C(石墨，s)生成C6H6(l)的热化学方程式为3H2(g)+6C(石墨，s)=C6H6(l)ΔH=+49.1kJ·mol-1。故选B。14．B【详解】A．当将液化石油气灶改用为天然气燃料时，如果进气口保持不变，即燃料气体的流量不变，由于天然气的的耗氧量低，则可以调节小风门，A错误；B．在光照条件下，氯气分子会吸收光能并分解成自由基，在黑暗处，已经生成的氯自由基与丙烷反应，可以生成氯代丙烷，B正确；C．在黑暗条件下，已经生成的氯自由基会很快失去活性，因为它们无法继续吸收光能来维持链式反应。因此，即使氯气在光照下已经部分分解，但在黑暗处放置较长时间后，这些自由基的数量会大大减少，甚至可能几乎不存在，几乎不可能生成氯代丙烷，C错误；D．键能越大的化学键越稳定，越不容易被断裂。甲基中的C-H键比亚甲基中的C-H键更强，那么断裂甲基中的C-H键所需的能量应该更大，D错误；故选B。15．(1)C(2)

(3)玻璃搅拌器(4)abc【详解】（1）已知①

②

①+②得ΔH=ΔH1+ΔH2=+41kJ•mol-1-90kJ•mol-1=-49kJ•mol-1，慢反应①活化能高，总反应放热，所以选C；（2）根据盖斯定律：×(①×3-③×2-②)得ΔH=×(-25×3-640×2+47)kJ/mol=-218kJ/mol；即答案为：

（3）①仪器a的名称为玻璃搅拌器；②由题表所给数据可知，4次温度差分别为：3.4℃，5.1℃，3.3℃，3.5℃，第2次实验的误差较大，应舍弃，所以3次实验温度差平均值为℃=3.4℃，氢氧化钠过量，硫酸的物质的量为0.0125mol,则反应生成水的物质的量为0.025mol,溶液质量为100g,升高3.4℃，放出的热量为100×3.4×4.18J=1421.2J=1.4212kJ，所以该实验测得的中和热ΔH=-≈-56.8kJ/mol。（4）a．装置保温、隔热效果差，测得的热量偏少，中和热的数值偏小，故a符合；b．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度，酸碱反应放热，导致H2SO4溶液的起始温度偏高，温度差偏小，测得的热量偏少，中和热的数值偏小，故b符合；c．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中，热量损失较多，测得温度偏低，中和热的数值偏小，故c符合；d．量取溶液的量筒仰视读数，会是溶液体积偏大，放热会偏大，中和热的数值偏偏大，故d不符合。答案为abc。16．(1)(2)正反应的活化能(或者断裂1molSO2(g)和1/2molO2(g)中的化学键所需总能量)-42.5(3)小于2.02(或)【详解】（1），因此1mol气态肼(H2N一NH2)在氧气中燃烧生成氮气和气态水的热化学方程式为。（2）①由图可知，图中E表示正反应的活化能(或者断裂1molSO2(g)和1/2molO2(g)中的化学键所需总能量)；②图中所示方程式i为：，又知ii：，根据盖斯定律可知i-ii×得。（3）由图可知，水煤气变换中反应物总能量大于生成物总能量，因此；该历程中最大能垒(活化能)E正=1.86-(-0.16)eV=2.02eV；该步骤的化学方程式为(或)。17．(1)N2(g)+O2(g)=2NO(g)=180kJ/mol(2)-198.0(3)一个化学反应，不管是一步完成还是分几步完成的，其反应热是相同的(4)4:1(5)N2H4(l)+2F2(g)=N2(g)+4HF(g)△H=-1126kJ/mol【详解】（1）N2(g)和O2(g)生成NO(g)的反应方程式为：N2(g)+O2(g)=2NO(g)，根