化学反应的热效应（练）-高考化学

第15讲化学反应的热效应

I.下列过程所发生的反应中，属于吸热反应的是

A.木炭燃烧B,酸碱中和

C.炸药爆炸D.Ba(OH)2・8H2。和NH4cl混合搅拌

【答案】D

【解析】木炭在氧气中燃烧是放热反应，故A小符合；酸碱中和反应都是放热反应，故B不符合；炸

药爆炸是剧烈的放热反应，故C不符合；Ba(OH)2-8H2O和NH4C1混合搅拌是吸热反应，故D符合。故选D。

A.该反应是吸热反应

B.生成物的总键能小于反应物的总键能

C.反应物总能量高于生成物总能量

D.涉及的四种物质均属于电解质

【答案】C

3.下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是

A.碳酸钙受热分解B.甲烷燃烧

C.铝粉与氧化铁粉末反应D.铁粉与硫粉反应

【答案】A

【解析】碳酸钙受热分解是吸热反应，生成物总能量高于反应物总能量，故A符合题意；甲烷燃烧是

放热反应，生成物总能量低于反应物总能量，故B不符合题意；铝粉与氧化铁粉末反应是放热反应，生成

物总能量低于反应物总能量，故C不符合题意；铁粉与硫粉反应是放热反应，生成物总能量低于反应物总

能量，故D不符合题意；故选A。

4.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，后者放出热量多

B.由C(s,石墨)=C(s,金刚石)△”=+1.90kJ-moP可知，金刚石比石墨稳定

C.在lOlkPa时，2gH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为

,

2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)AW=285.8kJmol

+,

D.在稀溶液中，H(aq)+OH(aq)=H2O(l)AA7=57.3kJmol,若将含0.5molH2so4的浓硫酸与含ImolNaOH

的溶液混合，放出的热量大于573kJ

【答案】D

【解析】硫蒸汽的能量比硫固体能量高，则等物质的量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出热

量少，故A错误；石墨转化为金刚石的反应为吸热反应，反应物石墨的能量比生成物金刚石的能量低，能

量越高的物质越不稳定，则石墨匕金刚石稳定，故B错误；2g氢气的物质的量为Imol,若Imol氢气完全

燃烧生成液态水放出285.8kJ热量，2moi氢气完全燃烧生成液态水应放出57l.6kJ热量，故C错误；浓硫酸

溶于水时会放出热量，则将含05nolH2sCh的浓硫酸与含ImolNaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3kJ,

故D正确；故选D。

5.热化学离不开实验，更离不开对反应热的研究。下列有关说法正确的是

A.向甲的试管A中加入某一固体和液体，若注射器的活塞右移，说明A中发生了吸热反应

B.将甲虚线框中的装置换为乙装置，若注射器的活塞右移，说明锌粒和稀硫酸的反应为放热反应

C.用丙装置进行中和反应热的测定实验时，NaOH要缓缓切入稀硫酸中

D.用丙装置进行中和反应热的测定实验时，每次实验要测量并记录三次温度数值

【答案】D

【解析】向甲的试管A中加入某一固体和液体，若注射相的活塞右移，说明气体受热膨胀，A中发生

了放热反应或溶解过程放热，故A错误；将甲虚线框中的装置换为乙装置，由于锌粒与稀硫酸反应生成H2,

生成的H2可使注射器的活塞右移，不能说明锌粒和稀硫酸的反应为放热反应，故B错误；用丙装置进行中

和反应热的测定实验时，为了减少热量损失。NaOH要迅速倒入稀硫酸中，故C错误；进行中和反应热的

测定实验时，每次实验要测量并记录酸溶液的温度、碱溶液的温度、酸碱混合后溶液的最高温度，故D正

确：故选D。

6.已知正丁烷、异丁烷燃烧的热化学方程式分别为：

下列说法不正确的是

A.正丁烷分子储存的能量大于异丁烷分子

B.正丁烷的稳定性大于异丁烷

C.异丁烷转化为正丁烷的过程是一个吸热过程

D.异丁烷和正丁烷属于同分异构体

【答案】B

,

【分析】®CH3CH2CH2CH3（g）+y6.5O2（g）->4CO2（g）+5H2O（l）△H=2878kJmol

1

@（CH3hCHCH3（g）+yO2（g）-*4CO2（g）+5H2O（l）AH=2869kJmol

由①②可得CH3cH2cH2cH3（g）一（CH3）?CHCH3（g）,△H=2878kJ*mol,+2869kJ*mol,=9kJ*mol,。

【解析】从正丁烷转化成异丁烷是放热过程，说明正丁烷分子储存的能量大于异丁烷分子，故A不符

合题意；CH3cH2cH2cH3(g)一(CH3”CHCH3(g),AH<0,能量越低物质越稳定，因此异丙烷比正丁烷稳定,

故B符合题意；正丁烷转化成异丁烷CH3cH2cH2cH3(g)一(CH3)2CHCH3(g),AH<0,是放热过程，则反过来

异丁烷转化为正丁烷的过程是一个吸热过程，故C不符合题意；异丁烷和正丁烷是同分异构体，故D不符

合题意；故选B。

7.根据下图信息分析，有关N2+3H2U2NH3的说法正确的是

A.该反应的热化学方程式为N)(g)+3H，(g)=2NHa(l)+2bkJ

B.ImolN原子和3moiH原子生成Imol氨气时，放出bkJ的热量

C.使用催化剂不会改变反应的热效应，即不会影响a和b的大小

D.lmolN2(g)和3moiHz(g)的化学能之和小于2moiNH3(g)的化学能

【答案】B

【解析】如图所示该反应是放热反应，放出热量2b2a,热化学方程式为N2(g)+3H2(g^2NH3(l)+(2b2a)kJ,

故A错误；原子形成化学键要放热，如图所示IniolN原子和3ni(HH原子生成Iniol氨气时，放出bkJ的热

量，故B正确；使用催化剂不会改变反应的热效应，即不会影响ba的大小，故C错误；N2+3H2m2NH3放

出热量bakJ,故lmolN2(g)和3moiH2(g)的化学能之和大于2moiNH3®的化学能,故D错误;故选B。

8.下列有关热化学方程式的评价不自理的是

选热化

实验事实评价

项学力.程式

A正确

B正确

不正确；因为同时还生成了硫酸

C

飘沉淀

己知25℃、lOlkPa下，120g石墨完全燃烧不正确；明确的同素异形体要注

D

放出热量3935.1kJ名称：C(s,石墨)

【答案】B

9.图为卤素单质(X。和H?反应的转化过程，相关说法不正确的是

•••

【答案】D

13.以太阳能为热源，热化学硫碘循环分解水制氢流程如图。

已知氢气燃烧热△H=286kJ/mol,为

A.+172kJ/molB.+4(X)kJ/molC.+29kJ/molD.+254kJ/mol

【答案】A

Ac（s,金刚石g®

片|C（S,石墨nojg）

」2\

......CO2（g）

°反应过程

A.C（s,金刚石）比C（s,石墨）更稳定

D.C（s,石墨）与C（s,金刚石）互为同分异构体

【答案】C

15.以TiO?为催化剂的光热化学循环分解CCh反应为温室气体减排提供了一个新途径，该反应的机理

及各分子化学键完全断裂时的能量变化如图所示。

下列说法正确的是

A.过程①中钛氧键断裂会释放能量

B.该反应中，光能和热能转化为化学能

C.使用TKh作催化剂可以降低反应的熔变，从而提高化学反应速率

D.C02分解反应的热化学方程式为2CO2（g）=2CO（g）+O2（g）△H=+30kJ/mol

【答案】B

【解析】化学键断裂需要吸收能量，过程①中钛氧键断裂会吸收能量,A错误：根据图示,该反应中

吸收光能和热能，转化为CO和02的化学能，B正确；催化剂通过降低反应的活化能提高化学反应速率，

催化剂不能降低反应的焰变，C错误；反应物总键能生成物总键能，CO?分解反应的热化学方程式为

2CO2（g）=2CO（g）+O2（g）△//=（I598x21072x2496）kJ/mol=+556kJ/mol,D错误；故选B。

16.下列热化学方程式或离子方程式中，正确的是

1

A.甲烷的标准燃烧热为一890.3kJmol,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）

十2H2O（g）AH=-890.3kJmol'

C.氯化镁溶液与氨水反应：Mg2++2OH=Mg（OH）21

D.氧化铝溶于NaOH溶液：A12O3+2OH-=2AIO24-H2O

【答案】D

17.N2（g）与H2（g）化合生成NH3（g）的过程能量变化如下图所示，有关说法正确的是

能

量1molN(g)+3molH(g)

E

akJ

|molN(g)+1molH(g)

22bkJ

1molNH3(g)

反应历程

A.使用催化剂会改变反应的热效应

B.反应的热化学方程式为：N2（g）+3H2（g）U2NH3（g）+2bkJ

C.ImolN（g）和3moiH（g）生成1molNH3（g）时，放出bkJ热量

D.ImolNMg）和3m01H2（g）的能量之和小于2moiNFh（g）的能量

【答案】C

【解析】催化剂不会改变反应的热效应，A错误；根据反应过程的能量变化可知，反应的热化学方程

式为N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)AH=2(ba)kJ/mol,B错误：从图中可知，ImolN(g)和3moiH(g)生成ImolNHMg)

时，放出bkJ热量，C正确；氮气和氢气反应生成氨气，这是一个放热反应，lmolN2(g)和3moibh(g)的能量

之和大于2moiNH3(g)的能量，D错误；故选C。

18.下列依据热化学方程式得出的结论正确的是

A.若2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)AH=483.6kJmoL则H2的标准燃烧热为241.8kJmoF

B.若C(石墨：s)=C(金刚石・s)AH>0.则石墨比金刚石稔定

,

C.已知Na()H(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)AH=57.4kJmol,则20.0gNaOH固体与稀盐酸完全中和，

放出28.7kJ的热量

D.已知2C(s)+2O2(g)=2CO2(g)AHi；2C(s)+O2(g)=2CO(g)AH2,则AHI>AH2

【答案】B

【解析】燃烧热是在25℃、101kp下用Imol可燃物完全燃烧生成稳定氧化来进行测定的，因为所给方

程式中水的状态不是液态，所以不能确定氢气的燃烧热数值，故A错误；物质的能量越低越稳定，囚为石

墨转化为金刚石为吸热反应，可知石墨的能量低于金刚石的能量，所以石墨比金刚石稳定，故B正确；中

和热是指稀的强酸强碱溶液发生中和反应生成Imol水时放出的热量，而氢氧化钠固体溶于水时会放出大量

的热，所以20.0gNaOH固体与稀盐酸完全中和时，放出的热量大了28.7kJ,故C错误；为碳单质完

全燃烧时的反应热，AH2为碳单质不完全燃烧时的反应热，燃烧反应为放热反应所以AH均为负数，所以AHi

小于AH2,故D错误；故选Bo

19.利用化学反应为人类生产生活提供能量。

(1)下列反应中，属于放热反应的是(填序号)。

,,

⑵①在如图所示的量热计中，将IOOmL0.50molLCH3COOH溶液与100mL().55niolLNaOH溶液混合，

温度从25.0℃升高到27.7℃。下列说法错误的是

保温杯式量热计

A.若量热计的保温瓶绝热效果不好，则所测AH偏小

B.搅拌器一般选用导热性差的玻璃搅拌器

C.若选用同浓度同体积的盐酸，则溶液温度将刀高至不超过27.7℃

D.所加NaOH溶液过量，E的是保证CH3coOH溶液完全被中和

⑶为实现我国政府提出的2060年碳中和目标，须控制COz的排放。请写出CCh与C反应生成CO的

热化学方程式。

已知：①4co（g）+Fe3（）4（s）=3Fe（s）+4CO2（g）AH=14kJmo「

②3Fe（s）+2Ch（g）=Fe3O4（s）AH=111SkJmol1

@C（s）+O2（g）=CO2（g）AH=394kJmoll

（4）当今，世界多国相继规划了碳达峰、碳中和的时间节点。因此，研发二氧化碳利用技术，降低空气

中二氧化碳含量成为研究热点。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表：

HC（石C

物质

2(g)墨，S）6H6。)

燃烧

热AH/232

393.5

(kJ-mo85.867.5

1')

则25℃时Fh（g）和C（石墨，s）生成C6H6（1）的热化学方程式为。

【答案】（1）®©©

（2）ACb

【解析】（1）常见的放热反应为氧化反应、中和反应、氧化钙与水反应等，则放热反应为①©⑥。

（2）①若量热计的保温瓶绝热效果不好，则所测定的热量值偏小，所测AH偏大，故A错误；为防止

热量散失，搅拌器•般选用导热性差的玻璃搅拌器，故B正确；若选用同浓度同体积的盐酸，则无电离吸

热过程，放出热量更多，溶液温度将升高至超过27.7C,故C错误：所加NaOH溶液过量，目的是保证

CH3coOH溶液完全被中和，反应放热充分，故D正确；故选AC。

②该反应为放热反应，生成物能量更低，故应选择b图像；

20.I.某同学设计下图