第一章 化学反应的热效应 单元测试题 高中化学人教版（2019）选择性必修1

第一章化学反应的热效应单元测试题一、单选题1．化学反应的能量变化如图所示，下列热化学方程式正确的为A．B．C．D．2．实验测得：101kPa时，1molH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ的热量；1molCH4完全燃烧生成液态水和CO2，放出890.3kJ的热量。下列热化学方程式书写正确的是A．CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)ΔH=−890.3kJ·mol−1B．CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=890.3kJ·mol−1C．H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)ΔH=−285.8kJ·mol−1D．2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=−571.6kJ·mol−13．下列一些诗句、成语、谚语等包含的反应过程为反应物总能量比生成物总能量低的是①野火烧不尽，春风吹又生；②春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干；③千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲；④爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏；⑤日照香炉生紫烟；⑥火树银花。A．①②④⑥ B．③⑤ C．⑤⑥ D．③4．下列有关能量转化的说法不正确的是

A．时，碳的燃烧热为B．转化Ⅱ的热化学方程式为C．在反应中，反应物的总键能大于生成物的总键能D．由碳转化为一氧化碳的热化学方程式为5．汽车受到猛烈碰撞时，安全气囊内的固体迅速分解，产生氮气和金属钠，该过程中的能量变化如图所示。下列说法错误的是

A．属于离子化合物B．的分解反应属于放热反应C．反应的D．作为安全气囊的气体发生剂，具有产气快、产气量大等优点6．由氢气和氧气反应生成水蒸气放出的热量，水蒸气转化为液态水放出的热量，则下列热化学方程式书写正确的是A．B．C．D．7．和反应，其能量关系如图。下列说法正确的是A． B．C． D．相同条件下比更稳定8．下列热化学方程式中的ΔH能正确表示物质的燃烧热的是A．2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)

ΔH=−566.0kJ/molB．C(石墨，s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH=−393.5kJ/molC．H2(g)＋O2(g)=H2O(g)ΔH=−241.8kJ/molD．2C8H18(l)＋25O2(g)=16CO2(g)＋18H2O(l)

ΔH=−11036kJ/mol9．为了探究、与盐酸反应过程中的热效应，某化学活动小组获得如下实验数据(假设实验中试剂均充分反应，生成的完全分解为逸出)：序号试剂1试剂2混合前温度混合后温度Ⅰ盐酸含的溶液Ⅱ盐酸含的溶液下列说法不正确的是①②③④⑤A． B． C． D．10．某同学设计如图所示实验，探究反应中的能量变化。下列判断正确的是

A．由实验可知，(a)、(b)、(c)所涉及的反应都是放热反应B．将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉后释放出的热量有所增加C．实验(c)中将环形玻璃搅拌棒改为铜质搅拌棒对实验结果没有影响D．若用NaOH固体测定中和热，则测定的ΔH偏小11．单质硼可以溶于热的浓硝酸生成硼酸(H3BO3)，硼酸是有重要用途的一元弱酸，能溶于水，可用作防腐剂；硼烷(B2H6，常温下为气态)是一种潜在的高能燃料，在O2中完全燃烧生成B2O3固体和液态水，燃烧热为2165kJ·mol-1，Al2O3熔点很高，是两性氧化物，可溶于强酸、强碱，下列化学反应表示错误的是A．硼与热的浓硝酸反应：B+3HNO3H3BO3+3NO2↑B．硼酸与NaOH溶液反应：H++OH-=H2OC．Al2O3和NaOH溶液反应：Al2O3+2OH-+3H2O=2D．硼烷的燃烧热：B2H6(g)+3O2(g)=B2O3(s)+3H2O(l)ΔH=-2165kJ·mol-112．下列依据热化学方程式得出的结论正确的是A．已知C(石墨，s)=C(金刚石，s)

ΔH>0，则金刚石比石墨稳定B．在一定温度和压强下，将1molN2和3molH2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)，放出热量19.3kJ，则其热化学方程式为

C．已知

，

，则D．已知

，则

二、多选题13．用CH4催化还原NOx，可以消除氮氧化物的污染。下列说法正确的是①CH4(g)＋4NO2(g)=4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)

ΔH=-574kJ/mol②CH4(g)＋4NO(g)=2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)

ΔH=-1160kJ/molA．若用0.1molCH4还原NO2生成N2和水蒸气，放出的热量为86.7kJB．由反应①可推知：CH4(g)＋4NO2(g)=4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(l)

ΔH>-574kJ/molC．等量甲烷参与反应时，①②转移的电子数相同D．若反应②放出116kJ热量，则生成4.48LN214．将V1mL1.00mol·L-1HCl溶液和V2mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如图所示(实验中始终保持V1＋V2=50mL)。下列叙述正确的是

A．做该实验时环境温度为22℃B．该实验表明化学能可以转化为热能C．NaOH溶液的浓度约为1.5mol·L-1D．该实验表明有水生成的反应都是放热反应三、非选择题15．化学反应伴随能量变化，获取反应能量变化有多条途径。(1)从能量变化的角度研究：依据下图判断下列说法合理的是___________

A．铵盐和碱混合即可反应，其能量变化符合图1B．溶液和溶液的反应符合图2，且吸收热量为C．溶液和溶液的反应符合图1，且放出热量为D．发生图1能量变化的任何反应，一定不需要加热即可发生(2)获取能量变化的途径①通过物质所含能量计算。已知反应中中A、B、C、D所含能量依次可表示为、、、，该反应。②通过化学键的键能计算。资料：①键能：拆开1mol化学键需要吸收的能量，或是形成1mol化学键所放出的能量称为键能。如下图所示，分子结构与白磷分子相似，呈正四面体结构。已知断裂键吸收193kJ热量，断裂键吸收941kJ热量，则气体转化为时要(填“吸收”或“放出”)热量kJ。

(3)同温同压下，下列各组热化学方程式中，的是___________A．；B．；C．；D．；16．I．完成下列问题。(1)的盐酸与的溶液在如下图所示的装置中进行中和反应。烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是。大烧杯上如不盖硬纸板，则求得的中和热数值(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。

(2)向的溶液中分别加入稍过量的稀醋酸、稀盐酸、浓硫酸，则完全反应时的放出热量从大到小的排序是。(3)已知；。现有下列反应①；②；③；④；⑤其中反应热符合的是(写序号)Ⅱ．以为催化剂的光热化学循环分解(生成一氧化碳和氧气)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。

(4)上述过程中，能量的变化形式是由转化为，上述过程的的热化学方程式为。17．七铝十二钙是新型的超导材料和发光材料。Ⅰ.工业中的制备研究Deacon法制备原理为：(1)热化学机理研究已知：ⅰ.反应中，每被氧化，放出的热量。①Deacon法制备的热化学方程式是。ⅱ.②断开键与断开键所需能量相差为kJ。(2)催化氧化机理研究Deacon法制备反应，催化历程如下：反应①：(写出反应①的化学方程式)反应②：Ⅱ.用白云石(主要含和)和废片(主要含和)制备七铝十二钙的工艺如下图：(3)白云石的处理不能用稀代替稀，原因是。(4)滤液1中通入时，需同时通入，理由是。(5)写出用溶液对废片表面氧化膜进行处理的离子方程式。(6)将含有溶质的溶液与的在1500℃下共混，得到七铝十二钙，计算其产率为(产率=×100％，保留小数点后一位)。18．Ⅰ．某同学设计下图简易装置测定中和热。回答下列问题：(1)该装置中缺少的仪器是。(2)50mL0.10mol/L的盐酸与50mL0.11mol/L的NaOH溶液混合后，测得反应放出的热量为285J，则中和热。若将环形玻璃搅拌棒换为金属搅拌棒，则测得反应放出的热量将(填“偏多”“偏少”或“不变”)。Ⅱ．2021年世界环境日中国主题：人与自然和谐共生。(3)以为催化剂的光热化学循环分解反应为温室气体的减排提供了一个新途径，断开各分子中1mol化学键吸收的能量如下表所示，则以为催化剂分解生成和的热化学方程式为。化学键C=OC≡O(CO)O=O能量/7991072496(4)以太阳能为热源，金属氧化物为催化剂可以分解水制和，实现能源绿色化，其过程如下：过程Ⅰ：，过程Ⅱ：，总反应：，则过程Ⅱ的。Ⅲ．(5)已知强酸与强碱在稀溶液中反应的中和热可表示为：，对于下列反应：，，，上述反应均在溶液中进行，则下列、、的关系正确的是_______。A． B． C． D．参考答案：1．D【详解】A．由图可知，mol氮气与mol氢气生成液氨反应的热量为(b+c—a)kJ，反应的热化学方程式为，故A错误；B．由图可知，mol氮气与mol氢气生成氨气反应的热量为(b—a)kJ，反应的热化学方程式为或，故B错误；C．由图可知，mol氮气与mol氢气生成液氨反应的热量为(b+c—a)kJ，反应的热化学方程式为，故C错误；D．由图可知，mol氮气与mol氢气生成氨气反应的热量为(b—a)kJ，反应的热化学方程式为，故D正确；故选D。2．D【详解】A．1molCH4完全燃烧生成液态水和CO2，放出890.3kJ的热量，热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=−890.3kJ·mol−1，故A错误；B．1molCH4完全燃烧生成液态水和CO2，放出890.3kJ的热量，放热反应焓变为负值，热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-890.3kJ·mol−1，故B错误；C．1molH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ的热量，H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)ΔH=−285.8kJ·mol−1，故C错误；D．1molH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ的热量，2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=−571.6kJ·mol−1，故D正确；选D。3．D【分析】反应过程为反应物总能量比生成物总能量低，则该反应为吸热反应；①燃烧为放热反应，故①错误；②蜡烛燃烧为放热反应，故②错误；③高温煅烧大理石为吸热反应，故③正确；④火药燃烧为放热反应，故④错误；⑤不涉及化学变化，故⑤错误；⑥包含物质燃烧，为放热反应，故⑥错误。【详解】A.由分析可知①②④⑥都是放热反应，故A错误；B.⑤不涉及化学变化，故B错误；C.⑤不涉及化学变化，⑥包含物质燃烧，为放热反应，故C错误；D.③高温煅烧大理石为吸热反应，故D正确；故选D。4．C【详解】A．时，的燃烧热为完全燃烧生成二氧化碳所放出的热量，所以碳的燃烧热为，故A正确；B．转化Ⅱ为和反应生成放出热量，则和反应生成放出热量，则转化Ⅱ的热化学方程式为，故B正确；C．据图知，碳和氧气反应生成二氧化碳时放出热量，焓变=反应物总键能-生成物总键能，说明反应物总键能小于生成物总键能，故C错误；D．据图知，与反应转化为时放出热量为，所以由碳转化为一氧化碳的热化学方程式为，故D正确；答案选C。5．C【详解】A．由和构成，属于离子化合物，故A正确；B．的分解反应，反应物总能量大于生成物总能量，属于放热反应，故B正确；C．该反应的，故C错误；D．汽车受到猛烈碰撞时，安全气囊内的固体迅速分解，产生氮气和金属钠，具有产气快、产气量大等优点，故D正确；答案选C。6．A【分析】由氢气和氧气反应生成水蒸气放出的热量，则对应的热化学方程式为，水蒸气转化为液态水放出的热量，则对应热化学方程式为【详解】A．可以看成是反应与反应相加所得，根据盖斯定律，该反应的，故A正确；B．可以看成是反应与反应相叠加，该反应的，故B错误；C．与的反应为放热反应，，故C错误；D．与的反应为放热反应，，故D错误；答案选A。7．A【详解】A．根据图示可知：①2Na+(g)+2Cl-(g)=2NaCl(g)△H8；②2Na+(g)+2Cl-(g)=2NaCl(g)△H6；③2NaCl(g)=2NaCl(s)△H7，根据盖斯定律，将②+③，整理可得：2Na+(g)+2Cl-(g)=2NaCl(g)；所以△H8=△H6+△H7，A正确；B．生成氯化钠的反应为放热反应，焓变小于0，固态变为气态为吸热反应，焓变大于0，，B错误；C．断裂化学键需吸收能量，所以△H4>0，C错误；D．物质含有的能量越低，物质的稳定性就越强。物质由气态变为固态时会释放能量，说明固体时能量低，更稳定，故相同条件下NaCl(g)不如NaCl(s)更稳定，D错误；选A。8．B【分析】燃烧热的定义：1mol可燃物完全燃烧，且生成稳定氧化物时的反应热即为物质的燃烧热。【详解】A．CO的系数不是1，该热化学方程式不能表示CO的燃烧热，故A不选；B．C(石墨，s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH=−393.5kJ/mol符合燃烧热的定义，△H能正确表示C(石墨，s)的燃烧热，故B选；C．由热化学方程式可知，1mol氢气全燃烧生成气态水放出241.8的热量，气态水不是稳定氧化物，△H不能正确表示氢气的燃烧热，故C不选；D．由热化学方程式可知，2mol辛烷全燃烧生成二氧化碳和液态水放出11036的热量，辛烷的物质的量不是1mol，△H不能正确表示氢气的燃烧热，故D不选；故选B。9．D【详解】A．由盖斯定律可知①+②+③得，结合表数据可知，反应为放热反应，焓变小于零，则，A正确；B．①中只存在化学键的形成，成键释放能量，焓变小于0，B正确；C．⑤为氢离子和氢氧根离子直接生成水，属于中和反应；②为氢离子和弱酸根离子碳酸氢根离子生成碳酸；等量氢离子在中和反应中放热更多，则，C正确；D．由表可知，⑥反应后温度降低，则；⑦反应后温度升高，则；由盖斯定律可知，⑦-2×⑥得④，D错误；故选D。10．D【详解】A．与氯化铵反应为吸热反应，故A错误；B．将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉，反应物用量相同，释放出的热量相同，故B错误；C．铜质搅拌棒导热效果较好，会导致反应放出的热量有损失，故C错误；D．若用NaOH固体测定中和热，NaOH固体在溶解过程中放出热量，导致放出热量偏多，ΔH偏小，故D正确；答案选D。11．B【详解】A．硼溶于热的浓硝酸生成硼酸(H3BO3)，则硼与热的浓硝酸反应方程式为：B+3HNO3H3BO3+3NO2↑，A正确；B．硼酸为弱酸，用化学式表示，则硼酸与NaOH溶液反应:H3BO3+OH-=NaB(OH)4，B错误；C．Al2O3和NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和水，离子反应方程式为：Al2O3+2OH-+3H2O=2，C正确；D．硼烷(B2H6，常温下为气态)是一种潜在的高能燃料，在O2中完全燃烧生成B2O3固体和液态水，燃烧热为2165kJ·mol-1，则硼烷的燃烧热为B2H6(g)+3O2(g)=B2O3(s)+3H2O(l)ΔH=-2165kJ·mol-1，D正确；故选B。12．D【详解】A．因C(石墨，s)=C(金刚石，s)

ΔH>0，则金刚石具有的能量比石墨高，石墨比金刚石稳定，A错误；B．因合成氨反应为可逆反应，则1molN2和3molH2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)，参加反应的N2的物质的量小于1mol，此时放出热量19.3kJ，则热化学方程式ΔH<-19.3KJ/mol，B错误；C．已知

，

，因H2O(l)转变为H2O(g)吸热，且氢气燃烧的焓变ΔH<0，因此，ΔH1<ΔH2，C错误；D．已知

，则

，当反应逆向进行时，ΔH数值不变，符号相反，D正确；故答案选D。13．AC【详解】A．根据盖斯定律，①+②得，若用0.1molCH4还原NO2生成N2和水蒸气，放出的热量为86.7kJ，故A正确；B．气态水变成液态水是放热过程，ΔH＜-574kJ/mol，故B错误；C．①②中甲烷碳元素化合价都是从-4价升高到+4价，即等量甲烷参与反应时，①②转移的电子数相同，故C正确；D．未指明气体是否处于标准状况，无法利用气体摩尔体积计算，故D错误；答案选AC。14．BC【详解】A．将左边这根线向左下角延长，得到未加HCl时的交叉点，因此得出做该实验时环境温度为21℃左右，故A错误；B．盐酸和氢氧化钠反应放出热量，因此得出该实验表明化学能可能转化为热能，故B正确；C．HCl加入30mL时，温度最高，说明在此点恰好完全反应，即HCl和NaOH的物质的量相等，1mol·L−1×0.03L=c(NaOH)×0.02L，c(NaOH)=1.5mol·L−1，故C正确；D．该实验只能说这个反应是放热反应，但其他很多反应生成水的是吸热反应，比如碳酸氢钠分解，故D错误。故选BC。15．(1)C(2)EC+ED-EA-EB放出724(3)BC【详解】（1）A．铵盐和碱混合即可反应，为吸热反应，其能量变化不符合图1，A错误；B．0.1molH2SO4溶液和0.1molBa(OH)2溶液反应为放热反应，反应不符合图2，B错误；C．0.1molHCl溶液和0.1molNaOH溶液反应为放热反应，反应符合图1，C正确；D．发生图1能量变化的为放热反应，燃烧需要加热发生，但是为放热反应，D错误；答案选C。（2）反应中中A、B、C、D所含能量依次可表示为EA、EB、EC、ED，焓变=生成物总能量-反应物总能量，ΔH=(EC+ED-EA-EB)kJ·mol－1。由图可知，N4分子结构与白磷分子相似，呈正四面体结构。已知断裂1molN—N键吸收193kJ热量，断裂1molN≡N键吸收941kJ热量，根据N4(g)=2N2(g)H=193kJ×6-941kJ×2=-724kJ/mol，则1molN4转化为N2放出的能量为724kJ。（3）A．碳单质完全燃烧生成二氧化碳放热多于不完全燃烧生成一氧化碳放的热，反应的焓变是负值，故△H1>△H2，故A不符合题意；B．物质的燃烧反应是放热的，所以焓变是负值，固体硫变为气态硫需要吸收热量，所以△H1<△H2，故B符合题意；C．为放热反应，△H1＜0；为吸热反应，△H2＞0，故△H1<△H2，故C符合题意；D．物质的燃烧反应是放热的，所以焓变是负值，液态水变为气态水的过程是吸热的，故△H1>△H2，故D不符合题意；故选BC。16．(1)保温隔热，防止热量散失偏小(2)(3)⑤(4)光能、热能化学能【详解】（1）测量中和热需要减少热量散失，烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是保温隔热，防止热量散失；大烧杯上不盖硬纸板则热量容易散失，则求得的中和热数值偏小。（2）浓硫酸稀释放热；醋酸为弱电解质，反应时电离出H+要吸收热量，则完全反应时的放出热量Q3＞Q2＞Q1。（3）把这五个反应写成离子反应式，则只有①和⑤为H++OH−=H2O，而根据化学计量数比，①中ΔH=−114.6kJ/mol，则反应热符合ΔH=−57.3kJ/mol的是⑤。（4）该图以TiO2为催化剂，在光和热的作用下分解CO2反应生成了CO和O2，则在该反应中光能和热能转变为了化学能；二氧化碳分解生成CO和O2，根据焓变=反应物键能总和-生成物键能总和，则有2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)，ΔH=，所以上述过程的的热化学方程式为2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)ΔH=+556kJ/mol。17．(1)

32(2)(3)加入稀硫酸会生成CaSO4微溶物，在过滤时会被除去，从而造成生成的CaCO3减少(4)碱性环境下，与反应生成CaCO3(5)(6)64.2％【详解】（1）①由提给条件可知，4molHCl被氧化，放出热量116kJ，故热化学方程式为

；②设H-Cl键的键能为a，H-O键的键能为b，反应热等于反应物的键能总和减去产