人教版高中化学选择性必修1 第1周 化学反应的热效应 练习(含答案)

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名称 人教版高中化学选择性必修1 第1周 化学反应的热效应 练习(含答案)
格式 docx
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资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2025-10-10 09:11:04

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第一章 化学反应的热效应
第1周 化学反应的热效应
一、选择题(每小题3分)
1.下列过程中能量转化的主要形式为热能转化为化学能的是( )
A.盐酸与碳酸氢钠的反应 B.氢气与氯气的化合反应
C.镁条与盐酸的反应 D.甲烷在氧气中的燃烧
2.下列关于化学反应与能量变化的说法正确的是( )
A.化学反应都伴随着能量变化,伴随着能量变化的都是化学反应
B.需加热才能发生的反应一定是吸热反应
C.化学反应中的能量变化的大小只与反应物的质量多少有关
D.化学键断裂和形成时的能量变化是化学反应中能量变化的主要原因
3.某学生通过测定反应过程中所放出的热量来计算中和反应的反应热,将1000.50盐酸溶液与1000.55溶液在如图所示的装置中进行中和反应,下列说法正确的是( )
A.向装有盐酸的内筒中加入稀碱时,应当缓慢而匀速地加入
B.反应物混合后,立即用玻璃搅拌器左右搅拌
C.用醋酸代替盐酸会使测得的中和热偏小
D.为了加快搅拌速度,本实验也可用金属搅拌器代替玻璃搅拌器
4.可以使用天然气为原料获取合成氨的原料之一H2,热化学方程式为
下列说法中正确的是( )
A.每生成1mol H2会放出207 kJ的能量
B.反应的焓变小于207 kJ/mol
C.反应物的总能量大于生成物的总能量
D.1mol CH4完全燃烧放出的热量小于3mol H2和1mol CO完全燃烧放出的热量
5.下列关于化学反应与能量的说法正确的是( )
A.已知正丁烷的燃烧热为,则表示正丁烷燃烧热的热化学方程式为
B.1mol甲烷气体和2mol氧气的总能量大于1mol二氧化碳气体和2mol液态水的总能量
C.热化学方程式书写时须注明反应的温度和压强,不注明时表明温度和压强分别是0℃和101kPa
D.已知 ,则金刚石比石墨稳定
6.金属钾和反应生成的能量循环如图:下列说法正确的是( )
A.,
B.,
C.
D.在相同条件下,,则
7.已知:



下列说法正确的是( )
A.S的燃烧热为
B.S的燃烧热为
C.a<324
D.密闭容器中充入2 mol SO2和1 mol O2充分反应,放热
8.下列热化学方程式不正确的是( )
A.已知硫粉与铁粉混合加热生成时放出19.12kJ热量,则
B.下,将和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N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)
C.表示中和热的热化学方程式:
D.在101kPa下,的燃烧热,则水分解的热化学方程式为
9.一定温度下反应的能量与反应过程的关系如图,下列说法不正确的是( )
A.断开需要吸收能量
B.和生成的反应为放热反应
C.该反应的
D.和的总能量高于的能量
10.“中国芯”的主要原料是单晶硅,“精炼硅”反应历程中的能量变化如下图所示。下列有关描述正确的是( )
A.历程Ⅰ,Ⅲ都是放热反应
B.历程Ⅱ的热化学方程式是
C.历程Ⅲ的热化学方程式是
D.实际工业生产中,粗硅变为精硅的过程中能量不损耗
11.CO2催化加氢制备CH3OH是CO2资源化利用的重要途径。已知下图所示的反应的能量变化,下列说法正确的是( )
A.由图1知H2(g)的燃烧热△H=-120kJ/mol
B.由图1推知反应物断键吸收的能量大于生成物成键释放的能量
C.图2中,若生成的H2O为液态,则能量变化曲线为①
D.2CH3OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g) △H=-1340kJ/mol
二、非选择题
12.(12分)甲醇是一种重要的化工原料,具有广阔的开发和应用前景。工业上使用水煤气CO与H2的混合气体转化成甲醇(CH3OH)。
已知:①CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) ΔH1=-41.2kJ/mol
②CH3OH(g)+H2O(g) CO2(g)+3H2(g) ΔH2=+49.5kJ/mol
③ ΔH3=+241.8kJ/mol
请填写下列空白。
(1)(2分)上述反应中属于吸热反应的是 (填序号)。
(2)(4分)2gH2完全燃烧生成水蒸气, (填“吸收”或“放出”)的热量为 。
(3)(2分)已知:水在不同状态下的能量变化如下图。
写出表示H2燃烧热的热化学方程式: 。
(4)(2分)水煤气转化成气态甲醇的热化学方程式为 。
(5)(2分)1mol气态甲醇完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出的热量为 kJ。
第1周 化学反应的热效应
1.A 【解析】盐酸与碳酸氢钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,该反应是吸热反应,热能转化为化学能,A正确;氢气与氯气的化合反应是放热反应,是化学能转化为热能,B错误;镁与盐酸的反应是放热反应,是化学能转化为热能,C错误;甲烷的燃烧是放热反应,是化学能转化为热能,D错误。
2.D【解析】化学反应均伴随能量变化,但能量变化不一定是化学反应(如冰融化吸热是物理变化),A错误;是否需要加热与反应吸热或者放热无关(如木炭燃烧需引燃但属放热反应),B错误;能量变化还与物质种类、状态及反应条件有关,而仅非质量因素,C错误;化学键断裂(吸收能量)与形成(放出能量)的能量差是反应能量变化的主要因素,D正确。
3.C 【解析】向装有盐酸的内筒中加入稀碱时,为减少热散失,应迅速加入溶液,A错误;反应物混合后,立即用玻璃搅拌器上下搅拌,左右搅拌会导致玻璃搅拌器和温度计碰撞,B错误;醋酸是弱电解质,电离的过程中吸热,用醋酸代替盐酸会使测得放出的热量偏小,中和热偏小,C正确;金属的导热性好,本实验不能用金属搅拌器代替玻璃搅拌器,否则会导致热量散失,D错误。
4.D 【解析】由热化学方程式可知,每生成3mol H2会吸收207 kJ的能量,A错误;水蒸气变为液态水,则反应物的能量更低,需要吸收更多的能量,故焓变大于207 kJ/mol,B错误;反应吸热,反应物的总能量小于生成物的总能量,C错误;由于是吸热反应,说明3mol H2和1mol CO的能量高于1mol甲烷,则1mol CH4完全燃烧放出的热量小于3mol H2和1mol CO完全燃烧放出的热量,D正确。
5.B 【解析】燃烧热是1mol正丁烷燃烧生成指定产物时所放出的热量,碳元素变为二氧化碳,氢元素变为液态水,则正丁烷燃烧热的热化学方程式为 ,A错误;燃烧是放热反应,1mol甲烷气体和2mol氧气的总能量大于1mol二氧化碳气体和2mol液态水的总能量,B正确;热化学方程式书写时须注明反应的温度和压强,不注明时表明温度和压强分别是25℃和101kPa,C错误;物质具有的能量越低,稳定性越强,已知C(石墨,s)==C(金刚石,s) ,则石墨比金刚石稳定,D错误。
6.D 转变为气态需要吸收能量,则,失去一个电子需要吸收能量,则,A错误;双原子分子解离为两个原子需要吸收能量,则,得到一个电子放出能量,则,B错误;根据盖斯定律,,C错误;K比Na金属性强,K更容易失电子,K失电子比Na吸收能量少,即,D正确。
7.C 【解析】常温下S为固体,充分反应生成,S的燃烧热为,是气态硫燃烧放出的热,A错误;常温下S为固体,充分反应生成,S的燃烧热为,B错误; ,故,C正确;该反应为可逆反应,加入的和不可能完全转化为,放热小于,D错误。
8.B 【解析】根据生成0.2mol硫化亚铁时,放出19.12kJ热量,可知生成时放出95.6kJ的热量,所以硫粉与铁粉反应的热化学方程式为 ,A正确;和置于密闭容器中充分反应生成,放热19.3kJ,此反应为可逆反应,不能完全转化,则完全反应时放热大于,则热化学方程式为N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ,B错误;中和热为强酸和强碱的稀溶液生成1mol液态水时所释放的能量,则表示中和热的热化学方程式: ,C正确;燃烧热指101kPa时,1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时放出的热量,所以 ,水的分解是氢气燃烧的逆过程,所以水分解的热化学方程式为 ,D正确。
9.C 【解析】断裂旧键需要吸收能量,则断开I-I需要吸收能量,A正确;由图可知,1mol氢气和1mol碘蒸气的总能量高于2mol碘化氢的能量,则氢气和碘蒸气生成碘化氢的反应为放热反应,B正确;由图可知,反应分为两步进行,由于第一步无法计算焓变,则总反应的焓变也无法得出,C错误;由图可知,1mol氢气和1mol碘蒸气的总能量高于2mol碘化氢的能量,D正确。
10.C 【解析】从图中可知,历程Ⅰ反应物总能量高于生成物总能量,为放热反应,历程Ⅲ是吸热反应,A错误;从图中可知,历程Ⅱ反应物总能量高于生成物总能量,为放热反应,ΔH=-28kJ/mol,B错误;历程Ⅲ反应物总能量低于生成物总能量,为吸热反应, ΔH=+238kJ/mol,热化学方程式正确,C正确;实际工业生产中,粗硅变为精硅的过程中,伴随着能量的损耗,D错误。
11.D 【解析】图1中,生成物H2O呈气态,不符合燃烧热的定义,则H2(g)的燃烧热△H≠-120kJ/mol,A不正确;由图1知,反应物的总能量大于生成物的总能量,则反应物的总键能小于生成物的总键能,反应物断键吸收的能量小于生成物成键释放的能量,B不正确;图2中,若生成的H2O为液态,则生成物的能量更低,所以能量变化曲线不是①,C不正确;由图2可知,1mol CH3OH(g)完全燃烧生成CO2(g)和H2O(g)时,放热670kJ/mol,则2mol CH3OH(g)完全燃烧生成CO2(g)和H2O(g)时,放热1340kJ/mol ,热化学方程式为2CH3OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g) △H=-1340kJ/mol,D正确。
12.【答案】(1)②③
(2)放出 241.8kJ
(3)
(4)
(5)763.9
【解析】(1)为吸热反应,上述反应中属于吸热反应的是②③。(2)由③ ΔH3=+241.8kJ/mol可知, ,2gH2的物质的量为1mol,完全燃烧生成水蒸气放出的热量为241.8kJ。(3)① ;
② ;
根据盖斯定律,①+②得到H2燃烧热的热化学方程式为 。(4)已知①CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) ΔH1=-41.2kJ/mol;②CH3OH(g)+H2O(g) CO2(g)+3H2(g) ΔH2=+49.5kJ/mol;
根据盖斯定律,①-②得到:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH=-90.7kJ/mol。(5)已知① ;②CH3OH(g)+H2O(g) CO2(g)+3H2(g) ΔH2=+49.5kJ/mol;③ ;
根据盖斯定律,②+3×①+2×③得到,=,则1mol气态甲醇完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出的热量为。