【鲁科版】化学选修1 第1章_第1节_化学反应的热效应 练习 (解析版)

1.下列变化中，属于吸热反应的是（ ）
①液态水汽化 ②将胆矾加热变为白色粉末 ③浓稀释 ④分解制 ⑤生石灰跟水反应生成熟石灰 ⑥高温分解 ⑦ ⑧晶体与晶体混合研磨 ⑨ ⑩与盐酸反应
A．①②④⑥⑦⑧⑨ B．②④⑥⑦⑧⑨ C．①④⑥⑧ D．①②④⑧⑨
【答案】B
【解析】绝大多数分解反应为吸热反应，②④⑥都是分解反应；①液态水汽化是物理变化，不是化学反应；⑧为吸热反应；⑦⑨是在高温下进行的反应，为吸热反应．
2.下列说法正确的是（ ）
A．焓变是指物质参加反应时的能量变化
B．反应放热时，反应吸热时
C．在加热条件下发生的反应均为吸热反应
D．一个化学反应中，当反应物总能量大于生成物总能量时，反应放热，为“－”
【答案】D
【解析】反应的焓变与参加反应的物质的物质的量多少有关，参加反应的物质的物质的量越多，则焓变值越大，反应是吸热还是放热与反应是否加热没有直接关系，所以A、C项均不正确．在反应中生成物所具有的总能量小于反应物所具有的总能量，反应就放热，，反之就吸热，，因此D项正确，B项错误．
3.科学家最近研究出一种环保、安全的储氢方法，其原理可表示为，下列有关说法正确的是（ ）
A．储氢、释氢过程均无能量变化 B．、均含有离子键和共价键
C．储氢过程中，被氧化 D．释氢过程中，每消耗放出2.24 L的
【答案】B
【解析】储氢与释氢过程均为化学变化，一定存在旧化学键的断裂（该过程吸收热量）与新化学键的形成（该过程放出热量），A项错；中与间为离子键，内碳、氧原子间为共价键，中与间存在离子键，内碳、氧原子间为共价键，B项正确；储氢过程中，中碳元素化合价由＋4降低到＋2，被还原，C项错；释氢过程中，每消耗放出，因不知反应所处温度、压强，不能确定的体积，D项错．
4.运用中和反应反应热的测定方法，即在保温、隔热的条件下，向盛有的NaOH溶液的试管中分五次加入1~5mL未知浓度的溶液（边加边振荡，每次加入1mL）后，测得溶液的温度分别是1.4℃、2.5℃、4.2℃、5.2℃、5.18℃，则该硫酸溶液的物质的量浓度是（ ）
A． B． C． D．
【答案】C
【解析】本题应用反应热的测定原理来进行计算．由题中温度变化可看出，溶液温度逐渐上升到5.2℃，又由5.2℃下降到5.18℃，这说明与恰好中和时用去硫酸溶液的体积为4mL（即5.2℃时，所用琉酸溶液的体积），故该硫酸溶液的物质的量浓度为．
5.与适量的水蒸气反应生成一氧化碳和氢气，吸收10.94 kJ的热量，相应的热化学方程式为（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】C
【解析】由题意可求出与适量的水蒸气反应生成一氧化碳和氢气，吸收（10.94×12）kJ的热量，反应吸热，为“＋”．A项的反应物、生成物未标聚集状态；B项的数值错误；D项应为“＋”，错误；C正确．
6.已知在25℃，下，（辛烷）燃烧生成二氧化碳和液态水时放出48.40kJ热量．表示上述反应的热化学方程式正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】B
【解析】在热化学方程式中，各物质化学式前的化学计量数表示物质的量．燃烧生成二氧化碳和液态水时放热48.40 kJ，则燃烧放热，所以A、D错误；放热反应的，为负值，所以C错误．
7.已知： ， ，则反应的为（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【解析】把第二个反应调整得到 ，与第一个反应相加，然后乘得到： ．
8.白磷与氧气可发生如下反应：．已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为、、、．根据如图所示的分子结构和有关数据估算该反应的反应热，其中正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】A
【解析】化学反应的实质是旧化学键断裂和新化学键形成，其中旧化学键断裂吸收能量，新化学键形成释放能量，反应中，若有键和键断裂，则同时生成键和键，因此．
9.下列热化学方程式正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】C
【解析】解答本题关键需看三点：一看各物质的聚集状态→A项未标聚集状态，故错误；二看的正负号→B项中和反应为放热反应，，故错误；三看单位→D项的单位应为，故错误．
10.是一种高效清洁的火箭燃料．完全燃烧生成氮气和气态水时，放出133.5 kJ热量．则下列热化学方中正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】D
【解析】热化学方程式中表示吸热，表示放热，选项A、C中的符号错误．热化学方程式中化学式前面的化学计量数仅表示物质的量，燃烧生成氮气和气态水时放热，故燃烧生成氮气和气态水时放热，选项D正确，B错误．
11.反应分两步进行：①，②．下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】D
【解析】因总反应为放热反应，反应①为吸热反应，反应②为放热反应，所以反应②放出的热量比反应①吸收的热量多．选项A，图中反应①为放热反应，反应②为吸热反应，且总反应为吸热反应，错；选项B，图中反应①和反应②均为吸热反应，错；选项C，图中反应①和反应②均为放热反应，错．
12.已知： ， ，具有正四面体结构，中键的键能为，中键的键能为．下列叙述正确的是（ ）
A．键的键能大于键的键能 B．可求的反应热
C．键的键能为 D．键的键能为
【答案】C
【解析】原子半径，因此键的键长大于键的键长，则键的键能小于键的键能，A项错误；利用盖斯定律，结合题中给出的两个热化学方程式可求出 ，但不知的，因此无法求出的，B项错误；利用 可得，因此可得，C项正确；由具有正四面体结构可知中含有6个键，由题意得，解得，D项错误．
13.已知下列反应的热化学方程式：
则反应的为（ ）
A． B．
C． D．
【答案】A
【解析】本题属于盖斯定律的常规考査．的，答案选A．
【题干】室温下，将1 mol的溶于水会使溶液温度降低，热效应为，将l mol的溶于水会使溶液温度升高，热效应为；受热分解的热化学方程式为，热效应为．则下列判断正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【解析】根据题意，可写出热化学方程式
降温吸热
升温放热
故 （吸热）
14.二甲醚（）是无色气体，可作为一种新型能源．由合成气（组成为、CO和少量的）直接制备二甲醚，其中的主要过程包括以下四个反应：甲醇合成反应：
①
②
水煤气变换反应：
③
二甲醚合成反应：
④
由和CO直接制备二甲醚（另一产物为水蒸气）的热化学方程式为__________．
【答案】
【解析】根据盖斯定律可知，将①×2＋④即得到反应，所以该反应的．
【题干】（1）已知温度过高时，转变为：
则的__________．
（2）肼可作为火箭发动机的燃料，与氧化剂反应生成和水蒸气．已知：①
②
写出肼和反应的热化学方程式：__________．
（3）[2012·广东理综，31题节选]碘可用作心脏起搏器电源——锂碘电池的材料．
该电池反应为
已知：
则电池反应的＝__________．
（4）真空碳热还原－氯化法可实现由铝土矿制备金属铝，其相关反应的热化学方程式如下：
反应的__________（用含a、b的代数式表示）．
【答案】（1）（2）
（3）（4）a＋b
【解析】（1）反应1－反应2即可得到目标反应，则所求．
（2）所求热化学方程式可由②×2－①得到，所以．（3）所求电池反应可由（①－②）/2得到，则所求．
（4）将题给的两个热化学方程式相加即可得到目标反应，则所求的．
【题干】如图是一个一次性加热杯的示意图．当水袋破裂时，水与固体碎块混合，杯内食物温度逐渐上升．制造此加热杯可选用的固体碎块是（ ）
A．硝酸铵 B．生石灰 C．氯化镁 D．食盐
【答案】B
【解析】生石灰能与水反应放出大量的热．
【题干】在烃分子中去掉2个氢原子形成一个双键是吸热反应，需的热量，但1，3－环己二稀失去2个氢原子变成苯是放热反应，，以上事实表明（ ）
A．1，3－环己二烯加氢是吸热反应 B．苯加氢生成环己烷是吸热反应
C．1，3－环己二烯比苯稳定 D．苯比1，3－环己二烯稳定
【答案】D
【解析】由题可知：
苯的能量比1，3－环己二烯的能量低，故苯比1，3－环己二烯稳定，C错；1，3－环己二炼加氢是放热反应，A错；苯加氢生成环己烷的反应由上式可知是放热反应，B错．
【题干】已知在298K时，有如下两个热化学方程式：
现有0.2 mol碳粉和的混合物在中按上面的热化学方程式完全燃烧共放出63.53 kJ热量．则混合物中碳粉和的物质的量之比是（ ）
A．1：2 B．2：3 C．3：2 D．1：1
【答案】D
【解析】设0.2 mol混合物中C和的物质的量分别为、，则
解方程组得，即．
【题干】已知：
（1）
（2）
（3）
、、均大于0．若要使32 g液态甲醇完全燃烧并恢复到室温，放出的热量为（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【解析】首先把（2）左右两边对调然后乘2与（3）相加得到（4）为 ，然后（1）乘4与（4）相加得 ，因为题目所说的为32g，即，所以除以2即可．
【题干】已知热化学方程式：
（1）
（2）
当1g液态水变为气态水时，对其热量变化有下列描述：
①放出；②吸收；③2.44 kJ；④4.88 kJ；⑤88 kJ．其中正确的是（ ）
A．②和⑤ B．①和③ C．②和④ D．②和③
【答案】D
【解析】由盖斯定律，将热化学方程式得热化学方程式 ，故此转化过程需吸收热量；据热化学方程式计算可知，1g液态水变为气态水时，吸收2.44kJ的热量．
【题干】在同温同压下，下列各组热化学方程式中，的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】AC
【解析】反应热数值的大小与反应物、生成物的种类有关，与反应物物质的量的多少有关，与反应物和生成物的聚集状态有关，还与反应时的外界条件有关．A选项，生成物的状态不同，由于水由气态到液态会放热，所以生成液态水比生成气态水放出的热量多，即；B选项，反应物的状态不同，由于从固态硫到气态硫要吸热，所以气态硫燃烧放出的热量比固态硫燃烧放出的热量多，即；C选项，生成物的种类不同，由于C与反应生成要比生成CO放出的热量多，故；D选项，反应物的物质的量不同，前一反应的物质的量是后一反应的物质的量的2倍，故，即．
【题干】有关能量的判断或表示方法正确的是（ ）
A．由 ，可知含的溶液与含的溶液混合，放出的热量等于57.3 kJ
B．从 可知石墨比金刚石更稳定
C．等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出的热量更多
D．完全燃烧生成液态水放出285.8 kJ热量，则氢气燃烧的热化学方程式为
【答案】B
【解析】是弱电解质，在水中不完全电离，所以放出的热量不等于57.3 kJ，故A错．硫从固体变为硫蒸气需要吸收热量，因此等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，硫蒸气放出热量更多，故C错．水从液态变为气态要吸收热量，故D错．
【题干】（1）溶液与溶液完全反应，放出114.6 kJ的热量，表示该中和反应的热化学方程式为__________．
（2）0.3 mol气态高能燃料乙硼烷（分子式为）在氧气中完全燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5 kJ的热量，则其热化学方程式为__________．又已知 ，则11.2 L标准状况下的乙硼烷完全燃烧生成气态水时放出的热量是__________kJ．
【答案】（1）
（2） 1148.5
【解析】（1）中和反应的反应热以生成为标准，而溶液与溶液反应生成，故书写热化学方程式时，必须体现“”．（2）完全燃烧，生成液态水放出的热量为，因此热化学方程式为 ．若反应生成的全部转化为气态水，则需吸收热量，则完全燃烧生成气态水时放出的热量为．
【题干】Ⅰ．尿素是含氮量最高的氮肥，工业上利用二氧化碳和氨气在一定条件下合成尿素．与经过两步反应生成尿素，两步反应的能量变化如图：
（1）第二步反应是__________反应（填“放热”或“吸热”），理由是__________．
（2）与合成尿素的热化学方程式为__________．
Ⅱ．（1）甲烷也是一种清洁燃料，但不完全燃烧时热效率降、低并会产生有毒气体造成污染．
已知：
则甲烷不完全燃烧生成一氧化碳和液态水时的热效率是完全燃烧时的__________倍（计算结果保留1位小数）．
（2）氢化铝钠（）是一种重要的储氢材料，已知：
则 __________．
【答案】Ⅰ．（1）吸热 （或反应产物总能量大于反应物总能量）
（2）
Ⅱ．（1）0.7 （2）
【解析】Ⅰ．（1）从图像中，可知反应物的总能量小于反应产物的总能量，反应为吸热反应．（2）两式相加可以得到目标化学方程式，反应热也相加得到目标化学方程式的反应热．Ⅱ．（1）由盖斯定律得的，则不完全燃烧时的热效率是完全燃烧时的倍．（2）根据盖斯定律．
【题干】肼（）是一种高能燃料，有关化学反应的能量变化如图所示．已知断裂1 mol化学键所需的能量（kJ）：为942、为500、为154，则断裂1 mol 键所需的能量（kJ）是（ ）
A．194 B．391 C．516 D．658
【答案】B
【解析】根据题中图示，可得热化学方程式： ①； ②．根据盖斯定律，①－②得： ，设断裂键所需的能量为xkJ，则有4，解得，故断裂键所需的能量为391kJ．
【题干】已知：断裂下列化学键需要吸收的能量分别为；；．下列说法正确的是（ ）
A．与反应的热化学方程式
B．2 L HF气体分解成和吸收541 kJ的热量
C．与反应生成2 mol液态HF放出热量小于541kJ．
D．在相同条件下，与的能量总和大于气体的能量
【答案】D
【解析】焓变的单位是，A项错误；依据题目提供的键能数据，可知应是2 mol HF气体分解成和时吸收541 kJ的热量，B项错误；气态HF变为液态时要放出热量，所以与反应生成2 mol液态HF放出的热量大于541 kJ，C项错误；和的反应是放热反应，说明在相同条件下，反应物的总能量大于生成物的总能量，D项正确．
【题干】氯原子对的分解有催化作用： ， ，大气臭氧层的分解反应是 ，该反应的能量变化如图所示，下列叙述中正确的是（ ）
A．反应的 B．反应的
C．是吸热反应 D．
【答案】D
【解析】和O的总能量大于的能量，反应为放热反应，，，故A、B、C错；根据盖斯定律可得，D项正确．
【题干】盐酸与溶液在如图所示的装置中进行中和反应．通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和反应的反应热，回答下列问题：
（1）从实验装置上看，图中还缺少的一种玻璃用品是__________．
（2）烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是__________．
（3）大烧杯上如不盖硬纸板，求得的反应热数值将__________（填“偏大”“偏小”或“无影响”）．
（4）实验中改用盐酸跟溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量__________（填“相等”或“不相等”），所求反应热__________（填“相等”或“不相等”），简述理由：__________．
（5）实验中改用硫酸溶液跟溶液进行反应，与上述实验（4）相比，所求反应热__________（填“相等”或“不相等”），简述理由：__________．
（6）若三次平行操作测得数据中起始时盐酸与烧碱溶液平均温度相同，而终止温度与起始温度差（）分别为①2.3℃、②2.4℃、③2.9℃，则最终代入计算式的温度差均值为__________℃．
【答案】（1）环形玻璃搅拌棒（2）减少实验过程中的热量损失（3）偏小（4）不相等 相等 因为中和反应的反应热是指酸跟碱发生中和反应生成时所放出的热量，与酸碱用量无关（5）不相等 浓硫酸稀释时要放出热量（6）2.35
【解析】测定过程要充分搅拌以使与完全反应；在测定溶液温度时要有保温措施，否则会造成误差；反应放出的热量与参加反应的、的量有关，参加反应的量越多，放出的热量越多，但中和反应的反应热是指酸跟碱发生中和反应生成时放出的热量，所以为定值．第（6）问涉及了定量实验中数据处理的常识，一般来说，定量实验总要平行操作多次，取测量值的平均值代入计算以减小误差，但还应注意如果某个测量值和其他测量值相差较大，则可能在取得该值的操作中存在较严重的失误，应舍去，如此问所给的③2.9℃应舍去．
【题干】将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：
请回答：
（1）根据以上数据，写出C（s）与水蒸气反应的热化学方程式：__________．
（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多．甲同学据此认为“煤转化为水煤气可以使煤燃烧放出更多的热量”；乙同学根据盖斯定律作出如图所示循环图：
并据此认为“煤转化为水煤气再燃烧放出的热量与煤直接燃烧放出的热量相等”．
请分析：甲、乙两同学观点正确的是__________（填“甲”或“乙”）；判断的理由是__________．
（3）将煤转化为水煤气作为燃料和煤直接燃烧相比有很多优点，请列举其中的两个优点：__________．
【答案】（1）
（2）乙 甲同学忽略了煤转化为水煤气要吸收热量（或，且）
（3）减少污染；燃烧充分；方便运输（任选两个）
【解析】（1）根据盖斯定律，观察题中的三个反应，用第一个反应减去第二个反应，再减去第三个反应即为所要求的反应．（2）根据能量守恒，可知甲不正确，没有考虑煤气化所吸收的能量．