专题1第一单元化学反应的热效应同步练习（含解析）高二上学期化学苏教版（2019）选择性必修1

专题1第一单元化学反应的热效应同步练习
单选题
1. 含有的稀溶液与的溶液反应，放出的热量。下列说法正确的是( )
A. 弱酸与弱碱反应也可以准确测出中和热
B. 有水生成的反应都为放热反应
C. 用固体与的溶液反应，放出的热量一样
D. 中和热的热化学方程式为
2. 在一定条件下发生如下反应：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
反应Ⅲ：
下列说法正确的是( )
A. 反应Ⅰ中各物质的化学计量数既可表示物质的量，又可表示分子个数
B. 反应Ⅱ中和的总能量低于的总能量
C. 的数值为
D. 的数值大小与物质的状态无关
3. 已知：，白
，灰
，灰，白
下列说法不正确的是( )
A. 灰锡与白锡互为同素异形体 B. 锡在标准状况下以灰锡状态存在
C. 反应是放热反应 D.
4. 如图所示是生产水煤气的反应的能量变化，由图可判断下列说法正确的是( )
A. 容器内充入、后充分反应，放出的热量
B.
C. 该反应过程中既有能量的吸收又有能量的释放
D. 加入催化剂可以减小的值，从而提高反应的焓变
5. 下列依据热化学方程式得出的结论正确的是( )
A. 在、时，完全燃烧生成液态水，放出热量，则表示氢气燃烧热的热化学方程式为：
B. 的燃烧热是，则
C. 在稀溶液中：；，若将含的浓硫酸与含的溶液混合，放出的热量大于
D. 已知石墨，金刚石， ，则金刚石比石墨稳定
6. 下列依据热化学方程式得出的结论正确的是 ( )
A. 在、时，完全燃烧生成液态水，放出热量，则表示氢气燃烧热的热化学方程式为：
B. 的燃烧热是，则
C. 在稀溶液中：；，若将含的浓硫酸与含的溶液混合，放出的热量大于
D. 已知石墨，金刚石， ，则金刚石比石墨稳定
7. 根据碘与氢气反应的热化学方程式：


下列判断正确的是( )
A. 中通入，反应放热
B. 反应(ⅰ)的产物比反应(ⅱ)的产物稳定
C. 固态碘与气态碘所含的能量相差
D. 反应(ⅱ)的反应物总能量比反应(ⅰ)的反应物总能量低
8. 如图是金属镁和卤素单质反应的单位：示意图，反应物和生成物均为常温时的稳定状态。下列选项错误的是( )
A. 由图可知，
B. 与反应的
C. 电解制是吸热反应
D. 化合物的热稳定性顺序：
9. 下列依据热化学方程式得出的结论正确的是 ( )
A. 已知 ；则氢气的燃烧热为
B. 已知 石墨， 金刚石，；则金刚石比石墨稳定
C. 已知 ，则含 的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出 的热量
D. 己知 ； ，则
10. 下列依据热化学方程式得出的结论正确的是( )
A. 在、时，完全燃烧生成液态水，放出热量，则表示氢气燃烧热的热化学方程式为：
B. 的燃烧热是，则
C. 在稀溶液中：，若将含的浓硫酸与含的溶液混合，放出的热量大于
D. 已知金刚石，石墨 ，则金刚石比石墨稳定
11. 与反应过程的能量变化如图所示，下列有关说法正确的是( )
A. 该反应为吸热反应
B. 和的总能量大于和的总能量
C. 反应的热化学方程式为
D. 和反应生成和要放出的热量
12. 将硫酸和未知浓度的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。下列叙述正确的是( )
A. 做该实验时环境温度为 B. 该实验表明热能可以转化为化学能
C. 溶液的浓度约是 D. 该实验表明有水生成的反应都是放热反应
13. 室温下，将的溶于水会使溶液温度降低，热效应为；将的溶于水会使溶液温度升高，热效应为；受热分解的化学方程式为，热效应为。则下列判断正确的是( )
A. B. C. D.
14. 在有条件下和无条件下分解的能量变化如图所示。下列说法错误是( )
A. 有条件下的变化曲线是
B. 该反应能量变化类型与氢气燃烧反应的相同
C. 加后，正反应速率增大，逆反应速率减小
D. 该反应的热化学方程式为
15. 下列推论正确的是( )
A. ；，则
B. 石墨，金刚石，，则由石墨制取金刚石的反应是吸热反应，金刚石比石墨稳定
C. ，则：含的稀溶液与稀盐酸完全反应，放出的热量为
D. ，则碳的燃烧热等于
二、实验题
16. Ⅰ用的盐酸与的氢氧化钠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热。回答下列问题：
烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是______________；
环形玻璃搅拌棒_______填“能”或“不能”用环形铁质搅拌棒代替，其原因是________；
实验时氢氧化钠溶液的浓度要用的原因是___________。实验中若改用的盐酸与的氢氧化钠溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量 ______填“相等”“不相等”，若实验操作均正确，则所求中和热_______填“相等”“不相等”。
已知在稀溶液中，强酸和强碱发生中和反应生成时，放出的热量，则上述反应的热化学方程式为：________。
Ⅱ可转化为，在空气中加热反应可制得铁系氧化物材料。已知，时：
在空气中加热反应生成的热化学方程式是___________。
17. 某实验小组设计用盐酸跟 氢氧化钠溶液在如图装置中进行中和反应．在大烧杯底部垫碎泡沫塑料或纸条，使放入的小烧杯杯口与大烧杯杯口相平．然后再在大、小烧杯之间填满碎泡沫塑料或纸条，大烧杯上用泡沫塑料板或硬纸板作盖板，在板中间开两个小孔，正好使温度计和环形玻璃搅拌棒通过．通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热．试回答下列问题：
本实验中还缺少一个仪器，其名称是 ______在大小烧杯中填充泡沫塑料的作用是 ______ ．
该实验小组做了三次实验，每次取溶液各，并记录下原始数据见表．
实验序号 起始温州 终止温度 温差
盐酸 溶液 平均值
已知盐酸、溶液密度近似为，中和后混合液的比热容为：，则写出该反应的热化学方程式离子方程式______ 值保留到小数点后位．
若用等浓度的醋酸与溶液反应，则测得的中和热会比测出的______填“偏大”、“偏小”或“不变”．
在中和热测定实验中存在用水洗涤温度计上的盐酸后再用温度计测定溶液温度的步骤，若无此
操作步骤，则测得的中和热会 ______填“偏大”、“偏小”或“不变”．
三、简答题
18. 探究合成反应化学平衡的影响因素，有利于提高的产率。以、为原料合成涉及的主要反应如下：
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
_______
天然气的主要成分为，一般还含有等烃类，是重要的燃料和化工原料。乙烷在一定条件可发生如下反应：，相关物质的燃烧热数据如下表所示：
物质
燃烧热
_______
硫酸是一种重要的基本化工产品。接触法制硫酸生产中的关键工序是的催化氧化：。钒催化剂参与反应的能量变化如图所示，与反应生成和的热化学方程式为________________________________。
19. 甲醇作为燃料，在化石能源和可再生能源时期均有广泛的应用前景。
Ⅰ甲醇可以替代汽油和柴油作为内燃机燃料。
汽油的主要成分之一是辛烷。已知：、时，完全燃烧生成气态二氧化碳和液态水，放出热量。该反应的热化学方程式为___________________________________。
已知：、时，。相同质量的甲醇和辛烷分别完全燃烧时，放出热量较多的是_______。
某研究者分别以甲醇和汽油作燃料，实验测得在发动机高负荷工作情况下，汽车尾气中的百分含量与汽车的加速性能的关系如下所示。
根据上图信息分析，与汽油相比，甲醇作为燃料的优是_______________________。
Ⅱ甲醇的合成
以和为原料合成甲醇，反应的能量变化如图所示。
补全上图：图中处应填入_________________。
该反应需要加入铜锌基催化剂。加入催化剂后，该反应的_______填“变大”“变小”或“不变”。
已知：
以和为原料合成甲醇的反应为。该反应的为_______。
答案和解析
1.【答案】
【解析】错，弱酸或弱碱电离要吸收热量，所以它们参加中和反应时的中和热小于，故弱酸与弱碱反应不可以准确测出中和热；
错，有水生成的反应也可能为吸热反应，如与反应为吸热反应；
错，固体溶于水要放热，固体与的溶液反应放出的热量大于含有的稀溶液与的溶液放出的热量；
对，中和热是以强酸和强碱生成为基准，根据题意可得出中和热的热化学方程式为。
2.【答案】
【解析】【解答】
A. 反应Ⅰ中各物质的化学计量数只能表示物质的量，不能表示分子个数，故A错误；
B. 反应Ⅱ是放热反应，则反应中和的总能量高于的总能量，故B错误；
C. 根据盖斯定律可知反应Ⅰ反应Ⅱ即得到反应Ⅲ的逆反应，所以的数值为，故C正确；
D. 物质的聚集状态不同，含有的能量不同，的数值大小与物质的状态有关系，故D错误；
故选C。
3.【答案】
【解析】对，灰锡和白锡是锡元素形成的两种不同单质，互为同素异形体；
对，根据，灰，白可知，温度低于时，白锡会转化为灰锡，所以在标准状况、下，锡以灰锡状态存在；
对，反应是活泼金属和酸发生的置换反应，是放热反应；
错，根据反应，灰，白可知，由灰锡变为白锡会吸收热量，所以反应放出的热量大于反应，但由于反应和都是放热反应，为负值，所以。
4.【答案】
【解析】该反应是可逆反应，容器内充入、后充分反应，放出的热量小于，A错误。
化学反应中，反应物总键能生成物总键能，故该反应的热化学方程式为，B错误。
该反应中，反应物中先发生化学键的断裂形成原子，该过程吸收能量；原子再结合为新的物质，该过程释放能量，C正确。
加入催化剂，只会降低反应的活化能，不会影响反应的焓变，D错误。
故选：。
5.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查反应热与焓变，为高频考点，把握反应中能量变化、燃烧热与中和热为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，题目难度中等。
【解答】
A.、 时， 完全燃烧生成液态水，放出热量，氢气燃烧热的热化学方程式为，故A错误；
B.燃烧热是指时，可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量，反应热与方程式的计量数成正比，的燃烧热是，则反应的，所以反应的，故B错误；
C.浓硫酸稀释放热，且生成水放出热量为，则将含的浓硫酸与含的溶液混合，整个过程放出的热量大于，故C正确；
D.物质能量越高越活泼，由石墨，金刚石，，可知石墨能量比金刚石低，则石墨比金刚石稳定，故D错误。
故选C。
6.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查反应热与焓变，为高频考点，把握反应中能量变化、燃烧热与中和热为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，题目难度中等。
【解答】
A.表示氢气燃烧热的热化学方程式为，故A错误；
B.的燃烧热是，则，所以，故B错误；
C.浓硫酸稀释放热，故将含的浓硫酸与含的溶液混合，放出的热量大于，故C正确；
D.石墨，金刚石，，可知石墨能量比金刚石低，则石墨比金刚石稳定，故D错误。
故选C。
7.【答案】
【解析】略
8.【答案】
【解析】由题图可 ， ， 。根据盖斯定律，由得 ，项正确。
根据盖斯定律，由得 ，，项正确。
由题图可知和反应生成为放热反应，故电解制是吸热反应，项正确。
、、、均为离子晶体，离子半径，离子半径越小，与的作用力越强，所以化合物的热稳定性顺序为，项错误。
9.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查燃烧热、中和热概念，反应热与物质稳定性的关系，盖斯定律的应用，难度不大。
【解答】
A.燃烧热是指可燃物完全燃烧生成稳定化合物时放出的热量，燃烧生成液态水，故A错误；
B.已知石墨，金刚石，；，反应是吸热反应，金刚石能量高于石墨，所以金刚石比石墨的键能小，因此是石墨比金刚石稳定，故B错误；
C.已知，则含物质的量为的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出的热量，故C正确；
D.已知；；，一氧化碳燃烧生成二氧化碳放热，焓变是负值，所以，故D错误。
故选C。
10.【答案】
【解析】略
11.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查反应热与焓变，为高频考点，把握反应中能量变化、焓变判断、热化学方程式书写为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，题目难度不大。
【解答】
A.由图可知，反应物总能量大于生成物总能量，为放热反应，故A错误；
B.由图可知，为放热反应，则和所具有的总能量大于和所具有的总能量，故B正确；
C.放热反应的焓变为负值，则热化学方程式为： ，故C错误；
D.由 可知， 和 反应生成 和 要吸收热量，故D错误。
故选B。
12.【答案】
【解析】错，由题图可知，该实验开始时温度低于。
错，由图可知该反应是一个放热反应，表明化学能可以转化为热能。
对，恰好反应时，参加反应的硫酸体积是，由可知，氢氧化钠溶液的体积为，由化学方程式可知，解得。
错，与氯化铵反应有水生成，是吸热反应。
故选：。
13.【答案】
【解析】胆矾溶于水时，溶液温度降低，反应为；
硫酸铜溶于水，溶液温度升高，该反应为放热反应，则：；
已知；
依据盖斯定律得到：，由于，，则
错，的溶于水形成硫酸铜溶液，温度降低，，的溶于水形成硫酸铜溶液，温度升高，，因此；
错，错，，，且，则
对，由项可得，，，则。
14.【答案】
【解析】使用催化剂可降低反应的活化能，结合题图知，曲线表示使用了催化剂，项正确；
该反应的反应物总能量比生成物总能量高，属于放热反应，氢气的燃烧反应也是放热反应，项正确；
催化剂对正反应速率和逆反应速率均能起到增大的作用，项错误；
由能量变化曲线可知，该反应的热化学方程式为 ，项正确。
15.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查了反应热大小比较、中和热、燃烧热等，侧重于基础知识的考查，题目难度不大，注意把握燃烧热和中和热的概念。
【解答】
A.固体硫燃烧时要先变为气态硫，过程吸热，气体与气体反应生成气体比固体和气体反应生成气体产生热量多，但反应热为负值，所以；故A错误；
B.石墨，金刚石，，则由石墨制取金刚石的反应是吸热反应，金刚石的能量比石墨高，则石墨比金刚石稳定，故B错误；
C.，即在稀溶液中完全反应放出热量，则：含即的稀溶液与稀盐酸完全反应，放出的热量为，故C正确；
D.，该反应方程式中的物质的量为，生成的氧化物为不是稳定氧化物，所以反应热不是碳的燃烧热，故D错误。
故选C。

16.【答案】Ⅰ减少实验过程中的热量损失
不能；环形铁质搅拌棒易传热，散发热量，会使测出的温度偏低，所得中和热的测定值比理论值偏低
要保证盐酸反应完全，以盐酸的量为准进行准确计算；不相等；相等
Ⅱ
【解析】
【分析】
本题考查中和热测定实验及盖斯定律的计算，为高频考点，难度不大。掌握中和热实验的仪器、实验操作及注意事项是解答关键。注意对盖斯定律的理解。
【解答】
Ⅰ烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是减少实验过程中的热量损失；
环形玻璃搅拌棒不能用环形铁质搅拌棒代替，是因为环形铁质搅拌棒易传热，散发热量，会使测出的温度偏低，所得中和热的测定值比理论值偏低；
实验时氢氧化钠溶液的浓度要用是因为保证盐酸反应完全，以盐酸的量为准进行准确计算；若改用的盐酸与的氢氧化钠溶液进行反应，与上述实验相比，生成的不相同，所放出的热量不相同，但是中和热是指生成时所放出的热量，则需将测定结果换算为生成时放出的热量，所以若实验操作均正确，则所求中和热相等；
由题意和中和热的定义可得 ；
Ⅱ
由盖斯定律可得 。

17.【答案】玻璃搅拌器；保温隔热，防止热量散失；；偏大；偏大
【解析】解：中和热测定的实验中需要量筒、温度计、玻璃搅拌器，还缺少玻璃搅拌器；中和热测定实验成败的关键是保温工作，大小烧杯之间填满泡沫塑料的作用是保温隔热，防止热量散失；
故答案为：玻璃搅拌器；保温隔热，防止热量散失；
表中三次测量数据都是有效的，三次温差的平均值为：，
，热化学方程式为；
故答案为：；
由于醋酸为弱酸，醋酸电离要吸收能量，造成测得的中和热数值偏小，但中和热为“”，所以中和热偏大，
故答案为：偏大；
没有用水洗涤温度计上的盐酸溶液，盐酸与氢氧化钠反应放热，氢氧化钠的温度偏高，测得的中和热数值偏小，但中和热为“”，所以中和热偏大；
故答案为：偏大．
本题考查了中和热的测定方法、计算、误差分析，题目难度不大，注意掌握测定中和热的正确方法，明确实验操作过程中关键在于尽可能减少热量散失，使测定结果更加准确．
18.【答案】


【解析】根据盖斯定律，反应ⅠⅡⅢ，则。
由表中燃烧热数值可知：；；；根据盖斯定律，得，则。
根据盖斯定律，将反应得，则，所以该反应的热化学方程式为。
19.【答案】
或辛烷
在汽车的加速性能相同的情况下，排放量低，污染小
不变

【解析】在、时，完全燃烧生成气态二氧化碳和液态水，放出热量，所以其热化学方程式为。
假设质量均为，则完全燃烧放出的热量，辛烷完全燃烧放出的热量，相同质量的甲醇和辛烷分别完全燃烧时，放出热量较多的是或辛烷。
根据题图可知，在汽车的加速性能相同的情况下，甲醇作为燃料时排放量低，污染小。
以和为原料合成甲醇，反应生成甲醇和水，根据质量守恒定律，需要二氧化碳和氢气，因此图中处应填入。
加入催化剂，不能改变反应的焓变，因此不变。
，
，
，根据盖斯定律，将反应，得。