1.1反应热同步练习题（含解析）高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

1.1反应热同步练习题
一、选择题
1．工业上可利用和合成尿素，该可逆反应分两步进行，整个过程中的能量变化如图所示。下列有关说法错误的是
A．是反应Ⅰ的活化能，是反应Ⅱ的活化能
B．是中间产物
C．总反应为
D．用和合成尿素的反应是放热反应
2．下列热化学方程式中ΔH代表燃烧热的是
A．CH4(g)+3/2O2(g)=2H2O(l)+CO(g) ΔH1
B．S(s)+3/2O2(g)=SO3(g) ΔH2
C．C6H12O6(s)+6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l) ΔH3
D．2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH4
3．下列化学用语或图示表达正确的是
A．CO燃烧热的热化学方程式：
B．氯化钠的分子式：NaCl
C．HClO的空间填充模型：
D．基态As原子的价层电子排布式：
4．用90%的普通汽油与10%的燃料乙醇调和成乙醇汽油，可节省石油资源。已知乙醇的标准摩尔燃烧焓为，下列表示乙醇燃烧反应的热化学方程式正确的是
A．
B．
C．
D．
5．下列说法正确的是
A．有能量放出或吸收的变化一定是化学变化
B．吸热反应一定需要加热才能发生
C．放热反应在常温下就能迅速发生
D．化学反应中一定伴随着能量变化
6．在101kPa下，1g物质完全燃烧所放出的热量叫做该物质的热值。已知101kPa及25℃时，四种烷烃的燃烧热如表：
化合物 甲烷(CH4) 乙烷(C2H6) 丙烷(C3H8) 丁烷(C4H10)
△H/kJ mol-1 -890.3 -1559.8 -2219.9 -2878.0
则甲烷、乙烷、丙烷、丁烷四种烷烃中热值最高的是
A．甲烷 B．乙烷 C．丙烷 D．丁烷
7．有关能源的下列说法不正确的是
A．煤、石油、天然气均为化石能源
B．化石能源是非再生能源
C．氢能是可再生能源
D．氢能、核能均是无污染的高效能源
8．2022年的中秋，神舟十四号乘组是在太空中欢度的。下列说法错误的是
A．空间站利用的能量大部分来源于太阳能
B．核心舱中气体转化系统随着向的物质变化，也伴随着能量变化
C．空间站使用的锂电池充放电过程发生的是可逆反应
D．人们的中秋烛光晚餐中，蜡烛燃烧可释放出多种形式的能量
9．能正确表示该反应焓变示意图的是
A． B． C． D．
10．“煤制油”的关键技术是煤的气化，目前煤的气化主要反应是：①，此外还存在间歇性的煤燃烧：②，下列关于该过程的说法错误的是
A．和的总能量高于和的总能量
B．反应②发生的目的是为反应①提供能量
C．“煤制油”技术的使用符合蓝天工程的要求
D．①中产生的氢气可用于油的制备
11．在25℃和101kPa，8g 燃烧生成液态水放出445kJ的热量，则下列热化学方程式中书写正确的是
A．
B．
C．
D．
12．反应X+Y=M+N的能量变化关系如图所示。下列关于该反应的说法中，正确的是
A．X的能量一定低于M的，Y的能量一定低于N的
B．X、Y的总能量一定低于M、N的总能量
C．因为该反应为吸热反应，故一定要加热才可发生
D．断裂X、Y的化学键所吸收的能量小于形成M、N的化学键所放出的能量
13．已知自由基与的反应：
①(产物a) ；
②(产物b) 。
反应进程中能量变化如图所示。下列说法不正确的是
A．焓变的大小关系：
B．单位时间内a的生成量小于b
C．产物b比产物a更稳定
D．反应②共分，4步进行，其中第4步对反应②的快慢起决定性作用
14．下列依据热化学方程式得出的结论正确的是
A．已知：正丁烷异丁烷 ，则正丁烷比异丁烷稳定
B．已知： ，则的燃烧热为
C．已知： ，则稀和稀完全反应生成时，放出57.3kJ热量
D．已知： ； ，则
15．下列实验装置、操作或现象正确的是
A B C D
中和热的测定 向容量瓶中转移液体 浓氨水与浓硫酸反应 测定氯水的pH
A．A B．B C．C D．D
二、填空题
16．元素周期表中第ⅦA族元素的单质及其化合物的用途广泛。
（1）与氯元素同族的短周期元素的原子核外电子排布式为___。
（2）能作为氯、溴、碘元素非金属性(原子得电子能力)递变规律的判断依据是___ (填序号)。
a．Cl2、Br2、I2的熔点 b．Cl2、Br2、I2的氧化性
c．HCl、HBr、HI的热稳定性 d．HCl、HBr、HI的酸性
（3）工业上，通过如图转化可制得KClO3晶体：
NaCl溶液NaClO3溶液KClO3晶体
II中转化的基本反应类型是___，该反应过程能析出KClO3晶体而无其它晶体析出的原因是___。
（4）晶体硅（熔点1410℃）是良好的半导体材料；四氯化硅熔点-70℃，沸点57.6℃；由粗硅制纯硅过程如图：
写出SiCl4的电子式：___；在上述由SiCl4制纯硅的反应中，测得生成7kg纯硅需吸收akJ热量，写出该反应的热化学方程式：___。
（5）ClO2是常用于水的净化，工业上可用Cl2氧化NaClO2溶液制取ClO2。写出该反应的离子方程式，并用单线桥标出电子转移的方向和数目___。
17．根据所学化学反应原理，解决以下问题：
（1）请用离子方程式表示泡沫灭火器的工作原理___。
（2）请用离子方程式解释漂白粉和洁厕灵不能混合使用的原因___。
（3）难溶物ZnS可作为沉淀剂除去废水中的Cu2+，写出该过程的离子方程式___。
（4）用CO(g)还原80gFe2O3(s)生成Fe(s)和CO2(g)，放热12.4kJ，请写出该反应的热化学方程式___。
（5）已知2CO(g)CO2(g)+C(s)，T=980K时，△H-T△S=0。在冶金工业中，以C为还原剂，温度高于980K时，C的氧化产物主要是___。
三、元素或物质推断题
18．元素周期表中的四种元素的有关信息如下，请用合理的化学用语填写空白。
在周期表中的区域 元素代号 有关信息
短周期元素 的最高价氧化物的水化物甲是一种胃酸中和剂，且能溶于强碱溶液
的一种氢化物可用于制造纯碱和做制冷剂
长周期元素 的一种盐乙可以做净水剂，的某种氧化物丙可以做红色涂料
元素大量存在于海藻中，它的银盐可用于人工降雨
(1)元素周期表中的位置为___________，、、三种元素的简单离子半径从大到小的顺序为__________。
(2)足量的最高价氧化物的水化物的稀溶液与甲完全反应，放出热量，请写出表示该过程中和热的热化学方程式____________。
(3)下列有关的气态氢化物丁的说法正确的有_____________(选填字母)
a、丁比氯化氢沸点高 b、丁比氯化氢稳定性好
c、丁比氟化氢还原性强 d、丁比氟化氢酸性弱
(4)请写出丙溶于丁的水溶液的离子方程式____________；乙的水溶液呈酸性，请写出离子方程式解释原因_____________。
(5)是一种弱酸，请写出它的电离方程式__________________；溶液有剧毒，可以用溶液进行无毒化处理，请写出二者反应的化学方程式__________________；室温下，的电离常数，在的溶液中滴加同浓度盐酸至溶液呈中性，此时溶液中的_____________。
四、实验题
19．实验室利用如图装置进行中和反应的反应热的测定。回答下列问题：
(1)该图中有一种仪器未画出，它是___________________。
(2)在操作正确的前提下提高反应热测定的准确性的关键是___________________。
(4)如果用的稀盐酸和氢氧化钠固体进行实验，则根据实验所得数据书写热化学方程式中的将_____________（填“偏大”“偏小”或“不变”），原因是___________________。
(4)利用的稀盐酸与的稀氢氧化钠溶液进行实验，设溶液的密度均为，中和后溶液的比热容，请根据下表中实验数据计算中和反应的反应热____________（取小数点后一位）。
温度实验次数 起始温度 终止温度
平均值
1 26.2 26.0 26.1 29.4
2 27.0 27.4 27.2 31.3
3 25.9 25.9 25.9 29.2
【参考答案】
一、选择题
1．A
解析：A．是反应Ⅰ的焓变，是反应Ⅱ的焓变，A错误；
B．从能量变化图可以看出，既是反应Ⅰ的生成物，又是反应Ⅱ的反应物，故是反应的中间产物，B正确；
C．从能量变化图可以看出，反应物是和，产物是CO(NH2)2和H2O，总反应为，C正确；
D．从能量变化图可以看出，起始反应物的能量高于最终产物的能量，故用和合成尿素的反应是放热反应，D正确；
故答案为：A。
2．C
解析：A．反应物中碳元素应生成稳定氧化物CO2，A错误；
B．生成物为二氧化硫，B错误；
C．可燃物C6H12O6(s)的物质的量为1mol，反应中C→CO2(g)，H→H2O(g)，反应放出的热量是燃烧热，C正确；
D．CO的化学计量数应为1，D错误；
故选C。
3．C
解析：A．燃烧热是指在一定条件下，1mol可燃物完全燃烧生成指定产物放出的热量，故燃烧热的热化学方程式为，A错误；
B．氯化钠为离子晶体，是化学式，不是分子式，B错误；
C．的结构式为，空间填充模型为，C正确。
D．基态原子的价层电子排布式为，D错误；
故选C。
4．A
解析：燃烧热是指在101 kPa时，1 mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量。已知乙醇的标准摩尔燃烧焓为，则乙醇燃烧反应的热化学方程式为： ，故选A。
5．D
解析：A．化学变化一定伴随着能量的变化，物理变化也可以伴随着能量的变化，故有能量变化的过程不一定是化学变化，故A错误；
B．吸放热反应与反应条件无必然的联系，吸热反应一定需要加热才能发生，故B错误；
C．化学反应是放热反应还是吸热反应，不能用是否需要加热才能发生来判断，故C错误；
D．化学变化一定伴随着能量的变化，但不一定是热量的变化，故D正确；
故选D。
6．A
解析：1mol甲烷燃烧放出的热量为890.3kJ，1g甲烷放出的热量为55.6kJ，所以甲烷的热值约为55.6kJ，同理，乙烷的热值约为52kJ，丙烷的热值约为50.5kJ，丁烷的热值约为49.6kJ，热值最高的是甲烷，故A项正确。
7．D
解析：A．煤、石油、天然气均为化石能源，A正确；
B．化石能源是不可再生的，是非再生能源，B正确；
C．氢能是可再生能源(可通过分解水得到氢气)，且是无污染的高效能源，C正确；
D．核能利用的是核反应过程中释放的巨大能量，虽然高效，但会产生放射性物质，有一定的污染性，不过人们可以采用技术控制这种污染，D错误；
故选D。
8．C
解析：A．中国空间站有太阳能板，而太阳辐射在太空中获取方便且较稳定，因而“天和核心舱"工作时利用的主要能源是太阳能，选项A正确；
B．化学反应伴随着能量的变化，选项B正确；
C．由于锂电池放电和充电过程的条件不同，故不是可逆反应，选项C错误；
D．蜡烛氧化转化为二氧化碳和水的能量，内能：蜡烛熔化，内能提升；光能：蜡烛燃烧会发光，热能：蜡烛燃烧放出热量，选项D正确；
答案选C。
9．D
解析：碳和水蒸气反应属于吸热反应，生成物总能量大于反应物总能量，结合物质状态碳是固体、其余物质均为气态，故选D。
10．A
解析：A．反应①是吸热反应，生成物的总能量较高，故A错误；
B．②是放热反应，反应①需要吸收热量，故B正确；
C．煤制油后，可减少灰尘等有害物质的排放，故C正确；
D．“油”的主要成分是烃，将转化为油需要添加氢元素，故D正确；
故答案选A。
11．B
解析：A．甲烷的燃烧是放热反应，8g甲烷的物质的量为0.5mol，故热化学方程式为，A错误；
B．热化学方程式的系数为物质的量，热化学方程式为，B正确；
C．产物中水的状态为液态，C错误；
D．产物中水的状态为液态，D错误；
故选B。
12．B
解析：A．X+Y＝M+N为吸热反应，说明反应物总能量低于生成物总能量，但X的能量不一定低于M的，Y的能量不一定低于N的，选项A错误；
B．X+Y＝M+N为吸热反应，说明反应物总能量低于生成物总能量，因此X、Y的总能量一定低于M、N的总能量，选项B正确；
C．反应是否需要加热与反应是放热反应或吸热反应没有关系，有些吸热反应不一定需要加热，选项C错误；
D．ΔH＝反应物的化学键断裂吸收的能量－生成物的化学键形成释放的能量，由于X+Y＝M+N为吸热反应，这说明断裂X、Y的化学键所吸收的能量大于形成M、N的化学键所放出的能量，选项D错误；
答案选B。
13．B
解析：A．反应①和②都是放热反应，有图可知的大小关系：，A正确；
B．生成a的速率大于b的速率，B错误；
C．根据相对能量可知，产物b比产物a更温度，C正确；
D．反应②共分4步进行，活化能高的，决定反应的快慢，则第4步对反应②的快慢起到决定性作用，D正确；
故答案为：B。
14．D
解析：A．该反应为放热反应，E(正丁烷)>E(异丁烷)。能量越低，物质越稳定，稳定性：异丁烷>正丁烷，A项错误；
B．燃烧热指1mol燃料与O2完全反应生成CO2与H2O(l)，而该反应中生成的气态水H2O，所以1478.8kJ/mol不是燃烧热，B项错误；
C．Ba(OH)2与H2SO4完全反应除了中和以外，还包含了Ba2+与硫酸根沉淀放出的热量，所有放出的热量比57.3更多，C项错误；
D．前者为C的不完全燃烧，而后者为完全燃烧释放的热量更多即ΔH1>ΔH2，D项正确；
故选D。
15．A
解析：A．中和热的测定实验仪器合理，杯盖和外壳紧密，热损失少，实验装置、操作等均正确，选项A正确；
B．向容量瓶中转移液体时应用玻璃棒引流，选项B错误；
C．浓硫酸为难挥发性酸，与浓氨水靠近时不产生白烟，选项C错误；
D．氯水中产生的次氯酸具有漂白性，不能用pH试纸测定氯水的pH，选项D错误；
答案选A。
二、填空题
16． 1s22s22p5 bc 复分解反应 室温下，氯酸钾在水中溶解度明显小于其他晶体 SiCl4(g)+2H2(g)=Si(s)+4HCl(g)-0.004akJ
解析：(1)与氯元素同族的短周期元素原子为F，核外有9个电子，F的核外电子排布式为1s22s22p5；
(2)同一主族元素，元素的非金属性越强，其氢化物的稳定性越强、其最高价氧化物的水化物酸性越强、其单质的氧化性越强，与物质的沸点、氢化物水溶液的酸性无关，故选bc；
(3)NaClO3转化为KClO3，说明该反应中两种物质相互交换离子生成盐，为复分解反应，相同温度下，溶解度小的物质先析出，室温下KClO3在水中的溶解度明显小于其它晶体，所以先析出KClO3；
(4)SiCl4为共价化合物，氯原子和硅原子都达到8个电子，SiCl4的电子式为：；7kg纯硅的物质的量为：=250mol，生成250mol硅吸收akJ热量，则生成1mol硅吸收的热量为：=0.004akJ，所以SiCl4与氢气反应生成单质硅和氯化氢的热化学方程式为：2H2(g)+SiCl4(g)=Si(s)+4HCl(g) △H=+0.004akJ·mol-1或SiCl4(g)+2H2(g)=Si(s)+4HCl(g)-0.004akJ；
(5)Cl2氧化NaClO2溶液制取ClO2，本身被还原为氯离子，1个氯气分子反应得到2个电子，反应的离子方程式和电子转移为： 。
17． Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑ ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O ZnS(s)+Cu2+(aq)=CuS(s)+Zn2+(aq) 3CO(g)+Fe2O3(s)=3CO2(g)+2Fe(s) ΔH=-24.8kJ·mol-1 CO
解析：（1）泡沫灭火器的主要成分硫酸铝和碳酸氢钠，二者水解相互促进，工作原理用离子方程式表示：Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑。
（2）漂白粉次氯酸钙和洁厕灵稀盐酸不能混合使用的原因是因为二者发生氧化还原反应生成氯气：ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O。
（3）难溶物ZnS可作为沉淀剂除去废水中的Cu2+，发生沉淀的转换，该过程的离子方程式为ZnS(s)+Cu2+(aq)=CuS(s)+Zn2+(aq)。
（4）80gFe2O3为0.5mol，则1mol氧化铁反应放热为24.8 kJ，该反应的热化学方程式3CO(g)+Fe2O3(g)=3CO2(g)+2Fe(s) ΔH=-24.8kJ·mol-1。
（5）已知2CO(g)CO2(g)+C(s) △H＜0，T=980K时，△H-T△S=0，因△H和△S值不变，且△S＜0，体系温度低于980 K时，△H-T△S＜0，反应能自发进行，当体系温度高于980 K时，△H-T△S＞0，逆反应自发进行，故温度高于980 K时C的氧化产物主要是以CO为主。
三、元素或物质推断题
18． 第三周期Ⅲ族 ac
【分析】的最高价氧化物的水化物甲是一种胃酸中和剂，且能溶于强碱溶液，则甲为氢氧化铝，X为Al元素；的一种氢化物可用于制造纯碱和做制冷剂，则该氢化物为氨气，Y为N元素；的一种盐乙可以做净水剂，的某种氧化物丙可以做红色涂料，则丙为氧化铁，乙为铁盐，Z为Fe元素；元素大量存在于海藻中，它的银盐可用于人工降雨，则W为I元素，再结合元素周期律与物质的性质分析作答。
解析：根据上述分析可知，X、Y、Z和W分别为Al、N、Fe和I元素，则：
（1）元素为Al，原子序数为13，在周期表中的位置为第三周期Ⅲ族；原子的电子层数越大，其原子半径越大，电子层数相同时，其离子半径随着原子序数增大而减小，则、、三种元素的简单离子半径从大到小的顺序为，
故答案为第三周期Ⅲ族；
（2）的最高价氧化物的水化物为完全反应，放出热量，则反应生成1mol水所放出的热量为，则表示该过程中和热的热化学方程式为 ，
故答案为 ；
（3）的气态氢化物丁为HI，则：
a. HCl与HI均为分子化合物，其分子间作用力越大，沸点越高，则分子间作用力比较：HI>HCl，则沸点比较：HI>HCl，a项正确；
b. 非金属性越强，对应气态氢化物的稳定性越高，则碘化氢比氯化氢稳定性低，b项错误；
c. 同族元素中非金属性从上到下依次减弱，单质的氧化性依次减弱，相应离子的还原性依次增强，则碘化氢比氟化氢还原性强，c项正确；
d. 氟化氢为弱酸，碘化氢为强酸，则碘化氢比氟化氢酸性强，d项错误；
答案选ac；
（4）丙为氧化铁，丁为HI，两者会发生氧化还原反应，其离子方程式为：，乙为铁盐，在溶液中会水解显酸性，其离子方程式为：，
故答案为；；
（5）HY3为HN3，是一种弱酸，则在水溶液中发生弱电离，其离子方程式为：；NaClO与NaN3发生氧化还原反应，其离子方程式为：；的电离常数，则根据表达式 可知，=5×10-3=0.005，
故答案为；；。
四、实验题
19． 环形玻璃搅拌棒 减少热量散失 偏小 固体溶解放热
解析：（1）测定中和反应的反应热时，要用搅拌器搅拌，该图未画出搅拌仪器环形玻璃搅拌棒，故答案为：环形玻璃搅拌棒；
（2）反应热测定需准确测定热量变化，故提高反应热测定的准确性的关键是减少热量散失，故答案为：减少热量散失；
（3）固体溶解时放热，如果用的稀盐酸和氢氧化钠固体进行实验，则放热偏多，该反应的为负值，故根据实验所得数据书写热化学方程式中的将偏小，故答案为：偏小；固体溶解时放热；
（4）3次反应的温度差分别为3.3℃、4.1℃、3.3℃，第2次与其他两次数据差别较大，舍去，平均值为3.3℃，的稀盐酸与的稀氢氧化钠溶液的质量和，代入公式得生成水放出热量，所以生成水放出热量为，即该实验测得的反应热，故答案为：。