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．下列有关反应热的描述正确的是
①化学反应过程中一定有能量变化
②反应热是1mol物质参加反应时的能量变化
③ΔH的大小与热化学方程式中的化学计量数成正比
④放热反应在常温下就一定能进行⑤化学反应中放出的热才是反应热
A．①③ B．②④ C．①②③ D．④⑤
2．下列说法正确的是
A．加热条件下进行的反应一定是吸热反应
B．同温同压下，H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的△H不同
C．水溶液能导电的化合物一定是离子化合物
D．Na2O2和Na2O中均含有离子键，且阴、阳离子的个数比相同
3．下列反应属于吸热反应的是
A．Zn与稀盐酸的反应 B．焦炭在高温下与水蒸气的反应
C．与稀硫酸的反应 D．硫单质在氧气中燃烧
4．一定条件下某容器中各微粒在反应前后的变化如图所示，其中和○分别代表两种元素的原子。关于此反应说法不正确的是
A．一定属于吸热反应 B．一定属于可逆反应
C．一定属于化合反应 D．一定属于氧化还原反应
5．完全燃烧5.6L标准状况下的，冷却至室温放出222.4kJ热量，下列热化学方程式正确的是
A．
B．
C．
D．
6．CO(g)与H2O(g)反应过程的能量变化如图所示，有关两者反应的说法正确的是
A．该反应为吸热反应
B．CO(g)和H2O(g)所具有的总能量大于CO2(g)和H2(g)具有的总能量
C．反应的热化学方程式为CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH=+41kJ/mol
D．1molCO2(g)和1molH2(g)反应生成1molCO(g)和1molHH2O(g)要放出41kJ的热量
7．下列反应的焓变与如图所示图象相符的是
A．碳与水蒸气的反应 B．灼热的炭与二氧化碳反应
C．过氧化氢的分解 D．氢氧化钡晶体与氯化铵反应
8．下列图示与对应的叙述相符的是
A．(a)图表示反应物断键吸收的能量小于生成物成键放出的能量
B．(b)图是金刚石与石墨分别被氧化生成的能量关系曲线，说明石墨转化为金刚石为吸热反应
C．由(c)图可知，
D．(d)图是某反应：A→C(由两步反应A→B→C完成，B为中间产物)的能量曲线(E表示能量)，整个反应中
9．下列有关中和反应反应热测定实验的说法正确的是
A．酸碱溶液混合后，应先冷却再测温
B．向内筒中加入稀碱时，应当缓慢而匀速地加入
C．玻璃棒搅拌器若用铜丝代替，则测定出的中和反应反应热偏大
D．任何酸碱之间发生中和反应生成1mol H2O (l)时放出的热量都是57.3kJ
10．化学反应伴随着能量变化。下列反应的能量变化，符合如图的是
A．木炭燃烧 B．氧化钙溶于水
C．镁条与盐酸反应 D．氢氧化钡晶体与氯化铵晶体反应
11．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．实验①、②、③所涉及的反应都是放热反应
B．③所涉及实验一组完整的实验数据需要测两次温度
C．若用固体测定中和热，则测得的中和热ΔH偏低
D．实验③中将玻璃搅拌器改为铜质搅拌棒对实验结果无影响
12．下列热化学方程式可用于表示甲烷的燃烧热的是
A．CH4(g)+2O2(g) =CO2(g)+2H2O(g)　ΔH=-802.3 kJ/mol
B．CH4(g)+2O2(g) =CO2(g)+2H2O(l)　ΔH=-890.3 kJ/mol
C．CH4(g)+O2(g) =CO(g)+2H2O(l)　ΔH=-607.3 kJ/mol
D．CH4(g)+O2(g) =CO(g)+2H2O(g)　ΔH=-519.3 kJ/mol
13．高纯硅(Si)是当今科技的核心材料，是现代电子信息工业的关键材料。利用高纯硅可制成计算机内的芯片和CPU，还可以制成太阳能光伏电池。目前，中国已经成为世界太阳能电池生产第一大国。制备高纯硅的反应为：。制取高纯硅的反应为吸热反应，下列说法正确的是
A．断开H—H键放出能量 B．形成Si—Si键放出热量
C．需要高温的反应都是放热反应 D．反应物的总能量大于生成物的总能量
14．化学反应H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)的能量变化如图所示，则下列说法中正确的是
A．该反应是吸热反应，吸收的热量为(y-x)kJ
B．断裂1 mol H—H键和1 mol Cl—Cl键时能放出x kJ的能量
C．断裂2 mol H—Cl键时需要吸收y kJ的能量
D．2 mol HCl(g)的总能量高于1 mol H2(g)和1 mol Cl2(g)的总能量
15．下列热化学方程式书写正确的是
A．2SO2+O22SO3 △H=-196.6kJ mol-1
B．2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H=+571.6kJ mol-1
C．N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-38.6kJ mol-1
D．C(s)+O2(g)CO2(g) △H=-393.5kJ
二、填空题
16．化学反应中内能的变化
(1)内能变化： U=___________。 U＞0，表示反应吸收能量； U＜0，表示反应释放能量。
(2)化学反应中内能的变化 U与反应热Q的关系
①化学反应体系与环境进行能量交换的两种形式是___________，根据能量守恒定律，△U=___________；
②如反应前后体系体积不变且没有做电功等其他功，ΔU=Q。
(3)内能变化与放热反应和吸热反应的关系
如果 U＞0(反应后体系的内能增加)，则Q___________0，反应___________热；
如果 U＜0(反应后体系的内能减少)，则Q___________0，反应___________热。
17．50 mL 0.50 mol·L-1盐酸与50 mL 0.55 mol·L-1NaOH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反应热。回答下列问题：
(1)从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃仪器是___________。
(2)如果不盖杯盖，所求得的中和反应反应热的绝对值将会___________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(3)实验中改用60 mL 0.50 mol·L-1盐酸跟50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液进行反应，调整反应物用量后所放出的热量与原实验___________(填“相等”或“不相等”，下同)；所求中和反应反应热与原实验___________。
(4)如果用 0.50 mol·L-1的醋酸跟50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液进行反应，则实验中测得的反应热数值将___________(填“偏大”“偏小”或“不变”)
(5)盐酸跟NaOH溶液进行反应生成1molH2O放出57.3kJ的热量，写出该反应的热化学方程式___________。
三、元素或物质推断题
18．六种短周期元素a、b、c、d、e、f的原子序数依次增大，a的单质是最轻的气体，b的简单氢化物可用作制冷剂，b与f同主族，c原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，d 的原子半径是所有短周期主族元素中最大的，e原子的最外层电子数等于其电子层数。
(1)f元素在周期表中的位置是_______。
(2)由a、b、c三种元素组成的既含离子键又含共价键的常见化合物，该化合物的化学式为_______。
(3)b元素的气态氢化物与f元素的气态氢化物比较，_______更稳定(用氢化物的化学式表示)。
(4)a与b、c两元素分别可形成18电子的分子M和N，其中化合物M是一种环保的液体燃料，M的电子式为_______；常温下8 g液态M与足量的液态N反应可放出204.5 kJ的热量，则该反应的热化学方程式为_______。
(5)b、e、d三元素最高价氧化物对应的水化物两两均可反应，请写出其中e、d两元素最高价氧化物对应的水化物之间反应的离子方程式_______。
四、实验题
19．分别取50 mL0.50 mol/L盐酸与50 mL0.55 mol/LNaOH溶液进行中和反应。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：
(1)理论上稀强酸、稀强碱反应生成1 mol水时放出57.3 kJ的热量，写出稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应体现中和热的热化学方程式_______。
(2)下图装置缺少一种玻璃仪器，该仪器的名称为_______；若用铜棒代替该仪器，会导致ΔH计算结果_______(偏低、偏高或无影响)，原因是_______。
(3)某学生实验记录数据如下：(已知ρ溶液=1 g/cm3，c溶液=4.18 J/(g·℃))依据该学生的实验数据计算，该实验测得的中和热为ΔH=_______。(保留小数点后1位)
实验序号 起始温度t1/℃ 终止温度t2/℃
盐酸 氢氧化钠 混合溶液
1 20.0 20.1 23.2
2 20.2 20.4 23.4
3 20.5 20.6 23.6
【参考答案】
一、选择题
1．A
解析：①化学反应的微观本质是旧化学键的断裂和新化学键的形成，反应前后断裂和形成的化学键的种类和数目不完全相同，不同的化学键具有不同的能量，故化学反应过程中一定有能量变化，正确；
②反应热是指化学反应过程中的能量变化，错误；
③根据热化学方程式的书写原则可知，ΔH的大小与热化学方程式中的化学计量数成正比，正确；
④放热反应在常温下不一定能进行，例如很多燃烧反应都需要加热到一定温度才能进行，错误；
⑤反应热是指化学反应过程中的能量变化，故反应热包含化学反应中放出的能量和反应过程中吸收能量，错误；
综上分析可知，有①③正确，故答案为：A。
2．D
解析：A．需要加热才能进行的反应不一定是吸热反应，如铝热反应是放热反应，但需在加热条件下才能反应，故A错误；
B．反应的焓变只与反应物和生成物有关，与反应条件无关，则氢气和氯气反应生成氯化氢的反应在光照和点燃条件下的△H相同，故B错误；
C．熔融状态下能导电的化合物一定是离子化合物，水溶液能导电的化合物不一定是离子化合物，如共价化合物氯化氢溶于水得到的盐酸能导电，故C错误；
D．氧化钠和过氧化钠都是含有离子键的离子化合物，化合物中阴、阳离子的个数比相同，都是1：2，故D正确；
故选D。
3．B
解析：A．Zn与稀盐酸的反应属于放热反应，A不符合；
B．焦炭在高温下与水蒸气的反应属于吸热反应，B符合；
C．与稀硫酸的反应属于放热反应，C不符合；
D．硫单质在氧气中燃烧属于放热反应，D不符合；
答案选B。
4．A
【分析】通过图像分析，2个和1个 反应生成2个 ，说明该反应属于化合反应，以此分析；
解析：A．化合反应一般是放热反应，但也有吸热反应，即通过图示不能判断该反应是吸热反应还是放热反应，故A错误；
B．反应前后存在相同的物质，说明反应物没有完全转化为生成物，属于可逆反应，故B正确；
C．通过分析可知，该反应属于化合反应，C正确；
D．该反应由化合物生成单质，一定有元素化合价发生变化，一定是氧化还原反应，故D正确；
故答案为：A。
5．D
解析：完全燃烧5.6L标准状况下的(物质的量为0.25mol)，冷却至室温，说明生成液态水，放出222.4kJ热量，则1mol甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水，则放出889.6kJ的热，热化学方程式为，故D正确。
综上所述，答案为D。
6．B
解析：A．根据图示，反应物的总能量大于反应产物的总能量，该反应为放热反应，A错误；
B．根据图示，1mol CO(g)和1mol H2O(g)生成1mol CO2(g)和1mol H2(g) 放出热量，则1mol CO(g)和1mol H2O(g)的总能量大于1mol CO2(g)和1mol H2(g) 的总能量，B正确；
C．根据图示，1mol CO(g)和1mol H2O(g)生成1mol CO2(g)和1mol H2(g) 放出热量41 kJ，反应的热化学方程式为 △H = -41 kJ/mol，C错误；
D．根据图示，1mol CO2(g)和1mol H2(g) 反应生成 1mol CO(g) 和1mol H2O(g)，总能量升高，要吸收41kJ的热量，D错误；
故选B。
7．C
【分析】图中反应物的总能量高于生成物的总能量，故为放热反应。
解析：A．碳与水蒸气的反应为吸热反应，故A不符合题意；
B．灼热的炭与二氧化碳反应为吸热反应，故B不符合题意；
C．过氧化氢的分解为放热反应，故C符合题意；
D．氢氧化钡晶体与氯化铵反应为吸热反应，故D不符合题意；
故选C。
8．B
解析：A．图(a)中反应物总能量低于生成物总能量，表示吸热反应，吸热反应反应物断键吸收的能量大于生成物成键放出的能量，选项A错误；
B．由图(b)可知，石墨的能量低于金刚石的能量，所以石墨转化为金刚石为吸热反应，选项 B正确；
C．反应热等于反应物的总键能减去生成物的总键能，由(c)图可知，，选项C错误；
D． A→B ΔH=E1-E2，B→C ΔH=E3-E4，两式相加得总反应，则整个反应中ΔH=E3-E4+E1-E2，选项D错误；
答案选B。
9．C
解析：A．酸碱溶液混合后，应立即测量温度且取最高温度作为最终温度，A错误；
B．向内筒中加入稀碱时，应当迅速而匀速地加入，B错误；
C．玻璃棒搅拌器若用铜丝代替，会有热量散失，使放出热量偏小，所以测定出的中和反应反应热 H偏大，C正确；
D．稀的强酸和强碱之间发生中和反应生成1mol H2O (l)时放出的热量是57.3kJ，D错误；
故选C。
10．D
【分析】由图可知，该反应为吸热反应，以此解题。
解析：A．木炭燃烧为放热反应，A错误；
B．氧化钙溶于水为放热反应，B错误；
C．镁条与盐酸反应为放热反应，C错误；
D．氢氧化钡晶体与氯化铵晶体反应为吸热反应，D正确；
故选D。
11．C
解析：A．金属与酸的反应、中和反应是放热反应，但氢氧化钡晶体与氯化铵的反应是吸热反应，故A错误；
B．③所涉及实验一组完整的实验数据需要测三次温度，即混合前稀酸的温度、稀碱的温度、实验中最高温度，故B错误；
C．NaOH固体溶于水放热，则用NaOH固体测定中和热，则测得的中和热ΔH偏低，故C正确；
D．金属是热的良导体，传热快，将环形玻璃搅拌棒改为铁质搅拌棒，造成热量的损失，实验结果偏小，故D错误；
答案为C。
12．B
解析：A．室温下水的稳定状态是液态，不是气态，因此CH4(g)+2O2(g) =CO2(g)+2H2O(g)　ΔH=-802.3 kJ/mol不能表示甲烷的燃烧热的热化学方程式，A错误；
B．可燃物CH4的物质的量是1 mol，物质完全燃烧，产物是稳定状态，故CH4(g)+2O2(g) =CO2(g)+2H2O(l)　ΔH=-890.3 kJ/mol能够正确表示甲烷的燃烧热的热化学方程式，B正确；
C．C元素稳定化合物是CO2气体，不是CO气体，故CH4(g)+O2(g) =CO(g)+2H2O(l)　ΔH=-607.3 kJ/mol不能表示甲烷的燃烧热的热化学方程式，C错误；
D．C元素稳定化合物是CO2气体，不是CO气体；H2O在室温下的稳定状态是液态而不是气态，故CH4(g)+O2(g) =CO(g)+2H2O(g)　ΔH=-519.3 kJ/mol不能表示甲烷的燃烧热的热化学方程式，D错误；
故合理选项是B。
13．B
解析：A．断开H—H键吸收能量，A错误；
B．形成Si—Si键放出热量，B正确；
C．反应条件与反应放热吸热没有绝对关系，如是吸热反应，C错误；
D．吸热反应反应物的总能量小于生成物的总能量，D错误；
故选B。
14．C
解析：A．由图可知反应物的总能量大于生成物的总能量，所以该反应为放热反应，故A错误；
B．断键要吸收能量，所以断裂1mol H-H键和1mol Cl-Cl键吸收x kJ能量，故B错误；
C．由图可知，断裂2mol H-Cl键需要吸收y kJ的能量，故C正确；
D．由图可知反应物的总能量大于生成物的总能量，即2mol HCl的总能量低于1mol H2和1mol Cl2的总能量，故D错误；
故选C。
15．C
解析：A．反应热大小与物质的状态有关，选项中反应物和生成物未标明物质的聚集状态，A错误；
B．H2和O2的燃烧反应为放热反应，H应小于0，B错误；
C．方程式符合热化学方程式要求，C正确；
D．H单位应为kJ mol-1，且反应热大小与温度、压强有关，与点燃条件无关，D错误；
故答案为：C。
二、填空题
16．(1)U(反应产物) -U(反应物)
(2) 热和功 Q+W
(3) ＞ 吸 ＜ 放
解析：略
17．(1)环形玻璃搅拌器
(2)偏小
(3) 不相等 相等
(4)偏小
(5)NaOH(aq)+ HCl(aq)= NaCl (aq)+ H2O(aq) H=-57.3kJ·mol-1
解析：（1）根据量热计的构造可知该装置缺少的仪器是环形玻璃搅拌器。
（2）如果不盖杯盖，会使一部分热量散失，所求得的中和反应反应热的绝对值将会偏小。
（3）反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关，若用60 mL0.50 mol·L-1盐酸跟50 mL0.55 mol·L-1NaOH溶液进行反应，与原实验相比，生成水的量增多，所放出的热量增多，但是中和反应反应热指的是强酸和强碱的稀溶液反应生成1 mol 水时的反应热，与酸碱的用量无关，所以中和反应反应热相等。
（4）醋酸是弱电解质，醋酸在反应的过程中电离需要吸热，测得的反应热数值将偏小。
（5）盐酸跟NaOH溶液进行反应生成1molH2O放出57.3kJ的热量，写出该反应的热化学方程式：NaOH(aq)+ HCl(aq)= NaCl (aq)+ H2O(aq) H=-57.3kJ·mol-1。
三、元素或物质推断题
18．(1)第三周期VA族
(2)NH4NO3
(3)NH3
(4) N2H4(l)＋2H2O2(l)=N2 (g)＋4H2O(l)ΔH=-818 kJ/mol
(5)Al(OH)3+OH—=AlO+2H2O
【分析】短周期元素a、b、c、d、e、f的原子序数依次增大，a的单质是最轻的气体，则a为H元素；b的简单氢化物可用作制冷剂，b与f同主族，则b为N元素、f为P元素；c原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，则c为O元素；d的原子半径是所有短周期主族元素中最大的，则d为Na元素；e原子的最外层电子数等于其电子层数，则e为Al元素。
解析：（1）磷元素位于元素周期表第三周期VA族，故答案为：第三周期VA族；
（2）氢、氮、氧三种元素组成的既含离子键又含共价键的常见化合物为硝酸铵，化学式为NH4NO3，故答案为：NH4NO3；
（3）同主族元素，从上到下元素的非金属性依次减弱，气态氢化物的稳定性依次减弱，则氨气的稳定性强于磷化氢，故答案为：NH3；
（4）氢元素与氮、氧两元素分别可形成18电子的分子为联氨M和过氧化氢N，联氨为共价化合物，电子式为；液态联氨和液态过氧化氢反应的方程式为N2H4(l)＋2H2O2(l)=N2 (g)＋4H2O(l)，由8 g液态M与足量的液态N反应可放出204.5 kJ的热量可知，反应的焓变ΔH==—818 kJ/mol，则反应的热化学方程式为N2H4(l)＋2H2O2(l)=N2 (g)＋4H2O(l)ΔH=-818 kJ/mol，故答案为：；N2H4(l)＋2H2O2(l)=N2 (g)＋4H2O(l)ΔH=-818 kJ/mol；
（5）氢氧化铝是两性氢氧化物，能与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水，反应的离子方程式为Al(OH)3+OH—=AlO+2H2O，故答案为：Al(OH)3+OH—=AlO+2H2O。
四、实验题
19．(1)NaOH(aq)+H2SO4(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3 kJ/mol
(2) 环形玻璃搅拌棒 偏高 铜导热快，导致热量散失快
(3)ΔH=-52.1 kJ/mol
解析：（1）硫酸与NaOH反应方程式为：H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O，由于稀强酸、稀强碱反应生成1 mol水时放出57.3 kJ的热量，则表示稀硫酸与稀NaOH溶液反应体现中和热的热化学方程式为：NaOH(aq)+H2SO4(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3 kJ/mol。
（2）要测定中和热，需要仪器有量热计、温度计、环形玻璃搅拌棒、隔热板，根据装置图可知缺少仪器是环形玻璃搅拌棒。
由于Cu具有良好的导热性，会导致热量散失较快，所以若用铜棒代替该仪器，会导致反应放出热量因损失而减小，反应放出热量越小，反应热就越大，故最终使ΔH计算结果偏高。
（3）三次实验温度差分别是3.15℃、3.1℃、3.15℃，三次实验数据相差不大，均有效，实验所得的平均温度差是△t=。n(HCl)=cV=0.50 mol/L ×0.05 L=0.025 mol，n(NaOH)=cV=0.55 mol/L ×0.05 L=0.0275 mol＞0.025 mol，由于HCl+NaOH=NaCl+H2O二者反应的物质的量的比是1：1，所以反应产生水的物质的量要以不足量的HCl为标准计算。n(H2O)=n(HCl)=0.025 mol，反应产生0.025 mol水放出热量Q=cm△t=4.18 J/(g·℃)×100 g×3.117℃=1302.906 J=1.302 kJ，则中和热△H=-kJ/mol。