2022-2023学年高二化学上学期期末试题汇编【苏教版化学期末】-01化学反应的热效应（含解析）

2022-2023学年高二化学上学期期末试题汇编【苏教版化学期末】-01化学反应的热效应
一、单选题
1．（22·23上·丽水·期末）下列说法不正确的是
A．ΔH < 0为放热反应
B．化学键断裂与形成时的能量变化是化学变化中能量变化的主要原因
C．在25℃和101 kPa时，相同浓度的盐酸、醋酸溶液分别与NaOH溶液发生中和反应生成1 mol H2O时，放出的热量相等
D．已知甲烷的燃烧热为890.3 kJ·mol-1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：CH4(g) + 2O2(g) = 2CO2(g) + 2H2O(l) ΔH = -890.3 kJ·mol-1
2．（22·23上·温州·期末）对于热化学方程式：，下列说法不正确的是
A．表示每摩尔反应放出803.3kJ的热量
B．可知甲烷的燃烧热为
C．热化学方程式可写成：
D．表明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．（22·23上·宁波·期末）用如图装置测定盐酸与NaOH溶液反应的中和热。下列说法不正确的是
A．将盐酸、NaOH溶液及发生的反应看成体系
B．盐酸与NaOH溶液反应放热使体系温度升高
C．碎泡沫塑料的作用是保温、隔热
D．反应时将NaOH溶液分多次倒入量热计中
4．（22·23上·宁波·期末）对于反应： ，下列说法不正确的是
A．1mol S(s)与1mol(g)的总能量比1mol (g)的总能量高
B．
C．
D．1mol S(g)与1mol(g)反应生成1mol(g)放出热量少于297.2kJ
5．（22·23上·嘉兴·期末）已知断裂下列化学键需要吸收的能量：H H为436 kJ mol-1，F F为153 kJ mol-1，H F为565 kJ mol-1。下列说法中正确的是
A．与反应的热化学方程式为 kJ
B．44.8 L HF气体分解成22.4 L 和22.4 L 吸收541 kJ的热量
C．1 mol 与1 mol 反应生成2 mol液态HF放出的热量小于541 kJ
D．在相同条件下，1 mol 与1 mol 的能量总和大于2 mol HF气体的能量
6．（22·23高二上·浙江嘉兴·期末）下列关于如图所示转化关系(X代表卤素)的说法不正确的是
A． B．
C．按Cl、Br、I的顺序，依次减小 D．越小，HX越稳定
7．（22·23高二上·浙江嘉兴·期末）下列热化学方程式正确的是
A．已知1 g甲烷燃烧生成二氧化碳和液态水放出的热量为55.625 kJ： kJ mol-1
B．12g碳与适量水蒸气反应生成一氧化碳和氢气，需吸收120 kJ的热量： kJ mol-1
C．通常状况下，将1g氢气在氯气中完全燃烧，放出92.4 kJ热量： kJ mol-1
D．已知充分燃烧a g乙炔气体生成1 mol二氧化碳气体和液态水，放出b kJ热量： kJ mol-1
8．（22·23高二上·浙江台州·期末）在25℃和101kPa的条件下，和完全反应生成的能量变化如图所示，下列说法不正确的是
A．H-H的键能为436kJ/mol
B．形成中的化学键释放出431kJ的能量
C．该反应的热化学方程式：
D．共价键断裂和形成时的能量变化是该化学反应能量变化的主要原因
9．（22·23高二上·浙江绍兴·期末）已知：
下列说法正确的是
A．
B．
C．升温时，丙烷与氯自由基反应速率加快，与溴自由基反应速率减慢
D．HCl与HBr的键能差可以表示为
10．（22·23高二上·浙江绍兴·期末）下列说法正确的是
A．500℃、30MPa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：
B．HCl和NaOH反应的中和热，则和反应的反应热
C．在101kPa时，完全燃烧生成液态水放出285.8 kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为：
D．充分燃烧一定量的丁烷气体生成二氧化碳和液态水放出的热量为QkJ。完全吸收它生成的生成正盐，需5mol/L的NaOH溶液100ml，则丁烷的燃烧热为
11．（22·23高二上·浙江湖州·期末）氢气和氧气反应生成水的能量关系如图所示，下列说法正确的是
A． B．
C． D．
12．（22·23高二上·浙江湖州·期末）已知25℃和101kPa时，1 mol共价键断裂吸收的能量与热化学方程式信息如下表：
共价键 H-H N-H
吸收的能量/(kJ·mol) 436 391
热化学方程式 kJ·mol
则形成1 mol N≡N放出的能量为
A．945.6 kJ B．965.4 kJ C．869 kJ D．649 kJ
13．（22·23高二上·浙江湖州·期末）下列说法不正确的是
A．在热化学方程式中，数值的大小与热化学方程式的化学计量数成正比
B．pH计的量程为0~14，精密pH试纸可以判断0.01的pH差
C．废旧电池常含有重金属、酸和碱等物质，故不能随意丢弃，应当回收利用
D．牺牲阳极法和外加电流法都采用辅助阳极，将被保护的金属作为阴极
14．（22·23高二上·浙江湖州·期末）下列生活中发生的反应属于吸热反应的是
A．食物的腐败 B．铁和稀盐酸反应
C．蒸馒头时小苏打受热分解 D．生石灰制熟石灰
15．（22·23高二上·浙江舟山·期末）已知1mol下列气态物质分解为气态原子吸收的能量与热化学方程式信息如下表
物质 AB AC
能量/() 632 436 946
热化学方程式
则1mol气态分解为气态原子吸收的能量为
A．1230 B．1150 C．615 D．575
16．（22·23高二上·浙江衢州·期末）已知几种化学键的键能和热化学方程式如下：
化学键 H—N N—N Cl—Cl N≡N H—Cl
键能(kJ mol-1) 391 193 243 946 432
N2H4(g)+2Cl2(g)=N2(g)+4HCl(g) ΔH，下列推断正确的是
A．H(g)+Cl(g)=HCl(g) ΔH= +432 kJ ·mol-1
B．断裂 lmolH-Cl键吸收能量比断裂 1mol N≡N键多 514kJ
C．上述反应中，ΔH=-431 kJ·mol-1
D．上述反应中，断裂极性键和非极性键，只形成极性键
17．（22·23高二上·浙江绍兴·期末）已知共价键的键能与热化学方程式信息如表：
共价键 H－H H－N
键能/(kJ mol-1) 436 391
热化学方程式 N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) △H=-92.4kJ mol-1
则2N(g)=N2(g)的△H为
A．-1130.4kJ mol-1 B．-945.6kJ mol-1 C．+945.6kJ mol-1 D．+1130.4kJ mol-1
二、填空题
18．（22·23高二上·浙江湖州·期末）回答下列问题
(1) 的反应过程的能量变化如图1所示，则图中A表示 。该反应的逆反应的活化能为(用E、表示) 。
(2)已知：298K时， kJ mol 1
kJ mol 1
①的燃烧热 kJ mol 1。
②以太阳能为热源分解，经热化学铁氧化合物循环分解水制的过程如图2。
过程Ⅰ： kJ mol 1
过程Ⅱ：……
请回答：ⅰ．过程Ⅰ中能量转化的形式是 。
ⅱ．过程Ⅱ的热化学方程式为 。
(3)50 mL 0.50 mol L 1盐酸与50 mL 0.55 mol L 1 NaOH溶液在量热计中充分反应。测得反应前温度为20.1℃，反应后最高温度为23.2℃。(假设反应前后溶液的比热容均为4.18 J·g·℃、溶液的密度均为1.00g·cm)则反应的 kJ mol 1。(结果保留3位有效数字)
三、原理综合题
19．（22·23上·宁波·期末）汽车等交通工具为出行、物流带来方便。然而燃油车排放的尾气中含有大量有害物质，对人体和环境造成危害。
(1)汽油在不同空燃比(空气与燃油气的体积比)时尾气的主要成分不同，空燃比较小的时候有毒气体主要是 。
(2)辛烷()是汽油的主要成分之一，已知辛烷的燃烧热，请写出表示辛烷燃烧热的热化学方程式 。
(3)空气中的氮气和氧气在气缸内高温环境下，通过电火花放电生成有毒气体NO，反应的热化学方程式为： 。已知：、分子中化学键的键能分别为946kJ/mol、497 kJ/mol，则NO分子中化学键的键能为 。
(4)为减轻污染，现在汽车上都安装三元催化转化器，可实现反应： ，该反应在 (填“高温”、“低温”或“任意温度”)下能自发进行。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】A．吸热反应大于零，放热反应小于零，A正确；
B．旧键断裂吸收能量，新键生成放出能量，所以化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因，B正确；
C．在25℃和101 kPa时，相同浓度的盐酸、醋酸溶液分别与NaOH溶液发生中和反应生成1 mol H2O时，醋酸电离过程吸热，反应放出的热量小于盐酸，C错误；
D．甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：CH4(g) + 2O2(g) = 2CO2(g) + 2H2O(l) ΔH = -890.3 kJ·mol-1，D正确；
故选C。
2．B
【详解】A．根据热化学方程式可知，每摩尔反应放出803.3kJ的热量，故A正确；
B．甲烷的燃烧热是指1mol甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出的热量，则可知甲烷的燃烧热不是，故B错误；
C．根据若化学方程式，得到热化学方程式可写成：，故C正确；
D．化学反应中能量变化的主要原因是化学键断裂和形成时的能量变化，故D正确。
综上所述，答案为B。
3．D
【详解】A．测定盐酸与NaOH溶液反应的中和热，将盐酸、NaOH溶液及发生的反应看成体系（又称系统），与体系相互影响的其他部分，如盛溶液的烧杯等看做环境，故A正确；
B．酸碱中和反应是放热的，盐酸与NaOH溶液反应放热使体系温度升高，故B正确；
C．测定中和反应的反应热时，要测定温度的变化，需要保证热量不散失，碎泡沫塑料的作用是保温、隔热，故C正确；
D．为了保证热量不散失，反应时需要将NaOH溶液一次性倒入量热计中，故D错误；
故选D。
4．D
【详解】A．反应： ，为放热反应，故反应物总能量高于生成物总能量，即1mol S(s)与1mol(g)的总能量比1mol (g)的总能量高，A正确；
B．反应： ，为放热反应，为的逆反应，故，B正确；
C．热化学方程式中系数为反应物或生成物的物质的量，系数与成正比，故 ，C正确；
D．1mol S(s)与1mol(g)生成1mol(g)放出热量297.2kJ，S(g)转化为S(s)需要放热，故1mol S(g)与1mol(g)反应生成1mol(g)放出热量大于297.2kJ，D错误；
故选D。
5．D
【详解】A．焓变的单位是kJ mol-1， 与反应的热化学方程式为 ，故A错误；
B．由于没有说是否在标准状况下，无法计算物质的量，而且在标准状况下，HF是非气态物质，故B错误；
C．根据，气态到液态会放出热量，则1 mol 与1 mol 反应生成2 mol液态HF放出的热量大于541 kJ，故C错误；
D．该反应是放热反应，在相同条件下，1 mol 与1 mol 的能量总和大于2 mol HF气体的能量，故D正确。
综上所述，答案为D。
6．C
【详解】A．断键吸收热量，因此，故A正确；
B．根据盖斯定律得到，故B正确；
C．成键释放出热量，由于HX键键能按Cl、Br、I的顺序逐渐减小，则生成HX按Cl、Br、I的顺序放出热量减小，所以依次增大，故C错误；
D．因化学反应所吸收或放出的热量即为反应热，反应热等于反应中断裂旧化学键消耗的能量之和与反应中形成新化学键放出的能量之和的差，Cl、Br、I的原子半径依次增大，途径I生成HX放出的热量依次减小，说明HX越不稳定即越小，则HX越稳定，故D正确。
综上所述，答案为C。
7．D
【详解】A．1 g甲烷燃烧生成二氧化碳和液态水放出的热量为55.625 kJ，则反应的焓变ΔH=—=—890kJ/mol，故A错误；
B．没有注明反应物和生成物的聚集状态，所以热化学方程式书写错误，故B错误；
C．由题意可知，氢气在氯气中完全燃烧的反应为放热反应，反应的焓变ΔH小于0，故C错误；
D．充分燃烧ag乙炔气体生成1 mol二氧化碳气体和液态水，放出b kJ热量，则反应的焓变ΔH=—4bkJ/mol，反应的热化学方程式为 kJ mol-1，故D正确；
故选D。
8．C
【详解】A．由题干图示信息可知，断裂1molH-H需吸收436kJ的能量，则H-H的键能为436kJ/mol，A正确；
B．由题干图示信息可知，形成中的化学键释放出431kJ的能量，B正确；
C．该反应的热化学方程式： =-183kJ/mol，C错误；
D．化学反应的微观本质为旧化学键的断裂和新化学键的形成，共价键断裂和形成时的能量变化是该化学反应能量变化的主要原因，D正确；
故答案为：C。
9．B
【详解】A．Cl比Br活泼，且HCl比HBr稳定，能量越低物质越稳定，则△H1＜△H3，故A错误；
B．由盖斯定律可知，①-③=②-④，则△H1=△H2+△H3-△H4 ，故B正确；
C．升高温度可加快反应速率，则升高温度，吸热反应、放热反应速率都增大，丙烷与溴自由基反应速率加快，故C错误；
D．③-①得HCl+Br →HBr+Cl ，△H=△H3 -△H1，键能差为△H3 -△H1，故D错误；
故选：B。
10．D
【详解】A．氨气和氢气的反应为可逆反应，故和置于密闭容器中完全反应生成放热大于38.6kJ，选项A错误；
B．中和热是在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成1 mol液态水时所释放的热量；和反应生成水还生成硫酸钡沉淀，故反应放出热量不是，选项B错误；
C．在101kPa时，为1mol，完全燃烧生成液态水放出285.8 kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为： ，选项C错误；
D．充分燃烧一定量的丁烷气体生成二氧化碳和液态水放出的热量为QkJ，完全吸收它生成的生成正盐，需5mol/L的NaOH溶液100ml（氢氧化钠为0.5mol），，则生成二氧化碳0.25mol，根据碳元素守恒可知，消耗丁烷0.0625mol；燃烧热是在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；则丁烷的燃烧热为，选项D正确；
故选D。
11．C
【详解】A．化学键的断裂吸收能量，，A错误；
B．气态转化为液态放出能量，，B错误；
C．根据盖斯定律可知，因为，所以，C正确；
D．根据盖斯定律可知，，D错误；
故选C。
12．A
【详解】根据 kJ·mol，焓变等于反应物的键能之和减去生成物的键能之和，形成1 mol N≡N放出的能量为(-92.4 kJ·mol)+6×391 kJ·mol-3×436 kJ·mol=945.6 kJ·mol，
故选A。
13．B
【详解】A．在一个热化学反应中，△H数值与化学计量数的比值是一个定值，所以在热化学方程式中，△H数值的大小与热化学方程式的化学计量数成正比，A正确；
B ．pH计的量程为0~14，精密pH试纸可以判断0.1的pH差，B错误；
C．废旧电池常含有重金属、酸和碱等物质，容易造成重金属污染或者破坏环境，故不能随意丢弃，应当回收利用，C正确；
D．“外加电流法"利用的是电解池原理,通过外加电源将被保护金属连接到电源负极，使被保护金属做电解池阴极，惰性金属连接电源正极做“辅助阳极”；“牺牲阳极法利用的是原电池原理，将被保护金属与比其活泼的金属连接形成原电池，让更活泼的金属做原电池负极，也就是“牺牲阳极”，被保护金属做原电池正极，这两种方法均可有效防止铁发生电化学腐蚀，D正确；
故选B。
14．C
【详解】A. 食物的腐败，发生氧化反应，属于放热反应，故A不符；
B． 铁和稀盐酸反应，铁发生氧化反应，属于放热反应，故B不符；
C． 蒸馒头时小苏打受热分解，属于吸热反应，故C符合；
D． 生石灰制熟石灰，是化合反应，属于放热反应，故D不符；
故选C。
15．C
【详解】设1molA2分解为气态原子吸收的能量为x，则2×632＋2×436－2x－946=-40，x=615，故选C。
16．C
【详解】A．H(g)+Cl(g)=HCl(g)是形成化学键的过程，是放热过程，△H=-432kJ/mol，故A错误；
B．断裂1molCl—Cl键吸收能量为243 kJ，断裂1molN≡N键吸收能量为946 kJ，因此断裂1molCl—Cl键吸收能量比断裂1molN≡N键少703kJ，故B错误；
C．焓变ΔH=反应物的键能之和-生成物的键能之和=4×(391 kJ/mol)+(193 kJ/mol)+2×(243 kJ/mol)-(946 kJ/mol)-4×(432 kJ/mol)=-431kJ/mol，故C正确；
D．上述反应中，断裂了N-H极性键和Cl-Cl、N-N非极性键，形成了H-Cl极性键和N≡N非极性键，故D错误；
故选C。
17．B
【详解】根据键能与焓变的关系， H = E(反应物的键能总和)- E(生成物的键能总和)可得，E(N-N) +3E(H-H) -6E(N-H)= -92.4kJ·mol-1，所以E(N-N)= 945.6 kJ·mol-1，故2N(g)=N2(g)的△H= -945.6 kJ·mol-1，故选B。
18．(1) 2molCO(g)＋1molO2(g) (E-△H)
(2) -285.8 太阳能(或光能)转化为化学能 3FeO(s)+H2O(l)=Fe3O4(s)+H2(g) △H=+129.2 kJ mol 1
(3)-51.8
【详解】（1） 的反应过程的能量变化如图1所示，C为生成物所具有的总能量即C表示2molCO2(g)，则图中A表示反应物具有的总能量即2molCO(g)＋1molO2(g)。焓变等于正反应活化能减去逆反应活化能，逆反应活化能等于正反应活化能减去焓变，因此该反应的逆反应的活化能为(E-△H)；故答案为：2molCO(g)＋1molO2(g)；(E-△H)。
（2）① kJ mol 1， kJ mol 1，将第二个方程式减去第一个方程式的一半得到 kJ mol 1，则的燃烧热-285.8kJ mol 1；故答案为：-285.8。
②ⅰ．以太阳能为热源分解，则过程Ⅰ中能量转化的形式是太阳能(或光能)转化为化学能；故答案为：太阳能(或光能)转化为化学能。
ⅱ．根据 kJ mol 1变为 kJ mol 1， kJ mol 1，第一个方程式减去第二个方程式的一半得到过程Ⅱ的热化学方程式为3FeO(s)+H2O(l)=Fe3O4(s)+H2(g) △H=+129.2 kJ mol 1；故答案为：3FeO(s)+H2O(l)=Fe3O4(s)+H2(g) △H=+129.2 kJ mol 1。
（3）50 mL 0.50 mol L 1盐酸与50 mL 0.55 mol L 1 NaOH溶液在量热计中充分反应。测得反应前温度为20.1℃，反应后最高温度为23.2℃。温度差为3.1℃，则反应的 kJ mol 1；故答案为：-51.8。
19．(1)CO
(2)
(3)631.5
(4)低温
【详解】（1）当空燃比较小时，汽油中的碳发生不完全燃烧产生一氧化碳，有毒，故答案为CO。
（2）辛烷的燃烧热ΔH＝ 5518kJ mol 1，则1mol辛烷完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水时放热5518KJ，辛烷的燃烧热的热化学方程式为 ，故答案为： 。
（3）设NO分子中化学键的键能为xkJ/mol，N2、O2分子中化学键的键能分别为946kJ mol 1、497kJ mol 1，ΔH＝＋180kJ mol 1＝反应物的键能之和 生成物的键能之和＝946kJ mol 1＋497kJ mol 1 2xkJ/mol，解得x＝631.5kJ/mol，故答案为631.5kJ/mol。
（4）2NO(g)＋2CO(g) N2(g)＋2CO2(g)△H＜0，反应前后气体体积减小△S＜0，低温下满足△H T△S＜0，即在低温时反应自发进行，故答案为低温。
【点睛】本题考查化学反应与能量以及反应进行的方向等，涉及反应热的计算、热化学方程式的书写等，题目难度中等。
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