题型九 化学反应的热效应(2)
——2024届高考化学高频题型专项训练
1.古诗词蕴含丰富的化学知识,下列诗句所涉及的物质变化过程中,包含吸热反应的是( )
A.白日登山望烽火,黄昏饮马傍交河 B.寒野箱氛白,平原烧火红
C.烈火焚烧若等闲,要留清白在人间 D.开窗尽见千山雪,雪未消时月正明
2.下列变化过程属于放热反应的有( )
①铝热反应
②酸碱中和反应
③稀释浓硫酸
④固体氢氧化钠溶于水
⑤在中燃烧
⑥液态水变成水蒸气
⑦晶体与混合搅拌
⑧工业制取水煤气
A.①②③④⑤ B.①②⑤ C.②③④⑤ D.①⑥⑦⑧
3.已知,则下列叙述错误的是( )
A.反应过程中没有能量变化
B.热化学方程式中的值与化学方程式中物质的化学计量数有关
C.该反应为放热反应
D.该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量
4.下列叙述正确的是( )
A.CO(g)的摩尔燃烧焓为,则反应的
B.已知与结合生成时放热,HCl和NaOH反应的中和反应的反应热,则含和的稀溶液反应的反应焓变
C.反应焓变全部是正值
D.1 mol甲烷氧化生成气态水和二氧化碳时的焓变是甲烷的摩尔燃烧焓
5.假设反应体系的始态为甲,中间态为乙,终态为丙,它们之间的变化如图所示,则下列说法不正确的是( )
A.一定大于 B.
C. D.甲→丙过程的
6.下列各组热化学方程式中,有关的判断正确的是( )
①
②
A. B. C. D.
7.已知化学反应的能量变化如图所示,判断下列说法正确的是( )
A.该反应的
B.与反应生成吸收能量
C.该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量
D.断裂中A—A键和中B—B键,放出能量
8.已知:,下列说法正确的是( )
A.在相同条件下,与的总能量大于2 mol HF(g)的总能量
B.与反应生成2 mol HF(l)放出的热量小于270 kJ
C.该反应的逆反应是放热反应
D.该反应过程的能量变化可用下图来表示
9.常温常压下,1.5 g火箭燃料1,2-二甲基肼()完全氧化生成二氧化碳气体和液态水时放出50 kJ热量,则该条件下1,2-二甲基肼的摩尔燃烧焓为( )
A. B. C. D.
10.肼()是火箭发动机的燃料,它与反应时,为氧化剂,生成氮气和水蒸气。已知:①,②,下列表示肼跟反应的热化学方程式书写正确的是( )
A.
B.
C.
D.
11.中国研究人员研制出一种新型复合光催化剂,利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水,其主要过程如图所示。
已知:几种物质中化学键的键能如表所示。
化学键
键能/ 467 498 436 138
若反应过程中分解了,则下列说法错误的是( )
A.总反应为 B.过程Ⅰ吸收了934 kJ能量
C.过程Ⅱ放出了574 kJ能量 D.过程Ⅲ属于放热反应
12.为了探究化学反应的热效应,某兴趣小组进行了如下实验:
(1)将纯固体物质X分别装入有水的锥形瓶里(发生化学反应),立即塞紧带U形管的塞子,发现U形管内红墨水的液面高度如图所示。
①若如图1所示,发生的反应(假设没有气体生成)是_________(填“放热”或“吸热”)反应,X是_________(填两种物质的化学式)。
②若如图2所示,发生的反应(假设没有气体生成)是_________(填“放热”或“吸热”)反应,以下选项中与其能量变化相同的是_________(填序号)。
A.CO还原CuO的反应
B.的分解反应
C.Al和的反应
(2)如图3所示,把试管放入盛有25 ℃饱和澄清石灰水的烧杯中,试管中开始放入几小块铝片,再滴入5 mL稀NaOH溶液。试回答下列问题:
①实验中观察到的现象是:铝片逐渐溶解、有大量气泡产生、_______。
②产生上述现象的原因是_______。
答案以及解析
1.答案:C
解析:“烽火”涉及燃烧,燃烧为放热反应,A项错误。“烧火红”涉及燃烧,燃烧为放热反应,B项错误。“烈火焚烧若等闲”,涉及碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳的反应,该反应为吸热反应,C项正确。“开窗尽见千山雪,雪未消时月正明”只涉及物理变化,D项错误。
2.答案:B
解析:①②⑤是放热反应,③④⑥是物理变化,⑦⑧是吸热反应。综上所述,B项正确。
3.答案:A
解析:反应过程中一定伴随着能量的变化,A项错误;焓变的值与化学方程式的写法有关,B项正确;该反应为放热反应,C项正确;该反应为放热反应,所以反应物的总能量高于生成物的总能量,D项正确。
4.答案:A
解析:表示CO(g)摩尔燃烧焓的热化学方程式为,则反应的,A项正确;含和的稀溶液反应生成时会放出热量,则反应焓变小于,B项错误;有正负之分,C项错误;摩尔燃烧焓指在一定反应温度和压强条件下,1 mol纯物质完全氧化为同温下的指定产物时的焓变,水应为液态,D项错误。
5.答案:A
解析:题述过程中甲为始态,乙为中间态,丙为终态,由盖斯定律可知,甲→丙过程的,D项正确;在题述过程中无法判断与的大小,故无法判断与的大小,A项错误;由可知,,B项正确;,C项正确。
6.答案:B
解析:的比较,不仅有数值,而且有符号。①中前一个热化学方程式表示的是碳完全燃烧,后一个表示的是碳不完全燃烧,均小于0,,但,B项正确;
②中均小于0,且,所以,A、C、D三项均错误。
7.答案:A
解析:反应物的总能量低于生成物的总能量,该反应为吸热反应,即,A项正确;与反应生成2 mol AB(g)吸收的能量为,B项错误;根据图象可知,该反应中反应物的总能量低于生成物的总能量,C项错误;断键吸收能量,D项错误。
8.答案:A
解析:该反应为放热反应,在相同条件下,与的总能量大于2 mol HF(g)的总能量,A项正确;与反应生成2 mol HF(l)放出的热量大于270 kJ,B项错误;该反应的逆反应是吸热反应,C项错误;该反应为放热反应,反应物总能量应比生成物总能量高,D项错误。
9.答案:C
解析:1.5 g 1,2-二甲基肼的物质的量,所以1 mol 1,2-二甲基肼完全氧化生成二氧化碳气体和液态水时放出的热量为,即1,2-二甲基肼的摩尔燃烧焓为。
10.答案:C
解析:与反应的热化学方程式③,由盖斯定律可知③②-①,所以,A、B项错误,C项正确;热化学方程式中物质前面的系数变为原来的一半,则反应焓变也变为原来的一半,故D项中反应的,D项错误。
11.答案:D
解析:利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水,结合题图可知总反应为,A正确;断裂化学键吸收能量,结合题给表中数据可知,过程Ⅰ断裂2个键,吸收了能量,B正确;形成化学键释放能量,则过程Ⅱ形成1个键和1个键放出了能量,C正确;过程Ⅲ为1个过氧化氢生成1个氧气和1个氢气,断裂2个键和1个键,形成1个键和1个键,吸收的能量大于放出的能量,该过程为吸热反应,D错误。
12、
(1)答案:①放热;(答案合理即可)
②吸热;B
解析:①若如图1所示,体系内压强大于外界大气压,说明体系内气体膨胀,反应放热,遇水放热的物质X可以是等;②若如图2所示,体系内压强小于外界大气压,说明体系内气体体积缩小,反应吸热,CO还原CuO的反应为放热反应,的分解反应为吸热反应,Al和的反应为放热反应。
(2)答案:①饱和澄清石灰水中出现白色浑浊
②铝和NaOH溶液反应生成,且该反应是放热反应,的溶解度随温度的升高而降低
解析:把试管放入盛有25 ℃饱和澄清石灰水的烧杯中,向试管中放入几小块铝片,再滴入5 mL稀NaOH溶液,铝和NaOH溶液反应生成,且该反应是放热反应,的溶解度随温度的升高而降低,烧杯中的饱和澄清石灰水中会出现白色浑浊。