高中化学人教版（2019）选择性必修1第一章化学反应的热效应第二节反应热的计算同步练习

高中化学人教版（2019）选择性必修 1 第一章化学反应的热效应第二节反 应热的计算同步练习 一、单选题 1．已知 2g 氢气完全燃烧生成液态水时放出热量 286kJ，18g 水蒸气变成液态水放出 44kJ 的热量。其他相关 数据如下表，则表中 X 为（ ） O=O（g） H-H（g） H-O（g） 1mol 化学键断裂时需要吸收的能量/kJ 496 X 463 A．436 kJ B．557 kJ C．188 kJ D．920 kJ 2．已知 T℃时，CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) H =+QkJ/mol，当反应转移 amol 电子时达到平衡，则该反 应吸收的能量（ ） A．等于 0.5aQkJ B．小于 0.5aQkJ C．大于 0.5aQkJ D．等于 aQkJ 3．据文献报道：Fe(CO)5 催化某反应的一种反应机理如图所示。下列叙述错误的是 A．OH-参与了该催化循环 B．该催化循环中 Fe 的成键数目发生变化 C．该反应可产生清洁燃料 H2 D．该反应可消耗温室气体 CO2 4．在 25℃、101kPa 条件下，C(s)、H2(g)、CH3COOH(l)的燃烧热分别为 393.5kJ·mol-1、285.8kJ·mol-1、 870.3kJ·mol-1，则 2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l)的反应热为（ ） A．-488.3kJ·mol-1 B．+488.3kJ·mol-1 C．-191kJ·mol-1 D．+191kJ·mol-1 5．如图所示，把试管放入盛有 25℃饱和石灰水的烧杯中，试管中开始放入几小块镁片，再滴入 5mL 稀盐 酸。该实验的现象记录及结论错误的是( ) A．试管中观察到的现象是镁片上有大量气泡产生，镁片逐渐溶解 B．随反应进行烧杯中溶液逐渐变浑浊 C．有关反应的离子方程式 Mg+2H+=Mg2++H2↑、Ca2+(aq)+2OH-(aq)=Ca(OH)2↓(s) D．MgCl2 和 H2 的总键能小于镁片和盐酸的总键能 6．已知常温时红磷比白磷稳定，在下列反应中： 4P（白磷，s）+5O2（g）=2P2O5（s） △ H1 4P（红磷，s）+5O2（g）=2P2O5（s） △ H2 则 △ H1 和 △ H2 的关系为 A． △ H1> △ H2 B． △ H1= △ H2 C． △ H1＜ △ H2 D．无法确定 7．锡是大名鼎鼎的“五金”——金、银、铜、铁、锡之一。早在远古时代，人们便发现并使用锡了。灰锡(以 粉末状存在)和白锡是锡的两种同素异形体。已知： ①Sn(s，白)+2HCl(aq)=SnCl2(aq)+H2(g) ΔH1 ②Sn(s，灰)+2HCl(aq)=SnCl2(aq)+H2(g) ΔH2 ③Sn(s，灰) ＞13.2℃ ＜13.2℃ Sn(s，白) ΔH3=2.1 kJ·mol-1 下列说法正确的是( ) A．ΔH1>ΔH2 B．锡在常温下以灰锡状态存在 C．灰锡转化为白锡的反应是放热反应 D．锡制器皿长期处在低于 13.2 ℃的环境中，会自行毁坏 8．晶体硅燃烧的热化学方程式：Si(s)+O2(g)=SiO2(s) △ H= -989.2 kJ·mol-1， 化学键 Si—O O=O Si—Si 键能/kJ·mol-1 X 498.8 176 有关键能数据如表，则表中 X 的值为( ) A．460 B．920 C．1165.2 D．423.3 9．如图所示，ΔE1＝393.5kJ，ΔE2＝395.4kJ，下列说法不正确的是( ) A．1mol 石墨完全转化为金刚石需吸收 1.9kJ 热量 B．石墨和金刚石之间的转化是化学变化 C．石墨的稳定性强于金刚石 D．1mol 金刚石具有的总能量高于 1molCO2 的总能量 10．相同条件下，等质量的碳分别燃烧生成 CO 和 CO2 所放出的热量，前者与后者的关系是 A．前者大 B．后者大 C．相等 D．不能肯定 11．完全燃烧一定质量的无水乙醇，放出的热量为 Q，为完全吸收生成的 CO2，并使之生成正盐 Na2CO3， 消耗掉 0.8mol／L NaOH 溶液 500mL，则燃烧 1mol 酒精放出的热量是( ) A．0.2Q B．0.1Q C．5Q D．10Q 12．如图所示转化关系（X 代表卤素），下列说法错误的是（ ） A．ΔH2>0 B．ΔH3=ΔH1-ΔH2 C．按 Cl、Br、I 的顺序，ΔH3 依次增大 D．ΔH1 越大，HX 越稳定 13．下列说法不正确的是( ) A．已知冰的熔化热为 6.0 1kJ mol ，冰中氢键键能为 20 1kJ mol 。假设每摩尔冰中有 2 mol 氢键，且熔化 热完全用于打破冰的氢键，则最多只能破坏冰中 15%的氢键 B．由于键能    E N N E Cl Cl   ，故单质的沸点： 2 2N Cl C．实验测得环己烷、环己烯和苯的标准燃烧热分别为－3916 1kJ mol 、－3747 1kJ mol 和－3265 1kJ mol ， 可以证明在苯分子中不存在独立的碳碳双键 D．碳纤维是一种高性能纤维材料，其不属于有机物范畴 14．德国化学家利用 N2 和 H2 在催化剂表面合成氨气而获得诺贝尔奖，该反应的微观历程及反应过程中的能 量变化如图一、图二所示，其中 分别表示 N2、H2、NH3 及催化剂。下列说法不 正确的是（ ） A．①→②过程中催化剂与气体之间形成离子键 B．②→③过程中，需要吸收能量 C．图二说明加入催化剂可降低反应的活化能 D．在密闭容器中加入 1molN2、3molH2，充分反应放出的热量小于 92kJ 15．已知乙醇、石墨和氢气的燃烧热分别为 a、b、c ( 均为正值，单位均为 1kJ mol ). 则反应 2C( 石墨，      2 2 2 5s) 2H g H O l C H OH l   的焓变为      A． 1(2b 2c a)kJ mol   B． a 2b 2c  1kJ mol C． b c a  1kJ mol D． a 2b c  1kJ mol 二、实验题 16．用一定浓度的稀盐酸与稀 NaOH 溶液在图 1 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。已知强酸与强碱的中和热为 57.3kJ/mol，水的比热容为 4.2J/(g·℃)，有关热量与比热 容的计算公式：Q=m×c×△t（Q 为热量，m 为物质的质量，c 为比热容，△t 物质温度的变化值）回答下列 问题： （1）从实验装置上看，图 1 中尚缺少的一种玻璃用品是：__。 （2）将 V1mL1.0mol/LHCl 溶液和 V2mL 未知浓度的 NaOH 溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果 如图 2 所示(实验中始终保持 V1＋V2=50mL)。下列叙述正确的是（________） A．做该实验时环境温度为 22℃ B．该实验表明化学能可以转化为热能 C．NaOH 溶液的浓度约是 1.50mol/L D．该实验表明有水生成的反应都是放热反应 （3）根据图 2 及题中所给数据算出 HCl 与 NaOH 恰好反应时的温度变化值约为__。（保留整数，计算时可 将稀溶液的密度及比热容看成与水近似相同，且溶液混合时体积变化忽略不计，强酸与强碱的中和热为 57.3kJ/mol）； （4）而根据图 2 的温度变化可读出温度变化值约 7℃；上述实验数值结果与理论计算结果偏差，产生偏差 的原因可能是__（填字母）。 a.实验装置保温、隔热效果差 b.量取 NaOH 溶液的体积时仰视读数 c.分多次把 NaOH 溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中 d.用温度计测定 NaOH 溶液起始温度后直接测定 HCl 溶液的温度 三、原理综合题 17．请回答下列问题 (1)高能燃料联氨 N2H4(又称肼 H2N-NH2，无色液体)，已知 1g 肼在 O2 中完全燃烧生成氮气和液态水，放出 19.4kJ 的热量，则表示肼的燃烧热的热化学方程式为：_____。肼化学反应的能量变化如图所示，该反应的 活化能为_____。 (2)红磷 P(s)和 Cl2(g)发生反应生成 PCl3(g)和 PCl5(g),反应过程和能量关系如下图所示(图中的ΔH 表示生成 1mol 产物的数据)，根据下图回答下列问题： ①P 和 Cl2 反应生成 PCl3 的热化学方程式是_______________； ②P 和 Cl2 分两步反应生成 1mol PCl5 的ΔH3=_____，P 和 Cl2 一步反应生成 1molPCl5 的ΔH4_____ΔH3(填“大 于”、“小于”或“等于”)； (3)依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的焓变进行推算， 已知：C(s，石墨)+O2(g)═CO2(g) ΔH1=-393.5kJ∙mol﹣1 2H2(g)+O2(g)═2H2O(l) ΔH2=-571.6kJ∙mol﹣1 2C2H2(g)+5O2(g)═4CO2(g)+2H2O(l) ΔH3=-2599kJ∙mol﹣1 根据盖斯定律，计算 25℃时由 C(s，石墨)和 H2(g)生成 1molC2H2(g)反应的焓变：ΔH=______． 18．氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。 （1）图 I 是 1molNO2(g)和 1molCO(g)反应生成 CO2 和 NO 过程中的能量变化示意图，若在反应体系中加入 催化剂，反应速率增大，E1 的变化是______(填“增大”“减小”或“不变”，下同)， △ H 的变化是______。 （2）如图是 N2(g)和 H2(g)反应生成 1molNH3(g)过程中能量的变化示意图，请写出 N2 和 H2 反应的热化学方 程式_______。 （3）若已知下列数据： 化学键 H—H N  N 键能/kJ•mol-1 435 943 试根据表中及图中数据计算 N—H 的键能：______kJ·mol-1。 （4）用 NH3 催化还原 NOx 还可以消除氮氧化物的污染。已知：4NH3(g)＋3O2(g)=2N2(g)＋ 6H2O(g)ΔH1=-akJ·mol-1①N2(g)＋O2(g)=2NO(g)ΔH2=-bkJ·mol-1②，若 1molNH3 还原 NO 至 N2，该反应 ΔH3=_____kJ·mol-1(用含 a、b 的式子表示)。 （5）目前 NH3 和(NH4)2CO3 已经被用作工业捕碳剂，它们与 CO2 可发生如下可逆反应： 反应Ⅰ：2NH3(l)＋H2O(l)＋CO2(g)  (NH4)2CO3(aq) ΔH1 反应Ⅱ：NH3(l)＋H2O(l)＋CO2(g)  NH4HCO3(aq) ΔH2 反应Ⅲ：(NH4)2CO3(aq)＋H2O(l)＋CO2(g)  2NH4HCO3(aq) ΔH3 则ΔH3 与ΔH1、ΔH2 之间的关系是ΔH3=______。 19．(1)S8 分子可形成单斜硫和斜方硫，转化过程如下：S(s，单斜) 95.4 95.4    ℃ ℃ S (s，斜方) ΔH＝－0.398 kJ·mol －1，则 S(单斜)、S(斜方)相比，较稳定的是________(填“S(单斜)”或“S(斜方)”)。 (2)下表中的数据表示破坏 1 mol 化学键需消耗的能量(即键能，单位为 kJ·mol－1) 化学键 H—H H—Cl 键能 436 431 热化学方程式：H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g) ΔH＝－183 kJ·mol－1，则 Cl2 的键能为________kJ·mol－1。 (3)标准状况下，6.72 L C2H2(g)在 O2(g)中完全燃烧生成 CO2(g)和 H2O(l)，放出 389.7 kJ 热量，请写出表示 C2H2 燃烧热的热化学方程式：____________________________________。 (4)已知：C(石墨，s)＋ O2(g)===CO2(g) ΔH1＝－a kJ·mol－1 H2(g)＋ 1 2 O2(g)===H2O(l) ΔH2＝－b kJ·mol－1 CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH3＝－c kJ·mol－1 计算 C(石墨，s)与 H2(g)反应生成 1 mol CH4(g)的ΔH 为____________kJ·mol－1 (用含 a、b、c 的式子表示)。 参考答案 1．A2．A3．D4．A5．D6．C7．D8．A9．D10．B11．D12．D13．B14．A15．B 16．环形玻璃搅拌棒 BC 8℃ acd 17．N2H4(g)+O2(g)═2H2O(l)+N2(g) ΔH=-620.8kJ/mol 2218kJ/mol P(s)+ 3 2 Cl2(g)═PCl3(g) ΔH=-306kJ/mol -399kJ/mol 等于 +226.7kJ/mol 18．减小 不变 N2(g)＋3H2(g)  2NH3(g) ΔH=-92kJ·mol-1 390 -3b-a 4 2ΔH2-ΔH1 19．S(斜方) 243 2 2 2 2 2 5C H g + O g =2CO g +H O l    H=-1299kJ/mol2 （ ） （ ） （ ） （ ） (c-a-2b)