1、第一章 化学反应的热效应一、选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题只有一个选项符合题意。1如图为CFCl3破坏臭氧层的反应过程示意图，下列说法不正确的是()A.过程中断裂极性键CCl键B过程可表示为O3 Cl=ClO O2C过程中OO=O2是吸热过程D上述过程说明氟利昂中氯原子是破坏O3的催化剂2、如图所示，有关转化关系(X代表卤素)的说法正确的是()AH越小，HX越不稳定B按Cl、Br、I顺序，H2依次减小CH30DH1H2H303、已知：2NO(g)=N2(g)O2(g)H181.5 kJmol1。某科研小组尝试利用固体表面催化工艺进行NO的分解。若用、和分别表示N2、NO、
2、O2和固体催化剂，在固体催化剂表面分解NO的过程如图所示。从吸附到解吸的过程中，能量状态最低的是()A.BCD无法确定4、下列图像分别表示有关反应的反应过程与能量变化的关系，据此判断下列说法中不正确的是()A图1石墨转变为金刚石是吸热反应B图2等质量的S(g)完全燃烧放出的热量大于S(s)C图3白磷比红磷稳定D图4中CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)为放热反应5、利用如图所示装置进行中和热测定实验，下列说法不正确的是( )A.烧杯间填满砰泡沫塑料是为了减少实验过程中的热量损失B.向盛装酸溶液的烧杯中加碱溶液时要小心缓慢C.使用环形玻璃搅拌棒既可以搅拌又可以避免损坏温度计D.测定酸溶
3、液后的温度计要用蒸馏水清洗、干燥后再测碱溶液的温度6、化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同引起的。如图为和反应生成NO（g）过程中的能量变化：下列说法中正确的是( )A. 2mol O结合形成1mol 时需要放出的能量为498kJB. 28g和32g完全反应生成NO（g），放出的能量为l80kJC.1mol 和1mol 具有的总能量大于2mol NO（g）具有的总能量D. 通常情况下，NO（g）比稳定7、已知一定温度下：下列说法正确的是( )A.化学反应的机理可简单理解为反应物分子间碰撞，生成某种活化分子，活化分子再转化为生成物。反应中的能量
4、变化如图所示，则B.2mol完全燃烧生成液态水时放出的热量小于483.6kJ C.由反应知在温度一定的条件下，在一恒容密闭容器中通入1mol和3mol，反应后放出的热量为，则D.氨的催化氧化反应为8、已知25 、101 kPa时,碳、氢气、乙烯和葡萄糖的燃烧热依次是393.5 kJmol-1、285.8 kJmol-1、1 411.0 kJmol-1、2 800 kJmol-1,则下列热化学方程式正确的是()A.C(s)+O2(g)CO(g)H=-393.5 kJmol-1B.2H2(g)+O2(g)2H2O(g)H=+571.6 kJmol-1C.C2H4(g)+3O2(g)2CO2(g)+
5、2H2O(g)H=-1 411.0 kJmol-1D.C6H12O6(s)+3O2(g)3CO2(g)+3H2O(l) H=-1 400 kJmol-19、在标准状况下,气态分子断开1 mol化学键的焓变称为键焓。已知几种化学键的键焓如下表所示:化学键CCCCCCCHHHClClHCl键焓(H)(kJmol-1)347.7615.0812.0413.4436.0242.7431下列说法正确的是()A.CH2CH2(g)+H2(g)CH3CH3(g)H=+123.5 kJmol-1B.CHCH(g)+2H2(g)CH3CH3(g)H=-317.3 kJmol-1C.稳定性:HHHCl”“”或“=
6、”）890.3 kJ。（2）甲烷与可用于生产合成气（主要成分是一氧化碳和氢气）：，1 g完全反应可释放15.46 kJ的热量。则：下图能表示该反应过程的能量变化的是_（填序号）。A.B. C. D. 若将物质的量均为1 mol的与充入某恒容密闭容器中，体系放出的热量随着时间的变化曲线如图所示，则的转化率为_。（3）C（s）与很难发生反应，所以的反应热无法直接测量，但通过上述反应可求出的反应热_。（4）目前对题干所述的三种物质的研究是燃料研究的重点，下列关于这三种物质的研究方向中可行的是_（填序号）。A.寻找优质催化剂，使与反应生成与，并放出热量B.寻找优质催化剂，在常温常压下使分解生成碳与 C
7、.寻找优质催化剂，利用太阳能使大气中的与海底开采的反应生产合成气（CO、）D.用固态碳合成，以作为燃料答案解析1、【解析】选C。过程中CFCl3转化为CFCl2和氯原子，断裂极性键CCl键，选项A正确；根据图中信息可知，过程可表示为O3 Cl=ClO O2，选项B正确；原子结合成分子的过程是放热的，选项C错误；上述过程说明CFCl3中氯原子是破坏O3的催化剂，选项D正确。2、【解析】选B。H越小，能量越低，HX越稳定，故A错误；Cl、Br、I的原子半径依次增大，HCl、HBr、HI的键能逐渐减小，故形成HCl、HBr、HI化学键所放出的能量逐渐减小，故B正确；途径是形成化学键的过程，是放热过程
8、，H30，故C错误；D.反应焓变与起始物质和终了物质有关，与变化途径无关，途径生成HX的反应热与途径无关，所以H1H2H3，则H1H2H32H10，故D错误。3、【解析】选C。机理图可以看出，首先状态中，NO被吸附到催化剂表面，状态为NO变成N原子和O原子，这个过程需要吸收能量，状态为N原子和N原子结合变成N2，O原子和O原子结合变成O2，这个过程为成键过程，需要放出能量，则从整个反应过程来看，反应是2NON2O2，此反应是放热反应，反应焓变H0，可见过程中能量状态最低的是。4、【解析】选C。图1中，石墨的能量比金刚石低，所以石墨转变为金刚石是吸热反应，故A正确；图2中，S(g)O2的能量比S
9、(s)O2的能量高，所以等质量的S(g)完全燃烧放出的热量大于S(s)，故B正确；图3中，白磷O2的能量高于红磷O2的能量，所以白磷比红磷能量高，稳定性差，故C错误；图4中，CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)的反应物的总能量高于生成物的总能量，为放热反应，故D正确。5、答案：B解析：泡沫塑料能隔热，烧杯间填满碎泡沫塑料是为了减少实验过程中的热量损失，A正确；向盛装酸溶液的烧杯中加碱溶液应迅速，减少热量的散失，B错误；环形玻璃搅拌棒可以通过上下移动搅拌液体，从而避免搅拌过程中损坏温度计，C正确；测定酸溶液的温度后，温度计用水清洗、干燥然后再测碱溶液的温度，不会发生酸、碱反应，测得温度
10、较准确，D正确。6、答案：A解析：从微观角度分析化学反应能量变化的原因是反应物断键吸收的能量与生成物成键释放的能量不相等。原子结合形成分子的过程是化学键的形成过程，是放热过程，2mol O结合形成1mol时需要放出498kJ能量，A正确；焓变=反应物断裂化学键吸收的能量-生成物形成化学键放出的能量，则 ，反应吸热，B错误；该反应为吸热反应，则1mol和1mol具有的总能量小于2 mol NO（g）具有的总能量，C错误；由题图可知，氮气分子中化学键键能大于NO中化学键键能，故氮气更稳定，D错误。7、答案：C解析：反应热=生成物的总能量-反应物的总能量，此，A错误；已知：，由盖斯定律可知，则2mo
11、l完全燃烧生成液态水时放出的热量大于483.6kJ，B错误；在一定温度下，恒容密闭容器中通入1mol和3mol，反应后放出的热量为kJ，由于反应是可逆反应，不能完全反应生成2 mol，则，C正确；由盖斯定律可知，得，D错误。8、答案D解析A项中碳燃烧应生成CO2,错误;B、C项中H2O应为液态,且B项为放热反应,H0,错误;D项中C6H12O6(s)的燃烧热为2800kJmol-1,则molC6H12O6(s)完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时放出的热量为1400kJ,正确。9、答案B解析焓变等于断裂化学键的键焓总和与形成化学键的键焓总和之差。A项,H=(615.0+413.44+436
12、.0-413.46-347.7)kJmol-1=-123.5kJmol-1,错误;B项,H=(812.0+413.42+436.02-413.46-347.7)kJmol-1=-317.3kJmol-1,正确;C项,化学键的键焓越大,化学键越稳定,错误;D项,由于缺少CCl的键焓,不能计算乙烷与氯气发生取代反应的焓变,错误。10、答案C解析Na2SO410H2O脱水是一个分解反应,该反应过程中吸收热量,故A正确;制冷时间较长是由于Na2SO410H2O脱水是较慢的过程,故B正确;题给条件下铵盐不能发生复分解反应,故C错误;NH4NO3溶于水会吸收热量,故D正确。11、【解析】选B。氢气的燃烧热
13、应是生成1 mol液态水放出的热量，由图可知，氢气的燃烧热H(483.6 kJmol188 kJmol1)2285.8 kJmol1，故A错误；已知：H2(g)=H2(l)H0.92 kJmol1，O2(g)=O2(l)H6.84 kJmol1，由图可得热化学方程式：2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H483.6 kJmol1，根据盖斯定律，2可得：2H2(l)O2(l)=2H2O(g)H474.92 kJmol1，故B正确；氢气燃烧是放热反应，2 mol H2(g)与1 mol O2(g)所具有的总能量比2 mol H2O (g)所具有的总能量高，故C错误；H2O(g)变成H2O(l)的
14、过程中没有发生化学反应，即没有化学键的断裂与形成，故D错误。12、【解析】选B。乙二酸电离吸收热量，放出的热量小于5.73 kJ，所以反应中的能量变化如图，故A正确；钡离子与硫酸根离子生成硫酸钡沉淀时放热，即H2SO4(aq)Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)2H2O(l)H114.6 kJmol1，故B错误；相同质量的氢气，生成液态水放出的热量大于生成气体水放出的热量，但其焓变小于0，反应中水为气态，则同样条件下的反应热：HH2，故C正确；一水合氨是弱电解质，电离过程中吸收能量，NH3H2O(aq)H(aq)=NH(aq)H2O(l)H57.3 kJmol1，放出的热量小于57.3 k
15、J，故D正确。13.答案：AC解析：由题图可知反应为吸热反应，A错误；由盖斯定律可知，B正确；由题图可知，都小于0，则，C错误；加入催化剂，反应热不变，D正确。14.答案：C解析：由图可知，反应和实现了太阳能到化学能的转化，A项正确；总反应为，故和起到催化作用，B项正确；由反应+反应+反应得，则，C项错误；只与反应体系的始态和终态有关，该过程降低了水分解制氢的活化能，但不变，D项正确。15、答案C解析图甲中过程是N2H4分解生成N2和NH3,已知热化学方程式中H为负值,所以图甲中过程为放热反应,故A正确;反应是放热反应,能量变化过程可用图乙表示,故B正确;放热反应中,反应物的化学键的键能之和小
16、于生成物的化学键的键能之和,故C错误;根据盖斯定律,由反应-反应2可得,N2H4(g)N2(g)+2H2(g)H=-32.9kJmol-1-2(-41.8kJmol-1)=+50.7kJmol-1,故D正确。16、答案(1)BD(2)-485.6 kJmol-1EP+EQ-(EM+EN)Na2O2(s)+2Na(s)2Na2O(s)H=-313 kJmol-1C解析(1)B、D反应均为放热反应,A、C反应为吸热反应,故选BD。(2)根据键能计算可得,2H2(g)+O2(g)2H2O(g)H=2436kJmol-1+496kJmol-1-463.4kJmol-122=-485.6kJmol-1。
17、反应M+NP+Q中M、N、P、Q所含能量依次可表示为EM、EN、EP、EQ,该反应的H=EP+EQ-(EM+EN)。由.2Na(s)+12O2(g)Na2O(s)H=-412kJmol-1.2Na(s)+O2(g)Na2O2(s)H=-511kJmol-1根据盖斯定律可知,由2-得到Na2O2(s)+2Na(s)2Na2O(s)H=-313kJmol-1。测定中和热,需加稍过量的NaOH溶液,保证盐酸完全反应,由于固体溶解放热,因此只有C合理。17、答案(1)-C3H8(g)+5O2(g)3CO2(g)+4H2O(l)H=-2 215.0 kJ mol-113(2)碳和CO的燃烧热解析(1)丙
18、烷完全燃烧生成CO2和1molH2O(l)时放热,H为负值。表示丙烷燃烧热的热化学方程式为C3H8(g)+5O2(g)3CO2(g)+4H2O(l)H=-2215.0kJmol-1。n(二甲醚)1455kJmol-1+1mol-n(二甲醚)2215.0kJmol-1=1645kJ,解得n(二甲醚)=0.75mol,n(丙烷)=0.25mol。则丙烷和二甲醚的物质的量之比为13。(2)利用盖斯定律计算反应C(s)+12O2(g)CO(g)的H,需要测得的实验数据有碳和CO的燃烧热。18、【解析】(1)脱氢法：CH3OH(g)=HCHO(g)H2(g)H192.09 kJmol1，2H2(g)O2
19、(g)=2H2O(g)H3483.64 kJmol1，由盖斯定律计算得到：CH3OH(g)O2(g)=HCHO(g)H2O(g)H2149.73 kJmol1；(2)脱氢法为吸热反应，氧化法为放热反应，放热反应的热力学趋势大；(3)CO(g)2H2(g)CH3OH(g)H1，CO2(g)3H2(g)=CH3OH(g)H2O(g)H249.0 kJmol1，CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)H341.1 kJmol1，所求反应为，该反应可由得到，根据盖斯定律，该反应的焓变为H1H2H349.0 kJmol141.1 kJmol190.1 kJmol1。答案：(1)149.73 kJm
20、ol1(2)脱氢法为吸热反应，氧化法为放热反应，放热反应的热力学趋势大(3)90.119、答案：（1）=（2）D；63%（3）（4）C解析：（1）在甲烷细菌使1 mol甲烷生成气体与液态水的过程中，放出的能量等于890.3 kJ。（2）1 g完全反应释放15.46 kJ的热量，则1 mol 完全反应放出的热量为247.36 kJ，故D图符合题意。的转化率。（3）根据盖斯定律，由+即得。（4）已知，则与反应生成与的反应吸热，故A项不可行；使分解生成碳与的反应为吸热反应，常温下不能发生，故B项不可行；利用太阳能使大气中的与海底开采的反应生产合成气（CO、）是合理的，C项可行；用固态碳合成，以作为燃料，是极不经济的，故D项不可行。
