1、第一章化学反应的热效应期末复习过关卷一、单选题1下列反应既是氧化还原反应，又是吸热反应的是A铝片与稀反应B与的反应C灼热的炭与反应D甲烷在中的燃烧反应2已知 2SO2+O22SO3为放热反应，对该反应的下列说法中正确的是()AO2的能量一定高于SO2的能量BSO2和O2的总能量一定高于SO3的总能量CSO2的能量一定高于SO3的能量D因该反应为放热反应，故不必加热就可发生3已知：在一定条件下可发生一系列反应，如下图所示：下列说法不正确的是ABCD4下列说法正确是（ ）A由H原子形成1molHH键要吸收能量B断裂1molHH键吸收的能量与形成1molHH键放出的能量相等C由A2和B2化合生成AB
2、时一定放出能量D因加热而发生的化学反应都是吸收能量的反应5如图是金属镁和卤素单质反应的能量变化示意图。下列说法不正确的是A由制取Mg是吸热过程B热稳定性：C常温下还原性：D由图知此温度下与反应的热化学方程式为：6下列各组热化学方程式中，H1H2的是（ ）C(s)O2(g)=CO2(g) H1 C(s)O2(g)=CO(g) H2S(s)O2(g)=SO2(g) H1 S(g)O2(g)=SO2(g) H2H2(g)O2(g)=H2O(l) H1 2H2(g)O2(g)=2H2O(l) H2CaCO3(s)=CaO(s)CO2(g) H1 CaO(s)H2O(l)=Ca(OH)2(s) H2AB
3、CD7某科学家利用二氧化铈(CeO2)在太阳能作用下将H2O、CO2转变成H2、CO，其过程如下：mCeO2(mx)CeO2xCe+xO2；(m-x)CeO2xCe+xH2O+xCO2mCeO2+xH2+xCO下列说法不正确的是( )A该过程中CeO2没有消耗B该过程实现了太阳能向化学能的转化C图中H1=H2+H3DH2(g)+O2(g)=H2O(g)的反应热大于H38已知： H1 =+180.5kJ/mol ； H2 =221.0kJ/mol； H3 =393.5kJ/mol则能表示汽车尾气转化的热化学方程式为（ ）A H =+746.5kJ/molB H =746.5kJ/molC H =
4、1493kJ/molD H =+1493kJ/mol9H2和I2在一定条件下能发生反应：H2(g)I2(g)2HI(g) HakJ/mol，已知(a、b、c均大于零)，下列说法正确的是（ ）A反应物的总能量低于生成物的总能量B断开1molHH键和1molII键所需能量大于断开2 molHI键所需能量C断开2mol HI键所需能量约为(cba)kJD向密闭容器中加入2molH2和2molI2，充分反应后放出的热量等于2akJ10如图是金属镁和卤素单质(X2)反应的能量变化示意图。下列说法正确的是A热稳定性：MgF2MgCl2MgBr2MgI2B22.4LF2(g)与足量的Mg充分反应，放热112
5、4kJC工业上可由电解MgCl2溶液冶炼金属Mg，该过程需要吸收热量D由图可知：MgBr2(s)Cl2(g)=MgCl2(s)Br2(l) H=117kJ/mol11根据如图所示示意图，下列说法不正确的是A反应的热化学方程式可表示为C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) H=(b-a) kJmol-1B该反应过程反应物断键吸收的能量一定大于生成物成键放出的能量C使用催化剂无法改变该反应的HDnmol C和n mol H2O反应生成nmol CO和nmol H2吸收的热量一定为131.3nkJ12有关热化学方程式书写与对应表述均正确的是A稀硫酸与0.1 molL1 NaOH溶液反应：H+(
6、aq)OH-(aq)=H2O(l) H57.3 kJmol-1B在101 kPa下H2(g)的燃烧热为285.8 kJmol1，则水分解的热化学方程式：2H2O(l)=2H2(g)O2(g) H285.8 kJmol1C已知CH3OH的燃烧热为726.8 kJmol1，则有CH3OH(l)O2(g)=CO2(g)2H2O(g) H726.8 kJmol1D已知9.6 g硫粉与11.2 g铁粉混合加热生成17.6 g FeS时放出19.12 kJ热量，则Fe(s)S(s)=FeS(s) H95.6 kJmol113肼(N2H4)在不同条件下分解产物不同，200时在Cu表面分解的机理如图。已知20
7、0时：反应：3N2H4(g)=N2(g)+4NH3(g) H1=32.9 kJmol1；反应：N2H4(g)+H2(g)=2NH3(g) H2=41.8kJmol1下列说法不正确的是A图所示过程是放热反应B反应的能量过程示意图如图所示C断开3 molN2H4(g)的化学键吸收的能量大于形成1molN2(g)和4molNH3(g)的化学键释放的能量D200时，肼分解生成氮气和氢气的热化学方程式为N2H4(g)=N2(g)+2H2(g) H=+50.7 kJmol114下列说法正确的是A将NaOH溶液分多次缓慢注入盐酸中，还是一次性快速注入盐酸中，都不影响中和热测定B已知反应的中和热为H=-57.
8、3 kJmol-1，则稀H2SO4和稀Ca(OH)2溶液反应的中和热H=-257.3 kJmol-1C燃烧热是指在101 kPa时可燃物完全燃烧时所放出的热量，故S(s)+3/2O2(g)SO3(g)H=-315 kJmol-1即为硫的燃烧热D已知冰的熔化热为6.0 kJmol-1，冰中氢键键能为20.0 kJmol-1，假设1 mol冰中有2 mol氢键，且熔化热完全用于破坏冰中的氢键，则最多只能破坏1 mol冰中15%氢键15甲烷分子结构具有高对称性且断开1molCH键需要吸收440kJ能量。无催化剂作用下甲烷在温度达到1200以上才可裂解。在催化剂及一定条件下，CH4可在较低温度下发生裂
9、解反应，甲烷在镍基催化剂上转化过程中的能量变化如图所示。下列说法错误的是A甲烷催化裂解成C和需要吸收1760kJ能量B步骤、反应均为放热反应C催化剂使用一段时间后失活的原因可能是碳在催化剂表面沉积D使用该催化剂，反应的焓变不变16已知：2H2O(l)= 2H2(g)+O2(g)H=+571.0kJ/mol。以太阳能为热源分解Fe3O4，经热化学铁氧化合物循环分解水制H2的过程如下：过程：2Fe3O4(s)= 6FeO(s)+O2(g)H=+313.2kJ/mol过程：下列说法不正确的是A过程中每消耗232g Fe3O4转移2mol电子B过程热化学方程式为：3FeO(s)+H2O(l)=H2(g
10、)+Fe3O4(s)H=+128.9kJ/molC过程、中能量转化的形式依次是：太阳能化学能热能D铁氧化合物循环制H2具有成本低、产物易分离等优点二、非选择题17火箭推进器中装有还原剂肼(N2H4)和强氧化剂过氧化氢(H2O2)，当它们混合时，即产生大量氮气和水蒸气，并放出大量热。已知0.4 mol液态肼与足量液态过氧化氢反应，生成氮气和水蒸气，放出256.65 kJ 的热量。（1）肼的结构式为_，过氧化氢的电子式为_。（2）写出反应的热化学方程式：_。（3）已知H2O(l)=H2O(g)H=44 kJmol1，则16 g液态肼与足量液态过氧化氢反应生成氮气和液态水时，放出的热量是_kJ。（4
11、）上述反应用于火箭推进剂，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很突出的优点是_。18(1)已知1g的甲烷完全燃烧生成液态水放出akJ的热量，写出表示甲烷燃烧热的热化学方程式为_。(2)某实验小组用100mL0.55molL-1NaOH溶液与100mL0.5molL-1盐酸进行中和热的测定。装置如图所示。回答下列问题：图中装置缺少的仪器是_。碱稍过量的原因是_。若将盐酸改为相同体积、相同浓度的醋酸，测得中和热为H1，NaOH溶液与盐酸反应中和热为H，则H1_H(填写、=)；若测得该反应放出的热量为2.865kJ，请写出盐酸与NaOH溶液反应的中和热的热化学方程式：_(3)已知拆开1molH
12、-H键、1molCl-Cl键、1molHCl键分别需要的能量是akJ、bkJ、ckJ，则反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)的H=_。(4)2O2(g)+N2(g)=N2O4(l) H1N2(g)+2H2(g)=N2H4(l) H2O2(g)+2H2(g)=2H2O(g) H32N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g) H4上述反应热效应之间的关系式为H4=_(用H1、H2、H3表示)。19火箭推进器中盛有强还原剂液态肼(N2H4)和强氧化剂液态双氧水。当它们混合反应时，即产生大量氮气和水蒸气，并放出大量热。已知0.4 mol液态肼与足量液态双氧水反应，生成水蒸气和
13、氮气，放出256.652 kJ的热量。（1）反应的热化学方程式为_。（2）已知H2O(l)H2O(g)H=+44 kJmol-1，则16 g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是_kJ。（3）此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是_。（4）发射卫星可用肼为燃料，二氧化氮作氧化剂，两者反应生成氮气和水蒸气。已知：N2(g)+2O2(g)2NO2(g)H=+67.7 kJmol-1N2H4(g)+O2(g)N2(g)+2H2O(g)H=-534 kJmol-1肼和二氧化氮反应的热化学方程式为_。20把煤作为燃料可通过下列两种途径：途径 C(s)+O2(g
14、)=CO2(g) H10 再燃烧水煤气：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) H30 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) H4H2；都生成液态水的前提下，氢气的质量越大，放出的热量越多，H越小，H1H2；碳酸钙受热分解是吸热反应，H10，氧化钙溶于水是放热反应，H20，H1H2；综上所述：中H1H2，C项正确；答案选C。【点睛】H是有正负号的，吸热反应的H大于零，放热反应的H小于零，则吸热反应的H大于放热反应的H；放热反应的H小于零，则放热越少，H越大；吸热反应的H大于零，吸热越多，H越大。7C【解析】A.通过太阳能实现总反应H2O+CO2H2+CO+O2，反应中CeO2没有消耗，C
15、eO2作催化剂，A正确；B.该过程中在太阳能作用下将H2O、CO2转变为H2、CO，所以把太阳能转变成化学能，B正确；C.由图中转化关系及据盖斯定律可知：-H1为正值，H2+H3为负值，则-H1=H2+H3，C错误；D.H2(g)+O2(g)=H2O(l) H3；H2O(l)=H2O(g) H2，根据盖斯定律+得：H2(g)+O2(g)=H2O(g) H=H3+H2；因H、H3都小于0，而H2大于0，故HH3，D正确；故合理选项是C。8B【解析】根据目标方程式，可知该式可由-+2得到，则H =746.5kJ/mol，故答案选B。9C【解析】A选项，该反应是放热反应，反应物的总能量高于生成物的总
16、能量，故A错误；B选项，放热反应，则断键吸收的能量小于成键放出的能量，因此断开1molHH键和1molII键所需能量小于断开2 molHI键所需能量，故B错误；C选项，设断开HI键所需能量为x kJ，H断键吸收的能量成键放出的能量=bc2x=a，2x=(cba)kJ，即为2mol HI键所需能量，故C正确；D选项，由于该反应是可逆反应，转化率小于100%，因此向密闭容器中加入2 mo lH2和2 mol I2，充分反应后放出的热量小于2akJ，故D错误；综上所述，答案为C。【点睛】H断键吸收的能量成键放出的能量10A【解析】A、物质的能量越低越稳定，易图像数据分析，化合物的热稳定性顺序为：Mg
17、F2MgCl2MgBr2MgI2，选项A正确；B、依据图像Mg(s)+F2(l)=MgF2(s) H=-1124kJ/mol，但没有说明标准状况下，22.4LF2(g)不一定为1mol，选项B错误；C、工业上可由电解熔融的MgCl2冶炼金属Mg，电解MgCl2溶液无法得到金属Mg，选项C错误；D、依据图像Mg(s)+Cl2（g）=MgCl2（s）H=-641kJ/mol，Mg（s）+Br2（g）=MgBr2（s）H=-524kJ/mol，将第一个方程式减去第二方程式得MgBr2（s）+Cl2（g）MgCl2（s）+Br2（g）H=-117kJmol-1，则MgBr2(s)Cl2(g)=MgCl
18、2(s)Br2(l) H117kJ/mol，选项D错误；答案选A。11D【解析】A.由图可知，该反应为吸热反应，所以反应的热化学方程式可表示为C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) H=(b-a) kJmol-1，故A正确；B.该反应过程反应物断键吸收的能量大于生成物成键放出的能量，故B正确；C.催化剂只改变化学反应速率，无法改变该反应的H，故C正确；D. 根据图像可知1mol C(s)和1mol H2O(g)反应生成1mol CO(g)和1mol H2(g)吸收热量131.3 kJ，而选项中未给出反应物和生成物状态，则吸收热量不一定是131.3n kJ，D错误；答案：D。12D【解析】
19、A.酸碱中和是放热反应，故应为负值，故A错误；B.燃烧热指的是101 kPa下，1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量，定义要点：可燃物必须为1mol，故可以知道H2燃烧生成H2O（l）的热化学方程式为2H2(g)+O2(g) =2H2O（l）=-285.52kJ/mol=-571 kJ/mol，水分解的热化学方程式：2H2O(l) =2H2(g)+O2(g)H =+571 kJ/mol，故B错误；C.燃烧热指的是101 kPa下，1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量，定义要点：必须完全燃烧生成稳定的氧化物，如CCO2，HH2O(l)，热化学方程式中应为液态水，故C错
20、误；D.生成硫化亚铁17.6 g即生成0.2molFeS时，放出19.12 kJ热量，可以知道生成1molFeS(s)时放出95.6 kJ的热量，故D正确。答案选D。13C【解析】A.过程是N2H4分解生成N2和NH3，已知热化学方程式I中H为负值，所以图示过程为放热反应，故A正确；B.反应是放热反应，能量过程示意图正确，故B正确；C.放热反应中，反应物的化学键的键能之和小于生成物的化学键的键能之和，故C错误；D.根据盖斯定律：（I）-2（II）得N2H4（g）N2（g）+2H2（g）H-32.9kJmol-1-2（-41.8kJmol-1）=+50.7kJmol-1，故D正确。故选C。14D
21、【解析】A.将NaOH溶液分多次缓慢注入盐酸中，会有热量的损失，中和热数值测定结果偏小；必须一次性快速注入盐酸中，减小热量损失，A错误；B.中和热是指在稀溶液中，氢离子和氢氧根离子生成1molH2O放出的热量，与酸碱的用量和酸碱的元数无关，故B错误；C.S的燃烧热是指1molS固体完全燃烧生成SO2放出的热量，而不是SO3，故C错误；D.冰是由水分子通过氢键形成的分子晶体,冰的熔化热为6.0 kJmol-1，1mol冰变成0的液态水所需吸收的热量为6.0 kJ，全用于打破冰的氢键，冰中氢键键能为20.0 kJmol-1，1mol冰中含有2mol氢键,需吸收40.0 kJ的热量,6.0/40.0
22、100%=15%；所以最多只能打破1mol冰中全部氢键的15%，故D正确；综上所述，本题选D。【点睛】燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧的反应热，完全燃烧是指物质中含有的氢元素转化为液态水，碳元素转化为气态二氧化碳，硫元素变为气态二氧化硫。15A【解析】A断开1molCH键需要吸收440kJ能量，1mol甲烷分子中有4molCH键，完全断开需要吸收1760kJ能量，即1mol甲烷中的化学键完全断开需要吸收1760kJ能量，而不是甲烷催化裂解成C和 H2 需要吸收1760kJ能量，故A错误；B步骤、反应中，反应物的总能量均高于生成物的总能量，所以均为放热反应，故B正确；C从图中可以看出，甲烷在镍基
23、催化剂上转化是在催化剂表面上发生的，催化剂使用一段时间后失活的原因可能是碳在催化剂表面沉积，堵塞了催化剂表面的活性中心，故C正确；D催化剂不影响反应物和生成物的总能量，使用该催化剂，反应的焓变不变，故D正确；故选A。16C【解析】A过程为2Fe3O4(s)= 6FeO(s)+O2(g)，方程式显示当有2mol Fe3O4分解时生成1mol O2，转移4mol电子，232g Fe3O4的物质的量为1mol，故转移2mol电子，故A正确；B已知反应2H2O(l)= 2H2(g)+O2(g)H=+571.0kJ/mol，过程反应2Fe3O4(s)= 6FeO(s)+O2(g)H=+313.2kJ/m
24、ol，根据盖斯定律，将(-)可得过程热化学方程式为3FeO(s)+H2O(l)=H2(g)+Fe3O4(s)H=(+571.0kJ/mol -313.2kJ/mol)=+128.9kJ/mol，故B正确；C过程、均为吸热反应，故不存在将化学能转化为热能的过程，故C错误；D反应3FeO(s)+H2O(l)=H2(g)+Fe3O4(s)的产物中，H2为气体，Fe3O4为固体，故铁氧化合物循环制H2的产物易分离，且由廉价易得的太阳能做能源，成本低，故D正确；答案选C。17（1） （2）N2H4(l)2H2O2(l)=N2(g)4H2O(g) H=641.625 kJmol1（3）408.8125（4
25、）产物是N2和H2O，对环境无污染【分析】（1）肼为共价化合物，结构式为，过氧化氢为共价化合物，电子式为，故答案为：；（2）由0.4 mol液态肼与足量液态过氧化氢反应生成氮气和水蒸气放出256.65 kJ 的热量可知，反应的反应热H=641.625 kJmol1，热化学方程式：N2H4(l)2H2O2(l)=N2(g)4H2O(l)H=641.625 kJmol1，故答案为：N2H4(l)2H2O2(l)=N2(g)4H2O(l)H=641.625 kJmol1；（3）将反应N2H4(l)2H2O2(l)=N2(g)4H2O(g) H=641.625 kJmol1和H2O(l)=H2O(g)
26、 H=44 kJmol1依次编号为，由盖斯定律可知，反应4可得则液态肼与足量液态过氧化氢反应生成氮气和液态水的热化学方程式为N2H4(l)2H2O2(l)=N2(g)4H2O(l)H=817.625 kJmol1，则16 g液态肼与足量液态过氧化氢反应生成氮气和液态水时，放出的热量为817.625 kJmol1=408.8125kJ，故答案为：408.8125；（4）由题意可知，上述反应用于火箭推进剂，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很突出的优点是生成物是氮气和水无污染，故答案为：产物是N2和H2O，对环境无污染。18CH4(g) +2O2(g) =CO2 (g) +2H2O (l)
27、 H=-16akJ/mol 环形玻璃搅拌棒 保证盐酸完全被中和 HCl(aq) +NaOH(aq) =NaCl (aq) +H2O (l) H=-57.3kJ/mol a+b-2c 2H3-H1-2H2 【解析】(1) 1g甲烷完全燃烧放热akJ，则1mol甲烷完全燃烧放热16akJ，甲烷燃烧热的热化学方程式为: CH4(g) +2O2(g) =CO2 (g) +2H2O (l) H=-16akJ/mol；(2) 从构造可知，图中缺少的一种仪器是环形玻璃搅拌棒。发生反应时，一种反应物过量，则另一种反应物完全反应，所以NaOH溶液稍过量的原因是保证盐酸完全被中和；若将盐酸改为相同体积、相同浓度的
28、醋酸，因为醋酸为弱酸，存在电离平衡，电离吸热，所以放出的热量少，测得中和热为H1大于H；100mL0.5molL-1盐酸中HCl物质的量为0.05mol，则生成1mol水对应的热量为2.865kJ0.05=57.3 kJ，盐酸与NaOH溶液反应的中和热的热化学方程式为HCl(aq) +NaOH(aq) =NaCl (aq) +H2O (l) H=-57.3kJ/mol；(3)1molH-H键、1molCl-Cl键、1molHCl键分别需要的能量是akJ、bkJ、ckJ，则H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) H=(a+b-2c) kJ/mol；(4) 2O2(g)+N2(g)=N2O4(l
29、) H1； N2(g)+2H2(g)=N2H4(l) H2； O2(g)+2H2(g)=2H2O(g) H3；2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g) H4；根据盖斯定律分析，有=2-2-，则H4=2H3- H1-2H2。19N2H4(l)+2H2O2(l)N2(g)+4H2O(g)H=-641.63 kJmol-1 408.815 产物不会造成环境污染 N2H4(g)+NO2(g)3/2N2(g)+2H2O(g)H=-567.85 kJmol-1 【解析】（1）0.4 mol N2H4反应放热256.652 kJ，则1 mol N2H4反应放热kJ=256.652 kJ
30、1/0.4=641.63 kJ，因此反应的热化学方程式为N2H4(l)+2H2O2(l)N2(g)+4H2O(g)H=-641.63 kJmol-1。（2）16 g N2H4的物质的量n(N2H4)=0.5 mol，由方程式知生成n(H2O)=0.5 mol4=2 mol，则16 g N2H4与H2O2生成H2O(l)放热为641.63 kJ0.5 mol+2 mol44 kJmol-1=408.815 kJ。（3）根据方程式可知其优点还有产物为N2(g)和H2O，无污染。（4）已知：N2(g)+2O2(g)2NO2(g)H=+67.7 kJmol-1N2H4(g)+O2(g)N2(g)+2H
31、2O(g)H=-534 kJmol-1根据盖斯定律可知1/2即得到肼和二氧化氮反应的热化学方程式为N2H4(g)+NO2(g)3/2N2(g)+2H2O(g)H=-567.85 kJmol-1。20等于 H1=H2+(H3+H4) 小于 吸收 加热 CO(g)+FeO(s)=Fe(s)+CO2(g) H=-11kJ/mol 燃料燃烧充分，利用率高，放热多，污染小等 【解析】（1）通过观察可知途径和途径是等效的，途径和途径等量的煤燃烧消耗的氧气相等，两途径最终生成物只有二氧化碳，所以途径放出的热量等于途径放出的热量，故答案为：等于；（2）途径：先制水煤气：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2
32、(g) H20 再燃烧水煤气：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) H30 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) H40，该反应是吸热反应，反应物具有的总焓小于生成物的总焓，反应物就需要吸收能量才能转化为生成物，反应条件是加热，故本题答案为：小于；吸收；加热；（4）Fe2O3(s) + 3CO(g)=2Fe(s) + 3CO2(g) H1=-25kJmol-13Fe2O3(s) + CO(g)=2Fe3O4(s) +CO2(g) H2=-47kJmol-1Fe3O4(s) + CO(g)=3FeO(s) +CO2(g) H3=+19kJmol-1依据盖斯定律3-（2+）得到：6CO(g
33、)+6FeO(s)=6Fe(s)+6CO2(g) H=-66kJ/mol；得到热化学方程式为：CO(g)+FeO(s)=Fe(s)+CO2(g) H=-11kJ/mol，故答案为：CO(g)+FeO(s)=Fe(s)+CO2(g) H=-11kJ/mol；（5）煤通过途径作为燃料的意义是固体煤经处理变为气体燃料后，不仅在燃烧时可以大大减少SO2和烟尘对大气造成的污染，而且燃烧效率高，放热多，污染小故答案为：燃料燃烧充分，利用率高，放热多，污染小等，故答案为：燃料燃烧充分，利用率高，放热多，污染小等。【点睛】比较热化学方程式中的“H”的大小需考虑正负号，比较热化学方程式中的热量大小不考虑正负号。
