高三新高考化学大一轮专题训练-化学反应热的计算 (1).docx

高三新高考化学大一轮专题训练-化学反应热的计算一、单选题1（2023春·江苏盐城·高三盐城市第一中学校联考期中）长征二号F遥十二运载火箭发动机发生的反应为：。下列有关说法正确的是A偏二甲肼的结构简式为(CH3)2NNH2BN2O4在反应中做还原剂C该反应的H<0、S<0D用E总表示键能之和，该反应的 E总(反应物)< E总(生成物)2（2023·重庆·重庆南开中学校考三模）将2 mol 和3 mol 置于密闭容器中，在250下只发生如下两个反应：   kJ/mol   kJ/mol一段时间后，和恰好全部消耗，共放出303 kJ热量。已知：部分化学键的键能如下表所示化学键(ClF中)(中)键能/(kJ/mol)157243248X则X的值为A172B202C238D2583（2023春·重庆沙坪坝·高三重庆一中校考阶段练习）如图(a)、(b)分别表示H2O和CO2分解时的能量变化情况(单位：kJ)，已知由稳定单质化合生成1mol纯物质的热效应称为生成热(Hf)。下列说法正确的是  ACO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) H=-42kJmol-1BH2的燃烧热H=-243kJmol-1C由图(a)可知OH的键能为220kJmol-1DCO2(g)的生成热Hf=-394kJmol-14（2023春·广东深圳·高三校联考期中）某反应的反应物和生成物的相对能量如图所示，下列有关说法正确的是  A该反应的发生不需要加热或点燃B该反应可看成是热能转化为化学能被生成物所“储存”C该图可表示灼热的木炭与二氧化碳反应过程的能量变化D该反应过程反应物断键吸收的能量小于生成物成键释放的能量5（2022秋·陕西西安·高三长安一中校考期末）在一定条件下，已知下列物质燃烧的热化学方程式为：C(s)+O2(g)=CO2(g) H= -393.5kJ·mol-12H2(g)+O2(g)=2H2O(l) H= -572kJ·mol-1CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) H= -890kJ。mol-1。在此条件下，下列叙述正确的是AC(s)+2H2(g)=CH4(g) H= +75.5kJ·mol-1B相同质量的H2和C充分燃烧时，H2放出的热量约等于C放出的热量的4.36倍C1molH2(g)和1molCH4(g)燃烧共放热1462kJDCH4(g)+O2(g)=C(s)+2H2O(g) H= -1283.5kJ·mol-16（2023秋·浙江宁波·高三统考期末）氢卤酸的能量关系如图所示：下列说法正确的是A已知HF气体溶于水放热，则HF的B相同条件下，HCl的比HBr的小C相同条件下，HCl的()比HI的大D一定条件下，气态原子生成1mol H-X键放出a kJ能量，则该条件下7（2023春·重庆九龙坡·高三重庆市育才中学校考期中）为了探究的离子键强弱，设计如图所示的循环过程，可得A+15B+68C+92D+1138（2023秋·河南信阳·高三统考期末）反应  经过以下两步基元反应完成：.  .  下列说法不正确的是AB因为中断裂化学键吸收能量，所以C因为中形成化学键释放能量，所以D断裂中的化学键吸收的能量大于断裂和中的化学键吸收的总能量9（2023秋·浙江嘉兴·高三统考期末）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ABC按Cl、Br、I的顺序，依次减小D越小，HX越稳定10（2023春·江苏盐城·高三江苏省阜宁中学校考阶段练习）下列关于热化学方程式和反应的热效应的叙述中，正确的是A已知；，则B一定条件下，将和置于密闭的容器中充分反应生成放热，则热化学方程式为C已知氢气的热值为，则D已知C(s，石墨)=C(s，金刚石)，则石墨比金刚石更稳定11（2023秋·浙江杭州·高三期末）中国学者在水煤气变换CO(g) +H2O(g) CO2(g) +H2(g) H <0中突破了低温下高转化率与高反应速率不能兼得的难题，该过程是基于双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化实现的，反应过程示意图如下，下列说法错误的是A过程I和II均为吸热过程，过程III为放热过程B催化剂通过降低水煤气变换反应的 H，从而提高了化学反应的速率C反应物键能总和低于生成物键能总和D过程III既生成了极性键也生成了非极性键12（2023春·山东烟台·高三山东省招远第一中学校考期中）关于如图所示转化关系(X代表卤素)，说法错误的是AH1=H2+H3B2H(g)+2X(g)=2HX(g)    H30C由途径I生成HCl的H大于生成HBr的HDClCl键、BrBr键、II键键能依次减小，所以途径II吸收的热量依次减少二、多选题13（2023春·山东潍坊·高三广饶一中校考期中）标准状态下，1mol物质气态时的相对能量如图：  可根据)计算出中氧氧单键的键能为214。下列说法正确的是A    B断裂氧氧单键所需能量：C的键能为436D稳定性：14（2023春·山东日照·高三校考阶段练习）下列图示与对应的叙述相符的是A(a)图表示反应物断键吸收的能量大于生成物成键放出的能量B(b)图是金刚石与石墨分别被氧化生成的能量关系曲线，说明石墨转化为金刚石为吸热反应C由(c)图可知，D(d)图是某反应：AC(由两步反应ABC完成，B为中间产物)的能量曲线(E表示能量)，整个反应中三、非选择题15（2023秋·浙江杭州·高三浙江省桐庐中学校联考期末）回答下列问题：(1)离子化合物的化学式为，它所有原子的最外层都符合相应的稀有气体原子的最外层结构。有人认为是铵盐，这种想法是否正确_说明你的理由_。(2)火箭发射可以用肼(，液态)作燃料，作氧化剂，两者反应生成和水蒸气。已知：请写出与反应的热化学方程式_(3)相同条件下酸性比强，请用一个化学方程式说明_(4)土壤中的铁循环()可用于水体脱氮(脱氮是指将氮元素从水体中除去)，用离子方程式分别说明利用土壤中的铁循环脱除水体中氨态氮的原理：_。16（2022春·辽宁大连·高三大连市第二十三中学校联考期中）化学反应伴随能量变化，获取反应能量变化有多条途径。(1)从能量变化的角度研究：依据下图判断下列说法合理的是_  A铵盐和碱混合即可反应，其能量变化符合图1B溶液和溶液的反应符合图2，且吸收热量为C溶液和溶液的反应符合图1，且放出热量为D发生图1能量变化的任何反应，一定不需要加热即可发生(2)获取能量变化的途径通过物质所含能量计算。已知反应中中A、B、C、D所含能量依次可表示为、，该反应_。通过化学键的键能计算。资料：键能：拆开1mol化学键需要吸收的能量，或是形成1mol化学键所放出的能量称为键能。如下图所示，分子结构与白磷分子相似，呈正四面体结构。已知断裂键吸收193kJ热量，断裂键吸收941kJ热量，则气体转化为时要_(填“吸收”或“放出”)热量_kJ。  (3)同温同压下，下列各组热化学方程式中，的是_A；B；C；D；17（2023秋·广西钦州·高三统考期末）氢能的优点是燃烧热值高，无污染。目前工业制氢气的一个重要反应为  H，反应的能量关系如图所示：(1)  H_0(填“”“”或“=”)。(2)过程是加入催化剂后的反应过程，则过程和的反应热_(填“相等”或“不相等”)，过程活化能_kJ/mol。(3)已知：   kJ·mol   kJ·mol则H2(g)燃烧生成H2O(l)的热化学方程式为_。(4)向1 L 1 mol·L的NaOH溶液中分别加入下列物质：浓H2SO4；稀硝酸；稀醋酸，恰好完全反应的热效应H1、H2、H3的由小到大的顺序为_。18（2023春·湖南衡阳·高三校考开学考试）碳是形成化合物种类最多的元素，其单质及其化合物是人类生产生活的主要能源物质。请回答下列问题：(1)有机物M经过太阳光光照可转化成N，转化过程如下：则M、N相比，较稳定的是_。(2)已知的燃烧热为726.5，则a_726.5(填“>”、 “<”或“=”)。(3)使和通过灼热的炭层，生成和，当有参与反应时释放出145 kJ热量，写出该反应的热化学方程式：_。(4)火箭和导弹表面的薄层是耐高温物质。将石墨、铝粉和二氧化钛按一定比例混合，在高温下煅烧，所得物质可作耐高温材料：，则反应过程中，每转移1mol电子放出的热量为_。(5)已知：则煤的气化主要反应的热化学方程式是_。试卷第7页，共8页学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司参考答案：1D【详解】AN原子能形成3个共价键，偏二甲肼的结构简式为(CH3)2NNH2，A错误；BN2O4中N元素化合价降低，所以在反应中N2O4做氧化剂，B错误；C该反应气体物质的量增加，S>0，C错误；D运载火箭发动机发生的反应为放热反应，用E总表示键能之和，则该反应的H=E总(反应物)-E总(生成物)<0，D正确；故选D。2A【分析】根据反应热与键能的关系HD（反应物）D（生成物），可求出a，以及用x把b表示出来，然后根据化学方程式的计算可解。【详解】根据反应热与键能的关系HD（反应物）D（生成物），由题意Cl2F22ClF H1akJ/mol；Cl23F22ClF3 H2bkJ/mol可知；H1（2431572×248）kJ/mol96kJ/mol，H2（2433×1572×3x）kJ/mol（7146x）kJ/mol，即a96，b7146x，设参与Cl2F22ClF H1akJ/mol的氯气物质的量为m，则消耗的氟气也为m，剩下的氯气和氟气正好按Cl23F22ClF3 H2bkJ/mol的系数比反应，即，解之得，m1.5mol，则有1.5mol×（96kJ/mol）0.5mol×（7146x）kJ/mol303kJ，解之得x172，故答案选A。【点睛】本题把键能与反应热的关系应用到化学方程式的计算中，难度不大。3D【详解】A由图(b)可知， 由图(a)可知 ；根据盖斯定律-得CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) H=+42kJmol-1，故A错误；BH2的燃烧热是1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的能量，H<-243kJmol-1，故B错误；C由图(a)可知，断裂2molOH键吸收的总能量为(243+436+247) kJ，OH键的键能为463kJmol-1，故C错误；D稳定单质化合生成1mol纯物质的热效应称为生成热，由图(b)可知CO2(g)的生成热Hf=-109 kJmol-1-285 kJmol-1=-394kJmol-1，故D正确；选D。4D【分析】由反应物的总能量高于生成物的总能量，故为放热反应。【详解】A加热是反应条件，与反应吸放热没有必然联系，故A错误；B吸热反应可看成是热能转化为化学能被生成物所“储存”，故B错误；C灼热的木炭与二氧化碳反应为吸热反应，故C错误；D该反应为放热反应，故反应物断键吸收的能量小于生成物成键释放的能量，故D正确；故选D。5B【详解】A根据盖斯定律，A项错误；B6molH2的质量等于1molC，6molH2充分燃烧放出的热量为572kJ×3=1716kJ，1molC充分燃烧放出的热量为393.5kJ，则H2充分燃烧放出的热量约为等质量C的倍，B项正确；C1molH2(g)和1molCH4(g)完全燃烧，共放热，C项错误；D根据盖斯定律，CH4(g)+O2(g)=C(s)+2H2O(l) H= -496.5kJ·mol-1，D项错误。答案选B。6D【详解】A已知HF气体溶于水放热，则HF气体溶于水的逆过程吸热，即HF的H10，故A错误；B由于HCl比HBr稳定，所以相同条件下HCl的H2比HBr的大，故B错误；CH3H4代表H(g)H(aq)的焓变，与是HCl的还是HI的无关，故C错误；D一定条件下，气态原子生成1molHX键放出a kJ能量，则断开1molHX键形成气态原子吸收a kJ的能量，即为H2akJ/mol，故D正确；故答案选D。【点睛】本题考查了反应热和焓变，难度中等，解题时要理解图中H1所表达的意义，注意当反应逆向进行时，数值不变，符号相反。7A【详解】根据图示， ;； 根据盖斯定律，得；根据盖斯定律+得，故选A。8B【详解】A根据盖斯定律可知两个基元反应相加得反应2HI(g)H2(g)+I2(g)，DH=DH1+DH2，选项A正确；B中HI断裂化学键吸收能量，形成H2成键要放出能量，所以H1要比较吸收能量和放出能量的相对多少，选项B错误；C中只有I形成I2，成化学键释放能量，所以H20，选项C正确；D反应2HI(g)H2(g)+I2(g)    H>0，说明断裂2molHI(g)中的化学键吸收的能量大于断裂1molH2(g)和1molI2(g)中的化学键吸收的总能量，选项D正确；答案选B。9C【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。10D【详解】A已知；，碳完全燃烧放热多，故则，A错误；B该反应为可逆反应，没有明确氮气和氢气的反应的物质的量，不能计算其反应热，B错误；C已知氢气的热值为，则，C错误；DC(s，石墨)=C(s，金刚石) ，说明石墨的能量低，能量低的物质更稳定，则石墨比金刚石更稳定，D正确；故选D。11B【详解】A过程涉及O-H键的断裂，该过程为吸热过程，过程是水分子中的化学键断裂的过程，为吸热过程，过程涉及C=O键、O-H键和H-H键的形成，该过程为放热过程，故A正确；B使用催化剂不影响反应的始末状态，不能降低水煤气变换反应的H，故B错误；C该反应是放热反应，则反应物总能量高于生成物总能量，反应物键能总和低于生成物键能总和，故C正确；D过程涉及极性键C=O键、O-H键的形成，非极性键H-H键的形成，故D正确；故选：B。12C【详解】A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I生成HX的反应热与途径无关，所以H1=H2+H3，A正确；B原子形成化学键放热，焓变小于0，2H(g)+2X(g)=2HX(g)    H30，B正确；C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，途径I生成 HCl放出的热量比生成 HBr 放出的多，途径I生成HCl的H小于生成HBr的H，C错误；DCl-Cl，Br-Br，I-I的键能依次减小，断裂化学键需要能量减小，所以途径吸收的热量依次减小，D正确；故选C。13AC【详解】A反应热=生成物的总能量-反应物的总能量，故A正确；B，则解离1molHOO中氧氧键需要的能量大于214kJ，断裂氧氧单键所需能量：，故B错误；C根据图中数据可知，的键能为218×2=436，故C正确；D能量越低越温度，稳定性：，故D错误；故选AC。14AB【详解】A图(a)中反应物总能量低于生成物总能量，表示吸热反应，吸热反应反应物断键吸收的能量大于生成物成键放出的能量，故A正确；B由图(b)可知，石墨的能量低于金刚石的能量，所以石墨转化为金刚石为吸热反应，故 B正确；C反应热等于反应物的总键能减去生成物的总键能，由(c)图可知，故C错误；D AB H=E1-E2，BC H=E3-E4，两式相加得总反应，则整个反应中H=E3-E4+E1-E2，故D错误；故答案选AB。15(1) 不正确 该化合物没有酸根阴离子，或者不是酸根(2)(3)或(4)【详解】（1）盐是金属离子阳离子(或铵根离子)和酸根阴离子构成的化合物，但是A中的H-不是酸根，故A不是盐类；故答案为：不正确；该化合物没有酸根阴离子，或者不是酸根；（2）N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)H1=+66.4kJ/mol N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)H2=-534kJ/mol 根据盖斯定律×2-可得：2N2H4(l)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g)H=-1134.4kJ/mol；故答案为：2N2H4(l)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g)H=-1134.4kJ/mol；（3）根据强酸制弱酸的原理，可用HF与含或的盐发生复分解反应生成和来证明酸性，符合的化学方程式可为：HF+NaHCO3=NaF+H2O+CO2或 2HF+Na2CO3=2NaF+H2O+CO2；故答案为：2HF+Na2CO3=2NaF+H2O+CO2；（4）由题意可知，铁循环脱除水体中硝态氮过程是Fe3+转进而反应生成Fe2+和N2，离子方程式未：6Fe3+2=6Fe2+N2+8H+。16(1)C(2) EC+ED-EA-EB 放出 724(3)BC【详解】（1）A铵盐和碱混合即可反应，为吸热反应，其能量变化不符合图1，A错误；B0.1molH2SO4溶液和0.1molBa(OH)2溶液反应为放热反应，反应不符合图2，B错误；C0.1molHCl溶液和0.1molNaOH溶液反应为放热反应，反应符合图1，C正确；D发生图1能量变化的为放热反应，燃烧需要加热发生，但是为放热反应，D错误；答案选C。（2）反应中中A、B、C、D所含能量依次可表示为EA、EB、EC、ED，焓变=生成物总能量-反应物总能量，H=(EC+ED-EA-EB)kJ·mol1。由图可知，N4分子结构与白磷分子相似，呈正四面体结构。已知断裂1molNN键吸收193kJ热量，断裂1molNN键吸收941kJ热量，根据N4(g)=2N2(g)H=193kJ×6-941kJ×2=-724kJ/mol，则1molN4转化为N2放出的能量为724kJ。（3）A碳单质完全燃烧生成二氧化碳放热多于不完全燃烧生成一氧化碳放的热，反应的焓变是负值，故H1>H2，故A不符合题意；B物质的燃烧反应是放热的，所以焓变是负值，固体硫变为气态硫需要吸收热量，所以H1<H2，故B符合题意；C为放热反应，H10；为吸热反应，H20，故H1<H2，故C符合题意；D物质的燃烧反应是放热的，所以焓变是负值，液态水变为气态水的过程是吸热的，故H1>H2，故D不符合题意；故选BC。17(1)(2) 相等 E3-E1(3)H2(g)+O2(g)=H2O(l)  H=-286.0 kJ/mol(4)H1H2H3【详解】（1）根据图示可知：反应物的总能量比生成物的总能量低，发生反应吸收热量，因此该反应是吸热反应，H0；（2）根据图示可知：使用催化剂，能够改变反应途径，降低反应的活化能，但不能改变反应物与生成物的能量，因而不能改变反应热，即过程和的反应热相等；活化能是反应物发生化学反应所需的最低能量与反应物的平均能量的差，故过程活化能为(E3-E1)kJ/mol；（3）已知：   kJ·mol   kJ·mol根据盖斯定律，将热化学方程式-，整理可得：H2(g)+O2(g)=H2O(l) H=-286.0 kJ/mol；（4）放热反应H0，反应放出热量越多，反应热就越小，NaOH的物质的量相等：向其中加入浓硫酸时，由于浓硫酸溶于水会放出热量，导致反应热减小，反应热小于中和热；向其中加入稀HNO3，发生反应：H+OH-=H2O，反应热等于中和热；向其中加入稀醋酸，由于醋酸是弱酸，其电离产生H+需断裂化学键吸收热量，导致其完全中和NaOH放出热量减少，使反应热大于中和热。故恰好完全反应的热效应H1、H2、H3的由小到大的顺序为：H1H2H3。18(1)M(2)<(3)(4)98kJ(5)+131.5【详解】（1）M生成N是吸热反应，N的能量大于M，能量越低越稳定，较稳定的是M；（2）的燃烧热是1mol甲醇生成二氧化碳和液态水放出的能量，氢气燃烧放热，甲醇生成二氧化碳和氢气放出的能量小于726.5。（3）1mol参与反应时释放出145kJ热量，2mol氯气反应放热290kJ，放热反应焓变为负值，反应的热化学方程式为。（4），转移12mol电子放热1176kJ，则反应过程中，每转移1mol电子放热98kJ；（5）依据盖斯定律-得到：。答案第7页，共8页