高三新高考化学大一轮专题训练-化学反应的热效应.docx

高三新高考化学大一轮专题训练-化学反应的热效应一、单选题1（2023春·云南红河·高三蒙自一中校考阶段练习）同温同压下，下列各热化学方程式中最小的是ABCD2（2023春·北京西城·高三北京市第三中学校考期中）下列关于化学反应与能量的说法中，不正确的是A化学反应必然伴随发生能量变化BBa(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应属于放热反应C放热反应中反应物的总能量高于生成物的总能量D化学变化中的能量变化主要是由化学键变化引起的3（2023春·安徽安庆·高三安徽省宿松中学校联考期中）研究表明和在催化剂存在下可发生反应生成。已知部分反应的热化学方程式如下：      则的等于ABCD4（2023秋·江苏扬州·高三江苏省高邮中学校联考期末）是重要的化工原料，可用于某些配合物的制备，如溶于氨水形成。液氨可以微弱的电离产生和，中的一个H原子若被取代可形成(联氨)，若被取代可形成(羟胺)。经过转化可形成、(无色)等。与反应有气体生成，同时放出大量热。下列化学反应的表示不正确的是A向硫酸镍中通入过量氨气：B氨气的燃烧热：  C向稀硝酸中加入过量铁粉：D硫酸铵溶液和氢氧化钡溶液反应：5（2023春·上海浦东新·高三上海市进才中学校考期中）下列不饱和烃分别与氢气发生反应生成1mol环己烷()的能量变化如图所示：下列叙述错误的是（  ）。A(g)(g)为吸热反应B(g)(g)+H2(g) H=-20.6kJmol-1C相同状况下，等质量的和完全燃烧，放热多D3da，可推测苯分子中不存在三个完全独立的碳碳双键6（2023春·福建福州·高三福建省福州第八中学校考期中）下列说法或表示方法正确的是A等物质的量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出热量多B由C(s，石墨)=C(s，金刚石)H=+1.90kJ·mol-1可知金刚石比石墨坚硬C在101kPa时，2gH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)  H=-285.8kJ·mol-1D在稀溶液中，H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)  H=-57.3kJ·mol-1，若将含0.5molH2SO4的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3kJ7（2023春·河北沧州·高三泊头市第一中学校联考阶段练习）绿氢由于生产过程中100%绿色的特点备受青睐，发展前景最为广阔，光催化制氢机理研究取得新进展。如图是通过光催化循环在较低温度下由水分解制备氢气的反应原理。下列有关说法错误的是  A该制氢过程中，只消耗了水和热，含锰化合物均为中间产物B生成气体B的反应方程式为C制氢过程中涉及Mn元素转化的反应只有2个氧化还原反应D该制氢过程解决了气体A、B难分离的问题8（2023春·河北沧州·高三泊头市第一中学校联考阶段练习）在新型的催化剂(主要成分是的合金)、压强为的条件下，利用和制备二甲醚()，反应为，实验测得CO的平衡转化率和二甲醚的产率随温度的变化曲线如图所示，下列有关说法错误的是  A该反应是一个放热反应B该反应在加热时应迅速升温到C温度高于，的产率降低，说明高温催化剂对副反应选择性好D增大压强可以提高的产率9（2023春·湖北省直辖县级单位·高三统考阶段练习）下列变化中，属于放热反应的是 液态氮汽化氢氧化钠固体溶于水氢氧化钠溶液与盐酸溶液反应KMnO4分解制O2Ba(OH)2·8H2O与固体NH4Cl混合氢气在氧气中燃烧CO2+C2CO 生石灰跟水反应生成熟石灰 钠块投入到水中锌与盐酸ABCD10（2023春·河北石家庄·高三校联考期中）2022年8月25日，全球首个“二氧化碳+飞轮储能示范项目”在四川省德阳市建成。其原理为在用电低谷期，利用多余电力将常温、常压的压缩为液体，并将压缩过程中产生的热能储存起来；在用电高峰期，利用存储的热能加热液态至气态，驱动涡轮发电。下列有关说法正确的是A该装置放电过程中做到了“零碳”排放B“飞轮储能”释能时，化学能转化为电能C“飞轮储能”装置会用到碳纤维材料，该材料属于人造纤维D“储能”利用了进行储能11（2023春·湖南长沙·高三湖南师大附中校考阶段练习）下列说法正确的是A若  ，则的燃烧热为B  ，  ；C已知  ，则20.0gNaOH固体与稀盐酸完全中和，放出的热量D中和反应反应热测定实验中，若用铜质搅拌器，则所测反应热的绝对值偏大12（2023春·湖南长沙·高三湖南师大附中校考阶段练习）某反应由两步反应ABC完成，它的反应能量变化曲线如图所示。下列叙述正确的是  A两步反应均为吸热反应BAC的CBC形成化学键释放的能量大于断裂化学键吸收的能量DAB的反应一定需要加热13（2023春·北京西城·高三北京四中校考期中）科学家用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。反应过程的示意图如下。下列说法不正确的是ACO2含有极性共价键B上述过程表示CO和O生成CO2C上述过程中CO断键形成C和OD从状态I到状态III，有能量放出14（2023·全国·高三统考专题练习）相关有机物分别与氢气发生加成反应生成1mol环己烷()的能量变化如图所示：下列说法不正确的是A图中给出的几种有机物中环己烷最稳定B苯因为存在共轭键，比环己二烯稳定C环己二烯加氢制备环己烯需要吸收能量D由苯制备环己烷放出的能量小于由环己二烯制备环己烷放出的能量二、非选择题15（2023春·云南红河·高三蒙自一中校考阶段练习）2023年全国两会于3月5日上午在北京开幕，“碳达峰碳中和”的建议提案有很多，当前对二氧化碳的回收利用显得尤为重要。回答下列问题：(1)已知经催化加氢可合成低碳烯烃：。几种物质的能量如表所示(在、条件下，规定单质的能量为0，测得其他物质生成时的反应热为其具有的能量)：物质能量/052则该反应的_。几种化学键的键能如表所示：化学键能量/()803436615a463则_。(2)液态高能燃料联氨(分子式为)，在氧气中燃烧会生成氮气和液态水，并放出的热量，则其热化学方程式为_。(3)已知：；。写出液态酒精完全燃烧后温度恢复到室温时反应的热化学方程式：_。16（2023春·四川遂宁·高三四川省蓬溪中学校校考期中）氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。一定温度下，在2L恒容密闭容器中充入可发生下列反应：。下表为反应在温度下的部分实验数据：050010001500(mol)10.007.044.964.96请回答：(1)从反应开始到500 s，生成的平均速率_。(2)温度下，该反应达到平衡时的转化率_。(3)NO和NO2按一定比例混合可以被NaOH溶液完全吸收，写出相关化学方程式：_，在此反应中，氧化剂和还原剂的物质的量之比为_。(4)对于反应：，下列说法不正确的是_。A开始反应时，正反应速率最大，逆反应速率为零B不可能100%转化为C该条件下当混合气体密度不再变化，反应达到最大限度D通过调控反应条件，可以提高该反应进行的程度E.200时，转化率几乎为0，可能原因是能量不足以破坏的分子间作用力(5)若在恒容密闭容器中充入一定量的和，发生反应：，该反应的正反应速率随时间变化的曲线如下图所示：请解释正反应速率如图变化的原因：_。氮的另一种氢化物肼()，是一种可燃性的液体，可用作火箭燃料。键能是指破坏1 mol化学键所吸收的能量，下列共价键的键能信息如表所示：共价键N-HN-NO=OO-H键能(kJ/mol)391161498946463关于反应，则32g 与完全反应将放出热量_kJ。17（2023春·河北石家庄·高三石家庄外国语学校校考期中）氢气既是一种清洁能源，又是重要的化工原料。回答下列问题：(1)已知：断裂1molHH、1molO=O、1molHO键吸收的能量依次为436kJ、498kJ、467kJ，在2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)反应中，44.8LH2(标准状况治好完全反应放出的能量为_kJ。(2)实验室用纯净的铝片与稀硫酸反应制取氢气。实验过程如图所示，分析判断_段化学反应速率最快(填OE、EF或FG)。   将铝片投入盛有稀硫酸的烧杯中，刚开始时产生H2的速率逐渐加快，其原因是_。(3)要加快铝与硫酸溶液制H2的反应速率，小组成员提出一系列方案，比如：加入某种催化剂；加入蒸馏水：将铝片换成铝粉；增加硫酸的浓度至18mol/L；_；_。以上方案不合理的有_；请你再补充两种合理方案，填入空白处。18（2023春·云南大理·高三云南省下关第一中学校考期中）完成下列问题。(1)下列变化中，属于放热反应的是_，属于吸热反应的是_。(填标号)氧化钙与水反应；石灰石在高温下的分解反应；酸碱中和反应；二氧化碳通过炽热的炭发生的反应；食物因氧化而腐败发生的反应；与的反应；干冰汽化。(2)为探究固体M溶于水的热效应，选择如图所示装置进行实验(反应在甲中进行)。观察到烧杯里产生气泡，则M溶于水_(填“一定”或“可能”)是放热反应。  (3)2022年2月18日，“美丽中国·绿色冬奥”专场新闻发布会在北京新闻中心举行。发展碳捕集与利用的技术，将CO2转化为高附加值的化学品，实现CO2资源化利用，是一项重要的碳减排技术。CO2加氢(RWGS)制合成气(CO)RWGS反应：    反应副反应：    反应已知：则_。混合动力汽车所用的燃料之一是乙醇，lg乙醇完全燃烧生成CO2气体和液态H2O放出30.0kJ热量，写出乙醇燃烧的燃烧热的热化学方程式_。试卷第9页，共9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：1B【详解】同温同压下，同一物质的能量gls，根据图示有   可知无论是吸热反应还是放热反应，都有 H1最大，H2最小，答案选B。2B【详解】A化学反应的本质是旧化学键断裂和新化学键形成，旧化学键断裂时需要吸收能量，新化学键形成时会放出能量，则化学反应必然伴随发生能量变化，故A正确；B八水氢氧化钡与氯化铵的反应是反应物总能量小于生成物总能量的吸热反应，故B错误；C反应物的总能量高于生成物的总能量的反应为放热反应，故C正确；D化学反应的本质是旧化学键断裂和新化学键形成，旧化学键断裂时需要吸收能量，新化学键形成时会放出能量，所以化学变化中的能量变化主要是由化学键变化引起的，故D正确；故选B。3C【详解】将三个反应式分别标号为，根据盖斯定律，目标反应=反应×3-反应-反应得到，故H=(3b-a-c)kJ/mol，故答案选C。4B【详解】A根据信息溶于氨水形成，则向硫酸镍中通入过量氨气对应的方程式为：，A正确；B燃烧热是指1mol纯净物完全燃烧生成稳定氧化物对应的反应热，B错误；C稀硝酸和过量的铁粉反应生成硝酸亚铁和一氧化氮，对应的方程式为：，C正确；D硫酸铵和氢氧化钡反应生成硫酸钡和水，两者反应的离子方程式为：，D正确；故选B。5C【详解】A由图可知，(g)的能量小于(g)，则(g)(g)的反应为吸热反应，故A正确；B由图可知，(g)转化为(g)和氢气的反应为放热反应，反应的热化学方程式为(g) (g)+H2(g) H=-(229-208.4) kJ/mol=-20.6kJ/mol，故B正确；C由图可知，(g)的能量小于(g)，则相同状况下，等质量的和完全燃烧，放热少，故C错误；D(g)转化为(g)放出热量不是(g) 转化为(g)放出热量的3倍说明苯分子中不存在三个完全独立的碳碳双键，故D正确；故选C。6D【详解】A硫蒸气变化为硫固体为放热过程，则等量的硫蒸气和硫固体在氧气中分别完全燃烧，放出热量硫蒸气多，即前者放出热量多，故A错误；B反应C(s，石墨)=C(s，金刚石)H=+1.90kJ·mol-1是吸热反应，说明石墨总能量小于金刚石，不能说明金刚石比石墨坚硬，故B错误；C2gH2的物质的量为1mol，在101kPa时，1mol H2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) H=-2×285.8kJ·mol-1=-571.6 kJ·mol-1，故C错误；D稀溶液中：H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) H=-57.3kJ·mol-1，若将含0.5molH2SO4 的浓硫酸与含l mol NaOH的溶液混合，浓硫酸稀释放热，所以放出的热量大于57.3kJ，故D正确；故选D。7A【分析】Mn2O3在聚光太阳能作用下分解生成O2和MnO，气体A为O2。NaMnO2与H2O反应生成Mn2O3和D，该反应中Mn元素化合价未发生变化，因此不是氧化还原反应，生成的D为NaOH，NaOH与MnO反应生成NaMnO2和气体B，则气体B为H2。【详解】A该制氢过程中，消耗了水和太阳能，含锰化合物均为中间产物，A错误；BMnO和NaOH反应生成NaMnO2和H2，化学方程式为，B正确；C制氢过程中，涉及Mn元素转化的反应有NaMnO2转化为Mn2O3，Mn2O3分解生成MnO，MnO和NaOH反应生成NaMnO2，其中只有Mn2O3分解生成MnO，MnO和NaOH反应生成NaMnO2为氧化还原反应，C正确；D该制氢过程中，氢气和氧气在不同的反应中生成，可分开收集解决了氧气和氢气难分离的问题，D正确；故答案选A。8C【详解】A升高温度，CO转化率下降，说明平衡逆向移动，逆向是吸热反应，则该反应是一个放热反应，故A正确；B根据图中信息升温在时CO转化率较高，的产率最大，因此该反应在加热时应迅速升温到，故B正确；C温度高于，的产率曲线与CO转化率曲线相接近，因此不是副反应的影响，而是升高温度，平衡逆向移动，CO转化率减小，的产率减小，故C错误；D该反应正反应是体积减小的反应，增大压强，平衡正向移动，可以提高的产率，故D正确。综上所述，答案为C。9C【详解】液态氮汽化吸收大量热，是吸热过程，故不符合题意；氢氧化钠固体溶于水放出大量热，是放热过程，不是放热反应，故不符合题意；氢氧化钠溶液与盐酸溶液反应是放热反应，故符合题意；KMnO4分解制O2是吸热反应，故不符合题意；Ba(OH)2·8H2O与固体NH4Cl混合是吸热反应，故不符合题意；氢气在氧气中燃烧是放热反应，故符合题意；CO2+C2CO是吸热反应，故不符合题意；生石灰跟水反应生成熟石灰是放热反应，故符合题意；钠块投入到水中是放热反应，故符合题意；锌与盐酸是放热反应，故符合题意；因此是放热反应，故C符合题意。综上所述，答案为C。10A【详解】A放电过程中不会用到化石燃料，也不会产生污染物，做到了“零碳”排放，A项正确；B“飞轮储能”释能时是将飞轮的动能转化为电能，B项错误；C人造纤维是以天然聚合物为原料，经过化学处理与机械加工而制得的化学纤维，碳纤维不是人造纤维，C项错误；D，该过程放热，D项错误；故答案为：A。11B【详解】A表示CH3OH(l)燃烧热的热化学方程式中，生成物中的水为液态水，因此，不能根据此热化学方程式计算甲醇的燃烧热，即甲醇的燃烧热不是739kJ/mol，A说法错误；B相同质量的气体硫比固体硫的能量高，所以其燃烧生成同一产物时，燃烧放热较多的是气体硫单质，则对应的反应热为：，B说法正确；CNaOH固体溶于水释放热量，则20.0g NaOH固体与足量稀盐酸完全中和，放出的热量大于28.65kJ，C说法错误；D中和反应反应热测定实验中，若用铜质搅拌器，则热量损失多，则所测反应热的绝对值偏小，D说法错误；答案为B。12C【详解】A根据图中信息AB是吸热反应，BC是放热反应，故A错误；B根据图中信息可知，E1-E2+E5=E4-E3，所以AC的，故B错误；CBC是放热反应，形成化学键释放的能量大于断裂化学键吸收的能量，故C正确；D吸热反应、放热反应与反应条件无关，吸热反应并一定需要加热，比如氯化铵和Ba(OH)28H2O的反应不需要加热，因此AB的反应不一定需要加热，故D错误。综上所述，答案为C。13C【详解】ACO2的结构式为O=C=O，O=C为极性共价键，则CO2含有极性共价键，A正确；B从图中可以看出，在催化剂表面，O与CO反应生成CO2，CO2最终脱离催化剂表面，B正确；C从图中可以看出，CO中的C、O原子并未分离，则说明反应过程中CO分子中的共价键并没有全部断裂，没有形成C和O原子，C不正确；D从状态I到状态III，反应物的总能量大于生成物的总能量，所以反应有能量放出，D正确；故选C。14C【详解】A由图可知，物质具有的能量：环己二烯苯环己烯环己烷，物质具有的能量越低越稳定，则图中给出的几种有机物中环己烷最稳定，A正确；B物质具有的能量：环己二烯苯，则苯比环己二烯稳定，其原因是苯存在共轭键（即大键），发生反应时需要消耗大量能量，导致苯更稳定，B正确；C由图可知，物质具有的能量：环己二烯环己烯，则己二烯加氢制备环己烯需要放出能量，C错误；D由图可知，苯制备环己烷、环己二烯制备环己烷的反应均为放热反应，并且|H2|H2|，即由苯制备环己烷放出的能量小于由环己二烯制备环己烷放出的能量，D正确；故答案为：C。15(1) 409.25(2)(3)【详解】（1）生成物的总能量-反应物的总能量，根据表格信息可计算：，故答案为；由可知，且断裂化学键的总键能-形成化学键的总键能，根据表格信息可计算：，解得a=409.25，故答案为409.25。（2）已知液态高能燃料联氨(分子式为)，在氧气中燃烧会生成氮气和液态水，并放出的热量，则的在氧气中燃烧会生成氮气和液态水，放出的热量为，所以热化学方程式为，故答案为。（3）已知：，液态酒精完全燃烧后温度恢复到室温时反应为，可表示为，根据盖斯定律计算焓变为，所以热化学方程式为，故答案为。16(1)(2)50.4%(3) NO+NO2+2NaOH = 2NaNO2+H2O 1：1(4)CE(5) 温度升高大于反应物浓度下降对正反应速率的影响，使正反应速率增大；反应物浓度下降大于温度升高对正反应速率的影响，使正反应速率减小；t3达到化学平衡状态； 287.5kJ/mol【详解】（1）；故答案为：；（2）根据数据可知，1000s时反应达到平衡，；故答案为：50.4%；（3）NO和NO2按一定比例混合可以被NaOH溶液完全吸收，则反应的化学方程式为NO+NO2+2NaOH = 2NaNO2+H2O，氧化剂与还原剂的比为1：1；（4）A刚开始反应时候，反应物浓度最大，生成物浓度最小，则正反应速率最大，逆反应速率最小，A正确；B该反应为可逆反应，则N2O5不可能100%转化，B正确；C根据公式，反应前后质量不变，恒容容器的体积不变，则密度不变，C错误；D升高温度、增大压强、增大反应物浓度可以促进平衡正向进行，D正确；E分子间作用力决定物理性质，E错误；故答案为：CE；（5）温度升高大于反应物浓度下降对正反应速率的影响，使正反应速率增大；反应物浓度下降大于温度升高对正反应速率的影响，使正反应速率减小；后达到化学平衡状态；反应焓变=反应物键能-生成物键能=；故答案为：287.5kJ/mol。17(1)498(2) EF 铝片与稀硫酸的反应为放热反应，温度升高反应速率加快，则生成氢气的速率加快(3) 升高温度 加入少量CuSO4溶液，形成原电池 【详解】（1）反应2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)放出的热量为4×467 kJ/mol -2×436 kJ/mol-498 kJ/mol- =498 kJ/mol，44.8 L标准状况下H2的物质的量是2 mol，则其完全发生该反应，放出热量为498 kJ。（2）由图可知，曲线的斜率可以代表速率，斜率越大，速率越大，则EF段反应速率最快。铝片与稀硫酸的反应为放热反应，温度升高反应速率加快，则生成氢气的速率加快。（3）加入某种催化剂，加快反应速率；加入蒸馏水，稀释溶液，反应速率减慢；将铝片换成铝粉，增大反应物的接触面积，反应速率增大；增加硫酸的浓度至18mol/L，发生钝化；其他加快铝与硫酸溶液制H2的反应速率有升高温度；加入少量CuSO4溶液，形成原电池等。18(1) (2)可能(3) -165.2kJ/mol C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)  H=-1380kJ/mol【详解】（1）金属氧化物与水反应是放热反应，故氧化钙和水反应是放热反应；石灰石在高温下的分解反应需要吸收热量，属于吸热反应；酸碱中和反应放出热量，为放热反应；二氧化碳通过炽热的炭，反应生成一氧化碳为吸热反应；食物因氧化而腐败是缓慢氧化的过程，过程中放出热量，属于放热反应；与的反应吸收热量，属于吸热反应；干冰汽化需要吸收大量的热，没有新物质产生，属于物理变化；故属于放热反应的为，属于吸热反应的是。（2）若观察到烧杯里产生气泡，说明M溶于水放出热量，由于放热反应一定属于化学变化，而有热量放出不一定为化学变化，所以不一定属于放热反应，如固体氢氧化钠溶于水会放出热量，但是不属于放热反应。（3）已知，根据盖斯定律，将×2-=，则。乙醇相对分子质量为46，lg乙醇完全燃烧生成CO2气体和液态H2O放出30.0kJ热量，则1mol乙醇完全燃烧放出热量为46×30.0kJ=1380 kJ，故乙醇燃烧的燃烧热的热化学方程式为C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) H=-1380KJ/mol；答案第7页，共8页