高三新高考化学大一轮专题练习：化学反应的热效应.docx

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1、高三新高考化学大一轮专题练习：化学反应的热效应一、单选题1（2021秋海南省直辖县级单位高三校考阶段练习）盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。有些反应的反应热虽然无法直接测得，但可通过间接的方法测定。现根据下列3个热化学反应方程式：Fe2O3(s)+3CO(g)= 2Fe(s)+3CO2(g)H=-24.8kJmol3Fe2O3(s)+ CO(g)=2Fe3O4(s)+ CO2(g)H= -47.2kJmolFe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g)H= +640.5kJmol写出CO气体还原FeO固体得到Fe固体和CO2气体的热化学反应方程式：AFeOCO=FeCO2；

2、H=+11 kJmol-1BFeO(s)CO(g)=Fe(s)CO2(g)；H=-22 kJmol-1CFeO(s)CO(g)=Fe(s)CO2(g)；H=-218 kJmol-1DFeO(s)CO(g)=Fe(s)CO2(g)；H=+22 kJmol-12（2023秋四川凉山高三统考期末）根据如图所示的和反应生成过程中能量变化情况，判断下列说法错误的是A2mol气态氧原子结合生成时，能放出498kJ能量B断裂分子中的化学键，需要吸收632kJ能量C和具有的总能量小于具有的总能量D3（2023秋广东深圳高三统考期末）某同学设计如图所示实验，探究化学反应中的能量变化下列判断正确的是A由实验可知，

3、、所涉及的反应都是放热反应B将实验中的镁片更换为等质量的镁粉后释放出的热量增多C实验中将玻璃搅拌器改为铜质搅拌器对实验结果没有影响D实验中若用浓硫酸测定中和反应的反应热，则测定的H偏低4（2022秋浙江杭州高三期中）已知H2(g)+ Br2(1)= 2HBr(g) H =-72kJ/mol， Br2(1)= Br2(g) H= +30kJ/mol。其他相关数据如下表，则表中a为物质H2(g)Br2(g)HBr(g)1mol分子中的化学键断裂时需要吸收的能量/kJ436200aA354B369C282D2675（2023秋安徽芜湖高三安徽师范大学附属中学校考期末）下列热化学方程式正确的是A31g

4、白磷比31g红磷能量多bkJ，P4(s)=4P(s)H=-4bkJmol-1B2molSO2、1molO2混合反应后，放出热量akJ，则2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)H=-akJmol-1CH+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)H=-57.3kJmol-1，则H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l)H=-114.6kJmol-1DH2的燃烧热为akJmol-1，则H2(g)+O2(g)=H2O(g)H=-akJmol-16（2023春四川广安高三广安二中校考阶段练习）用催化还原，可以消除氮氧化物的污染。例如：下列说法不正确的是A若用标准状况下还

5、原生成和水蒸气，放出的热量为173.4kJB反应中，当完全反应时转移的电子总数为1.60molC反应转移的电子数相同D由反应可推知：7（2023春辽宁沈阳高三沈阳二十中校考开学考试）反应 A + BC + Q(Q0)分两步进行 A + BX - Q(Q0)；XC + Q(Q0)。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是ABCD8（2023春浙江杭州高三浙江省杭州第二中学校考阶段练习）N2、CO2 与 Fe+体系中存在如图 1 所示物质转变关系，已知 Fe+ (s)与中间产物 N2O(g) 反应过程中的能量变化如图 2 所示。下列说法错误的是AH=-(H 1H 2H 3 )BFe+在反应

6、中作催化剂，能降低反应的活化能CH 1和H 2均小于 0D由图 2 可知，反应 Fe+ (s)+N2O(g)=FeO+(s) +N2 (g) H 409（2023春安徽池州高三统考开学考试）已知， kJ/mol，其他数据如下表。下列说法不正确的是气态物质HBrHCl1mol分子中的化学键断裂时吸收的能量/kJ436a366bcAB和的总能量小于Cb大于366Da、c的值可以判断Br-Br和Cl-CI键的相对强弱10（2023全国高三专题练习）根据如图所示的和反应生成过程中能量变化情况，判断下列说法错误的是A气态氧原子结合生成时，能放出能量B断裂分子中的化学键，需要吸收能量C和具有的总能量小于具

7、有的总能量D和反应的焓变11（2022秋云南楚雄高三校考阶段练习）在25和101kPa下，2gH2燃烧生成液态水放出285.8kJ的热量，则下列热化学方程式中书写正确的是A2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H=-142.9kJ/molBH2(g)+O2(g)=H2O(l)H=-285.8kJ/molC2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)H=-571.6kJ/molDH2(g)+O2(g)=2H2O(l)H=+285.8kJ/mol12（2023秋广东广州高三广东实验中学校考期末）下列关于说法正确的是ANH4NO3固体溶于水时吸热，属于吸热反应B已知P(白磷，s)=P(红磷，s)H0，

8、则红磷比白磷稳定C醋酸与NaOH溶液反应：H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)H=-57.3kJmol-1D已知2C(s)+2O2(g)=2CO2(g)H1，2C(s)+O2(g)=2CO(g)H2，则H1H213（2023全国高三专题练习）将煤转化为水煤气是通过化学方法将煤转化为洁净燃料的方法之一，煤转化为水煤气的主要反应为。、和完全燃烧的热化学方程式分别如下：下列说法不正确的是A制取水煤气的热化学方程式为B和完全燃烧放出的热量之和比完全燃烧放出的热量多C煤炭燃烧时加少量水，可以使煤炭燃烧放出更多的热量D将煤转化为水煤气再燃烧的整个过程中放出的热量，与直接燃烧等质量的煤放出的热量相同二

9、、多选题14（2023高三课时练习）科学研究人员获得了极具理论研究意义的气态N4分子，其分子结构如图所示。已知断裂1 mol NN吸收167 kJ热量，生成1 mol NN放出946 kJ热量，根据以上信息和数据，判断下列说法正确的是AN4属于一种新型的化合物BN4分子中存在非极性键CN4分子中N-N键角为60D1 mol N4转变成N2将吸收890 kJ热量三、原理综合题15（2022秋辽宁朝阳高三建平县实验中学校考阶段练习）请利用化学反应中的热效应原理，回答下列问题。(1)已知：下列关于，上述反应焓变的判断不正确的是_(填字母)。ABCD(2)“嫦娥二号”卫星使用液态四氧化二氮和液态偏二甲

10、肼作推进剂。与偏二甲肼燃烧产物只有，并放出大量热，已知液态偏二甲肼与液态四氧化二氮完全燃烧可放出热量，该反应的热化学方程式为_。(3)能源短缺是全球面临的问题，用来生产然料甲醇的反应原理为。已知某些化学键的键能数据如表所示。化学键键能/413.4436.0351.0745.0462.8则该反应的_。(4)氮氧化物是造成光化学烟雾和臭氧层损耗的主要气体。已知：若用还原至(完全反应)的整个过程中转移电子的物质的量为_，放出的热量为_(用含有a和b的代数式表示)。16（2022秋江苏淮安高三江苏省郑梁梅高级中学校考阶段练习）甲醇作为燃料，在化石能源和可再生能源时期均有广阔的应用前景。、甲醇可以替代汽

11、油和柴油作为内燃机燃料(1)汽油的主要成分之一是辛烷。已知：，时，辛烷完全燃烧生成气态二氧化碳和液态水，放出热量。则该反应的热化学方程式为_。，时，相同质量的甲醇和辛烷分别燃烧时释放的热量用于煅烧石灰石制备，则得到多的是_(填“甲醇”或“辛烷)。(2)，该反应相关化学键键能数据如下表：化学键4963431076X413则_。、甲醇的合成(3)以和为原料合成甲醇，反应的能量变化如图所示。图中A处应填入_，该反应为_。该反应需要加入铜-锌基催化剂。加入催化剂后，该反应_(填“变大”“变小”或“不变”)。17（2022秋山西晋中高三校考阶段练习）中国“长征二号F”遥八运载火箭于北京时间11月1日清晨

12、5时58分07秒在酒泉卫星发射中心载人航天发射场点火发射，火箭的第三级使用的推进剂是液氢和液氧。已知下面在298K时的热化学方程式：根据上面的热化学方程式完成下列问题；(1)通过计算说明等质量的、C完全燃烧时放出热量最多的是_，等物质的量、C完全燃烧时放出热量最多的是_。(2)根据以上反应，则的焓变_。(3)已知，试写出甲烷燃烧生成二氧化碳和水蒸气的热化学方程式_。(4)若混合物和的总物质的量为3mol，且完全燃烧放出2066.4kJ的能量，则_。18（2022秋河南洛阳高三校联考阶段练习）化学能与热能的转化是当今化学研究的热点。回答下列问题：(1)卤化镁高温分解的相对能量变化如图所示。写出该

13、温度下MgF2(s)分解的热化学方程式：_。比较热稳定性：MgBr2_(填“”或“0，则1mol N2(g)和1mol O2(g)具有的总能量小于2mol NO(g)具有的总能量，C项正确；D如C计算N2(g)+O2(g)=2NO(g) H=+180 kJ/mol，D项错误；故选D。3D【详解】A中为镁与盐酸反应置换氢气的过程，属于放热反应，为与NH4Cl反应的过程，属于吸热反应，涉及的是稀盐酸与氢氧化钠溶液发生中和的反应，属于放热反应，A错误；B将实验中的镁片更换为等质量的镁粉，固体的接触面积增大，会加快反应速率，但不会增大反应生成氢气的量，所以不会改变反应放出的热量，B错误；C铜导热性好，

14、所以实验中将玻璃搅拌器改为铜质搅拌器会使放出的热量有损失，C错误；D浓硫酸溶于水放出热量，所以实验中若用浓硫酸测定中和反应的反应热，则测定的H数值会变大，对应H会偏低，D正确；故选D。4B【详解】由盖斯定律可知反应H2(g)+ Br2(g)= 2HBr(g) H3可由反应H2(g)+ Br2(1)= 2HBr(g) H1=-72kJ/mol，减去Br2(1)= Br2(g) H2=+30kJ/mol得到，则H3=H1-H2=-72kJ/mol-30kJ/mol=-102 kJ/mol；H=反应物键能和-生成物键能和=(436+200-2a) kJ/mol =-102 kJ/mol，a=369

15、kJ/mol，故B正确；故选：B。5A【详解】A31g白磷比31g红磷能量多bkJ，则由白磷转化为红磷时会放出热量，且生成4mol红磷时放热4bkJ，故热化学方程式 ，A项正确；B1mol、0.5mol完全反应后，放出热量98.3kJ，则表示有2molSO2参加反应，则放热应为98.3kJ2，所以，B项错误；C反应中，不仅包含反应，还包含+Ba2+(aq)=BaSO4(s)的反应，所以，C项错误；D的燃烧热是指1molH2在O2中燃烧生成H2O(l)放出的热量，反应为 (g)+ O2(g)=H2O(l) 中，D项错误；故选A。6B【详解】A根据反应+即得 =-1734/mol，若用标准状况下即

16、=0.2mol还原生成和水蒸气，放出的热量为=173.4kJ，A正确；B由题干信息可知，反应中转移电子数为8，由于未告知CH4所处的状态，无法计算的物质的量，也就无法计算完全反应时转移的电子总数，B错误；C由题干信息可知，反应转移的电子数相同，均为8e-，C正确；D已知水蒸气变为液态水是一个放热过程，故由反应可推知：，D正确；故答案为：B。7D【详解】反应 A + BC + Q(Q0)放出热量，说明A+B能量总和大于C能量，A+BX- Q(Q0)为吸热反应，则A+B能量总和小于X能量；XC+Q（Q0）为放热反应，则X能量大于C能量，符合条件的只有D，故选：D。8C【详解】A根据图示可知，N2(

17、g)+CO2(g)=N2O(g)+CO(g) H，N2O(g)=O(g)+N2(g) H1，O(g)+Fe+(s)=FeO+(s) H2，FeO+(s)+CO(g)= Fe+(s)+ CO2(g) H3，根据盖斯定律可知，第一个反应=后面三个反应之和的逆反应，H=-(H 1H 2H 3 )，A正确；B从图1中可知，Fe+为反应的催化剂，可降低反应的活化能，B正确；C从图2中可知，Fe+(s)+ N2O(g)= FeO+(s)+ N2(g) H0，H=(H1+H2)，只能说明(H1+H2)0，不能说明H 1 和H 2 均小于0，C错误；DH=生成物总能量-反应物总能量，Fe+(s)+ N2O(g

18、)= FeO+(s)+ N2(g) H0，D正确；故答案选C。9B【详解】A断键时吸热、成键时放热，则，得，A正确；B反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量，该反应为放热反应，则和的总能量大于，B错误；CHCl比HBr稳定，键能大，b大于366，C正确；D通过键能大小可以判断Br-Br和Cl-Cl键的相对强弱，D正确。故选B。10D【详解】A成键放热，根据图示，气态氧原子结合生成时，能放出能量，故A正确；B断键吸热，根据图示，断裂分子中的化学键，需要吸收能量，故B正确；C断和分子中的化学键需要吸收的总能量为，形成分子中的化学键放出的能量，吸收的能量多放出的能量少，反应吸热，和具有的总能量小于

19、具有的总能量，故C正确；D断和分子中的化学键需要吸收的总能量为，形成分子中的化学键放出的能量，反应的焓变，故D错误；选D。11B【分析】2gH2的物质的量为1mol，则1molH2完全燃烧生成液态水时，放热285.8kJ。【详解】A1molH2完全燃烧生成液态水放热285.8kJ，则2molH2完全燃烧生成液态水放热571.6kJ，A不正确；B1molH2完全燃烧生成液态水放热285.8kJ，则热化学方程式为H2(g)+O2(g)=H2O(l)H=-285.8kJ/mol，B正确；C由题意知，H2燃烧生成液态水，而不是气态水，所以2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)H-571.6kJ/mo

20、l，C不正确；DH2燃烧放出热量，而不是吸收热量，所以H0，D不正确；故选B。12B【详解】ANH4NO3固体溶于水属于物理变化，A错误；B红磷比白磷能量低，较稳定，B正确；C醋酸是弱酸，写离子方程式不能拆，C错误；D前者是充分燃烧，放热较多，反应热较小，D错误；故选B。13C【详解】A根据盖斯定律，由-可得制取水煤气反应的，A正确；B由所给数据可得和完全燃烧放出的热量之和为，而完全燃烧放出的热量为，B正确；C化学反应的焓变只与反应体系的始态和终态有关，而与反应进行的途径无关，C错误；D化学反应的焓变只与反应体系的始态和终态有关，而与反应进行的途径无关，D正确；故答案为：C。14BC【详解】A

21、N4是由N原子形成的单质，A错误；BN4分子中N与N形成非极性键，B正确；CN4是正四面体结构，键角为60，C正确；D1 mol N4转变为N2放出的热量为2946 kJ-6167 kJ=890 kJ，D错误； 故选BC。15(1)BD(2)C2H8N2(l)+2N2O4(l)=3N2(g)+2CO2(g)+4H2O(g)H=-2250kJ/mol(3)181.6 kJ mol1(4) 0.3 【详解】（1）A碳和CO的燃烧均为放热反应，所以和中，A正确；B为吸热反应，所以0，为燃烧反应，所以0，B错误；C根据盖斯定律可知，反应热C错误；D根据盖斯定律可知，D错误；故选BD。（2）10.0 g

22、液态偏二甲肼与液态四氧化二氮完全燃烧可放出425 kJ热量，则1mol液态偏二甲肼与足量的液态四氧化二化氮完全反应生成N2(g)、CO2(g)、H2O(g)、放出的热量为425 kJ =2250kJ，则热化学方程式为：C2H8N2(l)+2N2O4(l)=3N2(g)+2CO2(g)+4H2O(g)H=-2250kJ/mol；（3）该反应中断裂2 mol C=O键、3 mol HH键，形成3 mol CH键、1 mol CO键、3 mol HO键，则H（745.0 kJ mol12436.0 kJ mol13）（413.4 kJ mol13351.0 kJ mol1462.8 kJ mol13

23、）181.6 kJ mol1；（4）假设两个反应分别为、，由2+得：4CO(g)+2NO2(g)=N2(g)+4CO2(g) H=-(2a+b) kJ/mol，反应中转移电子为8e-；因此若用还原还原NO2至N2时，转移电子为8mol=0.3mol，放出的热量为(2a+b) kJ=kJ，故答案为：0.3；。16(1) C8H18(l)O2(g)= 8CO2(g)9H2O(l)H=-5518kJmol-1 辛烷(2)465(3) 1molCO2(g)3molH2(g) 放热反应 不变【详解】（1）0.2mol辛烷完全燃烧生成气态二氧化碳和液态水，放热1103.6kJ，则1mol辛烷完全燃烧放热5

24、518kJ，则该反应的热化学方程式为C8H18(l)O2(g)=8CO2(g)9H2O(l)H=-5518kJmol-1。1mol辛烷为114g，完全燃烧放热5518kJ，则1g辛烷燃烧放热48.4kJ，1mol甲醇为32g，完全燃烧放热726.5kJ，则1g甲醇燃烧放热22.7kJ，故相同质量的甲醇和辛烷完全燃烧释放热量用于煅烧石灰石，得到的CaO辛烷多。（2）H=反应物键能总和-生成物键能总和，故4133+343+X+496-1076-4X=-393，解得X=465。（3）以CO2(g)和H2(g)为原料合成甲醇，化学方程式为CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)，根据

25、图示可知，A处表示反应物的能量，A处填入1molCO2(g)+3molH2(g)。从图中可知，反应物总能量高于生成物总能量，反应为放热反应。H的大小取决于反应物的总键能和生成物总键能的差，与催化剂无关，因此加入催化剂后H不变。17(1) (2)(3)(4)1：2【详解】（1）根据题干所给热化学方程式，可分别计算：若质量均为1g的H2、CH4、C完全燃烧，放出的热量分别为：、，计算得分别为：142.9kJ、55.64kJ、32.79kJ。因此等质量H2、CH4、C完全燃烧放出热量最多的是H2；若物质的量均为1mol的H2、CH4、C完全燃烧，放出的热量分别为：285.8kJ、890.3kJ、39

26、3.5kJ，即CH4完全燃烧放出的热量最多。故答案为：H2；CH4（2）I IIIII根据盖斯定律，I+III-II即可得到目标反应式，即：，故答案为：-74.8kJ/mol（3）IV根据盖斯定律，II+IV可得到甲烷燃烧生成水蒸气的热化学方程式：。故答案为：（4）设H2、CH4物质的量分别为x、y mol，则x+y=3。二者混合物燃烧放出的总热量为2066.4kJ，则有：285.8x+890.3y=2066.4。联立两式解得：x=1，y=2。因此n(H2):n(CH4)=1:2。故答案为：1:218(1) -160(2) 反应过程中氢氟酸分子电离成H+和F-需要吸收能量，消耗部分中和反应释放

27、出的能量(3)+147.4【详解】（1）根据题目所给能量关系图所示，假设MgF2相对能量为0，则MgF2固体分解得到的固体和气体共具有相对能量是562kJ，那么当有MgF2固体分解生成固体和气体时，反应吸收能量是2562kJ-0=1124kJ，所以该反应的热化学方程式是“”；等量的MgBr2和MgCl2分解得到单质镁和卤素单质，MgCl2需要吸收的能量更多，说明其热稳定性更高，所以本问第二空应填“”；根据题目所给能量关系图得到式，式，根据盖斯定律，题目所描述热化学方程式由-合并得到，所以其焓变值为；（2）根据盖斯定律，两个热化学方程式相加合并可得氢氟酸与NaOH溶液中和反应的热化学方程式的离子反应表达形式，所以合并后的焓变数据也是该中和反应的焓变数据，故该反应的热化学方程式是“”；由于氢氟酸是弱酸，故发生中和反应时才会有大量HF分子电离成H+和F-，该过程放热，与中和反应放热叠加，故其反应的焓变绝对值大于57.3kJmol-1；（3）根据焓变计算式H=反应物键能和-生成物键能和，可以得到所以。答案第7页，共8页