2024届高三新高考化学大一轮专题练习 化学反应的热效应

这是一份2024届高三新高考化学大一轮专题练习 化学反应的热效应，共19页。试卷主要包含了单选题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
2024届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．（2023秋·河南平顶山·高三统考期末）我国科学家提出了由和直接转化为的催化反应进程，反应进程中的能量变化如图所示。下列说法错误的是

A．图中对应的热化学方程式为  
B．曲线b对应的活化能小于曲线a对应的活化能
C．曲线b代表使用催化剂时的能量变化曲线
D．催化剂改变了反应进程，但不改变反应的焓变
2．（2023秋·河南周口·高三统考期末）常温常压下，甲醇完全燃烧生成和液态水时放热，下列热化学方程式正确的是
A．
B．
C．
D．
3．（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：
ⅰ.  
ⅱ.  
下列说法不正确的是
A．
B．因为ⅰ中断裂化学键吸收能量，所以
C．因为ⅱ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
4．（2023春·甘肃金昌·高三永昌县第一高级中学校考期中）反应的能量变化如图所示，下列说法正确的是
  
A．图中X→Z为吸热过程
B．理论上该反应不可以设计成原电池
C．升高温度，正反应速率加快，逆反应速率减慢
D．图中X→Y表示反应物断键时吸收能量的过程
5．（2023春·山东日照·高三校联考期中）化学反应的能量变化曲线如图所示。下列说法正确的是

A．该反应为放热反应
B．三种物质中的能量最高
C．该反应生成，需吸收能量
D．断裂键和键时放出能量
6．（2023秋·浙江温州·高三统考期末）将溶于水会使溶液温度降低，将溶于水会使溶液温度升高，则下列能量转化关系的判断正确的是

A． B． C． D．
7．（2023·全国·高三统考专题练习）光解水制氢的关键步骤是水的氧化。我国科学家用仿生催化剂[用表示]实现在NaHCO3溶液中高效催化水的氧化，该过程物质转化及反应能量变化示意图如下：

下列说法不正确的是
A．步骤①可表示为
B．水的氧化反应为：
C．
D．催化剂参与反应，降低活化能，加快反应速率
8．（2023秋·浙江嘉兴·高三统考期末）下列热化学方程式正确的是
A．已知1 g甲烷燃烧生成二氧化碳和液态水放出的热量为55.625 kJ：   kJ⋅mol-1
B．12g碳与适量水蒸气反应生成一氧化碳和氢气，需吸收120 kJ的热量：   kJ⋅mol-1
C．通常状况下，将1g氢气在氯气中完全燃烧，放出92.4 kJ热量：   kJ⋅mol-1
D．已知充分燃烧a g乙炔气体生成1 mol二氧化碳气体和液态水，放出b kJ热量： kJ⋅mol-1
9．（2023春·福建南平·高三统考期中）N2和H2在催化剂表面合成氨的微观历程及能量变化的示意图如图，用  、  、  分别表示N2、H2、NH3，已知：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，该反应属于放热反应。下列说法不正确的是
  
A．②→③过程，是吸热过程
B．③→④过程，N原子和H原子形成了含有极性键的NH3
C．合成氨反应中，反应物断键吸收的能量大于生成物形成新键释放的能量
D．合成氨反应中，反应物总能量大于生成物总能量
10．（2023春·浙江台州·高三校联考期中）下图为反应2H2(g)+ O2(g) = 2H2O(g)的能量变化示意图下列说法正确的是                      

下列说法正确的是
A．2mol H2(g)和1 mol O2(g)的总能量为1368kJ
B．该反应最终向外界吸收484kJ的能量
C．由H(g) 、O(g)原子形成1 mol H2O(g)，共放出1852kJ能量
D．若生成2mol H2O(l)，则释放的能量大于484kJ
11．（2023春·湖北·高三校联考期中）二氧化碳用不同催化剂催化生成一氧化碳的历程中能量的转化如图所示(吸附在催化剂表面的用“·”表示)，下列说法错误的是

A．从两种催化剂解吸为能量变化不同
B．经过还原反应得到
C．反应过程中存在极性键的断裂和生成
D．二氧化碳被催化剂吸附需吸热
12．（2023春·四川成都·高三成都七中校考期中）在容积为2 L的密闭容器中，保持体系内温度800℃不变，将一定量的NO和混合发生反应：，其中NO的物质的量(n)随时间(t)的变化关系如下图所示。下列说法错误的是

A．若30 s时反应达到平衡，表示达到平衡过程的平均反应速率，则
B．图像中曲线Ⅱ表示NO的变化
C．800℃时，反应达平衡时放出a kJ热量，写出此条件下的热化学方程式为  
D．
13．（2023春·浙江杭州·高三校联考期中）中国科学院科研团队研究表明，在常温常压和可见光下，基于LDH(一种固体催化剂)合成NH3的原理如图所示。下列关于该过程的说法不正确的是

A．该过程属于氮的固定
B．LDH加快了反应的速率
C．氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶3
D．该过程证明，N2和H2合成NH3的反应是放热反应
14．（2023春·广东深圳·高三深圳市龙岗区龙城高级中学校联考期中）我国科学家使用双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化水煤气变换反应：，在低温下获得高转化率与高反应速率。反应过程示意图如下：
  
下列说法正确的是
A．过程Ⅰ、过程Ⅱ均为放热过程
B．该催化过程中：有极性键的断裂，极性键和非极性键的形成
C．图示显示：起始时只有1个参与了反应
D．一定条件下，当和反应未达到限度时，

二、非选择题
15．（2022春·重庆沙坪坝·高三重庆八中校考期中）化学反应中的能量变化，通常表现为热量的变化，研究化学反应中的热量变化具有重要的意义。
(1)下列变化属于吸热反应的是_______(填序号)。
①液态水气化②胆矾加热变成白色粉末③浓硫酸稀释④氢气还原氧化铜⑤盐酸和碳酸氢钠反应⑥氢氧化钾和稀硫酸反应⑦灼热的木炭与CO2的反应⑧Ba(OH)2•8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应⑨甲烷在空气中燃烧的反应
(2)已知：C(s)＋O2(g)=CO(g) ΔH1 C(g)＋O2(g)=CO2(g) ΔH2
则ΔH1_______ΔH2(填“>”、“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。
4．D
【详解】A．从图中可知，NO2和CO的总能量高于NO和CO2的总能量，图中X→Z为放热过程，A错误；
B．该反应为氧化还原反应，存在电子转移，理论上可设计成原电池，B错误；
C．升高温度，正逆反应速率都加快，C错误；
D．图中X→Y能量增加，表示反应物断键时吸收能量的过程，D正确；
故答案选D。
5．C
【详解】A．该反应反应物的能量小于生成物的能量，是吸热反应，A错误；
B．由图可知，2molAB(g)的能量高于1molA2(g)和1molB2(g)的总能量，但是1molAB的能不一定比1molA2(g)或1molB2(g)高，B错误；
C．根据物质变化能图，该反应生成2molAB吸收(a-b) kJ能量，C正确；
D．断键是吸热过程，应该吸收能量，D错误；
故选C。
6．B
【分析】CuSO4·5H2O(s)溶于水吸热，即ΔH1>0，CuSO4(s)溶于水放热，即ΔH20。
【详解】A．根据分析可知，ΔH20，则ΔH2ΔH1，且ΔH2ΔH2；
（3）已知：2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g) ΔH=-196.6kJ·mol-1；生成2molSO3放出热量196.6kJ，80gSO3(g)的物质的量为1mol，则放出的热量为=98.3kJ；
（4）23g乙醇的物质的量为0.5mol，而燃烧热是指1mol可燃物在氧气中完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量，故1mol乙醇完全燃烧生成二氧化碳和液态水时，放热为1276.8kJ，故其燃烧热的热化学方程式为CH3CH2OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-1276.8kJ·mol-1；
（5）①根据量热计的构造可知该装置的缺少仪器是环形玻璃搅拌器；
②醋酸为弱电解质，电离吸热，且ΔH为负值，若用相同浓度和体积的醋酸代替盐酸进行上述实验，测得的中和反应ΔH将偏大。
16．(1)P(s)+Cl2(g)PCl3(g)△H=-306kJ·mol－1
(2) PCl5(g)PCl3(g)＋Cl2(g)△H=＋93kJ·mol－1 25% 大于

【详解】（1）根据图象，P分解成Cl2的热化学反应方程式为P(s)+Cl2(g)PCl3(g)△H=-306kJ·mol－1；
（2）根据图象，PCl5分解成PCl3的热化学反应方程式为PCl5(g)PCl3(g)＋Cl2(g)△H=＋93kJ·mol－1；消耗n(PCl5)=(0.80－0.60)mol=0.20mol，a1=×100%=25%；该反应为吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，即a2＞a1。
17．(1)
(2) AC 30% 正向 增大

【详解】（1）据盖斯定律③×2—①-②×2得：，故；
（2）①A．使用过量的H2，c(H2)增大，平衡向正反应方向移动，CH3OCH3产率增加，故A符合题意；
B．该反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，CH3OCH3产率降低，故B不符合题意；
C．反应前的气体系数之和大于反应后气体系数，增大压强，平衡向正反应方向移动，CH3OCH3的产率增大，故C符合题意；
答案为AC；
②设达到平衡时CO转化的物质的量为xmol，可列出三段式： ，平衡时氢气的体积分数为20%，故：，解得x=0.06，故；CO的转化率为：；
平衡时各物质的量为：CO：0.14mol，H2O：0.04mol，CO2：0.06mol，H2：0.06mol，故平衡常数为： ；再往该平衡体系中充入0.1molCO和0.1moH2O(g)，，平衡正向移动，但由于投料与最初的投料相比，相当于多投入了水蒸气的量，故一氧化碳的转化率增大；
18．(1)NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)   ΔH=-50.2 kJ/mol
(2)H2(g)+O2(g)=H2O(l)   ΔH=-286 kJ/mol
(3) a 右 CH3OH+H2O-6e-=CO2+6H+
(4)391
(5)+226.7 kJ·mol-1

【详解】（1）根据Q=△H=m•c•△T，中和热的计算式△H=-4.18J/(g•℃)×100mL×1g/cm3×(28.2℃-25.2℃)=-50.2 kJ/mol，该反应的热化学方程式NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)   ΔH=-50.2 kJ/mol；
（2）4 g氢气的物质的量为，2mol氢气在O2中完全燃烧生成液态水，放出572 kJ的热量，由于在一定条件下，1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时所放出的热量是燃烧热，则表示H2的燃烧热的热化学方程式为H2(g)+O2(g)=H2O(l)   ΔH=-286 kJ/mol；
（3）原电池中电子从负极经外电路流向正极，根据电子流向可知a电极为负极，甲醇在负极上发生氧化反应，氢离子移向正极右侧，电极反应式为2CH3OH＋2H2O－12e－＝2CO2↑＋12H＋，正极是氧气得到电子，电极反应式为3O2＋12e－＋12H＋＝6H2O；
（4）N2(g)＋3H2(g)＝2NH3(g)的△H=945kJ•mol-1+436kJ•mol-1×3-akJ•mol-1×6＝-93kJ•mol-1，a=391 kJ•mol-1；
（5）分别给三个热化学方程式编号为①、②、③，利用盖斯定律将①×2+②×-③×可得：2C(s，石墨)＋H2(g)＝C2H2(g)△H=(-393.5kJ/mol)×2+0.5×(-571.6kJ/mol)-0.5×(-2599 kJ/mol)＝+226.7kJ•mol-1。