2025年高考化学一轮复习 课时检测四十一：化学反应中的热效应的基本知能评价（含解析）

这是一份2025年高考化学一轮复习 课时检测四十一：化学反应中的热效应的基本知能评价（含解析），共7页。试卷主要包含了下列说法正确的是，已知，解析等内容，欢迎下载使用。

A．焓的大小受体系的温度、压强等因素的影响
B．化学反应的反应热等于反应前后焓的变化
C．浓硫酸溶于水是放热反应
D．煤的液化有利于实现碳达峰、碳中和
2．已知化学反应A2(g)＋B2(g)===2AB(g) ΔH＝＋100 kJ·ml－1的能量变化如图所示，判断下列叙述正确的是( )
A．加入催化剂，该反应的反应热ΔH变小
B．每形成2 ml A—B，吸收b kJ能量
C．每生成2分子AB，吸收(a－b)kJ热量
D．该反应正反应的活化能大于100 kJ·ml－1
3．根据如图所示的反应，判断下列说法错误的是 ( )
A．CO2(g)和CaO(s)的总能量大于CaCO3(s)的总能量
B．该反应的焓变大于零
C．该反应中既有离子键断裂也有共价键断裂，化学键断裂吸收能量，化学键生成放出能量
D．由该反应可推出凡是需要加热才发生的反应均为吸热反应
4．25 ℃、101 kPa下，有①H2O(l)===H2(g)＋eq \f(1,2)O2(g) ΔH1＝＋285.8 kJ·ml－1，②H2O(l)===H2O(g) ΔH2＝＋44.0 kJ·ml－1。下列说法不正确的是( )
A．液态水变为水蒸气破坏的是分子间作用力
B．水分解为氢气和氧气，断键吸收的总能量大于成键放出的总能量
C．标准状况下，11.2 L水中含共用电子对总数约为6.02×1023
D．25 ℃、101 kPa下，H2O(g)===H2(g)＋eq \f(1,2)O2(g) ΔH＝＋241.8 kJ·ml－1
5．已知：①2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH＝－483.6 kJ·ml－1；②H2(g)＋S(g)===H2S(g) ΔH＝－20.1 kJ·ml－1。下列判断正确的是( )
A．若反应②中改用固态硫，则消耗1 ml S(s)反应放出的热量小于20.1 kJ
B．从焓变数值知，单质硫与氧气相比更容易与氢气化合
C．由反应①②知，水的热稳定性弱于硫化氢
D．氢气的燃烧热ΔH＝－241.8 kJ·ml－1
6．已知共价键的键能与热化学方程式的信息如表：
则2O(g)===O2(g)的ΔH为( )
A．＋428 kJ·ml－1 B．－428 kJ·ml－1
C．＋498 kJ·ml－1 D．－498 kJ·ml－1
7．一定条件下，CH3CH===CH2与HCl反应有两种加成产物：①CH3CHClCH3和②CH3CH2CH2Cl，其反应历程如图所示。下列说法正确的是( )
A．稳定性：CH3CHClCH3B．得到加成产物①的反应为放热反应
C．得到加成产物②反应的焓变等于E2－E1
D．得到加成产物②的速率比①的速率快
8．由乙醇制取氢气通常有如下两条途径：
a．CH3CH2OH(g)＋H2O(g)===4H2(g)＋2CO(g)ΔH1＝＋256.6 kJ·ml－1
b．2CH3CH2OH(g)＋O2(g)===6H2(g)＋4CO(g)ΔH2＝＋27.6 kJ·ml－1
下列说法正确的是( )
A．由乙醇制取氢气的两条途径中，都是生成物的总能量高于反应物的总能量
B．由b可知，乙醇的燃烧热为13.8 kJ·ml－1
C．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH＝＋485.6 kJ·ml－1
D．制取等量的氢气，途径b消耗的能量更多
9．为减少温室气体的排放，科学家研究出以TiO2为催化剂，光热化学循环分解CO2的反应，该反应机理及各分子化学键完全断裂时的能量变化如图所示：
下列说法不正确的是( )
A．该反应中，光能和热能转化为化学能
B．该过程中有电子的转移
C．使用TiO2作催化剂可以降低反应的焓变，从而提高化学反应速率
D．分解CO2反应的热化学方程式：2CO2(g)===2CO(g)＋O2(g) ΔH＝+556 kJ·ml－1
10.利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下：
①用量筒量取50 mL 0.50 ml·L－1盐酸倒入小烧杯中，测出盐酸温度；
②用另一量筒量取50 mL 0.55 ml·L－1 NaOH溶液，并用同一温度计测出其温度；
③将NaOH溶液倒入小烧杯中，使之混合均匀，测定混合液的最高温度。
回答下列问题：
(1)解释NaOH溶液稍过量的原因：_______________________________________
________________________________________________________________________。
(2)倒入NaOH溶液的正确操作是______(填字母)。
A．沿玻璃棒缓慢倒入
B．分三次倒入
C．一次迅速倒入
(3)使盐酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是________(填字母)。
A．用温度计小心搅拌
B．揭开泡沫塑料板用玻璃棒搅拌
C．轻轻地振荡烧杯
D．用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒上下轻轻地搅动
(4)假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1 g·cm－3，又知中和反应后生成溶液的比热容c＝4.18 J·g－1· ℃－1。为了计算中和热，某学生实验记录数据如下：
依据该学生的实验数据计算，该实验测得的中和热ΔH＝________(结果保留一位小数)。
11．根据所学知识，回答下列问题。
(1)分别向三份各1 L 1 ml·L－1的NaOH溶液中加入①浓硫酸、②稀硝酸、③稀醋酸，恰好反应完全时的热效应(对应反应中各物质的化学计量数均为1)分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3，则三者由大到小的顺序为________________。
(2)已知：
①Fe3O4(s)＋CO(g)⥫⥬ 3FeO(s)＋CO2(g) ΔH1＝＋19.3 kJ·ml－1
②3FeO(s)＋H2O(g)⥫⥬ Fe3O4(s)＋H2(g) ΔH2＝－57.2 kJ·ml－1
③C(s)＋CO2(g)⥫⥬ 2CO(g) ΔH3＝＋172.4 kJ·ml－1
碳与水制氢气总反应的热化学方程式是_______________________________________
________________________________________________________________________。
(3)已知CO与H2合成甲醇反应过程中的能量变化如图所示：
下表为断裂1 ml化学键所需的能量数据：
则甲醇中C—H键的键能为___________________________________________kJ·ml－1。
(4)汽车发动机工作时会引发N2和O2反应，其能量变化示意图如下：
写出该反应的热化学方程式：___________________________________________
________________________________________________________________________。
课时检测(四十一)
1．A 等压条件下，化学反应的反应热等于反应的焓变，B错误；浓硫酸溶于水是物理变化，C错误；煤的液化能提高煤的能量利用率，但 CO2气体的排放量不变，D错误。
2．D 催化剂不影响反应热的大小，A错误；形成化学键，释放能量，B错误；每生成2 ml AB(g)吸收(a－b)kJ热量，C错误。
3．D 因为碳酸钙受热分解是吸热反应，所以CO2(g)和CaO(s)的总能量大于CaCO3(s)的总能量，该反应的焓变大于零，A、B项正确；CaCO3 中，Ca2＋和COeq \\al(2－,3)之间存在离子键，COeq \\al(2－,3)中，C与O之间存在共价键，故反应中既有离子键断裂也有共价键断裂，断键吸收能量，成键放出能量，C项正确；需要加热才发生的反应不一定为吸热反应，如碳的燃烧反应就是放热反应，D项错误。
4．C 液态水变为水蒸气是气化，破坏的是分子间作用力，A正确；水分解是吸热反应，断键吸收的总能量大于成键放出的总能量，B正确；标准状况下，水是液态，不适用气体摩尔体积相关计算，C错误；根据盖斯定律，H2O(g)===H2(g)＋eq \f(1,2)O2(g)可由①－②得到，其ΔH＝(＋285.8 kJ·ml－1)－(＋44.0 kJ·ml－1)＝＋241.8 kJ·ml－1，D正确。
5．A 固态硫转化为气态硫需要吸收热量，故消耗1 ml S(s)反应放出的热量小于20.1 kJ，A项正确；由热化学方程式可知，1 ml氢气与氧气反应放出的热量比1 ml氢气与硫反应放出的热量多，说明氧气与单质硫相比更容易与氢气化合，B项错误；由反应①②无法直接比较水和硫化氢的热稳定性，C项错误；反应①生成的是气态水而不是液态水，D项错误。
6．D 设O===O键的键能为x，则(2×436 kJ·ml－1＋x)－2×2×463 kJ·ml－1＝－482 kJ·ml－1，解得x＝498 kJ·ml－1，所以2O(g)===O2(g)的ΔH＝－498 kJ·ml－1，D正确。
7．B 能量越高越不稳定，能量：CH3CHClCH3＜CH3CH2CH2Cl，则稳定性：CH3CHClCH3＞CH3CH2CH2Cl，故A错误；得到加成产物①时，反应物总能量大于生成物总能量，则该反应为放热反应，故B正确；焓变＝生成物总能量－反应物总能量，根据图中数据无法计算得到加成产物②反应的焓变，故C错误；活化能越小，反应速率越快，活化能：加成产物②>加成产物①，所以得到加成产物①的速率比②的速率快，故D错误。
8．A 途径a、途径b均是吸热反应，故A正确；乙醇的燃烧热应该是1 ml 乙醇燃烧生成二氧化碳和液态水时放出的热量，故B错误；根据盖斯定律，b－2a得2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH＝－485.6 kJ·ml－1，故C错误；根据热化学方程式知，制取等量的氢气，途径a消耗的能量更多，故D错误。
9．C 由题图可知，该反应中，在太阳能的作用下，二氧化碳发生了分解反应，光能和热能转化为化学能，A正确；该过程中二氧化碳发生了分解反应：2CO2===2CO＋O2，属于氧化还原反应，故有电子的转移，B正确；催化剂不能改变反应的焓变，但是可以降低反应的活化能，故使用TiO2作催化剂可以提高化学反应速率，C不正确；化学反应的焓变等于反应物的键能总和与生成物的键能总和之差，ΔH＝ 2×1 598 kJ·ml－1－2×1 072 kJ·ml－1－496 kJ·ml－1＝＋556 kJ·ml－1，则分解CO2反应的热化学方程式为2CO2(g)===2CO(g)＋O2(g) ΔH＝＋556 kJ·ml－1，D正确。
10．解析：(1)在中和热的测定实验中，为了确保一种反应物被完全中和，常常使加入的另一种反应物稍稍过量。(2)为了减少热量损失，NaOH溶液应该一次迅速倒入。(4)第1次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为20.05 ℃，反应后温度为23.2 ℃，反应前后温度差为3.15 ℃；第2次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为20.3 ℃，反应后温度为23.4 ℃，反应前后温度差为3.1 ℃；第3次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为20.55 ℃，反应后温度为23.6 ℃，反应前后温度差为3.05 ℃；50 mL 0.50 ml·L－1盐酸与50 mL 0.55 ml·L－1氢氧化钠溶液的质量和为100 mL×1 g·cm－3＝100 g，反应生成0.025 ml水放出的热量为4.18 J·g－1·℃－1×100 g×eq \f(3.15 ℃＋3.1 ℃＋3.05 ℃,3)＝1.295 8 kJ，所以生成1 ml水放出的热量为1.295 8 kJ×eq \f(1 ml,0.025 ml)≈51.8 kJ，该实验测得的中和热ΔH＝－51.8 kJ·ml－1。
答案：(1)确保盐酸被完全中和 (2)C (3)D
(4)－51.8 kJ·ml－1
11．解析：(1)反应中放出热量越多，ΔH越小，与1 L 1 ml·L－1NaOH溶液反应时，与稀硝酸相比，浓硫酸稀释时放出大量热，醋酸电离时吸收热量，故ΔH3>ΔH2>ΔH1。(2)根据盖斯定律，①＋②＋③得碳与水制氢气总反应的热化学方程式为C(s)＋H2O(g)H2(g)＋CO(g) ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＝＋134.5 kJ·ml－1。(3)由题图可知，CO与H2合成CH3OH的反应热ΔH＝－(510 kJ·ml－1－419 kJ·ml－1)＝－91 kJ·ml－1，设甲醇中C—H键的键能为x kJ·ml－1，则ΔH＝1 084 kJ·ml－1＋2×436 kJ·ml－1－3×x kJ·ml－1－465 kJ·ml－1－343 kJ·ml－1＝－91 kJ·ml－1，解得x＝413。(4)由题图可知，该反应的ΔH＝(945＋498)kJ·ml－1－2×630 kJ·ml－1＝＋183 kJ·ml－1，故其热化学方程式为N2(g)＋O2(g)===2NO(g) ΔH＝＋183 kJ·ml－1。
答案：(1)ΔH3>ΔH2>ΔH1 (2)C(s)＋H2O(g)H2(g)＋CO(g) ΔH＝＋134.5 kJ·ml－1 (3)413
(4)N2(g)＋O2(g)===2NO(g) ΔH＝＋183 kJ·ml－1
共价键
H—H
H—O
键能/( kJ·ml－1)
436
463
热化学方程式
2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)
ΔH＝－482 kJ·ml－1
实验
序号
起始温度t1/ ℃
终止温度t2/ ℃
盐酸
氢氧化钠溶液
混合溶液
1
20.0
20.1
23.2
2
20.2
20.4
23.4
3
20.5
20.6
23.6
化学键
H—H
C≡O
H—O
C—O
断裂1 ml化学键
所需的能量/kJ
436
1 084
465
343