化学选择性必修1第一节 反应热精品同步测试题

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第一章  化学反应与能量

第一节  化学反应与能量的变化

课时1  焓变 反应热

1．（2020·贵州高二学业考试）下列反应属于吸热反应的是

A．甲烷燃烧 B．与反应

C．铁与稀盐酸反应 D．氢氧化钠与稀盐酸反应

【答案】B

【详解】

A．甲烷燃烧为燃烧反应，属于放热反应，故A不选；

B．与反应为吸热反应，故B选；

C．铁与稀盐酸反应为活泼金属单质与酸反应，属于放热反应，故C不选；

D．氢氧化钠与稀盐酸反应为中和反应，属于放热反应，故D不选；

综上所述，答案为B。

2．（2021·深塔中学高二期末）反应A+B→C(ΔH＜0)分两步进行：①A+B→X(ΔH＞0)，②X→C(ΔH＜0)。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是

A．B．C．D．
【答案】A

【分析】

放热反应中反应物的总能量大于生成物的总能量，吸热反应中反应物的总能量小于生成物的总能量。

【详解】

由A+B→C是放热反应可知，A+B的能量大于C，由①A+B→X(吸收能量)可知，这步反应是吸热反应，故A+B的能量小于X，由X→C(放出能量)可知，这步反应是放热反应，故X的能量大于C，综上所述，图像A符合题意；

故选A。

3．关于能量变化，下列说法正确的是

A．“冰，水为之，而寒于水”说明相同质量的水和冰相比较，冰的能量高

B．化学反应在物质变化的同时，伴随着能量变化，其表现形式只有热量变化

C．生物光合作用中的能量转化：光能(太阳能)→生物质能(化学能)

D．化学反应遵循质量守恒，可以不遵循能量守恒

【答案】C

【详解】

A．由于液态水到固态水放热，所以水的能量高，故A错误；

B．化学反应还伴随着能量变化，通常表现为反应过程中的放热或吸热，也可以表现为其他形式的能量，故B错误；

C．光合作用是植物、藻类利用叶绿素和某些细菌利用其细胞本身，在可见光的照射下，将二氧化碳和水转化为有机物，并释放出氧气的生化过程，因此生物光合作用中的能量转化为：光能(太阳能)→生物质能(化学能)，故C正确；

D．化学反应遵循质量守恒的同时，也遵循能量守恒，故D错误；

故选C。

4．（2021·银川市·宁夏大学附属中学高二月考）根据如图提供的信息，下列所得结论不正确的是

A．该反应为吸热反应

B．该反应一定有能量转化成了化学能

C．反应物比反应产物稳定

D．因为反应物的总能量低于反应产物的总能量，所以该反应需要加热才能发生

【答案】D

【分析】

由图可知，生成物的总能量高于反应物的总能量，故一定有环境能量转化成了生成物的化学能；物质能量越低越稳定，据此回答问题。

【详解】

A．生成物能量高于反应物能量，该反应为吸热反应，A正确；

B．该反应为吸热反应，一定有能量转化成了化学能，B正确；

C．生成物能量高，不稳定，反应物比生成物稳定，C正确；

D．加热条件与反应是否吸热无关，是反应发生的条件，D错误；

答案为D。

【点睛】

本题易错点在D，注意反应条件，如加热、低温等，与反应本身是吸热或放热反应无关。

5．（2021·河南焦作市·高二期末）已知石墨和金刚石与氧气反应生成二氧化碳的能量变化图如下。下列说法正确的是

A．石墨(s)比金刚石(s)的能量高

B．断开石墨中的共价键吸收的能量小于断开金刚石中的共价键吸收的能量

C．由石墨制备金刚石的过程是物理变化

D．这两个反应均为放热反应

【答案】D

【详解】

A．从图中可以看出，1mol石墨的能量比1mol金刚石的能量低，故A错误；

B．由于1mol石墨的能量比1mol金刚石的能量低，所以石墨比金刚石稳定，断开 1mol 石墨中的共价键吸收的能量大于断开 1mol 金刚石中的共价键吸收的能量，故B错误；

C．石墨和金刚石是不同物质，由石墨制备金刚石的过程有新物质生成，是化学变化，故C错误；

D．从图中可以看出，石墨和金刚石燃烧反应中，反应物的总能量均高于生成物的总能量，所以这两个反应均为放热反应，故D正确；

故选D。

6．（2021·玉龙纳西族自治县田家炳民族中学高二月考）下列说法正确的是

A．反应热就是反应中放出的能量

B．已知某反应的焓变小于零，则生成物的焓大于反应物的焓

C．由C(石墨) →C(金刚石)   ∆H=+1.9 kJ/mol可知，金刚石比石墨稳定

D．等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，前者放出的热量多

【答案】D

【详解】

A．反应热通常是指体系在等温、等压过程中发生化学的变化时所放出或吸收的热量，A错误；

B．∆H=反应产物的焓-反应物的焓，某反应的焓变小于零，说明生成物的焓小于反应物的焓，B错误；

C．∆H =生成物总能量-反应物总能量，由C(石墨)→C(金刚石) ∆H =+1.9kJ/mol>0可知，石墨能量低于金刚石，能量越低，物质越稳定，因此石墨比金刚石稳定，C错误；

D．等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，由于前者含有的能量较高，所以前者放出的热量多，D正确；

故选D。

7．（2021·陕西渭南市·高二期末）H2与N2在催化剂表面生成NH3，反应历程及能量变化示意如下图。下列说法错误的是

A．该反应为放热反应

B．①→②：断开H −H键和N≡N时需要吸收能量

C．②→③：原子重新组合形成了N −H键

D．选择不同的催化剂会改变此反应∆H的数值

【答案】D

【详解】

A．根据图中信息反应物总能量大于生成物总能量，因此该反应为放热反应，故A正确；

B．断键吸收热量，因此①→②是断开H −H键和N≡N时，因此需要吸收能量，故B正确；

C．②→③中是原子重新组合形成了N −H键，故C正确；

D．选择不同的催化剂会改变反应的活化能，但反应∆H的数值不变，故D错误。

综上所述，答案为D。

8．（2021·河南高二月考）CO与O在催化剂表面形成化学键时的能量变化如下图所示．下列说法错误的是

A．该反应过程CO中C与O之间化学键发生完全断裂

B．从催化剂上脱离生成的过程是放热反应

C．CO和O生成了具有极性共价键的CO2

D．CO与O反应生成CO2的过程

【答案】A

【详解】

A．由图可知，该反应过程CO中C与O之间化学键没有发生完全断裂，故A错误：

B．由图可知从催化剂上脱离生成的过程，能量降低，是放热反应，故B正确；

C．CO2的结构式为，CO2分子中存在碳氧极性共价键，故C正确；

D．CO和O原子反应生成CO2的过程是放热反应，则，故D正确；

本题答案A。

9．（2021·河南高二月考）在实验室进行中和热测定实验，下列有关叙述错误的是

A．大小烧杯之间塞满碎泡沫，目的是减少热量损失

B．测量终止温度时，应当记录混合溶液的最高温度

C．为了使酸碱充分反应，应当缓慢分次倒入溶液并搅拌

D．可用塑料材质的环形搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒

【答案】C

【详解】

A． 大小烧杯之间塞满碎泡沫，目的是减少热量损失，减小测量误差，故A正确；

B． 充分反应，放出热量最多时，温度最高，测量终止温度时，应当记录混合溶液的最高温度，故B正确；

C． 为了使酸碱充分反应，应当快速一次倒入溶液并搅拌，防止热量散失，故C错误；

D． 塑料材质的环形搅拌棒导热能力差，可用塑料材质的环形搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒，故D正确；

故选C。

10．（2021·咸阳百灵学校高二月考）化学反应A2+B2=2AB的能量变化如图所示，则下列说法正确的是

A．该反应是吸热反应

B．断裂2molA－B键需要吸收ykJ的能量

C．2molAB的总能量高于1molA2和1molB2的总能量

D．断裂1molA－A键和1molB－B键能放出xkJ的能量

【答案】B

【分析】

由图可知，断裂化学键吸收的能量小于形成化学键释放的能量，为放热反应，以此来解答。

【详解】

A．因反应物的能量高于生成物的能量时，反应是放热反应，故A错误；

B．因旧键的断裂吸收能量，由图可知断裂2molA－B键需要吸收ykJ能量，故B正确；

C．由图可知，1molA2和1molB2的总能量高于2molAB的总能量，故C错误；

D．因旧键的断裂吸收能量，而不是释放能量，故D错误；

故选B。

11．（2021·云南省云天化中学高二期中）反应A+BC分两步进行：①A+BX，②XC，反应过程中能量变化如下图所示，E1表示反应A+BX的活化能。下列有关叙述正确的是

A．E2表示反应XC的活化能

B．X是反应A+BC的催化剂

C．反应A+BC的ΔH<0

D．加入催化剂可改变反应A+BC的焓变

【答案】C

【详解】

A．E2表示活化分子转化为C时伴随的能量变化，A项错误；

B．若X是反应A+BC的催化剂，则X是反应①的反应物，是反应②的生成物，B项错误；

C．由图像可知，反应物A、 B的总能量高于生成物C的能量，反应是放热反应，ΔH<0，C项正确；

D．焓变和反应物和生成物能量有关，与反应变化过程无关，催化剂只改变反应速率，不改变反应的焓变，D项错误；

答案选C。

12．（2020·四川省蒲江县蒲江中学高二月考）如图为N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化，则该反应的反应热为

A．-180 kJ·mol-1 B．+180 kJ·mol-1

C．+812 kJ·mol-1 D．-812 kJ·mol-1

【答案】B

【详解】

焓变=反应物断裂化学键吸收的能量-生成物形成化学键放出的能量，N2+O2═2NO，△H=946kJ/mol+498kJ/mol-2×632kJ/mol=+180kJ/mol，反应是吸热反应。

答案选B。

13．（2021·湖南怀化市·高二期末）理论研究表明，在101kPa和298K下HCN=HNC异构化反应过程的能量变化如图所示。下列说法正确的是

A．HNC比HCN稳定 B．该异构化反应的

C．正反应的活化能小于逆反应的活化能 D．使用催化剂，可以改变该反应的反应热

【答案】B

【详解】

A．由图像可知，HCN 比 HNC 的能量低，故 HCN 比 HNC 稳定，A 错误；

B．HNC比 HCN 高 59.3 kJ·mol-1，故该异构化反应的ΔH=+59.3 kJ·mol-1，B 正确；

C．正反应的活化能为 186.5kJ·mol-1，逆反应的活化能为 127.2 kJ·mol-1，正反应的活化能大于逆反应的活化能，C 错误；

D．使用催化剂，不能改变反应物、生成物的相对能量，不能改变反应的反应热，D 错误；

故选B。

14.（2020·四川成都市·成都七中高二月考）用50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液进行中和热测定实验，下列说法正确的是

A．在测定中和热的过程中，需要测定并记录温度2次

B．大烧杯上若不盖硬纸板，测得的中和热数值会偏小

C．用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行实验，测得的中和热数值会偏大

D．为防止液体溅出，酸碱混合时应将量筒中的溶液缓缓倒入烧杯中再慢慢搅拌

【答案】B

【详解】

A．在测定中和热的实验中，每一组需要记录3次温度，既初始酸碱的温度和反应完全后的最高温度，为了减少实验误差，实验时至少要做2组实验，所以至少记录6次温度，故A错误；

B．中和热测定实验成败的关键是减少热量损失，大烧杯上若不盖硬纸板，会有一部分热量损失，测得的中和热数值会偏小，故B正确；

C．一水合氨为弱电解质，电离过程要吸热，所以用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行实验，测得的中和热数值会偏小，故C错误；

D．中和热测定实验成败的关键是减少热量损失，酸碱混合时应将量筒中的溶液缓缓倒入烧杯中再慢慢搅拌，导致热量的损失，测得中和热的数值会偏小，故D错误；

故选B。

15．(1)某化学兴趣小组的同学进行了如下图所示的实验来探究复分解反应的热效应。在一个小烧杯中加入晶体，将小烧杯放在事先已滴有滴水的玻璃片上。然后向小烧杯中加入晶体，并用玻璃棒迅速搅拌。稍后用手拿起烧杯时发现玻璃片与烧杯黏结在一起。

①实验中玻璃棒的作用是________，所发生反应的化学方程式是________。

②若用手触摸烧杯外壁，将会有________的感觉，说明该反应为________反应，反应热_________(填“>”“<”或“=”)0。由该实验能否得出复分解反应就是吸热反应或放热反应的结论？________(填“能”或“不能”)，原因是________。

(2)如下图所示，某反应在不同条件下的反应历程分别为、。

①据图可判断出反应物的总键能________(填“>”“<”或“=”，下同)生成物的总键能，则该反应的反应热________0。

②其中反应历程采用的条件为________(填序号)。

A．升高温度        B．增大反应物的浓度        C．增大压强        D．使用催化剂

【答案】使混合物充分接触并发生反应       

冰凉    吸热   ＞   不能    只进行了一个复分解反应的实验，不能科学地得出结论    ＜    ＜    D

【详解】

(1)①Ba(OH)2·8H2O晶体和氯化铵晶体之间的反应是固体之间的反应，实验中玻璃棒搅拌可使混合物充分接触并加速反应；氯化铵属于铵盐，能和Ba(OH)2·8H2O反应生成氨气、水以及氯化钡，反应的化学方程式为：Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O，该反应属复分解反应；

②若用水触摸烧杯外壁，将会有冰凉的感觉，说明Ba(OH)2·8H2O晶体和氯化铵的反应是吸热反应，反应物的总能量小于生成物的总能量，则△H＞0；只进行了一个复分解反应的实验，不能科学地得出结论；

(2)①由图可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应为放热反应，则反应物的总键能小于生成物的总键能，△H＜0；

②由图可知，反应历程b与a相比，改变反应历程，最后达到相同的平衡状态，改变的条件应是使用催化剂，降低反应的活化能，加快反应速率，答案选D。

16．下表中的数据是破坏1mol物质中的化学键所消耗的能量：

根据上述数据回答下列问题：

(1)下列物质中本身具有的能量最低的是_______(填字母)。

A．H2             B．Cl2                  C．Br2               D．I2

(2)下列氢化物中最稳定的是_______(填字母)。

A．HCl                    B．HBr                    C．HI

(3)(X代表Cl、Br、I)的反应是_______(填“吸热”或“放热”)反应。

(4)相同条件下，X2(X代表Cl、Br、I)分别与氢气反应，当消耗等物质的量的氢气时，放出的热量最多的是_______。

【答案】A    A    放热    Cl2   

【分析】

（1）和（2）根据键能越大，物质越稳定，本身能量越低进行判断。

（3）和（4）根据焓变公式，焓变等于反应物的键能之和减去生成物的键能之和进行判断焓变大小，从而判断反应是放热还是吸热。

【详解】

（1）、（2）破坏1mol物质中的化学键所消耗的能量越高，则该物质越稳定，其本身具有的能量越低。故答案（1）选A，（2）选A。

（3）、（4）断开1mol Cl—Cl键和1mol H—H键需吸收能量：，而形成2mol H—Cl键放出的能量为，所以在反应中每生成2mol HCl放出的热量，同理可计算出、反应中每生成2mol HBr、2mol HI分别放出103kJ、9kJ的热量。故（3）答案：放热，（4）答案：Cl2。

【点睛】

根据键能的含义及与反应能量变化关系进行判断反应类型。

17．（2021·天水市田家炳中学高二月考）在一定条件下A与B反应可生成C和D，其能量变化为：

A+B(反应物的总能量E1)C+D(生成物的总能量E2)

(1)下列有关反应A + B = C + D的说法正确的是_______。

A．反应前后原子的种类和数目一定变化

B．该反应若有能量变化，则一定是氧化还原反应

C．该反应若为放热反应，则不需加热反应就一定能自发进行

D．反应物的总质量与生成物的总质量一定相等，且遵循能量守恒

(2)若E1<E2，则生成物的总能量_______(填“>”、“<”或“=”)反应物的总能量，为_______(填“吸热”或“放热”)反应。

【答案】D    >    吸热   

【详解】

(1)原子是化学变化的最小微粒，所以选项A不正确；

有电子的转移的反应是氧化还原反应，与反应是放热反应还是吸热反应无关系，选项B不正确；

同样反应条件与反应是放热反应还是吸热反应无关系，选项C不正确，选项D正确；

答案选D。

(2)若E1<E2，则生成物的总能量大于反应物的总能量，所以反应是吸热反应。

18．如图所示，N4分子结构与白磷分子相似，呈正四面体结构。已知断裂1molN—N键吸收193 kJ热量，断裂1molN≡N键吸收941 kJ热量，则1mol N4气体转化为N2时要__________填“吸收”或“放出”)热量________________ kJ。

【答案】放出    724 kJ   

【分析】

根据原子守恒可知，N4转换为N2的方程式为：N4=2N2，据此分析解答。

【详解】

1molN4中N-N键完全断裂需要吸收的能量=193kJ×6=1158kJ，形成2molN≡N需要放出的热量=2×941kJ=1882kJ，1158kJ＜1882kJ，故需要放出(1882-1158)kJ=724kJ热量，故答案为：放出；724 kJ。

19．（2020·原阳县第三高级中学高二月考）50 mL 0.50 mol·L-1盐酸与50 mL 0.55 mol·L-1NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和反应反应热。回答下列问题：

(1)从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃仪器是_____________。

(2)如果不盖杯盖，所求得的中和反应反应热的绝对值将会__________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。

(3)实验中改用60 mL 0.50 mol·L-1盐酸跟50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液进行反应，调整反应物用量后所放出的热量与原实验________________(填“相等”或“不相等”，下同)；所求中和反应反应热与原实验_____________，简述理由：_______________________。

【答案】环形玻璃搅拌器    偏小    不相等    相等    中和反应反应热是指强酸与强碱的稀溶液发生中和反应生成1 mol水时的反应热，与酸碱的用量无关   

【详解】

(1)测定中和热时为了使反应完全还需要用环形玻璃棒搅拌，所以该装置缺少的仪器是环形玻璃搅拌器。

(2)如果不盖杯盖，会使一部分热量散失，所求得的中和反应反应热的绝对值将会偏小。

(3)反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关，若用60 mL 0.50 mol·L-1盐酸跟50 mL 0.55 mol·L-1NaOH溶液进行反应，与原实验相比，生成水的量增多，所放出的热量增多；但是中和反应反应热指的是强酸和强碱的稀溶液反应生成1 mol水时的反应热，与酸碱的用量无关，所以中和反应反应热相等。