2023届高三化学一轮专题训练—化学反应的热效应
一、单选题
1．（2023上·陕西西安·高三西北工业大学附属中学校考阶段练习）白磷燃烧的能量（KJ/mol）变化（图Ⅰ）和产物的结构（图Ⅱ）如下图所示，有关说法不正确的是
A．白磷的燃烧热
B．1个白磷分子中含6个键
C．中键的数目为
D．假设、、的键能分别为、、，则的键能为
2．（2023上·四川内江·高三威远中学校校考期中）下列说法正确的是
A．HCl和NaOH反应的中和热为57.3 KJ·mol－1，则H2SO3和NaOH反应的中和热为57.3kJ·mol－1
B．已知C2H5OH(l)＋2O2(g)=2CO(g)＋3H2O(g) ΔH=－1366.8KJ·mol－1，则C2H5OH(l)的燃烧热是1366.8 kJ·mol－1
C．在一定温度和压强下，将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)，放出热量，则其热化学方程式为ΔH=－38.6 kJ·mol－1
D．S(s)＋O2(g)=SO2(g) ΔH1；S(g)＋O2(g)=SO2(g) ΔH2，则ΔH1＞ΔH2
3．（2023上·云南大理·高三云南省下关第一中学校考期中）下列说法正确的是
A．反应在常温下能自发进行，则该反应的ΔH<0
B．氢气的燃烧热为，则电解水的热化学方程式为
C．500℃、30MPa下，将0.5molN2和1.5molH2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3kJ，其热化学方程式为
D．若 ； ，硫的燃烧热为
4．（2023上·湖北·高三校联考期中）用催化还原，可以消除氨氧化物的污染。例如：
①
②
下列说法正确的是
A．由反应①可知
B．反应②中当完全反应时，电子转移数目为
C．若用标准状况下还原生成和水蒸气，放出的热量为
D．一定条件下，若与分别发生反应①和②，共放出热量为，则与的体积比为
5．（2023上·天津北辰·高三天津市第四十七中学校考阶段练习）下列说法正确的是
A．上图可以表示氨气分解过程中的能量变化
B．若，则碳的燃烧热为
C．需要加热的反应一定是吸热反应，常温下能发生的反应一定是放热反应
D．已知I：反应；II：，。且a、b、c均大于零，则断开1molH―Cl键所需的能量为
6．（2023上·江苏苏州·高三吴县中学阶段练习）下列说法正确的是
A．已知 ，则氢气与氟气反应生成液态氟化氢时放热大于
B．己知 ，则的标准燃烧热为
C．已知 ，则中通入，发生反应应时放热
D．已知中和热可表示为 ，则与完全反应放出的热量为
7．（2023上·四川绵阳·高三四川省绵阳南山中学校考期中）下列关于热化学方程式的叙述正确的是
A．已知C（石墨，金刚石，，则金刚石比石墨稳定
B．已知，则的燃烧热为
C．，则
D．已知，则在一定条件下向密闭容器中充入和充分反应放出的热量小于
8．（2023上·福建厦门·高三厦门市湖滨中学校考期中）理论研究表明，在101kPa和298K下，异构化反应过程的能量变化如图所示。下列说法错误的是
A．HCN比HNC稳定
B．该异构化反应的ΔH = +59.3 kJ·mol－1
C．正反应的活化能大于逆反应的活化能
D．使用催化剂，可以改变反应的反应热
9．（2023上·江苏苏州·高三江苏省苏州第一中学校阶段练习）化学反应A2(g)+B2(g)=2AB(g)的能量变化如图所示，下列叙述中正确的是
A．反应中每生成2个AB分子放出(a-b)kJ热量
B．该反应是吸热反应，反应热△H=+(a-b)kJ/mol
C．该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量
D．断裂1molA-A和1molB-B键，放出akJ能量
10．（2023上·浙江台州·高三校联考期中）已知氢气在氯气中燃烧的热化学方程式： 。下列说法正确的是
A．常温常压下，1个氢气分子和1个氯气分子化合生成2个氯化氢分子，放出184.6kJ的热量
B．拆开1molH-H键和1molCl-Cl键所需能量大于拆开2molH-Cl键所需能量
C．相同条件下，0.5mol氢气和0.5mol氯气的能量总和大于1mol氯化氢气体的能量
D．反应方程式中的各化学计量数扩大两倍，的值不变
11．（2023上·北京朝阳·高三清华附中朝阳学校校考期中）根据下图所得判断正确的是
已知：
A．图1反应为吸热反应
B．图1反应使用催化剂时，会改变其
C．图2中若的状态为液态，则能量变化曲线可能为①
D．断裂和中化学键需要吸收的能量大于断裂和中化学键需要吸收的能量
12．（2023上·黑龙江齐齐哈尔·高三校联考阶段练习）一定温度下，的氯化、溴化反应势能图及一段时间后产物的选择性如图，下列叙述正确的是
A．的氯化、溴化反应的均小于0
B．稳定性：
C．
D．和的键能差
13．（2023上·辽宁沈阳·高三沈阳二中校考阶段练习）下列说法正确的是
A．甲烷的燃烧热为，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：
B．已知，， ，则
C．已知稀HCl和稀NaOH溶液反应生成液态水时，则稀和稀反应生成液态水的反应热
D．高温下C与、C与以及常温下碳酸氢钠溶液与盐酸的反应均属于吸热反应
14．（2023上·海南·高三海南中学校考阶段练习）肼是一种高能燃料。共价键的键能与热化学方程式信息如下表：
共价键 N—H O=O O—H
键能/ 391 941 498 463
热化学方程式
则分子中N—N的键能为
A． B． C． D．
二、非选择题
15．（2023上·福建福州·高三福建省福州延安中学校考期中）化学反应伴随能量变化，获取反应能量变化有多条途径。
(1)下列反应中，属于吸热反应的是___________(填字母)。
A．NaOH与盐酸反应 B．甲烷的燃烧反应
C．Ba(OH)2 8H2O与氯化铵反应 D．锌与盐酸反应
(2)获取能量变化的途径
①通过化学键的键能计算。已知：
化学键种类
键能(kJ/mol) 436 247 434
计算可得： H= kJ/mol
②通过盖斯定律可计算。已知在25℃、101kPa时：
I．
II．
写出Na2O2与Na反应生成Na2O的热化学方程式： 。
(3)以CO2(g)和H2(g)为原料合成甲醇，反应的能量变化如下图所示。
该反应需要加入铜-锌基催化剂。加入催化剂后，该反应的 H (填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)有机物M经过太阳光光照可转化成N，转化过程如下：
则M、N相比，较稳定的是 。
16．（2023上·贵州铜仁·高三贵州省松桃民族中学校考阶段练习）在火箭推进器中装有强还原剂肼(N2H4)和强氧化剂(H2O2)，当它们混合时，即产生大量的N2和水蒸气，并放出大量热。已知0.4mol液态肼和足量H2O2反应，生成氮气和水蒸气，放出256.65kJ的热量。
(1)写出H2O2的电子式： 。
(2)写出该反应的热化学方程式 。
(3)已知H2O(l)=H2O(g) △H=+44kJ·mol-1，则16g液态肼燃烧生成氮气和液态水时，放出的热量是 kJ。
(4)上述反应应用于火箭推进剂，除释放大量的热和快速产生大量气体外，还有一个很突出的优点是 。
(5)已知N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)；△H=+67.7kJ·mol-1，N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)；△H=-534kJ·mol-1，根据盖斯定律写出肼与NO2完全反应生成氮气和气态水的热化学方程式 。
(6)已知：2NO2(g)＋2N2H4(l)=2N2(g)＋2H2O(g) △H=-1018.3kJ/mol
N2H4(l)＋O2(g)=N2(g)＋2H2O(g) △H=-543kJ/mol
1/2H2(g)＋1/2F2(g)=HF(g) △H=-269kJ/mol
H2(g)＋1/2O2(g)=H2O(g) △H=-242kJ/mol
有人认为若用氟代替二氧化氮作氧化剂，则反应释放能量更大，写出液态肼和氟反应的热化学方程式： 。
17．（2023上·上海浦东新·高三上海南汇中学校考期中）下表中的数据表示破坏1 mol化学键需消耗的能量(即键能，单位为)。回答问题：
化学键 H-H H-Cl
键能 436 431
(1)下列关于键能的叙述正确的是 。
a．每生成1 mol H-Cl吸收431 kJ能量
b．每生成1 mol H-Cl放出431 kJ能量
c．每拆开1 mol H-H放出436 kJ能量
d．每拆开1 mol H-H吸收436 kJ能量
(2)已知热化学方程式： 。则Cl2的键能为 。
18．（2023上·湖北·高三校联考期中）分别取的盐酸与溶液进行中和反应，通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。
I II III
请回答下列问题：
(1)中和热测定的实验中，用到的玻璃仪器有烧杯、温度计、量筒、 。
(2)用醋酸代替盐酸溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会 （填“偏大”“偏小”或“无影响”），理由： 。
(3)若在实验过程中，不把温度计上的酸用水冲洗干净直接测量溶液的温度，则测得的 （填“>”“<”或“=”）。为了计算简便，可以近似地认为实验所用酸、碱稀溶液的密度、比热容与水的相同，并忽略量热计的比热容。则：①盐酸的质量溶液的质量；②两溶液混合后的溶液的比热容为，反应前后溶液的温度差为；根据温度差和比热容等计算中和热的数值为： ．
(4)工业上可通过天然气跟水蒸气反应制取，有关反应的能量变化如图所示，则该反应的 （用含a、b、c的式子表示）。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
【详解】A．ΔH=正反应活化能-逆反应活化能=E1-E2，但燃烧热是1mol纯物质完全燃烧生成指定稳定的物质，则白磷的燃烧热，A正确；
B．白磷分子是正四面体结构，则1个白磷分子中含6个P-P键，B正确；
C．1个P4O10分子中12个P-O、4个P=O，则1molP4O10中σ键的数目为16NA，C正确；
D．ΔH=反应物键能总和-生成物键能总和，则E1-E2=（6a+5c）-12b-4E（P=O），解得E（P=O）=，D错误；
故答案为：D。
2．D
【详解】A．亚硫酸是弱酸，H2SO3和NaOH反应生成1mol水放出的热量比57.3低，故A错误；
B．燃烧热H指定的化合物是液态水，C指定的化合物是二氧化碳气体，故B错误；
C．该反应是可逆反应，投料不会完全反应，因此该反应的ΔH＜－38.6 kJ·mol－1，故C错误；
D．固态比气态能量低，该反应属于放热反应，因此0＞ΔH1＞ΔH2，故D正确；
故选D。
3．A
【详解】A．该反应为混乱度减小的反应，若在常温下能自发进行，则该反应为放热反应，则则该反应的ΔH<0，A正确；
B．燃烧热指的是1mol可燃物完全燃烧后，生成稳定产物后放出的热量，则电解水的热化学方程式为 ，B错误；
C．氮气和氢气的反应为可逆反应，故无法计算该反应的反应热，C错误；
D．单质硫燃烧生成二氧化硫，则硫的燃烧热为，D错误；
故选A。
4．C
【详解】A．气态水变为液态水放出热量，所以CH4(g)＋4NO2(g)=4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＜－574kJ·mol－1，故A错误；
B．1.6 g甲烷为0.1mol，还原NO2至N2，C元素的化合价从-4价升高到+4价，所以转移电子总数是0.1mol×8=0.8mol，即电子转移数目为0.8NA，B错误；
C．根据盖斯定律①+②得CH4还原NO2生成N2和水蒸气的热化学方程式是CH4(g)＋2NO2(g) =N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－867kJ·mol－1，标准状况下6.72L甲烷的物质的量是0.3mol，还原NO2至N2，放出的热量为867kJ·mol－1×0.3mol=260.1kJ，故C正确；
D．设NO2的物质的量为x mol，则NO的物质的量为(4-x) mol。由574x +1160(4-x)=1042.8×4可知x=0.8，则NO2与NO的体积比为1：4，D错误；
故选C。
5．A
【详解】A．氨气分解反应是吸热反应，催化剂能降低反应的活化能，加快反应速率，图象符合要求，故A正确；
B．反应生成的是一氧化碳是不稳定的氧化物，不符合燃烧热概念，故B错误；
C．某些放热反应需要加热才能反应，常温发生的反应不一定是放热反应，如Ba(OH)2 8H2O和NH4Cl反应是吸热反应，但在常温下即可进行，故C错误；
D．由信息可知，H-H的键能是bkJ/mol，Cl-Cl的键能是ckJ/mol，在化学反应中， H等于反应物的键能之和与生成物的键能之和的差，所以 H=bkJ/mol+cKJ/mol-2E(H-Cl)= - akJ/mol；所以E(H- Cl)＝ kJ/mol，故D错误；
故选A。
6．A
【详解】A．到放热，故则氢气与氟气反应生成液态氟化氢时放热大于，A正确；
B．燃烧热是101kPa时，1mol可燃物完全燃烧生成稳定产物时的反应热，常见元素的稳定产物：C→CO2(g)、H→H2O(l)，不能根据 ，判断的标准燃烧热为，B错误；
C．为可逆反应，中通入，不能完全反应，放热小于，C错误；
D．已知中和热可表示为 ，生成2molH2O(l)放出热量，析出硫酸钡沉淀会放热，则与完全反应放出的热量大于，D错误；
故选A。
7．D
【详解】A．，说明该反应为吸热反应，那么生成物的能量高于反应物的能量，即金刚石的能量高于石墨的能量，而能量越高越不稳定，所以石墨比金刚石更稳定，故A错误；
B．氢气的燃烧热的是指1mol的氢气完全燃烧生成指定物质所放出的热量，氢气燃烧生成的指定物质为，所以无法计算的燃烧热，故B错误；
C．将二个等式相减可以得到：S(g)=S(s) ，气态的S转化为固态的S，该过程是属于放热过程，属于，所以，故C错误；
D．该反应为可逆反应，在一定条件下向密闭容器中充入和充分反应，反应物无法全部消耗，所以放出的热量小于，故D正确；
故选D。
8．D
【详解】A．由图可知，HCN的能量低于HNC，因此HCN比HNC稳定，故A正确；
B．ΔH=生成物的总能量-反应物的总能量=59.3kJ mol-1-0kJ mol-1=+59.3kJ mol-1，故B正确；
C．该反应是吸热反应，则正反应的活化能大于逆反应的活化能，故C正确；
D．加入催化剂可降低反应的活化能，从而加快反应速率，但不改变反应的反应热，故D错误；
故选：D。
9．B
【详解】A．由图及题意分析可知反应中每生成2molAB分子吸收(a-b)kJ热量，A错误；
B．该反应是吸热反应，反应热△H=+(a-b)kJ/mol，B正确；
C．此反应中反应物的总能量低于生成物的总能量，C错误；
D．断裂1molA-A和1molB-B键，吸收akJ能量，D错误；
故选D。
10．C
【详解】A．热化学方程式中，化学计量数表示物质的量，常温常压下，1mol氢气分子和1mol氯气分子化合生成2mol氯化氢分子，放出184.6kJ的热量，故A错误；
B．正反应放热，拆开1molH-H键和1molCl-Cl键所需能量小于拆开2molH-Cl键所需能量，故B错误；
C．正反应放热，相同条件下，0.5mol氢气和0.5mol氯气的能量总和大于1mol氯化氢气体的能量，故C正确；
D．反应方程式中的各化学计量数扩大两倍，的值扩大两倍，故D错误；
选C。
11．D
【详解】A．由图1曲线变化可知，反应物的总能量大于生成物的总能量，因此该反应为放热反应，故A错误；
B．催化剂只能改变化学反应速率，不能改变反应的焓变，故B错误；
C．已知：①，由选项C分析得，②CO2(g)+H2(g)═CO(g)+H2O(g) ΔH=+41kJ mol-1，根据盖斯定律①+②可得：CO2(g)+H2(g)═CO(g)+H2O(g) ΔH=-3kJ mol-1，该反应为放热反应，而图2中的曲线①表示的是吸热反应，故C错误；
D．由图2可知，和生成和为吸热反应，故断裂和中化学键需要吸收的能量大于断裂和中化学键需要吸收的能量，故D正确。
答案选D。
12．C
【分析】由图可知，CH3CH2CH3的氯化是放热过程，溴化是吸热过程。氯化、溴化均得到两种能量不同的产物。“氯化反应”时更稳定，选择性更高；“溴化反应”时也是更稳定，选择性更高。
【详解】A．由图可知溴化的，氯化的，A错误；
B．由于能量越低越稳定，由图可知，更稳定，B错误；
C．根据图像可知①②；根据盖斯定律①-②得。③④；根据盖斯定律③-④得。所以，C正确；
D．由图可知，①，③，根据盖斯定律③-①得到，即，和的键能分别为、，则，D错误。
故选C。
13．D
【详解】A．甲烷的燃烧热是指1mol甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水所放出的热量，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：ΔH=-890.3kJ/mol，故A错误；
B．气态水的能量比液态水的高，则氢气燃烧生成液态水放出的热量较多，由于燃烧是放热反应，ΔH为负值，则放热越多ΔH越小，即，故B错误；
C．稀硫酸和稀Ba(OH)2溶液反应生成水和硫酸钡沉淀，硫酸钡的生成需要释放能量，则ΔH＜2×(-57.3)kJ/mol，故C错误；
D．常见的吸热反应有：绝大多数的分解反应、个别的化合反应如灼热的C与反应、少数的复分解反应如碳酸氢钠溶液与盐酸反应等，故D正确；
故选D。
14．A
【详解】根据焓变=反应物键能-生成物键能，设N-H化学键的键能为akJ/mol，则该反应的反应热ΔH=4akJ/mol+498kJ/mol-941kJ/mol-4×463kJ/mol=-570kJ/mol，解得a=161kJ/mol；
故选A。
15．(1)C
(2) +185 2Na(s)+Na2O2(s)=2Na2O(s) H=-317kJ/mol
(3)不变
(4)M
【详解】（1）A．NaOH与盐酸反应属于中和反应，放出热量，A不符合题意；
B．甲烷燃烧时，生成二氧化碳和水，同时放出热量，B不符合题意；
C．Ba(OH)2 8H2O与氯化铵反应时，需要从周围环境中吸收热量，为吸热反应，C符合题意；
D．锌与盐酸发生置换反应时，能够放出热量，D不符合题意；
故选C。
（2）①对于反应 H=2×434kJ/mol-436kJ/mol-247kJ/mol=+185kJ/mol
②I．
II．
利用盖斯定律，将反应Ⅰ×2-Ⅱ得：Na2O2与Na反应生成Na2O的热化学方程式：2Na(s)+Na2O2(s)=2Na2O(s) H=(-414kJ/mol)×2-(-511kJ/mol)=-317kJ/mol。
（3）加入催化剂后，只能降低反应的活化能，加快反应速率，缩短反应到达平衡的时间，但不能改变反应的热效应，则该反应的 H不变。
（4）由反应可知，该反应中，反应物的能量低于生成物的能量，能量低的物质稳定，则M、N相比，较稳定的是M。
16．(1)
(2)
(3)
(4)对环境无污染
(5)
(6)
【详解】（1）H2O2的电子式：；
（2）已知0.4mol液态肼和足量H2O2（l）反应生成氮气和水蒸气时放出256.64kJ的热量，依据热化学方程式的书写原则，结合定量关系写出，1mol肼和过氧化氢反应生成氮气和水蒸气放出的热量：，热化学方程式为：；
（3）16g液态肼物质的量：；①；②；根据盖斯定律，①－②×4得，所以0.5mol液态肼与足量双氧水反应生成氮气和液态水时，放出的热量为；
（4）反应应用于火箭推进器，除释放出大量热量和快速生成大量气体产生巨大推力外，反应的生成物是氮气和水，很突出的优点是对环境无污染；
（5）①；②；将方程式②×2-①得；
（6）①N2H4(l)＋O2(g)=N2(g)＋2H2O(g) △H=-543kJ/mol；②1/2H2(g)＋1/2F2(g)=HF(g) △H=-269kJ/mol；③H2(g)＋1/2O2(g)=H2O(g) △H=-242kJ/mol；根据盖斯定律，①＋②×4－③×2得；
17．(1)bd
(2)243
【详解】（1）a．每生成1 mol H-Cl放出431 kJ能量，故a错误；
b．成键放热，每生成1 mol H-Cl放出431 kJ能量，故b正确；
c．每拆开1 mol H-H吸收436 kJ能量，故c错误；
d．断键吸热，每拆开1 mol H-H吸收436 kJ能量，故d正确；
选bd。
（2）已知热化学方程式： 。焓变=反应物总键能-生成物总键能，设Cl2的键能为x，则436+x-431×2=-183，x=243。
18．(1)（环形）玻璃搅拌器
(2) 偏小 醋酸电离会吸热，使测得的中和热的数值偏小
(3) ＞ 0.04（m1+m2)·C·Δt[或]
(4)a+3b-c
【详解】（1）中和热测定的实验中，用到的玻璃仪器有烧杯、温度计、量筒、（环形）玻璃搅拌器，故答案为：（环形）玻璃搅拌器；
（2）醋酸电离会吸热，所以用醋酸代替盐酸溶液进行实验，测得的中和热的数值会偏小；
（3）若在实验过程中，不把温度计上酸用水冲洗干净直接测量NaOH溶液的温度，酸和碱会发生中和反应，求得中和热数值会偏小，则最终测得的ΔH＞-57.3kJ mol-1；
由公式可知该实验过程中反应放热Q=（m1+m2)·C·Δt J，生成水的物质的量为：，则中和热的数值为= 0.04（m1+m2)·C·Δt[或]
（4）由图可知：Ⅰ．；
Ⅱ．；
Ⅲ．；
根据盖斯定律可知，Ⅲ-3×Ⅱ-Ⅰ得：，故答案为：a+3b-c。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
