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化学反应的热效应 经典习题(含详解)

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化学反应的热效应 经典习题

1．下列说法不正确的是( )

A．化学能可以转变成为热能、电能等

B．化学反应必然伴随发生能量变化

C．化学反应中的能量变化主要是由化学键的变化引起的

D．化学反应中能量变化的多少与反应物的质量无关

答案 D

解析 化学反应的实质是旧化学键断裂、新化学键形成，一定伴随能量变化；化学变化过程中产生的能量可以转化为热能、电能等，且化学反应中，反应物的质量(或物质的量)的多少及物质的聚集状态，影响着反应中能量变化的多少。

2．根据如图所示的反应，判断下列说法中错误的是( )

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

答案 D

解析 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，焓变大于零，A、B两项均正确；在CaCO3中，Ca2＋和CO2－3之间存在离子键，CO2－3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。

3．已知2H2(g)＋CO(g)CH3OH(g)为放热反应，对该反应的下列说法正确的是( )

A．因该反应为放热反应，故不加热就可发生

B．相同条件下，2 mol H2的能量或1 mol CO的能量一定高于1 mol CH3OH的能量

C．相同条件下，反应物2 mol H2和1 mol CO的总能量一定高于生成物1 mol CH3OH的总能量

D．达到平衡时，CO的浓度与CH3OH的浓度一定相等

答案 C

解析 A项，放热反应与反应条件无关，可能需要加热才发生，错误；B项，物质的能量与状态有关，由放热反应可知，相同条件下，2 mol H2(g)的能量与1 mol CO(g)的能量和一定高于1 mol CH3OH(g)的能量，错误；C项，反应物总能量大于生成物总能量时，为放热反应，则相同条件下，反应物2 mol H2和1 mol CO的总能量一定高于生成物1 mol CH3OH的总能量，正确；D项，平衡时，各物质的浓度不变，浓度是否相等与起始量、转化率有关，错误。

4．下列有关热化学方程式的叙述，正确的是( )

A．1 mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热

B．由N2O4(g)2NO2(g) ΔH＝－56.9 kJ·mol－1，可知将1 mol N2O4(g)置于密闭容器中充分反应后放出热量为56.9 kJ

C．由：H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，可知：含1 mol CH3COOH的溶液与含1 mol NaOH的溶液混合，放出热量为57.3 kJ

D．已知101 kPa时，2C(s)＋O2(g)===2CO(g) ΔH＝－221 kJ·mol－1，则1 mol碳完全燃烧放出的热量大于110.5 kJ

答案 D 解析 A项，液态的水才是氢的稳定氧化物，错误；B项，N2O4(g)2NO2(g) ΔH＝－56.9 kJ·mol－1，这是一个可逆反应，反应不可能完全，错误；C项，醋酸是弱电解质，电离的过程要吸收热量，因此1 mol CH3COOH的溶液与含1 mol NaOH的溶液混合，放出热量要小于57.3 kJ，错误。

5．N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)反应过程中的能量变化如图所示。下列说法中错误的是( )

A．该反应的活化能为E1 B．该反应的ΔH＝E1－E2

C．该反应为放热反应 D．图中表示温度T1＞T2

答案 D

解析 活化能是指化学反应中，由反应物分子到达活化分子所需的最小能量，故A项正确；依据图像分析可知，ΔH＝E1－E2，故B项正确；反应物的能量高于生成物的能量，该反应是放热反应，故C项正确；图中虚线、实线表示的是有无催化剂时，反应过程中的能量变化，反应的活化能与温度无关，故D项错误。

6．NO与CO在金属铑(Rh)的催化下发生反应2NO(g)＋CO(g)N2O(g)＋CO2(g) ΔH，该反应过程经历如下两步：

反应Ⅰ：NO(g)＋CO(g)＋Rh(s)RhN(s)＋CO2(g)

ΔH1＝－33.44 kJ·mol－1；

反应Ⅱ：RhN(s)＋NO(g)Rh(s)＋N2O

ΔH2＝－319.35 kJ·mol－1。

如图所示为该反应在无催化剂(a)和有催化剂(b)时反应过程的能量变化对比图：

下列有关判断正确的是( )

A．ΔH＝－285.91 kJ·mol－1

B．E1为反应2NO(g)＋CO(g)N2O(g)＋CO2(g)的活化能

C．E2为使用催化剂后降低的活化能

D．使用合适的催化剂可降低反应的活化能，提高反应速率

答案 D

解析 应用盖斯定律，反应Ⅰ＋反应Ⅱ可得反应2NO(g)＋CO(g)N2O(g)＋CO2(g) ΔH＝ΔH1＋ΔH2＝－352.79 kJ·mol－1，A项错误；E1为2NO(g)＋CO(g)N2O(g)＋CO2(g)不使用催化剂和使用催化剂的活化能之差，B项错误；E2为2NO(g)＋CO(g)N2O(g)＋CO2(g)的焓变，C项错误；使用合适的催化剂可降低反应的活化能，从而提高反应速率，D项正确。

7．工业上，在一定条件下利用乙烯和水蒸气反应制备乙醇。化学原理：CH2==CH2(g)＋H2O(g)===CH3CH2OH(g) ΔH。已知几种共价键的键能如下表所示：

化学键 C—H C==C H—O C—C C—O

键能/kJ·mol－1 413 615 463 348 351

下列说法中错误的是( )

A．上述合成乙醇的反应是加成反应 B．相同时间段内，反应中用三种物质表示的反应速率相等

C．碳碳双键的键能小于碳碳单键键能的2倍

D．上述反应式中，ΔH＝－96 kJ·mol－1

答案 D

解析 题述反应式中，ΔH＝615 kJ·mol－1＋413 kJ·mol－1×4＋463 kJ·mol－1×2－348 kJ·mol－1－413 kJ·mol－1×5－463 kJ·mol－1－351 kJ·mol－1＝－34 kJ·mol－1，D项错误。

8．(2018·河南中原名校第五次联考)已知：①1 mol晶体硅中含有2 mol Si—Si键。②Si(s)＋O2(g)===SiO2(s) ΔH，其反应过程与能量变化如图所示。

③

化学键 Si—O O==O Si—Si

断开1 mol共价键所需键能/kJ 460 500 176

下列说法中正确的是( )

A．晶体硅光伏发电是将化学能转化为电能

B．二氧化硅的稳定性小于硅的稳定性

C．ΔH＝－988 kJ·mol－1

D．ΔH＝a－c

答案 C

解析 晶体硅光伏发电是将太阳能转化为电能，A项错误；根据化学键的键能判断，断裂1 mol二氧化硅中的Si—O键需要的能量为4×460 kJ＝1 840 kJ，断裂1 mol晶体硅中的Si—Si键需要的能量为2×176 kJ＝354 kJ，故二氧化硅的稳定性大于硅的稳定性，B项错误；Si(s)＋O2(g)===SiO2(s) ΔH＝(176×2＋500－460×4) kJ·mol－1＝－988 kJ·mol－1，C项正确；根据图中信息可知，ΔH＝－c，D项错误。

9．在25 ℃、101 kPa下，1 mol白磷(化学式为P4)完全燃烧放出的热量和4 mol红磷(化学式为P)完全燃烧放出的热量关系如图所示：

由此判断，下列说法正确的是( )

A．由红磷转化为白磷是吸热反应，等质量时红磷比白磷能量高，白磷比红磷稳定

B．由红磷转化为白磷是放热反应，等质量时红磷比白磷能量低，红磷比白磷稳定

C．由红磷转化为白磷是放热反应，等质量时红磷比白磷能量高，白磷比红磷稳定

D．由红磷转化为白磷是吸热反应，等质量时红磷比白磷能量低，红磷比白磷稳定

答案 D

解析 由图像知：白磷比红磷能量高，能量越高越不稳定，故红磷比白磷稳定，红磷转化为白磷时需要吸收能量，属于吸热反应。

10．下列图示与对应的叙述相符的是( )

A．图甲中的ΔH1>ΔH2

B．图乙表示可逆反应A(s)＋3B(g)2C(g) ΔH>0

C．图丙表示充满NO2气体的试管，倒置于水槽中，向其中缓慢通入氧气直至试管中全部充满水，假设溶质不扩散，溶质的物质的量浓度与通入氧气的体积关系

D．由图丁可说明烯烃与H2加成反应是放热反应，虚线表示在有催化剂的条件下进行

答案 C

解析 ΔH1、ΔH2、ΔH3均小于零，且ΔH1＝ΔH2＋ΔH3，故A错误；平衡常数不会随压强的改变而改变，故B错误；试管中发生的总反应为4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3，所以随氧气通入，溶质的物质的量浓度不变，故C正确；催化剂会降低反应的活化能，故D错误。

11．火箭推进器常以联氨(N2H4)为燃料、过氧化氢为助燃剂。已知下列各物质反应及过程的热化学方程式：

N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g) ΔH1＝－533.23 kJ·mol－1

H2O(g)===H2O(l) ΔH2＝－44 kJ·mol－1

2H2O2(l)===2H2O(l)＋O2(g) ΔH3＝－196.4 kJ·mol－1

则联氨与过氧化氢反应的热化学方程式可表示为( )

A．N2H4(g)＋2H2O2(l)===N2(g)＋4H2O(l) ΔH＝817.63 kJ·mol－1

B．N2H4(g)＋2H2O2(l)===N2(g)＋4H2O(g) ΔH＝－641.63 kJ·mol－1

C．N2H4(g)＋2H2O2(l)===N2(g)＋4H2O(l) ΔH＝－641.63 kJ·mol－1

D．N2H4(g)＋2H2O2(l)===N2(g)＋4H2O(g) ΔH＝－817.63 kJ·mol－1

答案 B

解析 将题中的反应及过程依次编号为①、②、③，生成液态水时的反应热＝①＋③＋2×②，生成气态水的反应热＝①＋③－2×②，可求出B正确。

12．煤炭燃烧过程中会释放出大量的SO2，严重破坏生态环境。采用一定的脱硫技术可以把硫元素以CaSO4的形式固定，从而降低SO2的排放。但是煤炭燃烧过程中产生的CO又会与CaSO4发生化学反应，降低了脱硫效率。相关反应的热化学方程式如下：

CaSO4(s)＋CO(g)CaO(s)＋SO2(g)＋CO2(g) ΔH1＝218.4 kJ·mol－1(反应Ⅰ)

CaSO4(s)＋4CO(g)CaS(s)＋4CO2(g) ΔH2＝－175.6 kJ·mol－1(反应Ⅱ)

请回答下列问题：

(1)反应Ⅰ是放热反应还是吸热反应？ ，能否通过反应Ⅰ判断等物质的量的CO、CO2具有能量的高低？ 。

(2)已知CO转化成CO2的能量关系如图所示。写出该反应的热化学方程式

，

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《化学反应的热效应》练习1

《化学反应的热效应》练习1

高二化学《化学反应的热效应》练习1

班级 姓名 座号

一、选择题：

1、巳知25℃、l0lkPa下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为：

C(石墨)+O2(g)=CO2(g)；△H=—393.51kJ/mol

C(金刚石)+O2(g)=CO2(g)；△H=－395.4l kJ/mol

据此推理所得到的下列结论正确的是：

A．由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石金刚的低

B．由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石金刚的高

C．由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石金刚的低

D．由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石金刚的高

2、已知（1）H2（g）+1/2O2（g）===H2O（g）； △H1=a kJ·mol-1

（2）2H2（g）+O2（g）===2H2O（g）； △H2=b kJ·mol-1

（3）H2（g）+1/2O2（g）===H2O（l）； △H3=c kJ·mol-1

（4）2H2（g）+O2（g）===2H2O（l）； △H4=d kJ·mol-1

下列关系式中正确的是：

A．ad>0 C．2a=b<0 D．2c=d>0

3、已知在25℃，101KPa下，1g C8H18(辛烷)燃烧生成二氧化碳和液态水时放出48.40KJ热量。表示上述反应的热化学方程式正确的是：

A．C8H18(l)+12.5O2(g)== 8CO2(g) + 9H2O(g) ；ΔH=-48.40KJ/mol

B．C8H18(l)+12.5O2(g)== 8CO2(g) + 9H2O(l) ；ΔH=-5518KJ/mol

C．C8H18(l)+12.5O2(g)== 8CO2(g) + 9H2O(l) ；ΔH=+5518KJ/mol

D．C8H18(l)+12.5O2(g)== 8CO2(g) + 9H2O(l) ；ΔH=-48.40KJ/mol

城市内部空间结构及不同等级城市的服务功能 经典习题(含详解)

城市内部空间结构及不同等级城市的服务功能 经典习题(含详解)

1 城市内部空间结构及不同等级城市的服务功能 经典习题

基础巩固

图1、图2分别表示H市人口密度和城区在15年间的变化。读图回答1～2题。

1．结合图1中信息推断，该市人口状况发生的变化是( )

A．西北部人口增加的数量最多

B．全市人口密度增加

C．市中心的人口密度有所降低

D．东部人口增长较慢

2．结合图2中信息推断，该城市空间结构发生的变化是( )

A．商业区的分布更加集中

B．新工业区向老工业区集聚

C．住宅区向滨湖地区聚集

D．中部、南部路网密度增大

【答案】1.B 2.D

【解析】第1题，根据人口密度图例，从图1中信息看，城区西北部人口密度基本没有变化，而中部和东部人口密度增长快，故A、C、D选项错误；从整个城市来说，人口密度是增加的，B选项正确。第2题，从图2中信息看，随着市区主干道和外环路的增加，商业区要在交通通达度优越的位置出现，故有分散趋势，A项错误；老工业区只有一个，新工业区并没有向其集聚，B项错误；滨湖地区在图示东南和西北方向，城区并未在湖边有大的扩展，也就不会有大量住宅区，C项错误；中部、南部路网密度相比15年前显著增大，D项 2 正确。

某国某个沿海城市人口达1 600万，约60%居住在离市中心3 km的范围内。城市人口54%居住在贫民窟。如图示意该城市与大型商贸中心不同距离段的用地构成。据此完成3～4题。

3．该城市开发最充分的区域距离大型商贸中心( )

A．0～8 km B．9～16 km C．17～24 km D．25～35 km

4．该城市自市中心向外( )

A．依次分布着商业区、居住区、工业区

B．没有形成明显的功能分区

C．依次分布着商业区、工业区、居住区

D．土地开发比例逐渐降低

【答案】3.A 4.B

【解析】第3题，从图中可以看出，距离大型商贸中心0～8 km不存在“城市内部的未开发区”，所以0～8 km为开发最充分的区域。而其他选项都有一定的“城市内部的未开发区”。第4题，该城市人口达1 600万，约60%居住在离市中心3 km的范围内，城市人口54%居住在贫民窟，图中大部分区域都是“其他建筑”占主体，所以没有形成明显的功能分区。土地开发程度在距离城市商贸中心15 km处有增大，所以开发比例不是逐渐降低。

高考化学二轮复习专题突破练习： 化学反应中的热效应(解析版)

高考化学二轮复习专题突破练习： 化学反应中的热效应(解析版)

1 化学反应中的热效应

1．请参考题中图表，已知E1＝134 kJ·mol－1、E2＝368 kJ·mol－1，根据要求回答问题：

（1）图Ⅰ是1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)反应生成CO2和NO过程中的能量变化示意图，若在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E1的变化是________(填“增大”、“减小”或“不变”，下同)，ΔH的变化是________。请写出NO2和CO反应的热化学方程式：________________________________。

（2）甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸汽转化为氢气的两种反应的热化学方程式如下：

①CH3OH(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋3H2(g) ΔH＝＋49.0 kJ·mol－1

②CH3OH(g)＋1/2 O2(g)===CO2(g)＋2H2(g) ΔH＝－192.9 kJ·mol－1

又知③H2O(g)===H2O(l) ΔH＝－44 kJ·mol－1，则甲醇蒸汽燃烧为液态水的热化学方程式为______________________。

（3）如表所示是部分化学键的键能参数： 2 化学键 P—P P—O O===O P===O

键能/kJ·mol－1 a b c x

已知白磷的燃烧热为d kJ·mol－1，白磷及其完全燃烧的产物的结构如图Ⅱ所示，则表中x＝________kJ·mol－1(用含a、b、c、d的代表数式表示)。

【答案】减小 不变 NO2（g）+CO（g）=NO（g）+CO2（g）△H=-234

kJ/mol CH3OH（g）+1.5O2（g）=CO2（g）+2H2O △H=-764.7 kJ/mol

(6a+5c+d-12b)/4

【分析】

本题考查反应热和焓变，热化学方程式的书写，用盖斯定律进行有关反应热的计算等知识。注意盖斯定律的应用和物质聚集状态的标注。另外特别注意分析白磷和P4O10的分子结构，准确判断共价键的数目。

北京市高中化学选修一第一章《化学反应的热效应》经典题(含答案解析)

北京市高中化学选修一第一章《化学反应的热效应》经典题(含答案解析)

一、选择题

1．1 g火箭燃料N2H4(g)燃烧，生成N2(g)和H2O(g)，同时放出16.7 kJ的热量，表示该反应的热化学方程式正确的是

A．N2H4+O2=N2 + 2H2O △H =- 534.4 kJ/mol

B．N2H4+O2 =N2 +2H2O △H=-1068.8 kJ/mol

C．N2H4(g)+O2(g) =N2(g)+2H2O(g) △H =-534.4 kJ/mol

D．1 2 N2H4(g)+1 2O2(g)=12N2(g) + H2O(g) △H =+267.2 kJ/mol

答案：C

【详解】

A．没注明物质的聚集状态，选项A错误；

B．没注明物质的聚集状态，选项B错误；

C．1g火箭燃料肼（N2H4）气体燃烧生成N2和H2O（g）时，放出16.7kJ的热量，则32g肼（N2H4）气体燃烧生成N2和H2O（g）时，放出534.4kJ的热量，即N2H4（g）+O2（g）=N2（g）+2H2O（g）△H=-534.4kJ/mol，选项C正确；

D．反应为放热，焓变为负值，选项D错误；

答案选C。

2．下列说法正确的是

A．乙醇的燃烧热为ΔH=-akJ·mol-1，则乙醇燃烧的热化学方程式可表示为：C2H5OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)ΔH=-akJ·mol-1

B．稀硫酸与氢氧化钡溶液反应的中和热ΔH=-57.3kJ·mol-1

C．S(g)+O2(g)=SO2(g)ΔH=-akJ·mol-1，S(s)+O2(g)=SO2(g)ΔH=-bkJ·mol-1，则a＞b

D．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：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-38.6kJ·mol-1

答案：C

【详解】

A．已知乙醇的燃烧热为ΔH=-akJ·mol-1，则C2H5OH(l)+3O2(g)＝2CO2(g)+3H2O(l)ΔH=-akJ·mol-1，故A错误；