1、阶段重点突破练阶段重点突破练( (一一) ) 一、选择题(每小题只有一个选项符合题意) 1.下列关于化学反应与能量变化的说法正确的是( ) A.放热反应的发生无须任何条件 B.化学键的断裂和形成与反应放热和吸热无关 C.化学反应过程都伴随着能量的变化 D.硫酸与氢氧化钠的反应是吸热反应 答案 C 解析 放热反应的发生可能需要条件，如加热等，A 项错误；化学键的断裂和形 成与反应放热和吸热有关，B 项错误；化学反应过程都伴随着能量的变化，C 项 正确；H2SO4与 NaOH 的反应是放热反应，D 项错误。 2.反应 ABC(H0)分两步进行：ABX(H0)，XC(H 0)。下列示意图中，能正确表
2、示总反应过程中能量变化的是( ) 答案 D 解析 由 AB X 为吸热反应，可知 X 的能量高于 AB 的能量，可排除 A 项和 C 项； 由总反应 AB C 为放热反应， 可知 C 的能量小于 AB 的能量， 故 B 项错误、D 项正确。 3.氢气和氟气混合在黑暗处即可发生爆炸而释放出大量的热量。在反应过程中， 断裂 1 mol H2中的化学键消耗的能量为 Q1 kJ， 断裂 1 mol F2中的化学键消耗的能 量为 Q2 kJ，形成 1 mol HF 中的化学键释放的能量为 Q3 kJ。下列关系式中正确的 是( ) A.Q1Q22Q3 B.Q1Q22Q3 C.Q1Q2Q3 D.Q1Q2Q3
3、 答案 A 解析 该反应放热，根据公式 H反应物的总键能生成物的总键能，且H 0，可知(Q1Q2)2Q30，A 项正确。 4.已知在 1105 Pa， 298 K 条件下， 2 mol 氢气燃烧生成水蒸气放出 484 kJ 热量， 下列热化学方程式正确的是( ) A.H2O(g)=H2(g)1/2O2(g) H242 kJ/mol B.2H2(g)O2(g)=2H2O(g) H484 kJ/mol C.H2(g)1/2O2(g)=H2O(l) H242 kJ mol D.2H2(g)O2(g)=2H2O(g) H484 kJ/mol 答案 B 解析 A.氢气在氧气中燃烧为放热反应，水蒸气分解为
4、氢气和氧气为吸热反应， H 242 kJ/mol，故 A 错误；B.2 mol 氢气燃烧生成水蒸气放出 484 kJ 热量， 故 H484 kJ/mol，故 B 正确；C.根据题意可知，生成的水应该为气态，而不 是液态，故 C 错误；D.氢气在氧气中燃烧为放热反应，此时焓变符号为负，故 D 错误。 5.根据下图所示的 N2(g)和 O2(g)反应生成 NO(g)过程中能量变化情况，判断下列 说法错误的是( ) A.直观看，该反应中反应物所具有的总能量低于生成物所具有的总能量 B.2 mol 气态氧原子结合生成 O2(g)时，能放出 498 kJ 能量 C.断裂 1 mol NO 分子中的化学键
5、，需要吸收 632 kJ 能量 D.1 mol N2(g)和 1 mol O2(g)生成 2 mol NO(g)的反应热 H180 kJ/mol 答案 D 解析 直观看，该反应中反应物所具有的总能量低于生成物所具有的总能量，A 项正确；互逆过程的热量变化，H 数值相等，符号相反，故 B、C 正确；H (9464982632) kJ/mol180 kJ/mol，D 项错误。 6.甲醇是一种高效清洁的新能源， 0.25 mol 甲醇完全燃烧生成液态水时放出 225 kJ 热量，则下列关于甲醇燃烧热的热化学方程式中正确的是( ) A.2CH3OH(l)3O2(g)=2CO2(g)4H2O(l) H1
6、 800 kJ mol 1 B.CH3OH(l)3 2O2(g)=CO2(g)2H2O(g) H900 kJ mol 1 C.CH3OH(l)3 2O2(g)=CO2(g)2H2O(l) H900 kJ mol 1 D.CH3OH(l)3O2(g)=CO2(g)2H2O(l) H900 kJ mol 1 答案 C 解析 燃烧热是 1 mol 可燃物完全燃烧生成指定产物时放出的热量， 已知 0.25 mol 甲醇完全燃烧生成液态水时放出 225 kJ 热量， 则 1 mol 甲醇燃烧放出的热量是 225 kJ4900 kJ，故其燃烧热的热化学方程式为：CH3OH(l)3 2O2(g)=CO2(g
7、) 2H2O(l) H900 kJ/mol，则 C 正确。 7.中国研究人员研制出一种新型复合光催化剂，利用太阳光在催化剂表面实现高 效分解水，其主要过程如下图所示。 已知：几种物质中化学键的键能如下表所示。 化学键 H2O 中 HO 键 O2中 O=O 键 H2中 HH 键 H2O2中 OO 键 H2O2中 OH 键 键能 kJ/mol 463 496 436 138 463 若反应过程中分解了 2 mol 水，则下列说法不正确的是( ) A.总反应为 2H2O= 光照 2H2O2 B.过程吸收了 926 kJ 能量 C.过程放出了 574 kJ 能量 D.过程属于放热反应 答案 D 解析
8、A.由图可知，总反应为水分解生成氢气和氧气，实现了光能向化学能的转 化，反应的化学方程式为 2H2O= 光照 2H2O2，故 A 正确；B.过程 I 为 2 mol H2O分子变成2 mol氢原子和2 mol羟基的过程， 吸收的能量463 kJ2926 kJ， 故 B 正确； C.过程为 2 mol 氢原子和 2 mol 羟基生成 1 mol 氢气和 1 mol 过氧化 氢，放出的能量436 kJ 138 kJ574 kJ，故 C 正确；D.过程为 1 mol 过氧化 氢变成 1 mol 氧气和 1 mol 氢气， 断开 1 mol H2O2中 2 mol HO 键和 1 mol OO 键，形
9、成 1 mol O2中 O=O 键和 1 mol H2中 HH 键，吸收的能量463 kJ2 138 kJ 1 064 kJ， 放出的能量496 kJ 436 kJ 932 kJ， 吸收的能量大于放 出的能量，该过程为吸热反应，故 D 错误。 8.下列关于反应与能量的说法正确的是( ) A.Zn(s)CuSO4(aq)=ZnSO4(aq)Cu(s) H216 kJ/mol，E反应物E生成物 B.CaCO3(s)=CaO(s)CO2(g) H178.2 kJ/mol，E反应物E生成物 C.HCl(g)=1 2H2(g) 1 2Cl2(g) H92.3 kJ/mol，1 mol HCl 在密闭容器
10、中分解 后放出 92.3 kJ 的热量 D.H (aq)OH(aq)=H 2O(l) H57.3 kJ/mol， 含 1 mol NaOH 的烧碱溶液与 含 0.5 mol H2SO4的浓 H2SO4混合后放出 57.3 kJ 的热量 答案 B 解析 A 选项中的反应为放热反应，E反应物E生成物；B、C 选项中的反应均为吸热 反应， E反应物E生成物， H0； D选项中含1 mol NaOH的烧碱溶液与含0.5 mol H2SO4 的浓硫酸混合后放出的热量大于 57.3 kJ。 二、选择题(每小题有一个或两个选项符合题意) 9.已知下列两个反应： 101 kPa 时，2C(s)O2(g)=2C
11、O(g) H221 kJ/mol 稀溶液中，H (aq)OH(aq)=H 2O(l) H57.3 kJ/mol 下列结论正确的是(已知弱酸电离时吸热)( ) A.碳的燃烧热大于 110.5 kJ/mol B.反应的反应热为 221 kJ/mol C.98%的浓硫酸与稀氢氧化钠溶液反应生成 1 mol 水的反应热 H57.3 kJ/mol D.稀醋酸与稀氢氧化钠溶液反应生成 1 mol 水时放出 57.3 kJ 的热量 答案 A 解析 A 项，由反应可知，1 mol 碳燃烧生成 CO 放出的热量为 110.5 kJ，CO 燃烧生成二氧化碳会继续放出热量， 故 1 mol 碳完全燃烧放出的热量大于
12、 110.5 kJ， 碳的燃烧热大于 110.5 kJ/mol，正确；B 项，反应热应包含正负号，反应的反应 热为221 kJ/mol， 错误； C 项， 浓硫酸稀释时放热， 所以放出的热量大于 57.3 kJ， 故 98%的浓硫酸与稀氢氧化钠溶液反应生成 1 mol 水的反应热 H 小于57.3 kJ/mol，错误；D 项，醋酸是弱电解质，电离需吸收热量，稀醋酸与稀 NaOH 溶 液反应生成 1 mol 水，放出的热量小于 57.3 kJ，错误。 10.已知：2NO2(g)N2O4(g) H1a kJ/mol，N2O4(l)2NO2(g) H2b kJ/mol，又知“2NO2(g)”的总能量
13、高于“N2O4(g)”，下列有关这两个反应的说法错误 的是( ) A.H10 B.H1H2 C.能量关系如图所示 D.消耗 2 mol NO2(g)生成 1 mol N2O4(g)时，放出的热量为| |a kJ 答案 B 解析 反应物的总能量比生成物的高，故 H10，A 项正确；由于两个反应中 N2O4的状态不同， 故 H1H2， B 项错误； “2NO2(g)”的总能量高于“N2O4(g)”， 气态 N2O4的能量高于液态 N2O4的能量， C 项正确； 由 2NO2(g)N2O4(g) H1 a kJ/mol 及 A 项中的分析可知，D 项正确。 11.下列有关化学反应与能量变化的说法正确
14、的是( ) A.甲烷的燃烧热为 890.3 kJ/mol，则 1 mol 甲烷燃烧时放出的热量一定为 890.3 kJ B.氢气和氧气反应生成液态水时比生成等量的气态水时所放出热量少 C.由图可知，金刚石的燃烧热比石墨的燃烧热大 D.铁在纯氧中完全燃烧时放出的热量就是其燃烧热 答案 C 解析 1 mol CH4只有完全燃烧且生成的水为液态时放出的热量才为 890.3 kJ，A 项错误；液态水具有的能量比等量的气态水具有的能量低，故生成液态水时放出 的热量多，B 项错误；由图可知，金刚石的能量比石墨的能量高，C 项正确；没 有明确参与反应的铁的物质的量，故 D 项错误。 12.某同学设计如图所示
15、实验，探究反应中的能量变化。 下列判断正确的是( ) A.由实验可知， (a)、(b)、(c)所涉及的反应都是放热反应 B.将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉后释放出的热量有所增加 C.实验(c)中将玻璃搅拌器改为铁质搅拌棒对实验结果没有影响 D.实验(c)中若用 NaOH 固体测定，则测定结果偏高 答案 D 解析 A 项，Ba(OH)2 8H2O 与 NH4Cl 的反应属于吸热反应，错误；B 项，改为 铝粉，没有改变反应的本质，放出的热量不变，错误；C 项，铁质搅拌器导热性 好，热量损失较大，错误；D 项，NaOH 固体溶于水时放热，使测定结果偏高， 正确。 三、非选择题(本题包括 3
16、小题) 13.某实验小组用 0.50 mol/L NaOH 溶液和 0.50 mol/L H2SO4溶液进行中和反应反 应热的测定。测定中和反应反应热的实验装置如图所示。 取 50 mL NaOH 溶液和 30 mL H2SO4溶液进行实验，实验数据如表所示。 实验 次数 起始温度 t1/ 终止温 度 t2/ 温度差平均值 (t1t2)/ H2SO4溶液 NaOH 溶液 平均值 1 26.2 26.0 26.1 30.1 2 27.0 27.4 27.2 31.2 3 25.9 25.9 25.9 29.8 4 26.4 26.2 26.3 30.4 ,(1)填写表中的空白_。 (2)使 H2
17、SO4溶液与 NaOH 溶液混合均匀的正确操作是_(填标号)。 a.用温度计小心搅拌 b.揭开杯盖用玻璃棒搅拌 c.轻轻地振荡杯体 d.用套在杯盖上的玻璃搅拌器轻轻地搅动 (3)近似认为 0.50 mol/L NaOH 溶液和 0.50 mol/L H2SO4溶液的密度都是 1 g/cm3。 中和后混合溶液的比热容 c4.18 J/(g )，则 NaOH(aq) 1 2H2SO4(aq)= 1 2 Na2SO4(aq)H2O(l) H_(结果保留小数点后一位)。 (4)上述实验结果大于理论值，产生偏差的原因可能是_(填标号)。 a.实验装置保温、隔热效果差 b.量取 NaOH 溶液的体积时仰视
18、读数 c.分多次把 NaOH 溶液倒入盛有 H2SO4溶液的小烧杯中 d.用温度计测定 NaOH 溶液起始温度后直接测量 H2SO4溶液的温度 答案 (1)4.0 (2)d (3)53.5 kJ/mol (4)acd 解析 (1)终止温度减去起始温度的平均值，算出每次的温度差，再求四次温度差 的平均值为4.04.03.94.1 4 4.0。(2)a.温度计不能用来搅拌溶液，a 不正确； b.揭开杯盖用玻璃棒搅拌，会导致热量的散失，b 不正确；c.轻轻地振荡杯体，会 导致液体溅出，c 不正确；d.用套在杯盖上的玻璃搅拌器轻轻地搅动，既能保证溶 液混合均匀，又能避免热量散失，d 正确，故选 d。(
19、3)根据题中数据及中和反应 反应热的计算公式可知，反应后溶液质量为(5030) mL1 g/cm380 g，则 H 80 g4.1810 3 kJ/(g )4.0 0.025 mol53.5 kJ/mol。 (4)测得结果大于理论值，在实验过程中可能有热量损失。 a.实验装置保温、隔热效果差，则测得的热量有损失，a 符合题意；b.量取 NaOH 溶液的体积时仰视读数，则所量体积偏大，测得的热量值偏高，b 不合题意；c. 分多次把NaOH溶液倒入盛有H2SO4溶液的小烧杯中， 则实验过程中有热量损失， c 符合题意； d.用温度计测定 NaOH 溶液起始温度后直接测量 H2SO4溶液的温度， 起
20、始温度偏高，差值偏小，计算出的热量偏低，d 符合题意；故 a、c、d 符合题 意。 14.热力学标准状况(298.15 K、101 kPa)下，由稳定单质发生反应生成 1 mol 化合 物的反应热叫该化合物的生成热(H)。图甲为A 族元素氢化物 a、b、c、d 的生 成热数据示意图。试完成下列问题。 (1)请你归纳非金属元素氢化物的稳定性与氢化物的生成热H 的关系： _ _。 硒化氢在上述条件下发生分解反应的热化学方程式为 _ _。 (2)在 25 、101 kPa 下，已知 SiH4气体在氧气中完全燃烧后恢复至原状态，平均 每 转 移1 mol电 子 放 热190.0 kJ ， 该 反 应
21、的 热 化 学 方 程 式 是 _ _。 (3) 根 据 图 乙 写 出 反 应 CO(g) 2H2(g)=CH3OH(g) 的 热 化 学 方 程 式 ： _ _。 答案 (1)非金属元素氢化物越稳定，H 越小 H2Se(g)=Se(s)H2(g) H81 kJ/mol (2)SiH4(g)2O2(g)=SiO2(s)2H2O(l) H1 520.0 kJ/mol (3)CO(g)2H2(g)=CH3OH(g) H91 kJ/mol 解析 (2)SiH4气体在氧气中完全燃烧的化学方程式为 SiH42O2= 点燃 SiO2 2H2O，由方程式可知，1 mol SiH4完全燃烧转移 8 mol
22、电子，故热化学方程式为 SiH4(g)2O2(g)=SiO2(s)2H2O(l) H1 520.0 kJ/mol。(3)H419 kJ/mol 510 kJ/mol 91 kJ/mol ， 故 该 反 应 的 热 化 学 方 程 式 为CO(g) 2H2(g)=CH3OH(g) H91 kJ/mol。 15.(1)S8分子可形成单斜硫和斜方硫，转化过程如下： S(s，单斜) 95.4 S(s，斜方) H0.398 kJ mol 1 则 S(单斜)、S(斜方)相比， 较稳定的是_(填“S(单斜)”或“S(斜方)”)。 (2)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 kJ
23、 mol 1) 化学键 HH HCl 键能 436 431 热化学方程式：H2(g)Cl2(g)=2HCl(g) H183 kJ mol 1，则 Cl 2的键能为 _ kJ mol 1。 (3)由 N2O 和 NO 反应生成 N2和 NO2的能量变化如图所示。则反应过程中，每生 成 2 mol N2理论上放出的热量为_。 (4)液态肼(N2H4)和强氧化剂液态双氧水混合可作火箭推进剂，已知：16 g 液态肼 和足量氧气反应生成氮气和液态水，放出 310.6 kJ 的热量，该反应的热化学方程 式为_ _。 答案 (1)S(斜方) (2)243 (3)278 kJ (4)N2H4(l)O2(g)=
24、N2(g)2H2O(l) H621.2 kJ/mol 解析 (1)能量越高越不稳定，由转化过程热化学方程式知，单斜硫转化为斜方硫 的时候放出热量，则 S(单斜)的能量比 S(斜方)高，故较稳定的是 S(斜方)；(2)热 化学方程式的焓变等于反应物的总键能减去生成物的总键能；H2(g) Cl2(g)=2HCl(g) H183 kJ/mol，则(4312) kJ/mol436 kJ/molE(Cl Cl)183 kJ/mol， 则 E(ClCl)243 kJ/mol； (3)由 N2O 和 NO 反应生成 N2和 NO2 的能量变化图知：N2O(g)NO(g)=NO2(g)N2(g) H(348209) kJ/mol 139 kJ/mol，即每生成 1 mol N2放出 139 kJ 热量，则每生成 2 mol N2理论上 放出的热量为 139 kJ/mol2 mol278 kJ。(4)反应方程式为：N2H42H2O2=N2 4H2O，n(N2H4) 16 g 32 g/mol0.5 mol，0.5 mol 液态肼放出 310.6 kJ 的热量，则 1 mol 液态肼放出的热量为 310.6 kJ2621.2 kJ，所以反应的热化学方程式为： N2H4(l)O2(g)=N2(g)2H2O(l)H621.2 kJ/mol。