课时分层训练(十九) 化学反应的热效应
(建议用时：45分钟) A级 基础达标
1．下列关于燃料与能源的说法不正确的是( )
A．将煤通过物理变化液化后再作为能源，可减少PM2.5引起的危害 B．生物质能、风能、水能是可再生能源
C．“开发利用新能源”“汽车尾气催化净化”都能提高空气质量 D．煤、石油、天然气为不可再生的化石燃料 A [煤液化为化学变化。]
2．下列关于热化学反应的描述中正确的是( )
A．已知NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol，则含40.0 g NaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和，放出57.3 kJ的热量
B．CO(g)的燃烧热是283.0 kJ·mol，则2CO2(g)===2CO(g)＋O2(g)反应的ΔH＝＋(2×283.0)kJ·mol
C．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
D．在101 kPa时，2 g H2完全燃烧生成液态水，放出285.8 kJ 热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ·mol
B [A项，醋酸为弱酸，电离时要吸热，放出的热量应小于57.3 kJ；C项，甲烷的燃烧热指的是CH4燃烧生成液态H2O；D项，反应中的ΔH应为－285.8×2 kJ·mol。]
3．一定条件下，在水溶液中1 mol Cl，ClOx(x＝1,2,3,4)的能量(kJ/mol)相对大小如图所示。下列有关说法正确的是( )
－
－
－1
－1
－1
－1
－1
A．c是ClO3
B．2b===a＋c反应的ΔH为40 kJ/mol C．a、b、c、d、e中c最稳定
D．b→a＋d反应的热化学方程式为3ClO(aq)===ClO3(aq)＋2Cl(aq) ΔH＝－116
－
－
－
－
kJ/mol
D [A项，c的化合价为＋3，应为ClO2；B项，2b===a＋c的ΔH为(0＋100－2×60)kJ/mol＝－20 kJ/mol；C项，能量越低越稳定，a最稳定；D项，ΔH＝(64＋0－3×60)kJ/mol＝－116 kJ/mol。]
4．化学反应的ΔH等于反应物的总键能与反应产物的总键能之差。
化学键 键能/ (kJ·mol) －1－
Si—O 460 Si—Cl 360 H—H 436 H—Cl 431 Si—Si 176 Si—C 347 高温工业上高纯硅可通过下列反应制取：SiCl4(g)＋2H2(g)=====Si(s)＋4HCl(g)，该反应的反应热ΔH为( )
A．＋412 kJ·mol C．＋236 kJ·mol
－1－1
B．－412 kJ·mol D．－236 kJ·mol
－1
－1
C [Si是原子晶体，呈正四面体结构，1个Si原子与周围的4个Si形成4个Si—Si，所以1 mol Si的共价键有2 mol，即1 mol Si中含有2 mol Si—Si。由反应的化学方程式可知，该反应的ΔH＝4E(Si—Cl)＋2E(H—H)－2E(Si—Si)－4E(H—Cl)＝(4×360＋2×436—2×176－4×431) kJ·mol＝＋236 kJ·mol。]
5．最近某网站报道美国科学家发明了一种新型的燃料电池，其原电池总反应式为2H2(g)＋O2(g)===2H(aq)＋2OH(aq)的ΔH为[已知H2(g)的燃烧热为285.8 kJ·mol，中和热为57.3 kJ·mol]( )
A．＋686.2 kJ·mol C．－457.0 kJ·mol
＋
－
－1－1
－1＋
－
－1
－1
－1
B．＋457.0 kJ·mol D．－686.2 kJ·mol
－1
－1
－1
C [根据已知条件可知：H(aq)＋OH(aq)===H2O(l) ΔH1＝－57.3 kJ·mol①，2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g) ΔH2＝＋571.6 kJ·mol②，根据盖斯定律，由－(①×2＋②)求得2H2(g)＋O2(g)===2H(aq)＋2OH(aq) ΔH＝－(ΔH1×2＋ΔH2)＝－(－114.6 kJ·mol
－1
＋
－
－1
＋571.6 kJ·mol)＝－457.0 kJ·mol，故C项正确。] 6．通过以下反应均可获取H2。下列有关说法正确的是( )
①太阳光催化分解水制氢：2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g) ΔH1＝571.6 kJ·mol ②焦炭与水反应制氢：C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g) ΔH2＝131.3 kJ·mol ③甲烷与水反应制氢：CH4(g)＋H2O(g)===CO(g)＋3H2(g) ΔH3＝206.1 kJ·mol A．反应①中电能转化为化学能 B．反应②为放热反应
C．反应③使用催化剂，ΔH3减小
D．反应CH4(g)===C(s)＋2H2(g)的ΔH＝74.8 kJ·mol
－1
－1－1－1
－1－1
D [反应①是太阳能转化为化学能，A不正确；反应②中ΔH2>0，是吸热反应，B不正确；反应③使用催化剂不能改变反应的焓变，ΔH不变，C不正确；D项中，由盖斯定律，反应③－②可得CH4(g)===C(s)＋2H2(g) ΔH＝74.8 kJ·mol，D正确。]
7．下列有关能量的判断和表示方法正确的是 ( )
A．由C(s，石墨)===C(s，金刚石) ΔH＝＋1.9 kJ，可知：石墨比金刚石更稳定 B．等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出的热量更多
C．由H(aq)＋OH(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol，可知：含1 mol CH3COOH的溶液与含1 mol NaOH的溶液混合，放出热量等于57.3 kJ
D．2 g H2完全燃烧生成液态水放出285.8 kJ热量，则氢气燃烧的热化学方程式为2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ
A [石墨转化为金刚石的过程是吸热反应，金刚石能量高，石墨比金刚石稳定，A正确；等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，固体硫变为蒸气需要吸收热量，前者放出热量更多，B错误；含1 mol CH3COOH的溶液与含1 mol NaOH的溶液混合，醋酸为弱酸，溶于水电离需要吸热，放出热量小于57.3 kJ，C错误；2 g H2的物质的量为1 mol，此反应为放热反应，ΔH<0，故氢气燃烧的热化学方程式为2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝2×(－285.8 kJ·mol
－1
＋
－
－1－1
)＝－571.6 kJ·mol，D错误。]
8．已知：C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g) ΔH＝＋130 kJ·mol
－1
－1,
－1
2C(s)＋O2(g)===2CO(g)
ΔH＝－220 kJ·mol。断开1 mol H—H、O===O分别需要吸收436 kJ、496 kJ的热量，则断开1 mol O—H需要吸收的热量为( )
A．332 kJ C．462 kJ
B．118 kJ D．360 kJ
C [将第一个热化学方程式乘以2，再减去第二个热化学方程式，得2H2O(g)===2H2(g)＋O2(g) ΔH＝＋480 kJ·mol，故断开1 mol O—H需要吸收的热量为(436 kJ×2＋496 kJ＋480 kJ)÷4＝462 kJ，C项正确。]
9．甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料，利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂作用下合成甲醇，发生的主要反应如下：
①CO(g)＋2H2(g)②CO2(g)＋3H2(g)③CO2(g)＋H2(g)回答下列问题：
已知反应①中相关的化学键键能数据如下： 化学键 H—H 436 C—O 343 CO H—O 465 C—H 413 CH3OH(g) ΔH1
CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH2＝－58 kJ/mol CO(g)＋H2O(g) ΔH3
－1
E/(kJ·mol－1) 1 076 (1)ΔH1＝______________________________________________
2021鲁科版高考化学一轮复习训练课时分层训练(十九)化学反应的热效应(含解析)
