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考点17 化学反应的热效应
【基础过关】
1．化学反应中的能量变化，通常主要表现为热量的变化。下列相关表述正确的是( )
A．一定条件下，将0.5molH2(g)和0.5molI2(g)置于密闭容器中充分反应生成
放热
，其热化学方
程式为：I2(g )+H2(g)
2HI(g) △H=-2akJ•mol-1
B．在101kPa 时，2 g H2完全燃烧生成液态水，放出
热量，表示氢气燃烧热的热化学方程式
表示为：
C．S(g)+ O2(g)=SO2(g) ΔH1 S(g)+ O2(g)=SO2(g) ΔH2 ΔH1＞ΔH2
D．HCl 和NaOH 反应的中和热
，则0.5molH2SO4和足量Ba(OH)2反应的
2．根据以下热化学方程式，ΔH1和ΔH2的大小比较错误的是( )
A．Br2(g)+H2(g)=2HBr(g) ΔH1，Br2(l)+H2(g)=2HBr(g) ΔH2，则有ΔH1<ΔH2
B．2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(l) ΔH1，2H2S(g)+O2(g)=2S(s)+2H2O(l) ΔH2，则有ΔH1>ΔH2
C．4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(s) ΔH1，4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s) ΔH2，则有ΔH1<ΔH2
D．C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1，C(s)+O2(g)=CO(g) ΔH2，则有ΔH1<ΔH2
3．(2023·湖北省部分学校高三联考)下列对热化学方程式的解读或书写正确的是( )
A．已知
ΔH＞0，则石墨比金刚石稳定
B．已知①S(g)+O2(g)
SO2(g) ΔH1；②S(s)+O2(g)
SO2(g) ΔH2，则ΔH1＞ΔH2
C．已知甲烷燃烧热为
，则甲烷燃烧的热化学方程式可以表示为CH4 (g)+
2O2(g)=CO2(g)+ 2H2O(g)
ΔH＝－890.3 kJ·mol－1
D．已知中和热
，则1mol 硫酸和足量稀NaOH 溶液反应的反应热就是中和热
4．(2023·河北省邯郸市部分学校高三联考)依据下列含硫物质转化的热化学方程式，得出的相关结论
正确的是( )
①S(g)+CO2(g)
SO2(g) ΔH1
②S(s)+CO2(g)
SO2(g) ΔH2
③2H2S(g)+ O2(g)
2S(s)+ H2O(1) ΔH3
④2H2S(g)+3 O2(g)
2SO2(g)+ H2O(1) ΔH4
⑤2H2S(g)+SO2(g)
3S(s)+ 2H2O(1) ΔH5
1
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A．ΔH1＞ΔH2 B．ΔH3＜ΔH4
C．ΔH4=ΔH2+ΔH3
D．2ΔH5=3ΔH3-ΔH4
5．(2023·广东省蕉岭县蕉岭中学高三第二次质检)已知：2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g) ΔH=-566kJ/mol
2Na2O2(s)＋2CO2(g)=2Na2CO3(s)＋O2(g) ΔH=-452kJ/mol
下列说法正确的是( )
A．28 克CO 完全燃烧，放出热量为283J
B．Na2O2(s)＋CO2(g)=Na2CO3(s)＋
O2(g) ΔH=+226kJ/mol
C．CO(g)与Na2O2(s)反应放出509kJ 热量时，电子转移数为1.204×1024
D．CO 的燃烧热为283kJ/mol
6．(2023·河南省濮阳市南乐一高高三月考)下列示意图表示正确的是( )
A．甲图表示Fe2O3(s)＋3CO(g)=2Fe(s)＋3CO2(g) ΔH=+26.7kJ·mol-1反应的能量变化
B．乙图表示碳的燃烧热
C．丙图表示实验的环境温度为20℃，将物质的量浓度相等、体积分别为V1、V2的H2SO4、NaOH 溶
液混合，混合液的最高温度随V(NaOH)的变化(已知V1+V2=60mL)
D．已知稳定性顺序：B＜A＜C，某反应由两步反应A→B→C 构成，反应过程中的能量变化曲线如丁
图
7．(2023·北京市东城区第一六六中学高三期中)以CO 和H2为原料合成甲醇是工业上的成熟方法，直
2
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接以CO2为原料生产甲醇是目前的研究热点。我国科学家用CO2人工合成淀粉时，第一步就需要将CO2转
化为甲醇。
已知：①CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔH1=-90.5kJ/mol
②CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH2=-41.1kJ/mol
③2H2(g)+ O2(g)=2H2O(g) ΔH3=-483.6kJ/mol
下列说法不正确的是( )
A．若温度不变，反应①中生成1 mol CH3OH(l)时，放出的热量大于90.5 kJ
B．CO2与H2合成甲醇的热化学方程式为：CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49.4kJ/mol
C．通过电解制H2和选用高效催化剂，可降低CO2与H2合成甲醇反应的焓变
D．以CO2和H2O 为原料合成甲醇，同时生成O2，该反应需要吸收能量
8．(2023·浙江省温州市高三第一次适应性考试)标准状态下，1mol 纯物质的相对能量及解离为气态原
子时所消耗的能量如下表所示：
物质
O2(g)
N2(g)
NO2g)
C(s，石墨)
CH4(g)
CO2(g)
相对能量/ kJ·mol−1
0
0
x
0
-75
-393.5
解离总耗能/kJ
498
946
632
717
1656
y
下列说法正确的是( )
A．x =180
B．逐级断开CH4(g)中的每摩尔C—H 所消耗的能量均为414kJ
C．解离每摩尔C(s，石墨)中的碳碳键平均耗能为239kJ
D．根据NO(g)＋CH4(g)
CO2(g)＋N(g)+2H2O(g)的ΔH 可计算出H—O 键能
9．(2023· 浙江省浙南名校联盟高三第二次联考)已知有如下三个烯烃加成反应
Ⅰ
kJ⋅mol
Ⅱ
kJ⋅mol
Ⅲ
kJ⋅mol
则下列说法不正确的是( )
A．由题可知丁烯稳定性是Ⅲ>Ⅱ>Ⅰ
B．由题可知断裂碳碳π 键和氢氢σ 键所消耗的能量总是小于形成两个碳氢σ 键所放出的能量
3
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C．由题可知烯烃的稳定性与双键碳上的取代基和构型有关
D．由题可知，由于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ断键和成键都一样，因此反应的
不能由键能计算得到
10．(2023·浙江省诸暨市高三适应性考试)甲醇与水蒸气在催化剂作用下发生如下反应：
反应Ⅰ：CH3OH(g)
CO (g)+ 2H2(g) ΔH1
反应Ⅱ：CO (g)+ H2O(g)
CO2 (g)+ H2(g) ΔH2
根据能量变化示意图，下列说法正确的是( )
A．E3-E2＞E4-E1
B．反应Ⅱ决定整个反应的速率
C．催化剂可以降低总反应的焓变
D．CH3OH(g)＋H2O(g)
CO2(g)＋3H2(g) ΔH=ΔH1-ΔH2
11．在一定温度压强下，依据图示关系，下列说法不正确的是( )
A．C(石墨)+ CO2(g) =2CO(g) ΔH=ΔH1-ΔH2
B．1mol C(石墨)和1mol C(金刚石)分别与足量O2反应全部转化为CO2(g) ，前者放热多
C．ΔH5=ΔH1-ΔH3
D．化学反应的△H，只与反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关
12． MgCO3和CaCO3的能量关系如图所示(M=Ca、Mg)：
已知：离子电荷相同时，半径越小，离子键越强。下列说法不正确的是( )
4
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A．ΔH1(MgCO3)＞ΔH1(CaCO3)＞0
B．ΔH2(MgCO3)=ΔH2(CaCO3)＞0
C．ΔH1(CaCO3)-ΔH1(MgCO3)=ΔH3(CaO)-ΔH3(MgO)
D．对于MgCO3和CaCO3，ΔH1+ΔH2＞ΔH3
13．(2023·安徽省皖优联盟高三第二次阶段测试)已知[ΔH2、ΔH3、ΔH5对应的反应中O2(g)已省略，且
ΔH2＞ΔH5]：
下列说法正确的是( )
A．ΔH1＞0
B．ΔH3的值是CH3CH2CH2CH3(g)的燃烧热
C．ΔH1+ΔH2=ΔH3+ΔH4
D．稳定性：正丁烷>异丁烷
14．(2023·浙江省北斗星盟高三联考)下面是丙烷(用
表示)的氯化和溴化反应时的相对能量变化图
(已知
)及产率关系。有关说法不正确的是( )
A．1molRH(g)完全生成1molRCl(g)放热1.6×10－19(a-b) J
B．
比
稳定
C．以丙烷、卤素、氢氧化钠溶液为原料制备2-丙醇，Br2优于Cl2
D．溴代和氯代第一步都是决速反应
5
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15．(2023· 浙江省精诚联盟高三三模)XH 和O2反应生成X 或XO 的能量-历程变化如图。在恒温恒容
的密闭容器中加入一定量的XH 和O2，t1 min 时测得c(XO)＜c(X)，下列有关说法不正确的是( )
A．t1 min 时容器内的压强比初始状态更大
B．
C．只改变反应温度，t1 min 时可能出现c(X)＜c(XO)
D．相同条件下，在t2 min (t2＞t1)时测定，可能出现c(X)＜c(XO)
16．(2023·江西省九江市十校高三联考)有机物a、b、c、d 分别与氢气发生加成反应生成1mol 环己烷(
)的能量变化如图所示，下列推理正确的是( )
A．由ΔH1的值可知，a 分子中碳碳双键的键能为120kJ/mol
B．ΔH2＜ΔH3，说明单双键交替的两个碳碳双键间存在相互作用，不利于物质稳定
C．2ΔH1≈ΔH2，说明碳碳双键加氢放出的热量与分子内碳碳双键数目成正比
D．ΔH3-ΔH1＜0，ΔH4-ΔH3＞0，说明苯分子具有特殊稳定性
17．(2023·黑龙江省牡丹江市第三高级中学高三检测)已知几种物质之间的能量关系如图所示，下列说
法中不正确的是( )
6
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A．使用合适催化剂，不能减小反应的焓变
B．
中，热能转化为产物内部的能量
C．
D．
，反应物的总能量高于生成物的总能量
18．(2023·浙江省浙里卷天下高三联考)甲烷与氯气发生取代反应分别生成1mol 相关有机物的能量变
化如图所示：
已知Cl-Cl、C-Cl 键能分别为243 kJ·mol－1、327 kJ·mol－1，下列说法不正确的是( )
A．1mol CH4(g)的能量比1mol CH2Cl2(g)的能量多197kJ
B．CH4与Cl2的取代反应是放热反应
C．
，说明CH4与Cl2的四步取代反应，难易程度相当
D．CH4(g)+ Cl·(g)→ CH3·(g)+HCl(g) ΔH＝－15 kJ·mol－1
19．(2023·湘豫名校联盟高三联考)苯与卤素发生取代反应可细分为：
①C6H6(苯)+∙X+X2→C6H5∙+X2+HX △H1
②C6H5∙+X2+HX→C6H5X+HX+∙X △H2
7
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下图1、2 表示反应中部分物质的含量(测量反应过程中多个时间点的各物质含量，去除开始时与结束
前的极端值后取平均值)，已知图1 为使用催化剂前，图2 为使用催化剂后，下表为相关△H 的数据。
X
Cl
Br
△H1(kJ∙mol-1)
10
20
△H2(kJ∙mol-1)
-111
-100
下列说法正确的是( )
A．可推知H-Cl 键的键能比H-Br 键的键能大10 kJ∙mol-1
B．1mol 苯与1mol 氯气反应将会向环境释放101kJ 热量
C．使用催化剂后会改变△H1，但不会改变△H1+△H2
D．反应②为总反应的决速步，催化剂的机理为降低反应②的活化能
20．(2023·浙江省金、丽、衢十二校高三二模)氮肥保障了现代农业的丰收。根据下图的循环过程，有
关硫酸铵和氯化铵的说法正确的是( )
A．ΔH5＝+3kJ·mol−1
B．硫酸铵晶体中只含离子键不含共价键
C．氯化铵晶体溶于水的过程：ΔS＜0
D．可以通过NH4Cl 的受热分解实验测得ΔH1＝+698kJ·mol−1的数据
21．(2023·浙江省七彩阳光联盟、金华十二校高三联考)25℃，有关物质的能量转化图如图，又已知
RO2是
的稳定氧化物，试分析计算并回答下列说法不正确的是( )
8
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A．25℃时，单质
的标准燃烧热：ΔH＝-393.5kJ·mol−1
B．若RO 的摩尔质量为
，则RO 的热值为
C．转化Ⅱ的热化学方程式为：2RO(g)＋O2(g)=2RO2(g) ΔH＝-282.9kJ·mol−1
D．由R→RO 的热化学方程式为：2R(s)＋O2(g)=2RO(g) ΔH＝-221.2kJ·mol−1
22．(2023·浙江省天域全国名校协作体高三联考)甲醇和异丁烯(以IB 表示)在催化剂作用下合成甲基叔
丁基醚(MTBE)：CH3OH(g)+IB(g) = MTBE(g) ΔH。反应过程中反应物首先被催化剂吸附，再经历过渡态
(I、Ⅱ、Ⅲ)最终得到产物，相对能量与反应历程的关系如图所示(其中N1表示甲醇和异丁烯同时被吸附，
N2表示甲醇先被吸附，N3表示异丁烯先被吸附)。
下列说法不正确的是
A．该反应的ΔH=-4QkJ/mol
B．三种反应历程中，N1反应速率最快
C．过渡态I 比另两种过渡态稳定
D．同温同压下，只要起始投料相同，三种途径MTBE 的转化率相同
23．(2023·浙江省Z20 名校联盟高三第三次联考)我国科学家研究化合物M(s)催化CO2氢化生成甲酸的
机理，其中由化合物M(s)生成化合物N(s)过程的机理和相对能量曲线如下图所示。
均为过渡态。
下列说法正确的是
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A．过渡态TS1 比化合物Р 更稳定
B．过程M→P 为化合物M 生成化合物N 的决速步骤
C．化合物M 催化CO2氢化生成甲酸的反应过程中一定有Fe-O 键的生成和断裂
D．由M(s)生成N(s)的热化学方程式：M(s)+CO2(g)=N(s)ΔH=-0.51kJ⋅mol-1
24．(2023· 浙江省稽阳联谊学校高三联考)一定条件下，2，3-二甲基-1，3-丁二烯与溴单质发生液相加
成反应(1，2-加成和1，4-加成同时存在)，已知体系中两种产物可通过中间产物
互相
转化，反应历程及能量变化如图所示：
下列说法正确的是( )
A．
比
稳定，因此任意条件下主产物均为
B．由
小于
可知，升温有利于
→
10
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C．
D．由反应历程及能量变化图可知，该加成反应为放热反应
【能力提升】
25．(2023· 浙江省温州市高三第三次模拟适应性考试)标准状态下，气态反应物、生成物及活化分子
[A(B)表示“A＋B→产物”的活化分子]的相对能量如表所示：
物质
NO(g)
NO2(g)
SO2(g)
SO3(g)
O2(g)
O3(g)
NO(O3)
SO2(O3)
相对能量/
91.3
33.2
-296.8
-395.7
0
142.7
237.2
-96.1
下列说法不正确的是( )
A．NO2 (g)+SO2(g)
NO (g)+ SO3(g) ΔH＝－40.8 kJ·mol－1
B．3O2(g)
2O3(g)反应不能自发进行
C．相同条件下，SO2 (g)+O3(g)
O 2(g)+ SO3(g)比NO (g)+O3(g)
O 2(g)+ NO2(g)速率快
D．1mol NO2(g)的总键能大于1mol NO(g)总键能
26．(2023·浙江省临海、新昌两地高三适应性考试5 月模考)叔丁基溴在乙醇中反应的能量变化如图所
示：
反应1：(CH3)3CBr→(CH3)2C=CH2+HBr
反应2：C2H5OH+(CH3)3CBr→(CH3)3COC2H5+HBr
下列说法不正确的是( )
A．过渡态能量：①＞②＞③
B．(CH3)3COC2H5可以逆向转化为(CH3)3CBr，但不会转化为(CH3)2C=CH2
C．若将上述反应体系中的叔丁基溴改为叔丁基氯，则E4—E3的值增大
D．向(CH3)3CBr 的乙醇溶液中加入NaOH 并适当升温，可以得到较多的(CH3)2C=CH2
27．(2023·浙江省杭州地区(含周边)重点中学高三联考化)一定条件下，反应物和生成物的相对能量与
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反应历程示意图如下，下列说法不正确的是( )
A．由历程I 可计算，SO2的总键能=(E1-E3) kJ·mol-l
B．由历程Ⅱ可知，相同条件下O(g)的浓度比SO2(g)的浓度对反应速度影响更大
C．相同条件下，SO2的平衡转化率，历程I
历程Ⅱ
D．由历程I 和历程Ⅱ可得，E5-E3=E4-E2
28．某化学兴趣小组用50mL0.50mol•L-1盐酸与50mL0.55mol•L-1NaOH 溶液进行中和反应的反应热测
定实验，实验装置如图。试回答下列问题：
(1)实验时玻璃搅拌器的使用方法是___；不能用铜丝搅拌器代替玻璃搅拌器的理由是__。
(2)某学生记录的实验数据如表所示。(已知：实验中盐酸和氢氧化钠溶液的密度均为1g•cm-3，中和反
应后溶液的比热容c=4.18J•g-1•℃-1)
实验序号
起始温度T1/℃
终止温度T2/℃
盐酸
氢氧化钠溶液
混合溶液
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1
20.0
20.2
23.3
2
20.2
20.4
23.4
3
20.4
20.6
23.8
依据该学生的实验数据计算，该实验测得反应放出的热量为__J。
(3)下列操作会导致实验结果出现偏差的是___(填标号)。
a.用量筒量取盐酸的体积时仰视读数
b.把量筒中的氢氧化钠溶液分多次倒入盐酸中
c.将50mL0.55mol•L-1氢氧化钠溶液取成了50mL0.55mol•L-1氢氧化钾溶液
d.做本实验的当天室温较高
e.大烧杯的杯盖中间小孔太大
(4)某同学为了省去清洗温度计的麻烦，建议实验时使用两支温度计分别测量酸和喊的温度，你是否同
意该同学的观点，为什么？___。
(5)如果将NaOH 溶液换成等量的NaOH 固体，那么实验中测得中和反应的反应热(△H)___(填“偏大”、
“偏小”或“不变”)。
(6)如果用60mL0.50mol•L-1盐酸与50mL0.55mol•L-1NaOH 溶液进行实验，与上述实验相比，二者所放
出的热量___(填“相等”或“不相等”，下同)，所求的中和反应H+(aq)+OH-(aq)=H2O(1) △H 的反应热
(△H)___。
29．(2023·宁夏石嘴山市模拟)回答下列问题
(1)“世上无难事，九天可揽月”，我国的航空航天事业取得了举世瞩目的成就。碳酰肼类化合物
[Mn(L)3]( ClO4)2是种优良的含能材料，可作为火箭推进剂的组分，其相关反应的能量变化如图所示，已知
△H2= -299kJ/mol，则△H1 (kJ/mol )为_____________
(2)我国力争于2030 年前做到碳达峰，2060 年前实现碳中和。CH4与CO2重整是CO2利用的研究热点
之一、该重整反应体系主要涉及以下反应：
(a)CH4(g)+CO2(g)
2CO(g)+2H2(g) ∆H1
(b)CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g) ∆H2
(c)CH4(g)
C(s)+2H2(g) ∆H3
(d)2CO(g)
CO2(g)+C(s) ∆H4
(e)CO(g)+H2(g)
H2O(g)+C(s) ∆H5
13
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根据盖斯定律，反应a 的∆H1=_______(写出一个代数式即可)。
(3)用H2还原SiCl4蒸汽可制取纯度很高的硅，当反应中有1mol 电子转移时吸收59kJ 热量，则该反应
的热化学方程式为___________________________________。
(4)已知含11.2gKOH 的稀溶液与1L0.1mol•L－1的H2SO4稀溶液反应放出11.46kJ 的热量。请写出KOH
的稀溶液与的H2SO4稀溶液发生中和反应，表示中和热的热化学方程式为___________________。
(5)1mol CH4(g)完全燃烧生成气态水的能量变化和1molS(g)燃烧的能量变化如图所示。在催化剂作用下，
CH4可以还原SO2生成单质S(g)、H2O(g)和CO2，写出该反应的热化学方程式：________________。
30．(2023·黑龙江省齐齐哈尔市八校联合体高三联考)回答下列问题：
(1)在微生物作用的条件下，
经过两步反应被氧化成
。两步反应的能量变化示意图如图：
①第一步反应是___________(填“放热”或“吸热”)反应。
②1mol NH4
+(aq)全部氧化成NO3
-(aq)的热化学方程式是___________。
(2)已知H2(g)＋Br2(l)=2HBr(g) △H＝－72kJ/mol，蒸发1mol Br2(l)需要吸收的能量为30kJ，其他相关
数据如表：
物质
H2(g)
Br2(g)
HBr(g)
lmol 分子中的化学键断裂时需要吸收的能量
(kJ)
436
200
a
则表中a=___________。
(3)下列反应中属于吸热反应的有___________。
①燃烧木炭取暖②C 与H2O(g)反应制取水煤气③煅烧石灰石(主要成分是CaCO3)制生石灰④氯化铵晶
体和Ba(OH)2·8H2O 混合搅拌⑤食物因氧化而腐败
(4)一定条件下，由稳定单质反应生成1mol 化合物的反应热叫该化合物的生成热(
)。图为ⅥA 族元
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素氢化物a、b、c、d 的生成热数据示意图。
①非金属元素氢化物的稳定性与氢化物的生成热
的关系为___________。
②硫化氢发生分解反应的热化学方程式为___________。
(5)已知
，
，
当放出的热量为nkJ 时，该反应转移的电子数为___________(用含m、n 的代数式表示)
15
