高中化学 第一章化学反应与能量 检测 发现 闯关

用心 爱心 专心1 第一章化学反应与能量第一章化学反应与能量 检测检测 发现发现 闯关闯关 限时 90 分钟 满分 100 分 一 选择题 本题包括 16 小题 每小题 3 分 共 48 分 1 下列变化为放热的化学反应的是 A H2O g H2O l H 44 0 kJ mol B 2HI g H2 g I2 g H 14 9 kJ mol C 形成化学键时共放出 862 kJ 能量的化学反应 D 能量变化如下图所示的化学反应 解析 A 项不是化学反应 B 项为吸热反应 C 项 如破坏化学键时吸收的能量比 862 kJ 多 则反应为吸热反应 D 项 反应物总能量大于生成物总能量 反应为放热反应 答案 D 2 2012 盐城中学高二期末 一些烷烃的燃烧热 kJ mol 如下表 化合物燃烧热化合物燃烧热 甲烷 891 0 正丁烷 2 878 0 乙烷 1 560 8 异丁烷 2 869 6 丙烷 2 221 5 2 甲基丁烷 3 531 3 下列表达正确的是 A 热稳定性 正丁烷 异丁烷 B 乙烷燃烧的热化学方程式为 2C2H6 g 7O2 g 4CO2 g 6H2O g H 1 560 8 kJ mol C 正戊烷的燃烧热大于 3 531 3 kJ mol D 相同质量的烷烃 碳的质量分数越大 燃烧放出的热量越多 解析 正丁烷和异丁烷燃烧都生成 CO2和 H2O 正丁烷燃烧热大 说明正丁烷的能量高 能量越低越稳定 所以异丁烷比正丁烷稳定 A 错误 燃烧热指 1 mol 纯物质完全燃烧生 成稳定的氧化物时所放出的热量 B 中 H与热化学方程式的化学计量数不成比例且生成 的水应为液态 B 错误 由题给信息可推知 正戊烷的燃烧热比 2 甲基丁烷大 所以 C 正 确 通过计算可得 碳的质量分数越大 燃烧放出的热量越少 所以 D 错误 答案 C 用心 爱心 专心2 3 下列关于反应热的说法正确的是 A 当 H为 时 表示该反应为吸热反应 B 已知 C s O2 g CO g 1 2 H 110 5 kJ mol 1 说明碳的燃烧热为 110 5 kJ mol 1 C 反应热的大小与反应物所具有的能量和生成物所具有的能量无关 D 化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关 而与反应的途径无关 解析 当 H为 时 表示该反应为放热反应 碳的燃烧热为 1 mol 碳完全燃烧 生成 CO2 g 时对应的热量 而 B 项产物为 CO g 不符合定义 反应热的大小与反应物所 具有的能量和生成物所具有的能量有关 答案 D 4 2012 松原高二检测 下列说法错误的是 A 热化学方程式未注明温度和压强时 H表示标准状况下的数据 B 热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子个数 只代表物质的量 C 同一化学反应 化学计量数不同 H不同 化学计量数相同而状态不同 H也 不相同 D 化学反应过程所吸收或放出的热量与参加反应的物质的物质的量成正比 解析 热化学方程式未注明温度和压强时 H表示 25 101 kPa 下的数据 答案 A 5 下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是 A 生成物总能量一定低于反应物总能量 B 等量 H2在 O2中完全燃烧 生成 H2O g 与生成 H2O l 放出的能量相同 C 应用盖斯定律 可计算某些难以直接测量的反应焓变 D 同温同压下 H2 g Cl2 g 2HCl g 在光照和点燃条件下的 H不同 解析 放热反应的特点是生成物总能量低于反应物总能量 吸热反应的特点是生成物 总能量高于反应物总能量 A 选项错误 等量 H2在 O2中完全燃烧 生成 H2O g 比生成 H2O l 放出的能量少 B 选项错误 盖斯定律表明 焓变与反应过程无关 只与反应始态 和终态有关 C 选项正确 同一反应的 H不因反应条件的改变而改变 D 选项错误 答案 C 6 实验室进行中和热测定的实验时除需要大烧杯 500 mL 小烧杯 100 mL 外 所用 的其他仪器和试剂均正确的一组是 A 0 50 mol L 1盐酸 0 50 mol L 1NaOH 溶液 100 mL 量筒 1 个 B 0 50 mol L 1盐酸 0 55 mol L 1NaOH 溶液 100 mL 量筒 2 个 用心 爱心 专心3 C 0 50 mol L 1盐酸 0 55 mol L 1NaOH 溶液 50 mL 量筒 1 个 D 0 50 mol L 1盐酸 0 55 mol L 1NaOH 溶液 50 mL 量筒 2 个 解析 为了减少热量散失 HCl 和 NaOH 应有一方过量 取 HCl 和 NaOH 溶液不能用同 一个量筒 答案 D 7 我国拥有较丰富的地热资源 其开发利用前景广阔 下列关于地热能说法正确的是 可以用于洗浴 发电以及供暖等方面 与煤炭 石油 天然气一样都是化石能源 主要源于地球内部放射性元素衰变产生的能量 与地下水结合可形成热水型地热 释放形式之一是温泉 A B C D 解析 地热能的用途有采暖 发电 种植 养殖 医疗等多个方面 地热能是来自地 球内部的能量 不属于化石能源 是地球内部放射性元素衰变释放的能量 地热能与地下 水结合就变成地下热水或蒸汽 这些地下热水沿着断层或裂隙上升到地表 就形成温泉等 答案 C 8 航天燃料从液态变为固态 是一项技术突破 铍是高效率的火箭材料 燃烧时放出 巨大的能量 每千克的铍完全燃烧放出的热量为 62 700 kJ 则铍燃烧的热化学方程式正 确的是 A Be O2 BeO H 564 3 kJ mol 1 1 2 B Be s O2 g BeO s 1 2 H 564 3 kJ mol 1 C Be s O2 g BeO s 1 2 H 564 3 kJ mol 1 D Be s O2 g BeO g H 564 3 kJ 1 2 解析 根据题意 1 mol Be 完全燃烧放出的热量为 62 700 kJ 1 000 9 mol 564 3 kJ mol 1 根据热化学方程式的书写规则 必须标明反应物和生成物的状态 可知 A 错误 放出热量的反应 H符号为 B 错误 H的单位应该是 kJ mol 1 D 错误 用心 爱心 专心4 答案 C 9 2012 长郡检测 下列关于反应能量的说法正确的是 A Zn s CuSO4 aq ZnSO4 aq Cu s H 216 kJ mol 1 则反应物总能量大于生成物总能量 B 若一定条件下 A B H 0 说明 A 物质比 B 物质稳定 C 101 kPa 时 2H2 g O2 g 2H2O l H 571 6 kJ mol 1 则 H2的燃烧热为 571 6 kJ mol 1 D H aq OH aq H2O l H 57 3 kJ mol 1 含 1 mol NaOH 的溶液与含 0 5 mol H2SO4的浓硫酸混合后放出 57 3 kJ 的热量 解析 H 0 说明该反应为放热反应 A 项正确 物质所具有的能量越低其稳定性越 好 B 物质更稳定 B 错误 燃烧热是 1 mol 该物质燃烧放出的热量 C 项错误 在稀溶液 中的强酸与强碱的反应 才放出 57 3 kJ 热量 D 项错误 答案 A 10 已知反应 101 kPa 时 2C s O2 g 2CO g H 221 kJ mol 1 稀溶液中 H aq OH aq H2O l H 57 3 kJ mol 1 下列结论正确的是 A 碳的燃烧热大于 110 5 kJ mol 1 B 的反应热为 221 kJ mol 1 C 稀硫酸与稀 NaOH 溶液反应的中和热为 57 3 kJ mol 1 D 稀醋酸与稀 NaOH 溶液反应生成 1 mol 水 放出 57 3 kJ 热量 解析 1 mol C 不完全燃烧生成 CO 放出热量 221 kJ 2 110 5 kJ 则 1 mol C 完全 燃烧生成 CO2放出热量大于 110 5 kJ 即 C 的燃烧热大于 110 5 kJ mol 1 反应 的反 应热为 221 kJ mol 1 稀硫酸与稀 NaOH 溶液反应的中和热为 57 3 kJ mol 1 醋酸是 弱酸 与 NaOH 溶液中和生成 1 mol 水时放出的热量应小于 57 3 kJ 答案 A 11 已知 C s O2 g CO2 g H 393 5 kJ mol 2H2 g O2 g 2H2O g 用心 爱心 专心5 H 483 6 kJ mol 现有 0 2 mol 的炭粉和氢气组成的混合物在氧气中完全燃烧 共放出 63 53 kJ 热量 则混合物中 C 与 H2的物质的量之比为 A 1 1 B 1 2 C 2 3 D 3 2 解析 设混合物中有炭粉x mol 氢气y mol 则x y 0 2 mol 393 5x 241 8y 63 53 解 组成的方程组得 x 0 1 mol y 0 1 mol 即两者的物质的量之比为 1 1 答案 A 12 2012 抚顺一中高二期中检测 充分燃烧一定量的丁烷气体放出的热量为Q 完 全吸收它生成的 CO2气体生成正盐 需 5 mol L 1的 NaOH 溶液 100 mL 则丁烷的燃烧热 为 A 16Q B 8Q C 4Q D 2Q 解析 由 C4H10 4CO2 8 NaOH 得 n C4H10 0 1 L 5 mol L 1 mol 1 8 1 16 所以丁烷的燃烧热为 16Q kJ mol Q kJ 1 16 mol 答案 A 13 有关键能 破坏 1 mol 共价键吸收的能量 数据如表 化学键 Si OO OSi Si 键能 kJ mol 1 X498 8176 晶体硅在氧气中燃烧的热化学方程式为 Si s O2 g SiO2 s H 989 2 kJ mol 1 则X的值为 已知 1 mol Si 中含有 2 mol Si Si 键 1 mol SiO2中含有 4 mol Si O 键 A 423 3 B 460 C 832 D 920 解析 反应热等于反应物键能总和减去生成物的键能总和 则 H 2 176 498 8 4X 989 2 kJ mol 1 X 460 kJ mol 1 用心 爱心 专心6 答案 B 14 2012 抚顺六校模拟 在 25 101 kPa 条件下 C s H2 g CH3COOH l 的燃 烧热分别为 393 5 kJ mol 285 8 kJ mol 870 3 kJ mol 则 2C s 2H2 g O2 g CH3COOH l 的反应热为 A 488 3 kJ mol B 488 3 kJ mol C 191 kJ mol D 191 kJ mol 解析 由题意可知 C s O2 g CO2 g H 393 5 kJ mol H2 g O2 g H2O l H 285 8 kJ mol 1 2 CH3COOH l 2O2 g 2CO2 g 2H2O l H 870 3 kJ mol 2 2 即得 2C s 2H2 g O2 g CH3COOH l H 488 3 kJ mol 答案 A 15 S 单斜 和 S 正交 是硫的两种同素异形体 已知 S 单斜 s O2 g SO2 g H1 297 16 kJ mol 1 S 正交 s O2 g SO2 g H2 296 83 kJ mol 1 S 单斜 s S 正交 s H3 下列说法正确的是 A H3 0 33 kJ mol 1 B 单斜硫转化为正交硫的反应是吸热反应 C S 单斜 s S 正交 s H30 单斜硫比正交硫稳定 解析 由题意知 根据盖斯定律 即 H3 H1 H2 297 16 kJ mol 1 296 83 kJ mol 1 0 33 kJ mol 1 所以 S 单斜 s S 正交 s 为放热反应 说明 S 单斜 s 能量高 相对不稳定 S 正交 s 能量低 相对稳定 故选 C 答案 C 16 2012 济源一中高二月考 已知 CH4 g 2O2 g CO2 g 2H2O g H Q1 2H2 g O2 g 2H2O g H Q2 用心 爱心 专心7 H2O g H2O l H Q3 常温下 取体积比为 4 1 的甲烷和 H2的混合气体 112 L 标准状况下 经完全燃烧后 恢复到常温 则放出的热量为 A 4Q1 0 5Q2 B 4Q1 Q2 10Q3 C 4Q1 2Q2 D 4Q1 0 5Q2 9Q3 解析 2 得 CH4 g 2O2 g CO2 g 2H2O l H Q1 2Q3 2 得 2H2 g O2 g 2H2O l H Q2 2Q3 112 L 混合气体中含甲烷 H2 的物质的量分别为 4 mol 1 mol 则该混合气体完全燃烧后恢复到常温放出的热量为 4 Q1 2Q3 Q2 2Q3 4Q1 0 5Q2 9Q3 1 2 答案 D 二 非选择题 本题包括 6 小题 共 52 分 17 8 分 依据事实 写出下列反应的热化学方程式 1 在 25 101 kPa 下 1 g 甲醇燃烧生成 CO2和液态水时放热 22 68 kJ 则表示甲 醇燃烧热的热化学方程式为 2 若适量的 N2和 O2完全反应 每生成 23 g NO2需要吸收 16 95 kJ 热量 则表示该 反应的热化学方程式为 3 用NA表示阿伏加德罗常数 在 C2H2 气态 完全燃烧生成 CO2和液态水的反应中 每 有 5NA个电子转移时 放出 650 kJ 的热量 则表示该反应的热化学方程式为 解析 1 CH3OH l O2 g CO2 g 2H2O l 3 2 1 mol CH3OH 燃烧生成 CO2 g 和 H2O l 放出热量为 32 g 725 76 kJ 22 68 kJ 1 g 2 N2 g 2O2 g 2NO2 g 生成 2 mol NO2 吸收的热量为 92 g kJ 67 8 kJ 16 95 23 g 3 2C2H2 g 5O2 g 4CO2 g 2H2O l 反应中转移 20 e 因此转移 20NA个电子 放出的热量为 20NA 2 600 kJ 650 kJ 5NA 答案 1 CH3OH l O2 g CO2 g 2H2O l H 725 76 kJ mol 1 3 2 2 N2 g 2O2 g 2NO2 g H 67 8 kJ mol 1 3 2C2H2 g 5O2 g 4CO2 g 2H2O l 用心 爱心 专心8 H 2 600 kJ mol 1 18 8 分 用 CH4催化还原 NOx可以消除氮氧化物的污染 例如 CH4 g 4NO2 g 4NO g CO2 g 2H2O g H 574 kJ mol CH4 g 4NO g 2N2 g CO2 g 2H2O g H 1 160 kJ mol 若用标准状况下 4 48 L CH4还原 NO2至 N2 整个过程中转移电子总数为 阿伏 加德罗常数的值用NA表示 放出的热量为 kJ 解析 将两热化学方程式相加得 2CH4 g 4NO2 g 2N2 g 2CO2 g 4H2O g H 1734 kJ mol 可以看出 2 22 4 L CH4被氧化转移电子总数为 16NA 放出热量 1 734 kJ 故 4 48 L 转移电子总数为 1 6NA 放出热量 173 4 kJ 答案 1 60NA 或 1 6NA 173 4 19 8 分 2012 东北师大附中期中模拟 在化学反应中 只有极少数能量比平均能 量高得多的反应物分子发生碰撞时才可能发生化学反应 这些分子称为活化分子 使普通 分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能 其单位通常用 kJ mol 表示 请认 真观察下图 然后回答问题 1 图中所示反应是 填 吸热 或 放热 反应 该反应的 H 用含E1 E2的代数式表示 2 下列 4 个反应中 符合示意图描述的反应的是 填代号 a 盐酸与 NaOH 反应 b Na 与 H2O 反应生成 H2 c 铝热反应 d 灼热的碳与 CO2反应 解析 1 据图可知 反应物的总能量高于生成物的总能量 该反应是放热反应 H E2 E1 kJ mol 2 由于反应物的总能量低于活化分子的最低能量 因此反应需要加热 而且该反应为 放热反应 c 正确 答案 1 放热 E2 E1 kJ mol 2 c 用心 爱心 专心9 20 8 分 2010 北京高考改编 在微生物作用的条件下 NH经过两步反应被氧化 4 成 NO 这两步的能量变化示意图如下 3 1 第二步反应是 反应 选填 放热 或 吸热 判断依据是 2 1 mol NH aq 全部氧化成 NO aq 的热化学方程式是 4 2 解析 1 由题意知 NH第一步氧化为 NO 第二步 NO氧化为 NO 第二步反 4 2 2 3 应中 反应物的总能量高于生成物的总能量 故第二步反应为放热反应 2 1 mol NH全部氧化成 NO时 放出 273 kJ 的热量 则反应的热化学方程式为 4 2 NH aq O2 g NO aq 2H aq H2O l H 273 kJ mol 4 3 2 2 答案 1 放热 H 73 kJ mol 或反应的总能量大于生成物的总能量 2 NH aq O2 g NO aq 2H aq H2O l H 273 kJ mol 4 3 2 2 21 10 分 金刚石和石墨均为碳的同素异形体 氧气不足时它们燃烧生成一氧化碳 充分燃烧时生成二氧化碳 反应中放出的热量如图所示 1 等量金刚石和石墨完全燃烧 填 金刚石 或 石墨 放出热量更多 写 出表示石墨燃烧热的热化学方程式 2 在通常状况下 填 金刚石 或 石墨 更稳定 写出石墨转化为金刚 石的热化学方程式 3 12 g 石墨在一定量空气中燃烧 生成气体 36 g 该反应放出的热量为 用心 爱心 专心10 解析 1 根据图示可知 C s 金刚石 O2 g CO2 g H 395 4 kJ mol C s 石墨 O2 g CO2 g H 110 5 kJ mol 283 0 kJ mo