(完整版)高三化学化学反应与能量复习试题

1、精品好资料欢迎下载单元质量检测（时间90分钟，满分100分）第I卷（选择题，共48分）一、选择题（本题包括16小题，每小题3分，共48分）1 .合理利用燃料减小污染符合“绿色奥运”理念，下列关于燃料的说法正确的是（）A. “可燃冰”是将水变为油的新型燃料B.氢气是具有热值高、无污染等优点的燃料C.乙醇是比汽油更环保、不可再生的燃料D.石油和煤是工厂经常使用的可再生的化石燃料解析：A项，不符合化学反应原理；C项，乙醇是可再生燃料；D项，石油和煤是不可再生燃料，只有 B项正确.答案：B2 .下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是（）A.碳酸钙受热分解B.乙醇燃烧C.铝与氧化铁粉末反应D.氧化钙

2、溶于水解析：生成物总能量高于反应物总能量，说明反应是吸热的；乙醇燃烧、铝热反应、氧化钙与水的反应都是放热的.答案：A3 .已知下列反应的热化学方程式为 ：(1)C(s) + O2(g)=CO2(g) AHi=- 393.5 kJ/mol(2)CH3COOH(l) + 202(g)> 2CO2(g) + 2H2O(l) H2= 870.3 kJ/mol1H2(g) + 2O2(g)=H2O(l) AH3=-285.8 kJ/mol则 2c(s) + 2H2(g) + O2(g)=CH3COOH(l)的反应热(始变)为()A. 488.3 kJ/molB. 488.3 kJ/molC. 24

3、4.15kJ/molD. 244.15kJ/mol解析：据盖斯定律知(1)X2+(3)X2 (2)即得2C(s) + 2H2(g) + O2(g)=CH3COOH(l)方程式的反应热AH= (393.5 kJ/mol)X2 + ( 285.8 kJ/mol) x 2-(-870.3 kJ/mol)= -488.3 kJ/mol答案：B4 . (2009广州惠州调研)石墨与金刚石都是碳的单质，工业上常 用石墨在一定条件下转化为金刚石的反应原理生产人造钻石.已知 12 g石墨完全转化成金刚石时需要吸收 E kJ的能量.则下列说法正 确的是()A .石墨不如金刚石稳定B .金刚石不如石墨稳定C.等质

4、量的石墨和金刚石完全燃烧，金刚石放出的能量多D.等质量的石墨和金刚石完全燃烧，石墨放出的能量多解析：石墨完全转化成金刚石时需要吸收能量，说明石墨的能量比金刚石低，故石墨比金刚石稳定，B对；由于金刚石的能量比石墨高，故等质量的石墨和金刚石完全燃烧， 金刚石放出的能量多，C对.答案：BC5 .下列说法或表示方法中正确的是()A.等质量的硫蒸气和硫磺分别完全燃烧，后者放出的热量多B .氢气的燃烧热为285.5 kJ/mol,则氢气燃烧的热化学方程式为：2H2(g) + O2(g)=2H2O(l) AH=-285.8 kJ/molC. Ba(OH” 8H2O(s)+ 2NH4Cl(s)=BaCl2(s

5、)+2N±(g) + 100(1) AH<0D .已知中和热为57.3 kJ/mol,若将含0.5 mol H 2SO4的浓溶液 与含1 mol NaOH的溶液混合，放出的热量要大于 57.3 kJ解析：A项中，硫蒸气放出的热量大于硫磺充分燃烧放出的热量，B项由反应热的定义知 AH= 571.6 kJ/mol, C项反应为吸热反应，故 AH>0.答案：D6. (2009广州二中等六校联考)已知下列两个气态物质之间的反 应：C2H2(g) + H2(g)> C2H 4(g)2CH4(g)->C2H4(g) + 2H2(g)已知在降低温度时式平衡向右移动，式平衡向

6、左移动，则下列三个反应：(Qi、Q2、Q3均为正值)C(s) + 2H2(g)=CH4(g) AH= -Qi I、1 . _1 C(s) + 2H2(g)=C2H2(g) H= - Q2 n 1C(s) + H2(g)=2C2H4(g) H= - Q31nQ值大小比较正确的是()A. Ql>Q3>Q2B. Qi>Q2>Q3C. Q2>Qi>Q3D. Q3>Qi>Q2解析：由温度降低时，反应 平衡向右移动，反应 正方向为放 热反应，即AHiV。；由温度降低时，反应 平衡向左移动，反应 逆 方向为放热反应，即H2>0.结合三个反应，可得2(m

7、- n )= AHi<0, 即 2(Q3+Q2)V0, Q3>Q2； 2(加一I )= AH2>0,即 2(-Q3+Qi)>0, Qi>Q3, A项正确.答案：A7. (2009山东潍坊模拟)在298心1.0lxi05Pa下，将22 g CO2 通入750 mL 1 mol/L NaOH溶液中充分反应，测得反应放出 x kJ的 热量.已知在该条件下，1 mol CO2通入1 L 2 mol/L NaOH溶液中充 分反应放出y kJ的热量.则CO2与NaOH溶液反应生成NaHCO3的 热化学方程式是()A. CO2(g)+NaOH(aq)=NaHCO3(aq)AH=

8、 (2y x) kJ/molB. CO2(g)+NaOH(aq)=NaHCO3(aq)AH= (2x y)kJ/molC. CO2(g)+NaOH(aq)=NaHCO3(aq)AH= (4x y) kJ/molD. 2CO2(g) + 2NaOH(l)=2NaHCO3(l)AH= (8x 2y) kJ/mol解析：0.5 mol CO2 与 0.75 mol NaOH 反应生成 0.25 mol Na2CO3 和0.25 mol NaHCO3,反应所放出的热量为 x kJ,则生成1 mol Na2CO3 和1 mol NaHCO3放出4x kJ的热量.1 mol CO2通入含2 mol NaO

9、H溶 液中生成1 mol Na2CO3,放出y kJ的热量，则1 mol CO2与含1 mol NaOH的溶液反应所放出的热量为(4x y)kJ, A项、B项均错；D项 中Na2CO3与NaHCO3的状态未标对；只有 C正确.答案：C8 .已知热化学方程式：2H2(g) + O2(g)=2H2O(g) AHi=-483.6 kJ/mol则对于热化学方程式：2H2O(l)=2Hz(g)+ Oz(g) AH2下列说法正确的是()A.热化学方程式中化学计量数表示分子个数9 .该反应的出= +483.6 kJ/molC. |Alfe|<|AHi|D. |AH2|>|AHi|解析：热化学方程

10、式中化学计量数只代表物质的量， 不代表分子 数，A 错误；据题意知：2H2O(g)=2H2(g) + O2(g) 出= + 483.6 kJ/mol,所以B错误；因2 mol H2OQ)的能量比2 mol HzO(g)的能量低，因此二者均分解生成2 mol H2(g)和1 mol 02(g)所吸收的热量 |AH2|>|AH3|=|AHi|,故选 D.答案：D9. (2009青岛高三质量检测)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) + 2H20(g)AH= 574 kJ/mol2)CH4(g)+4NO(g)=2N

11、2(g)+CO2(g) + 2H2O(g)AH= 1160 kJ/mol下列说法不正确的是 *()A.反应均为放热反应B.反应转移的电子数相同C .由反应可推知：CH4(g) + 4NO2(g)=4NO(g) + COz(g) +2H2O(l) AH=-a kJ/mol, a<574D.若用标准状况下4.48 L CH4通过上述反应还原NO2至N2,放出的热量为173.4 kJ解析：因反应和的反应热均为负值，故该两反应均为放热反 应，A正确；因两个反应中均有1 mol CH4(g)完全反应其氧化产物均为CO2(g),故转移电子数也相同，B正确；因为等量的H2O(l)比H2O(g)AH=

12、867能量低，故a>574, C不正确；D项中，根据盖斯定律，(+)/2 有：CH4(g) + 2NO2(g)=N2(g) + CO2(g) + 2H2O(g) kJ/mol,则 0.2 mol CH4 反应释放出的热量为 0.2 mol X 867 kJ/mol = 173.4 kJ,故选 C.答案：C10.灰锡（以粉末状存在）和白锡是锡的两种同素异形体.已知： Sn（s,白）+ 2HCl（aq）=SnCl2（aq） + H2（g） Hi Sn（s,灰）+ 2HCl（aq）=SnCl2（aq） + H2（g） 取>13.2 C Sn（s,灰）匚hSn（s,白） 出= + 2.1

13、kJ/mol下列说法正确的是（）A. AHi> AH2B.锡在常温下以灰锡状态存在C.灰锡转化为白锡的反应是放热反应D.锡制器皿长期处于低于132c的环境中，会自行毁坏解析：由式可以看出，出>0,灰锡转化为白锡的反应是吸热 反应，由此可以说明白锡具有的能量高于灰锡的能量，|AH1|>|AH2|.由于反应 都是自发的氧化还原反应，也<0, Alfe<0,所以AH1<A也常温下，灰锡将自发地转化为白锡，说明锡在常温下以白锡 状态存在.锡制器皿（白锡）长期处于低于132c的环境中，会发生白 锡向灰锡转化的反应，由于灰锡以粉末状存在，所以锡制器皿会自行 毁坏.由出=

14、AH2 山>0,也可知A、C项错误.答案：D11 .下列说法不正确的是*精品好资料欢迎下载()A.化学变化过程是原子的重新组合过程B.化学反应可分为吸热反应和放热反应C.化学反应中能量变化多少与其反应量无关D.化学变化中的能量变化都是以热能形式表现出来的解析：化学变化过程即原子的重新组合的过程，A正确；据化学反应的热效应可将化学反应分为吸热反应和放热反应， B正确；一个 化学反应的能量变化与其反应量有关系，C错误；化学变化中能量变 化主要以热能形式表现，还可有光能等， D错误.答案：CD12 .下列变化中，一定不 存在化学能与热能相互转化的是()A.铝热反应B.金属钝化C.燃放爆竹D.干

15、冰气化解析：D项中干冰的气化属于物质的三态变化， 能量变化但物质没变，是物理变化，而A项、B项、C项均属于化学反应，存在化学 能与热能的转化.答案：D13 .将Vi mL 1.00 mol/L HCl溶液和 5 mL未知浓度的NaOH溶 液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如图所示 (实验中始终 保持Vi+ V2= 50 mL).下列叙述正确的是()A.做该实验时环境温度为22cB.该实验表明化学能可以转化为热能C. NaOH溶液的浓度约为1.00 mol/LD.该实验表明有水生成的反应都是放热反应解析：从图中曲线可以看出,温度为22c时，Vi为5 mL,则V2 为45 mL,此时已经开始

16、发生反应，所以22c 一定不是室温，A错.从 曲线随Vi的增多而升高，随反应的进行，溶液温度升高说明反应放 热，化学能转化为热能，B正确.当Vi = 30 mL时温度最高，说明此=1.5 mol/L ,l入一、30 mLX0.1 mol/L时两者恰好完全反应，则 c（NaOH） =20mLC错.该实验不能证明有水生成的其他反应也是放热的.答案：B14 .已知25C、101 kPa条件下： 4Al（s） + 3O2（g）=2Al2O3（s）AH= 2834.98 kJ/mol 4Al（s） +2O3（g）=2Al2O3（s）AH= 3119.18kJ/mol由此得出的正确结论是A.等质量的O2比

17、O3能量低，由。2变O3为吸热反应精品好资料欢迎下载B.反应可确定铝的燃烧热是708.7 kJC. O3比O2稳定，由O2变O3为放热反应D.根据可确定铝的燃烧热是 779.8 kJ/mol解析：据两热化学方程式知2 mol O3(g)比3 mol 02(g)(等质量)的能量高，所以由02变为03为吸热反应，故A正确C错误；据燃烧热的概念可知铝的燃烧热应该由反应 确定，燃烧热为708.7 kJ/mol, 故B、D均错误.答案：A15.用Na代表阿伏加德罗常数的值，下列有关热化学方程式H2(g) 1 .+ 2O2(g)=H2O(l) A H=-285.8 kJ/mol 的说法中正确的是()A.有

18、4Na个电子转移时，放出 285.8 kJ的热量B.有Na个水分子生成且为液体时，吸收 285.8 kJ的能量C.有2Na个氢氧共用电子对生成时，放出 285.8 kJ的能量D.有0.1Na个氢氧共用电子对生成时，放出 285.8 kJ的能量解析：据热化学方程式知，放出285.8 kJ的热量，则转移的电子为2Na,有Na个液态水分子生成，即2Na个氢氧共用电子对生成，故A、B、D错误，C正确.答案：C16.工业上制备纯硅反应的热化学方程式如下：SiCl4(g)+2H2(g)=Si(s)+4HCl(g)AH= +Q kJ/mol(Q>0)某温度、压强下，将一定量反应物通入密闭容器进行以上反

19、应 (此条件下为可逆反应)，下列叙述正确的是()A.反应过程中，若增大压强能提高 SiCl4的转化率B.若反应开始时SiCl4为1 mol,则达平衡时，吸收热量为 Q kJC.反应至4 min时，若HCl浓度为0.12 mol/L,则H2的反应速 率为 0.03 mol/(L min)D.当反应吸收热量为0.025 Q kJ时，生成的HCl通入100 mL 1 mol/L的NaOH溶液恰好反应解析：A项，增大压强，平衡向逆反应方向移动，SiCl4的转化率减小；B项，由于此反应为可逆反应，开始时加入的1 mol SiCl41并不能全部转化为Si,所以吸收的热量小于Q kJ;C项,v(H2)=v(

20、HCl) =2X 0.142rmol/L = 0.015 mol/(L min). D 项，当反应吸收热量为 0.025Q kJ 时，产生 n(HCl) =4 molx0.0Q5kQ kJ =0.1 mol=n(NaOH),故恰好 反应.答案：D第II卷(非选择题，共52分)二、非选择题(本题包括6小题，共52分)17. (5分)火箭推进器中盛有强还原剂液态月井(N2H4)和强氧化剂 液态双氧水.当它们混合反应时，即产生大量氮气和水蒸气，并放出 大量热.已知0.4 mol液态肺与足量液态双氧水反应，生成氮气和水 蒸气，放出256.652 kJ的热量.(1)反应的热化学方程式为 .(2)又已知

21、H2O(l)=H2O(g) AH= + 44 kJ/mol,由 16 g 液态月井与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是 kJ.(3)此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是 解析：(1)首先据得失电子守恒即可配平该氧化还原反应为N2H4+ 2HzO2=N2T +4H2。，因此1 mol N2H4(1)完全反应放出热量是256.652 kJx 014moII = 641.63 kJ.因此热化学 方程式 为 N2H4(l) + .2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g) AH= -641.63 kJ/mol.(2)利用盖斯定律，(1) (2) x 4即得N

22、2H4(l) + 2H2O2(l)=N2(g) + 4H2O(l),因此反应热 AH= -641.63kJ/mol ( + 44 kJ/mol) x 4=817.63 kJ/mol.所以 16 g(即 0.5 mol) N2H4(l)与液态 H2O2反应生成液态 H2O 放出热量为 817.63 kJ/molX 0.5 mol = 408.815 kJ.(3)因产物为N2和H2。，故不会造成环境污染.答案：(1)N2H4(l) + 2H2O2(l)=N2(g) + 4H2O(g)AH= -641.63 kJ/mol(2)408.815(3)产物不会造成环境污染18. (9 分)50 mL 0.

23、50 mol/L 盐酸与 50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反 应.通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和反应热.回答下列问题：(1)从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃仪器是 .（2）大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和反应热数值 （填 “偏大”、“偏小”、“无影响”）.（3）用相同浓度和体积的氨水代替 NaOH溶液进行上述实验，测 得的中和反应热数值会 （填“偏大”、“偏小”或“无影 响”，下同）；用50 mL 0.50 mol/L NaOH溶液进行上述实验，测得的 中和反应热的数值会.解析：（1）据图知，装置中缺少环形玻璃搅拌捧.（2）若大烧杯上不盖硬

24、纸板，则会导致热量损失使中和热的数值 偏小.（3）因氨水是弱碱，在发生中和反应时，逐步电离出 OH一会吸收 热量，故测得中和热的数值偏小；若用50 mol 0.50 mol/L的NaOH溶 液来做实验难以保证50 mL 0.50 mol/L的盐酸完全反应，故测得中和 热数值也会偏小.答案：（1）环形玻璃搅拌棒（2）偏小偏小偏小19. （2010运城月考）（9分）某化学小组对生石灰与水反应是显著 放热反应进行了实验探究，在除了用手触摸试管壁管感觉发热外，还 设计了下列几个可行性方案.甲方案：将温度计与盛放有生石灰的小试管用橡皮筋捆绑在一 起，放入有水的小烧杯中，用胶头滴管向小试管中缓缓滴入水，看

25、到 的现象是 ,说明反应放 热.（下列装置中支撑及捆绑等仪器已略去）甲乙丙乙方案：将盛放有生石灰的小试管插入带支管的试管中， 支管接和，用胶头滴管向小试管中缓缓滴入水，看到的现象是（接）,（接）,说明反应放热.丙方案：用胶头滴管向盛放有生石灰且带支管的试管中滴加水， 支管接的导管中盛适量无水硫酸铜粉末，看到的现象是 , 说明反应放热，其原因是解析：实验从反应放热的“热”为出发点进行探究，通过放热使温度上升、使气体膨胀、水被蒸发等特征现象，合理地设计了实验探究方案.答案：方案甲：小试管中固体变成乳状，同时有大量水蒸气产生温度计温度上升方案乙：有气泡产生左边水柱下降，右边水柱上升方案丙：无水硫酸铜

26、粉末变蓝色水和生石灰反应放出热量，使水蒸发20. （8分）写出下列热化学方程式：（1）SiH4是一种无色气体，遇到空气能发生爆炸性自燃，生成 SiO2（s）和H2OQ）;已知室温下2 g SiH4自燃放出热量89.2 kJ,其热化 学方程式为（2）0.3 mol气态高能燃料乙硼烷（B2H6）,在氧气中燃烧生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5 kJ热量，写出该反应的热化学方程式：(3)在 101 kPa时,1.00 g C6H6(1)燃烧生成 CO2和 H2O(l)时,放出41.8 kJ的热量，C6H6的燃烧热为 kJ/mol,该反应的热化学方程式为解析：(1)1 mol SiH4(g)自

27、燃生成SiO2(s)和H2OQ)放出的热量为89.2 kJX 32g=1427.2 kJ,热化学方程式为: g gSiH4(g) + 2O2(g)=SQ(s) + 2H2O(1) H= 1427.2 kJ/mol1 mol B2H6(g)完全燃烧生成 B2O3(s)和H2OQ),放出的热量为649.5 kJ_0.3 =2165 kJ热化学方程式为:B2H6(g) + 3O2(g)=B2O3(s)+ 3H2O(l) H= 2165 kJ/mol(3)1 mol C6H6(l)完全燃烧生成 CO2(g)和H2O。)放出的热量为41.8 kJX17080=3260.4 kJ,热化学方程式为: .g一

28、15八“八C6H6(l) + 万 O2(g)=6CO2(g) + 3H2O(l)A H=-3260.4 kJ/mol答案：(1)SiH4(g)+ 2O2(g)=S0(s)+ 2H2O(l) H= 1427.2 kJ/mol（2）B2H6（g） + 3O2（g）=B2O3（s） + 3H2O（l） H= 2165 kJ/mol（3）3260.4一15八“八C6H6（l） + 万 O2（g）=6CO2（g） + 3H2O（l）A H=-3260.4 kJ/mol21. (9分)全球科技经济瞭望报道了美国氢燃料电池技术的 发展.科学家预测“氢能”将是未来21世纪最理想的新能源，氢能是利用氢气的燃烧反

29、应放热提供能量.1即：H2(g) + 2O2(g)=H2O(l) AH= 285.5 kJ/mol.(1)试分析“氢能”将是未来21世纪最理想的新能源的原因; 楫出两个优点 即可).(2)目前世界上的氢气绝大部分是从石油、煤炭和天然气中制 取.请写出工业上由天然气与H2O(g)反应制氢气的化学反应方程式(3)利用硫一碘热循环法制取氢气也是化学家常用的一种方法，总反应方程式为2H2OSO=22H2T +O2T,其循环过程分三步进行:(a)SO2 + I2+ H2O->A()+ B()(b)A()+(c)B()>+完成以上三步反应，并确定最难进行的反应为 .(4)目前，有人提出一种最经

30、济最理想的获得氢能源的循环体系，如下图所示：XffiBI2H;() 也般戒对燃料电他这是一种最理想的氢能源循环体系， 类似于生物的光合作用，太 阳能和水是用之不竭的，而且价格低廉.急需化学家研究的是解析：(1)氢是宇宙中含量最丰富的元素之一，可提取出无穷无 尽的氢气.氢气用作燃料不会污染环境，重量又轻，优点很多.(2)该反应式的书写要注意工业上充分利用天然气，获得更多的 氢气，必须利用廉价的水来提供氢，而不是直接分解.另外产物是二 氧化碳，而不是一氧化碳，这样甲烷的利用率才更高.其反应式为 CH4 + 2H2O(g)更理=CO2+4H2.(3)(a)SO2+ I2 + 2H2O=2HI + H2SO4(b)2H1=量2+12(c)2H2SO4=2SQT +O2T +2H2O 由于硫酸很稳定，所以反应 最难进行.(4)由图可见，科学家需研究出合适的光分解催化剂，它能在