化学反应与能量本章测试 有详细解析 人教选修

1、同步检测一 第一章 化学反应与能量（时间：90分钟 满分：100分）一、选择题(本题包括16个小题，每小题3分，共48分)1、已知H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJ·mol1。现有以下四个化学反应方程式：H2SO4(aq)2NaOH(aq)=Na2SO4(aq)2H2O(l)；H2SO4(aq)Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)2H2O(l)；HCl(aq)NH3·H2O(aq)=NH4Cl(aq)H2O(l)；CH3COOH(aq)NH3·H2O(aq)=CH3COONH4(aq)H2O(l)，其中放出的热量为57.3 kJ的是 ()A和

2、 B C D以上都不对2、下列关于反应能量的说法正确的是 ()AZn(s)CuSO4(aq)=ZnSO4(aq)Cu(s)H216 kJ·mol1，则反应物总能量生成物总能量B相同条件下，如果1 mol氢原子所具有的能量为E1，1 mol 氢分子所具有的能量为E2，则2E1E2C101 kPa时，2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJ·mol1，则H2的燃烧热为571.6 kJ·mol1DH(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJ·mol1，则1 mol NaOH的氢氧化钠固体与含0.5 mol H2SO4的稀硫酸混合后放出5

3、7.3 kJ的热量3、已知：H2(g)F2(g)=2HF(g)270 kJ，下列说法正确的是 ()A2 L氟化氢气体分解成1 L氢气和1 L氟气吸收270 kJ热量B1 mol 氢气与1 mol 氟气反应生成2 mol液态氟化氢放出的热量小于270 kJC在相同条件下，1 mol氢气与1 mol氟气的能量总和大于2 mol氟化氢气体的能量D1个氢气分子与1个氟气分子反应生成2个氟化氢分子放出270 kJ热量4、已知下列几种烷烃的燃烧热数据如下：烷烃甲烷乙烷丙烷丁烷燃烧热(kJ·mol1)8901 5602 2202 880据此判断，表示戊烷燃烧热的热化学方程式正确的是 ()AC5H1

4、2(l)8O2(g)=5CO2(g)6H2O(l) H3 540 kJ·mol1BC5H12(l)8O2(g)=5CO2(g)6H2O(g) H3 540 kJ·mol1CC5H12(l)8O2(g)=5CO2(g)6H2O(g) H3 540 kJ·mol1DC5H12(l)8O2(g)=5CO2(g)6H2O(l) H3 540 kJ·mol15、已知Zn(s)H2SO4(aq)=ZnSO4(aq)H2(g)H<0，则下列关于该反应的叙述不正确的是 ()A该反应中旧键断裂需要吸收能量，新键形成需放出能量，所以总能量不变B上述热化学方程式中的H的

5、值与反应物的用量无关C该反应的化学能可以转化为电能D反应物的总能量高于生成物的总能量6、下列变化中，属于吸热反应的是 ()液态水汽化将胆矾加热变为白色粉末浓硫酸稀释氯酸钾分解制氧气生石灰跟水反应生成熟石灰A B C D7、已知化学反应的热效应只与反应物的初始状态和生成物的最终状态有关，如图()所示：H1H2H3根据上述原理和图()所示，判断各对应的反应热关系中不正确的是 ()AAFH=-H6BADH=H1+H2+H3CH1+H2+H3+H4+H5+H6=0DH1+H6=H2+H3+H4+H58、已知25、101 kPa下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为：C(石墨，s)O2(g)=CO2(

6、g)H393.51 kJ/molC(金刚石，s)O2(g)=CO2(g)H395.41 kJ/mol据此判断，下列说法中正确的是 ()A由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的能量低B由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的能量高C由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的能量低D由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的能量高9、已知反应：101 kPa时，C(s)O2(g)=CO(g)H1110.5 kJ/mol稀溶液中，H(aq)OH(aq)=H2O(l)H257.3 kJ/mol下列结论正确的是 ()A若碳的燃烧热用H

7、3来表示，则H3H1B若碳的燃烧热用H3来表示，则H3H1C浓硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为57.3 kJ/molD稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水，放出的热量为57.3 kJ10、下列各组热化学方程式中，化学反应的H前者大于后者的是 ()C(s)O2(g)=CO2(g)；H1C(s)O2(g)=CO(g)；H2S(s)O2(g)=SO2(g)；H3S(g)O2(g)=SO2(g)；H4H2(g)O2(g)=H2O(l)；H52H2(g)O2(g)=2H2O(l)；H6CaCO3(s)=CaO(s)CO2(g)；H7CaO(s)H2O(l)=Ca(OH)2(s)；H8A B C

8、D11、化学反应可视为旧化学键断裂和新化学键形成的过程。化学键的键能是指拆开(或形成)1 mol某化学键所吸收(或放出)的能量。已知白磷(P4)和P4O6的分子结构如图所示，现提供以下化学键的键能：PP为198 kJ/mol，PO为360 kJ/mol，氧气分子内氧原子间的键能为498 kJ/mol，则P4(s)3O2(g)=P4O6(s)的反应热H为 ()A+1 638 kJ/mol B1 638 kJ/mol C126 kJ/mol D126 kJ/mol12、“西气东输”工程使东部发达地区的居民告别了管道煤气，用上了天然气。已知某管道煤气的主要成分是H2和CO，其体积比为11；天然气的主

9、要成分是CH4，它们燃烧的热化学方程式为：2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJ/mol2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H566 kJ/molCH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890.31 kJ/mol当使用管道煤气的用户改用天然气后，在相同条件下燃烧等体积的可燃气体，理论上所获得的热量，后者大约是前者的多少倍 ()A1.3 B1.6 C3.1 D0.813、完全燃烧一定质量的无水乙醇，放出的热量为Q，为完全吸收生成的CO2，并使之生成正盐，消耗掉0.8molLNaOH溶液500mL，则燃烧1mol酒精放出的热量是( ) (A)0.2Q (B)0.1

10、Q (C)5Q (D)10Q14、已知胆矾溶于水使溶液温度降低，室温下将1mol无水硫酸铜制成溶液释放出热量为Q1kJ，又知胆矾分解的化学方程式为：CuSO4·5H2O CuSO4（固）+5H2O Q2kJ，则Q1 、Q2的关系为 （ ） A. Q1 <Q2 B. Q1 >Q2 C. Q1 =Q2 D.无法确定15、在烃分子中去掉两个氢原子形成一个双键是吸热反应，大约需要117kJ/mol125kJ/mol的热量，但1，3环己二烯失去2个氢原子变成苯是放热反应，H =-23.4kJ/mol，以上事实表明 （ ） A. 1,3环己二烯加氢是吸热反应 B.苯加氢生成环己烷是吸

11、热反应 C.1,3环己二烯比苯稳定 D.苯比1,3环己二烯稳定16、下列措施中不能提高固体燃料利用率的是（ ）A粉碎固体燃烧，增大反应接触面积B鼓入足量空气，使燃料与氧气充分接触C使煤洁净（气化和液化），减少污染物的排放D鼓入大量空气（远远过量），使燃料完全燃烧二、非选择题(本题包括6个大题，共52分)17、(8分)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，这些分子被称为活化分子。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·mol1表示。请认真观察下图，请回答问题。(1)图中所示反应是_(填“吸热”或“放热”)

12、反应，该反应_(填“需要”或“不需要”)加热，该反应的H_(用含E1、E2的代数式表示)。(2)已知热化学方程式：H2(g)O2(g)=H2O(g)H241.8 kJ·mol1，该反应的活化能为167.2 kJ·mol1，则其逆反应的活化能为_。18、(10分)下表是几种常用燃料(1 mol)完全燃烧时放出的热量：物质炭粉(C)一氧化碳(CO)氢气(H2)甲烷(CH4)乙醇(C2H5OH)状态固体气体气体气体液体热量(kJ)392.8282.6285.8890.31 367(1)从热量角度分析，目前最适合家庭使用的优质气体燃料是_。(2)写出管道煤气中的一氧化碳燃烧热的热化

13、学方程式_。(3)充分燃烧1 mol表中各种燃料，排放出二氧化碳的量最多的是_。(4)矿物燃料储量有限，而且在燃烧过程中会产生污染。根据能源多样化的发展战略，我国开发利用的绿色能源有氢能、_等。19、(6分)比较下列各组热化学方程式中H的大小关系：(1)S(s)O2(g)=SO2(g)H1S(g)O2(g)=SO2(g)H2H1_H2(填或“”，下同)；(2)CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H1CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H2H1_H2；(3)4Al(s)3O2(g)=2Al2O3(s)H14Fe(s)3O2(g)=2Fe2O2(s)H2H1_H2。

14、20、(12分)如图是某同学设计的放热反应的观察装置，其实验顺序：按图所示将实验装置连接好；在U型管内加入少量红墨水溶液(或品红)打开T型管螺旋夹，使U型管内两边的液面处于同一水平面，再夹紧螺旋夹；在中间的试管里盛1 g氧化钙，当滴入2 mL左右的蒸馏水后，即可观察。试回答：(1)实验中观察到的现象是_。(2)该实验中必须进行的一步实验操作是_。(3)该实验的原理是_。(4)实验中发生的化学反应方程式：_。(5)说明CaO、H2O的能量与Ca(OH)2能量之间的关系：_(6)若该实验中CaO换成NaCl，实验还能否观察到相同现象？(填“能”或“否”)。21、(10分)利用下图装置测定中和热的实

15、验步骤如下：用量筒量取50 mL 0.25 mol/L硫酸倒入小烧杯中，测出硫酸温度；用另一量筒量取50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液，并用另一温度计测出其温度；将NaOH溶液倒入小烧杯中，设法使之混合均匀，测出混合液最高温度。回答下列问题：(1)写出稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应表示中和热的热化学方程式(中和热数值为57.3 kJ/mol)：_。(2)倒入NaOH溶液的正确操作是E(从下列选出)。A沿玻璃棒缓慢倒入B分三次少量倒入C一次迅速倒入(3)使硫酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是E(从下列选出)。A用温度计小心搅拌 B揭开硬纸片用玻璃棒搅拌C轻轻地振荡烧杯 D用套在温度计上

16、的环形玻璃棒轻轻地搅动(4)实验数据如下表：请填写下表中的空白：温度实验次数起始温度t1终止温度t2/温度差平均值(t2t1)/H2SO4NaOH平均值126.226.026.129.5227.027.427.232.3325.925.925.929.2426.426.226.329.8近似认为0.55 mol/L NaOH溶液和0.25 mol/L硫酸溶液的密度都是1 g/cm3，中和后生成溶液的比热容c4.18 J/(g·)。则中和热H_( 取小数点后一位)。上述实验数值结果与57.3 kJ/mol有偏差，产生偏差的原因可能是(填字母)_。a实验装置保温、隔热效果差b量取NaOH

17、溶液的体积时仰视读数c分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中d用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度22、（6分）一定条件下，A与B反应可生成C和D，其能量变化如图：（1）下列有关反应A+B=C+D的说法正确的是_。A.反应前后原子的种类和数目一定不变B.该反应若有热量变化，则一定是氧化还原反应C.若该反应为放热反应，则不需要加热反应就一定能自发进行D.反应物的总质量及总能量与生成物的总质量、总能量均相等（2）若E1E2，则生成物的总能量_（填“”“”或“”）反应物的总能量，反应热H_0（填“”“”或“”）。答案与解析1、解析：强酸与强碱在稀溶液中反应生成1 mol

18、水放出热量为57.3 kJ，、中均生成2 mol H2O，且中还有BaSO4生成，放出的热量均不为57.3 kJ；强酸、弱碱在水中电离时要吸收部分热量，故、放出的热量小于57.3 kJ。答案：D2、解析：A正确，因为该反应为放热反应；B错误，因为分子变成原子要破坏化学键，吸收能量，2E1E2；C错误，燃烧热是1 mol氢气充分燃烧，生成液态水放出的热量；D错误。因为NaOH固体溶解放热。答案：A3、解析：本题考查化学反应过程中能量变化。由已知得1 mol H2(g)和1 mol F2(g)反应生成2 mol HF(g)放出270 kJ热量，A、D错。若生成2 mol液态HF，放出热量大于270

19、 kJ，故B错。由于该反应为放热反应，故C正确。答案：C4、解析：戊烷燃烧放热，H小于零，产物水是液态，A正确。答案：A5、解析由热化学方程式知，H<0，A项不正确，D项正确；热化学方程式的H表示已完成反应的能量变化，与反应物的用量无关，故B项正确；该反应是自发进行的氧化还原反应，故化学能可转化为电能。答案A6、解析放热反应，吸热反应，液态水汽化是吸热过程，浓硫酸稀释是放热过程。答案D7、答案D8、解析将石墨燃烧的热化学方程式减去金刚石燃烧的热化学方程式得：C(石墨，s)=C(金刚石，s)H1.9 kJ/mol，由于H>0，所以石墨制备金刚石是吸热反应，即石墨吸收能量才能成为金刚石

20、，故石墨的能量比金刚石的能量低。答案A9、解析反应中碳未完全燃烧，其放出的热量小于碳完全燃烧时放出的热量，放出热量越多，H越小，即H3H1，A项正确；浓H2SO4稀释要放热，故C项反应的反应热比57.3 kJ/mol大；D项中醋酸为弱酸，电离吸热，故D项反应生成1 mol水放出热量小于57.3 kJ。答案A10、解析由所给热化学方程式及H的含义可以判断H1<H2、H3>H4、H5>H6、H7>H8，故选C。答案C11、解析反应物的键能之和为：198 kJ/mol×6498 kJ/mol×32 682 kJ/mol生成物的键能之和为：360 kJ/mo

21、l×124 320 kJ/mol因此H2 682 kJ/mol4 320 kJ/mol1 638 kJ/mol答案B12、解析比较1 mol的管道煤气与天然气燃烧放出的热量关系则有3.1答案C13、解析 这是一题有关燃烧热计算的问题，本题采用逆向思维法，先推导出生成的CO2的物质的量为0.2mol，此时有0.1mol的乙醇完全燃烧；由此易知，1mol酒精完全燃烧放热为10Q。答案 D14、解析本题实质考查了盖斯定律的应用能力。分析题意，得到如下关系：H2=+Q2kJ/molH1=-Q1kJ/molH>0CuSO4·5H2O(s)CuSO4(aq)CuSO4(s)根据盖

22、斯定律，得关系式：H=H2+H1>0，即有(+ Q2)+(-Q1)>0，即Q1 <Q2。答案 A 15、解析 1,3环己二烯脱氢是放热反应；说明苯的能量低于1,3环己二烯，由能量越低越稳定知，苯比1,3环己二烯稳定。A应为放热反应，B因题示为给出苯与环己烷间的能量高低关系，无法确定。答案 D 16、解析 提高固体燃料利用率，通常可以通过增大反应接触面积或增大空气量来实现。空气远远过量，会带去部分热量，不利于燃料的充分利用。答案 D 17、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，反应热为：H(E1E2)kJ·mol1；由于反应物的总能

23、量低于活化分子的最低能量，因此反应需要加热。(2)由图可知，在反应H2(g)O2(g)=H2O(g)H241.8 kJ·mol1中，活化分子的最低能量比反应物分子的能量高167.2 kJ·mol1；该反应是放热反应，反应物分子的能量又比生成物分子的能量高241.8 kJ·mol1，因此活化分子的最低能量比生成物分子的能量高(241.8167.2) kJ·mol1409 kJ·mol1；逆过程是吸热反应，活化能高于原反应的活化能，应等于原反应中活化分子的最低能量与生成物分子的能量差，即409 kJ·mol1。答案：(1)放热需要(E1E2) kJ·mol1(2)409 kJ·mol118、解析：(1)从热量角度分析，目前最适合家庭使用的优质气体燃料为甲烷(CH4)。(3)从表中各物质的化学式可以看出1 mol乙醇含碳最多，故充分燃烧1 mol 乙醇放出的CO2