第一章 章末测试（基础）（解析版）

PAGE15第一章章末测试（基础）满分100分，考试用时75分钟选择题：本题共16小题，共44分。第1~10小题，每小题2分；第11~16小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的1．乙烷燃烧热为QkJ·mol-1，则下列热化学方程式中正确的是A．2C2H6(g)+7O2(g)=4CO2(g)+6H2O(g)

△H=-2QkJ·mol-1B．2C2H6(g)+7O2(g)=4CO2(g)+6H2O(l)

△H=+2QkJ·mol-1C．C2H6(g)+O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)

△H=-QkJ·mol-1D．2C2H6(g)+7O2(g)=4CO2(g)+6H2O(l)

△H=-2QkJ·mol-1【答案】D【解析】A．燃烧热是指：在25℃、101KPa时，1mol纯净物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量，水应该为液态，故A错误，A错误；B．该反应为放热反应，△H为负值，故B错误；C．燃烧热是指：在25℃、101KPa时，1mol纯净物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量，水应该为液态，故C错误；D．由于化学计量数增大2倍，所以反应的焓变变为原来的2倍，△H=-2QkJ·mol-1，故D正确；故选D。2．下列关于化学反应与能量变化的说法正确的是A．燃烧属于放热反应B．中和反应是吸热反应C．断裂化学键放出能量D．反应物总能量与生成物总能量可能相等【答案】A【解析】A．物质燃烧时向外界释放能量，属于放热反应，A项正确；B．中和反应都是放热反应，B项错误；C．化学键断裂吸收能量，化学键形成放出能量，C项错误；D.化学反应中的物质变化一定伴随着能量变化，反应物总能量与生成物总能量一定不相等，D项错误。故选A。3．燃烧热与反应热的关系是A．燃烧热是反应热的一种类型B．当一个反应是燃烧反应时，该燃烧反应的反应热就是燃烧热C．燃烧热不属于反应热，反应热是在25℃、101kPa下测定的，而燃烧反应的温度要高D．反应热有正负之分，燃烧反应的焓变全部是正值【答案】A【解析】A．燃烧热是1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时放出的热量，反应热是化学反应过程中放出或吸收的热量，燃烧热是反应热的一种，故A正确；B．燃烧热是燃烧1mol可燃物时放出的热量，故B错误；C．燃烧热属于反应热，故C错误；D．燃烧反应是放热的，所以焓变为负值，故D错误；故选A。4．下列有关中和反应反应热测定实验的说法正确的是A．强酸与强碱反应生成释放的热量都约为B．温度计能代替环形玻璃搅拌器，用于搅拌反应物C．一组完整的实验数据需要测三次温度D．测定中和反应反应热的实验中，读取的混合溶液不再变化的温度为终止温度【答案】C【解析】A．当酸、碱浓度过大时，溶于水时会放热，则生成1molH2O(l)释放的热量大于57.3kJ，A错误；B．温度计易断裂，不能代替环形玻璃搅拌器，用于搅拌反应物，B错误；C．一组完整的实验数据需要测①反应前酸溶液的温度②反应前碱溶液的温度③反应后混合溶液的最高温度，C正确；D．中和反应为放热反应，恰好反应完全时温度最高，应读取混合溶液最高温度为终止温度，D错误；故答案选C。5．金刚石和石墨是碳元素的两种结构不同的单质同素异形体，在时，石墨转化为金刚石，要吸收的热能。据此，试判断在压强下，下列结论正确的是A．金刚石比石墨稳定B．石墨比金刚石稳定C．金刚石与石墨不能相互转化D．石墨比金刚石的总能量高【答案】B【解析】A．石墨转化为金刚石是吸热反应，石墨的能量较低，所以石墨比金刚石稳定，A错误；B．石墨转化为金刚石是吸热反应，石墨的能量较低，所以石墨比金刚石稳定，B正确；C．在100kPa时，1mol石墨转化为金刚石，要吸收1.895kJ的热量，金刚石能转化为石墨，C错误；D．在100kPa时，1mol石墨转化为金刚石，要吸收1.895kJ的热量，1mol金刚石比1mol石墨的总能量高，D错误。本题选B。6．为了测定酸碱反应的反应热，计算时至少需要的数据是①酸的浓度和体积②碱的浓度和体积③比热容④反应后溶液的质量⑤反应前后溶液温度变化⑥操作所需的时间A．①②③⑤ B．①③④⑥ C．③④⑤⑥ D．全部【答案】A【解析】由反应热的计算公式ΔH=可知，酸碱反应的中和热计算时，至少需要的数据有：比热容c，酸的浓度和体积、碱的浓度和体积，反应前后温度变化ΔT，然后计算出反应后溶液的质量、生成水的物质的量；故选A。7．下列反应既属于氧化还原反应，又属于放热的是A．氢氧化钠与稀硫酸反应 B．灼热的木炭与反应C．铁与稀硫酸反应 D．石灰石高温分解【答案】C【解析】A．氢氧化钠与稀硫酸反应放热，但该反应不是氧化还原反应，A不选；B．碳与二氧化碳反应生成一氧化碳是氧化还原反应，但属于吸热反应，B不选；C．铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，是放热反应，且是氧化还原反应，C选；D．石灰石分解生成氧化钙和二氧化碳是吸热反应，且不是氧化还原反应，D不选；答案选C。8．和反应可转化为无毒气体：

。已知该反应分两步进行，反应进程中能量变化如图所示。下列说法正确的是A．B．使用催化剂可降低的值C．，故反应无需加热即可发生D．反应①的焓变小于反应②的焓变【答案】D【解析】A．根据图像可知E1是第一步正反应的活化能，E2是第二步逆反应的活化能，因此，A错误；B．使用催化剂可降低活化能，但不能改变焓变即的值，B错误；C．，反应放热，但反应条件与反应是放热还是吸热没有关系，C错误；D．根据图像可知反应①放出的热量多，由于焓变小于0，所以反应①的焓变小于反应②的焓变，D正确；答案选D。9．下列反应既属于氧化还原反应，又是吸热反应的是A．钠和水的反应 B．锌片和稀硫酸的反应C．与的反应 D．灼热的碳与的反应【答案】D【解析】A．钠与水反应是氧化还原反应，也是常见的放热反应，A不符合题意；B．锌片和稀硫酸的反应是氧化还原反应，也是常见的放热反应，B不符合题意；C．与反应是吸热反应，属于复分解反应，复分解一定不是氧化还原反应，C不符合题意；D．，C元素化合价改变，属于氧化还原反应且是吸热反应，D符合题意。答案选D。10．已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=-571.6kJ·mol-1，则下列关于方程式2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)的ΔH的说法中正确的是A．方程式中的化学计量数表示分子数B．该反应ΔH大于零C．该反应ΔH=-571.6kJ·mol-1D．该反应可表示36g水分解时的热效应【答案】B【解析】A．方程式中的化学计量数表示该物质的物质的量，A错误；B．在书写热化学方程式时，若反应物和生成物对换，则ΔH的符号相反，数值不变，B正确；C．该反应ΔH=+571.6kJ·mol-1，C错误；D．未注明水的状态，应该为液态水，D错误；故选B。11．盖斯定律认为能量总是守恒的，不管化学反应过程是一步完成或分几步完成，整个过程的热效应是相同的。已知：①H2O(g)=H2O(l)

ΔH1=-Q1kJ·mol-1②C2H5OH(g)=C2H5OH(l)

ΔH2=-Q2kJ·mol-1③C2H5OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)

ΔH3=-Q3kJ·mol-1若使23g液态无水酒精完全燃烧，最后恢复到室温，则放出的热量为(单位：kJ)A．Q1+Q2+Q3 B．1.5Q1-0.5Q2+0.5Q3C．0.5Q1-1.5Q2+0.5Q3 D．0.5(Q1+Q2+Q3)【答案】B【解析】液态无水酒精完全燃烧生成液态水的方程式为：C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)，根据盖斯定律，此方程式可由③-②+①×3得到，焓变ΔH＝-(Q3-Q2+3Q1)kJ·mol-1，23g酒精的物质的量为=0.5mol，完全燃烧放出的热量为(0.5Q3-0.5Q2+1.5Q1)kJ，答案选B。12．已知：2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH=-571.6kJ·mol-1，2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)ΔH=-565.8kJ·mol-1。某H2和CO的混合气体完全燃烧时放出113.74kJ热量，同时生成8.8gCO2，则原混合气体中H2和CO的物质的量之比为A．2﹕1 B．1﹕2 C．1﹕1 D．2﹕3【答案】C【解析】由8.8gCO2，可得原CO为0.2mol，反应中放热为56.58kJ，其余的热量113.74kJ-56.58kJ=57.16kJ是H2燃烧放出的，由此可根据反应2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH=-571.6kJ·mol-1求出H2也是0.2mol；答案选C。13．科学家提出的碘硫热化学循环是由Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三步反应组成的(如图所示)，下列有关说法正确的是A．该循环总的结果是放热反应B．整个循环过程中产生1molO2的同时产生44.8LH2C．若反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3，则ΔH1＋ΔH2＋ΔH3>0D．图中反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均可在常温常压下进行【答案】C【解析】该循环是在SO2和I2参与情况的水的分解反应。【详解】A．总反应是水的分解，是吸热反应，选项A错误；B．反应不一定是在标准状况下进行的，不能确定是44.8LH2，选项B错误；C．ΔH1＋ΔH2＋ΔH3就是该反应的总焓变，由于总反应是水的分解，ΔH>0，选项C正确；D．反应II是H2SO4的分解，常温常压下不能进行，反应III是HI的分解，常温常压下是可逆反应，选项D错误；答案选C。14．下列依据热化学方程式得出的结论正确的是A．

，则

B．已知

；

；则C．已知31g白磷比31g红磷能量多bkJ，则(白磷，s)(红磷，s)

D．已知

，则氢气燃烧热【答案】C【解析】A．

，由于反应有硫酸钡固体生成，，故A错误；B．碳完全燃烧放热多，

；

；则，故B错误；C．已知31g白磷比31g红磷能量多bkJ，白磷变为红磷放热，则(白磷，s)(红磷，s)

，故C正确；D．已知

，氢气燃烧热是1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的能量，则氢气燃烧热，故D错误；选C。15．在常温常压时，充分燃烧一定量的丁烷(C4H10)气体，放出热量QkJ(Q>0)，将生成的二氧化碳全部通入足量NaOH溶液中，发生的反应为CO2＋2NaOH=Na2CO3＋H2O，共消耗了4mol·L-1的NaOH溶液200mL。则此条件下，下列热化学方程式正确的是A．C4H10(g)＋O2(g)=4CO2(g)＋5H2O(l)

ΔH=-QkJ·mol-1B．C4H10(g)＋O2(g)=4CO2(g)＋5H2O(l)

ΔH=-10QkJ·mol-1C．C4H10(g)＋O2(g)=4CO2(g)＋5H2O(l)

ΔH=10QkJ·mol-1D．C4H10(g)＋O2(g)=4CO2(g)＋5H2O(l)

ΔH=-10QkJ【答案】B【解析】消耗氢氧化钠的物质的量是0.2Lx0.4mol/L=0.8mol，则需要的二氧化碳的物质的量是0.4mol，说明0.1molC4H10(g)完全燃烧生成0.4mol的二氧化碳放出QkJ的热量，则1molC4H10(g)完全燃烧放出的热量是10QkJ；热化学反应方程式为：C4H10(g)＋O2(g)=4CO2(g)＋5H2O(l)ΔH=-10QkJ·mol-1。故答案选B。16．已知丙烷的燃烧热，

，若一定量的丙烷完全燃烧后生成18g水蒸气，则放出的热量为A．2039kJ B．509.75kJ C．553.75kJ D．597.75kJ【答案】B【解析】已知丙烷的燃烧热，

，则C3H8(g)＋5O2(g)＝3CO2(g)＋4H2O(g)

，若一定量的丙烷完全燃烧后生成18g水蒸气(即物质的量为1mol)，则放出的热量为，故B符合题意。综上所述，答案为B。非选择题：共56分。17．（14分）生产生活中的化学反应都伴随着能量的变化，请根据有关知识回答下列问题：(1)S(单斜)和S(正交)是硫的两种同素异形体。已知：①S(单斜，s)

；②S(正交，s)

。则S(单斜)和S(正交)中更稳定的是_______。(2)常温常压下，几种共价键的键能如下表：共价键S-SF-FH-FH-BrBr-Br键能266159565363193①单质的分子结构如图所示。全部转化成S(g)时要吸收或放出的热量为_______kJ。②写出HBr(g)和反应生成HF(g)和的热化学方程式_______。(3)已知：

，甲烷完全燃烧与不完全燃烧的热效应如下图所示。①写出表示甲烷燃烧热的热化学方程式_______。②CO的燃烧热_______。【答案】(1)S(正交)(2)

2128

(3)

-283【解析】（1）根据盖斯定律，反应①-②得S(单斜，s)=S(正交，s)ΔH=(-297.16kJ•mol-1)-(-296.83kJ•mol-1)=-0.33kJ/mol，则单斜硫的能量比正交硫的能量高，能量越低越稳定，所以S(单斜)和S(正交)中更稳定的是S(正交)，故答案为：S(正交)；（2）①断裂化学键吸收热量，1个S8分子含8个S-S键，1molS8(g)全部转化成S(g)时要吸收的热量为266kJ⋅mol-1×8mol=2128kJ，故答案为：2128；②ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能，即2HBr(g)+F2(g)=2HF(g)+Br2(g)ΔH=(363×2+159-565×2-193)kJ⋅mol-1=-438kJ⋅mol-1，故答案为：

；（3）①燃烧热是1mol可燃物完全燃烧产生稳定的氧化物时放出的热量，由图可知，1mol甲烷燃烧生成二氧化碳气体和水蒸气放出802.3kJ能量，又有

，则表示甲烷燃烧热的热化学方程式为

，故答案为：

；②设a.

，b.，根据盖斯定律，将a-b得到CO燃烧热的热化学方程式为CO(g)+O2(g)=CO2(g)ΔH=(-890.3+607.3)kJ•mol-1=-283kJ•mol-1，故答案为：-283。18．（12分）化学反应伴随能量变化，获取反应能量变化有多条途径。(1)下列反应中，属于吸热反应的是___________(填字母)。A．Na2O与水反应B．铝和氧化铁反应C．CaCO3受热分解D．锌与盐酸反应(2)获取能量变化的途径①通过化学键的键能计算。已知：化学键H—HO=OO—H键能(kJ·mol-1)436496463.4则2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=___________kJ·mol-1②通过物质所含能量计算。已知反应A+B=C+D中A、B、C、D所具有的能量依次可表示为EA、EB、EC、ED，该反应ΔH=___________。③通过盖斯定律计算。已知在25℃、101kPa时，2Na(s)+O2(g)=Na2O(s)ΔH1=-414kJ·mol-1；2Na(s)+O2(g)=Na2O2(s)ΔH2=-511kJ·mol-1写出Na2O2与Na反应生成Na2O的热化学方程式：___________。④利用实验装置测量。测量盐酸与NaOH溶液反应的热量变化的过程中，若取50mL0.50mol·L-1的盐酸，则还需加入___________(填字母)。A．50mL0.50mol·L-1NaOH溶液B．50mL0.55mol·L-1NaOH溶液C．1.0gNaOH固体【答案】(1)C(2)

①-483.6

②EC+ED-(EA+EB)

③Na2O2(s)+2Na(s)=2Na2O(s)ΔH=-317kJ·mol-1

④B【解析】（1）常见的吸热反应有:大多数的分解反应、C或氢气作还原剂的氧化还原反应、氯化铵与氢氧化钡的反应等，A、B、D均为放热反应，只有C为吸热反应，故答案为C;（2）2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=(2×436+498-463.4×2×2)kJ·mol-1=-483.6kJ·mol-1;反应A+B=C+D中A、B、C、D所具有的能量依次可表示为EA、EB、EC、ED，该反应ΔH=EC+ED-(EA+EB)，故答案为EC+ED-(EA+EB)；2Na(s)+O2(g)=Na2O(s)ΔH1=-414kJ·mol-1；2Na(s)+O2(g)=Na2O2(s)ΔH2=-511kJ·mol-1结合盖斯定律可知I×2-II得到Na2O2(s)+2Na(s)=2Na2O(s)ΔH=-317kJ·mol-1;故答案为Na2O2(s)+2Na(s)=2Na2O(s)ΔH=-317kJ·mol-1；测定中和热，因盐酸易挥发，需加稍过量的NaOH，保证盐酸完全反应，且固体溶解放热，只有B合理，故答案为B。19．（14分）氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。(1)氢能是一种既高效又干净的新能源，发展前景良好，用氢能作能源的燃料电池汽车是研究的重点方向之一、下列说法正确的是___________(填字母)。A．氢燃料电池中H2在正极反应，O2在负极反应B．理论上氢能源汽车使用时不会产生污染物C．氢燃料电池可以将化学能完全转化为电能D．水分解产生氢气的同时放出热量供汽车使用(2)氢能是一种极具发展潜力的清洁能源，图中是一种以太阳能为热源，高效无污染的制氢方法。该过程实现了太阳能向_____能的转化，反应I的化学方程式为______。(3)已知1molH2完全燃烧生成H2O(g)放出245kJ能量。根据如图信息，H与H2比较，较稳定的是____，计算a=_____。(4)已知：Fe2O3(s)+3C(石墨)=2Fe(s)+3CO(g)△H1CO(g)+O2(g)=CO2(g)△H2C(石墨)+O2(g)=CO2(g)△H32Fe2O3(s)=4Fe(s)+3O2(g)△H4请写出△H4与△H1、△H2、△H3的关系___________。【答案】(1)B(2)

化学

2H2O+I2+SO2=2HI+H2SO4(3)

H2

930(4)△H4=2△H1-6△H3+6△H2【解析】（1）A.氢燃料电池中H2在负极反应，O2在正极反应，A错误；B．氢燃料燃烧产物是水，理论上氢能源汽车使用时不会产生污染物，B正确；C．氢燃料电池可以将化学能部分转化为电能，C错误；D．水分解产生氢气的同时吸收热量，D错误；（2）该过程实现了太阳能向化学能的转化；由图知反应I的反应物为H2O、SO2、I2，生成物为H2SO4和HI，则其化学方程式为2H2O+I2+SO2=2HI+H2SO4；（3）由图知，1molH2变成2molH时需要吸收436kJ的能量，故H原子的能量高，能量越高越不稳定，所以较稳定的是H2;1molH2完全燃烧生成H2O(g)放出245kJ能量，245kJ=akJ-436kJ-249kJ，则a=930kJ；（4）由盖斯定律知，△H4=2△H1-6△H3+6△H2。20．（16分）某实验小组用50mL0.50mol/L的盐酸与50mL0.55mol/L的NaOH溶液在图所示的装置中进行中和热的测定。(1)从实验装置上看，图中缺少的仪器是_______。(2)烧杯间填满碎纸条的作用是_______，若大烧杯上不盖硬纸板，求得的反应热数值将_______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。(3)若实验中用60mL0.50mol/L的盐酸与50mL0.55mol/L的NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，放出的热量_______(填“相等”或“不相等”)，所得中和热的数值_______(填“相等”或“不相等”)。(4)用50mL0.50mol/L的盐酸与50mL0.55mol/L的NaOH溶液进行实验，实验数据如下表：实验次数温度起始温度终止温度盐酸NaOH平均值126.226.026.129.5227.027.427.232.3325.925.925.929.4426.426.226.329.6近似认为0.50mol/L的盐酸与0.55mol/L的NaOH溶液的密度都是，中和后生成溶液的比热容。则实验测得的中和热_______(结果保留一位小数)。(5)若某同学利用上述装置做实验，有些操作不规范，造成测得中和热的数值偏低，请你分析可能的原因是_______。A．测量盐酸的温度后，温度计没有用水冲洗干净B．用量筒量取一定体积氢氧化钠溶液时动作迟缓C．做本实验的当天室温较高D．将50mL0.55mol/L氢氧化钠溶液取成了50mL0.55mol/L的氨水E．用量筒量取盐酸时仰视计数F．大烧杯的盖板中间小孔太大。(6)若实验中将的盐酸与未知浓度的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)。则NaOH溶液的浓度为_______。【答案】(1)环形玻璃搅拌棒(2)

防止热量散失

偏大(3)

不相等

相等(4)-56.8kJ/mol(5)ADF(6)0.75mol/L【解析】（1）由量热计的构造可知该装置缺少的一种仪器是环形玻璃搅拌棒；（2）碎纸条可以起到保温隔热的作用，如果没有碎纸条，会有热量的流失，该反应为放热反应，反应热会偏大，故答案为：防止热量散失；偏大；（3）反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关，用60mL0.50mol/L的盐酸与50mL0.55mol/L的NaOH溶液进行反应，生成水的量增多，所放出的热量偏高，但是中和热的均是强酸和强碱反应生成1mol水时放出的热，与酸碱的用量无关，所以用60mL0.50mol/L的盐酸与50mL0.55mol/L的NaOH溶液进行反应测得中和热数值相等；故答案为：不相等；相等；（4）第2组温度差为5.1℃，除第二组，其余3次温度差分别为：3.4℃，3.5℃，3.3℃第2组数据明显有误，所以删掉，其余4次温度差平均值为，该反应中，氢氧化钠过量，按照盐酸的量计算水的量，水的物质的量为：，溶液的质量为：，则生成0.025mol水放出的热量为：，所以实验测得的中和热；（5）通过对比数据可知，该反应放出热量的计算值较小，则根据选项可以分析，A．测量盐酸的温度后，温度计没有用水冲洗干净，则在测量氢氧化钠温度时，会放热，从而起始温度会较高，计算出的热量较小，A正确；B．用量筒量取一定体积氢氧化钠溶液时，没有温度变化，动作迟缓，不会影响反应热，B错误；C．本题需要的是温度差，故做本实验的当天室温较高，没有影响，C错误；D．一水合氨是弱电解质，其电离的时候要放热，故换成氨水后，测得的热量会变小，D正确；E．用量筒量取盐酸时仰视计数，则盐酸的试剂体积，大于量取的数值，放热较多，E错误；F．大烧杯的盖板中间小孔太大，实验时，会有热量流失，热量偏小，F正确；故选ADF；（6）V1=30mL时溶液温度最高、酸碱恰好完全反应，则V2=20mL，此时有n(HCl)=n(NaOH)，即30×10-3×0.5mol/L=c(NaOH)×20×10-3L，c(NaOH)=0.75mol/L。课后测评一、选择题(本题包括10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题意)1.“能源分类相关图”如图,下列选项中的能源全部符合图中阴影部分的是()A.煤炭、石油、潮汐能B.水能、生物质能、天然气C.太阳能、风能、生物质能D.地热能、海洋能、核能答案C解析煤炭、石油、天然气均不是新能源;核能、地热能不是来自太阳的能量;太阳能、风能、生物质能符合要求,故C项正确。2.下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是()A.生成物总能量一定小于反应物总能量B.放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率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ΔH不同答案C解析根据生成物总能量和反应物总能量的相对大小,把化学反应分为吸热反应和放热反应,吸热反应的生成物总能量大于反应物总能量,放热反应的生成物总能量小于反应物总能量;反应速率是单位时间内物质浓度的变化,与反应的吸热、放热无关;同温同压下,H2(g)和Cl2(g)的总能量与HCl(g)的总能量的差值不受光照和点燃条件的影响,所以该反应在光照和点燃条件下的ΔH相同。3.下列关于反应热的说法正确的是()A.可逆反应“CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)”的ΔH小于0,说明此反应为吸热反应B.已知S(s)+32O2(g)SO3(g)的反应热ΔH=-385.5kJ·mol-1,说明硫的燃烧热为385.5kJ·mol-1C.一个化学反应的反应热等于反应物的总能量减去生成物的总能量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答案D4.已知25℃、101kPa时,碳、氢气、乙烯和葡萄糖的燃烧热依次是393.5kJ·mol-1、285.8kJ·mol-1、1411.0kJ·mol-1、2800kJ·mol-1,则下列热化学方程式正确的是()A.C(s)+12O2(g)CO(g)ΔH=-393.5kJ·mol-1B.2H2(g)+O2(g)2H2O(g)ΔH=+571.6kJ·mol-1C.C2H4(g)+3O2(g)2CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-1411.0kJ·mol-1D.12C6H12O6(s)+3O2(g)3CO2(g)+3H2O(l)ΔH=-1400kJ·mol-1答案D解析A项中碳燃烧应生成CO2,错误;B、C项中H2O应为液态,且B项为放热反应,ΔH<0,错误;D项中C6H12O6(s)的燃烧热为2800kJ·mol-1,则12molC6H12O6(s)完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时放出的热量为1400kJ,5.下列关于反应能量的说法正确的是()A.Zn(s)+CuSO4(aq)ZnSO4(aq)+Cu(s)ΔH=-216kJ·mol-1,则反应物总能量>生成物总能量B.相同条件下,如果1mol氢原子所具有的能量为E1,1mol氢分子所具有的能量为E2,则2E1=E2C.101kPa时,2H2(g)+O2(g)2H2O(l)ΔH=-571.6kJ·mol-1,则H2的燃烧热为571.6kJ·mol-1D.氧化还原反应一定是放热反应答案A解析A项正确,因为所给反应为放热反应;B项错误,因为分子变成原子要破坏化学键,吸收能量,则2E1>E2;C项错误,H2的燃烧热是指101kPa下,1mol氢气充分燃烧生成液态水时放出的热量;D项错误,如C+CO22CO,此反应是氧化还原反应,但是属于吸热反应。6.在标准状况下,气态分子断开1mol化学键的焓变称为键焓。已知几种化学键的键焓如下表所示:化学键C—CCCC≡CC—HH—HCl—ClH—Cl键焓(347.7615.0812.0413.4436.0242.7431下列说法正确的是()A.CH2CH2(g)+H2(g)CH3CH3(g)ΔH=+123.5kJ·mol-1B.CH≡CH(g)+2H2(g)CH3CH3(g)ΔH=-317.3kJ·mol-1C.稳定性:H—H<H—Cl<C—HD.由上表数据可计算乙烷与氯气发生一氯代反应的焓变(ΔH)答案B解析焓变等于断裂化学键的键焓总和与形成化学键的键焓总和之差。A项,ΔH=(615.0+413.4×4+436.0-413.4×6-347.7)kJ·mol-1=-123.5kJ·mol-1,错误;B项,ΔH=(812.0+413.4×2+436.0×2-413.4×6-347.7)kJ·mol-1=-317.3kJ·mol-1,正确;C项,化学键的键焓越大,化学键越稳定,错误;D项,由于缺少C—Cl的键焓,不能计算乙烷与氯气发生取代反应的焓变,错误。7.根据碘与氢气反应的热化学方程式:(1)I2(g)+H2(g)2HI(g)ΔH=-9.48kJ·mol-1(2)I2(s)+H2(g)2HI(g)ΔH=+26.48kJ·mol-1下列判断正确的是()A.254gI2(g)中通入2gH2(g),反应放热9.48kJB.1mol固态碘与1mol气态碘所含的能量相差17.00kJC.反应(1)的产物比反应(2)的产物稳定D.反应(2)的反应物的总能量比反应(1)的反应物的总能量低答案D解析因H2(g)+I2(g)2HI(g)为可逆反应,故254gI2(g)与2gH2(g)不可能完全反应生成2molHI(g),放出的热量小于9.48kJ,A项错误;1mol固态碘与1mol气态碘所含的能量差为26.48kJ-(-9.48kJ)=35.96kJ,B项错误;产物均为HI,稳定性一致,C项错误;因反应物中氢气的状态相同,而固态碘比气态碘所含的能量低,故D项正确。8.一种化学冰袋中含有适量的Na2SO4·10H2O、NH4NO3、(NH4)2SO4、NaHSO4,将Na2SO4·10H2O和其他三种盐分别盛于两只塑料袋中,使用时将它们混合并用手揉搓就可制冷,制冷效果能维持2~3h。以下关于制冷原因的猜测肯定错误的是()A.Na2SO4·10H2O脱水是吸热过程B.制冷时间较长是由于Na2SO4·10H2O脱水是较慢的过程C.铵盐在该条件下发生的复分解反应是吸热过程D.NH4NO3溶于水会吸收热量答案C解析Na2SO4·10H2O脱水是一个分解反应,该反应过程中吸收热量,故A正确;制冷时间较长是由于Na2SO4·10H2O脱水是较慢的过程,故B正确;题给条件下铵盐不能发生复分解反应,故C错误;NH4NO3溶于水会吸收热量,故D正确。9.化学反应12N2(g)+32H2(g)NH3(l)的能量变化如图所示,则该反应的ΔHA.+(a-b-c)kJ·mol-1B.+(b-a)kJ·mol-1C.+12(b+c-a)kJ·molD.+12(a+b)kJ·mol答案A解析由题图可得,①12N2(g)+32H2(g)N(g)+3H(g)ΔH=+akJ·mol-1,②NH3(g)N(g)+3H(g)ΔH=+bkJ·mol-1,③NH3(l)NH3(g)ΔH=+ckJ·mol-1。①-②-③得:12N2(g)+32H2(g)NH3(l)ΔH=+(a-b-c)kJ·mol-110.(山东枣庄高二月考)物质A在一定条件下可发生一系列转化,由图判断下列关系错误的是()A.A→F对应反应的焓变为-ΔH6B.ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6=1C.C→F,|ΔH|=|ΔH1+ΔH2+ΔH6|D.|ΔH1+ΔH2+ΔH3|=|ΔH4+ΔH5+ΔH6|答案B解析F→A对应反应的焓变为ΔH6,则A→F对应反应的焓变为-ΔH6,A正确;ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6应是A→A的过程,在此过程中没有能量变化,ΔH=0,B错误;F→C对应反应的ΔH=ΔH6+ΔH1+ΔH2,则C→F对应反应的ΔH=-(ΔH6+ΔH1+ΔH2),C正确;A→D对应反应的ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3,D→A对应反应的ΔH=ΔH4+ΔH5+ΔH6,二者的绝对值相等,符号相反,D正确。二、选择题(本题包括5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题意)11.下列图像分别表示有关反应的反应过程与能量变化的关系。据此判断下列说法中正确的是()A.石墨转变为金刚石是吸热反应B.S(g)+O2(g)SO2(g)ΔH1,S(s)+O2(g)SO2(g)ΔH2,则ΔH1<ΔH2C.白磷比红磷稳定D.CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)ΔH>0答案AB解析质量相同时,金刚石的能量高于石墨,所以石墨转变为金刚石是吸热反应,A项正确;质量相同时,固态S的能量低于气态S的能量,所以气态S燃烧放出的热量多,但放热越多,ΔH越小,B项正确;质量相同时,白磷的能量高于红磷的能量,所以红磷比白磷稳定,C项不正确;根据图示,D项反应应该是放热反应,D项不正确。12.已知:2H2(g)+O2(g)2H2O(l)ΔH=-571.6kJ·mol-1;CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-890.3kJ·mol-1。现有H2与CH4的混合气体112L(标准状况),使其完全燃烧生成CO2和H2O(l),若实验测得反应放热3696kJ。则原混合气体中H2与CH4的物质的量之比是()A.1∶1 B.1∶3 C.1∶4 D.2∶3答案B解析设原混合气体中H2、CH4的物质的量分别为n1、n2。n解得:n1=1.25mol,n2=3.75mol,n1∶n2=1∶3。13.已知:①C(s)+O2(g)CO2(g)ΔH1②CO2(g)+C(s)2CO(g)ΔH2③2CO(g)+O2(g)2CO2(g)ΔH3④4Fe(s)+3O2(g)2Fe2O3(s)ΔH4⑤3CO(g)+Fe2O3(s)3CO2(g)+2Fe(s)ΔH5下列关于上述反应焓变的判断正确的是()A.ΔH1>0,ΔH3<0 B.ΔH2>0,ΔH4>0C.ΔH1=ΔH2+ΔH3 D.ΔH3=ΔH4+ΔH5答案C解析燃烧反应及金属的氧化都是放热反应,ΔH1、ΔH3、ΔH4都小于0,CO2与C的反应是吸热反应,ΔH2大于0,A、B两项错误;由盖斯定律及题给热化学方程式可得①=②+③,则ΔH1=ΔH2+ΔH3,C项正确;同理可得ΔH3=13(ΔH4+2ΔH5),D14.(山东临沂高二期末)肼(N2H4)在不同条件下的分解产物不同,200℃时肼在Cu表面分解的机理如图甲。已知200℃时,反应Ⅰ:3N2H4(g)N2(g)+4NH3(g)ΔH1=-32.9kJ·mol-1;反应Ⅱ:N2H4(g)+H2(g)2NH3(g)ΔH2=-41.8kJ·mol-1下列说法不正确的是()A.图甲所示过程①是放热反应B.反应Ⅱ的能量过程示意图如图乙所示C.断开3molN2H4(g)的化学键吸收的能量大于形成1molN2(g)和4molNH3(g)的化学键释放的能量D.200℃时,肼分解生成氮气和氢气的热化学方程式为N2H4(g)N2(g)+2H2(g)ΔH=+50.7kJ·mol-1答案C解析图甲中过程①是N2H4分解生成N2和NH3,已知热化学方程式Ⅰ中ΔH为负值,所以图甲中过程①为放热反应,故A正确;反应Ⅱ是放热反应,能量变化过程可用图乙表示,故B正确;放热反应中,反应物的化学键的键能之和小于生成物的化学键的键能之和,故C错误;根据盖斯定律,由反应Ⅰ-反应Ⅱ×2可得,N2H4(g)N2(g)+2H2(g)ΔH=-32.9kJ·mol-1-2×(-41.8kJ·mol-1)=+50.7kJ·mol-1,故D正确。15.H2和I2在一定条件下能发生反应:H2(g)+I2(g)2HI(g)ΔH=-akJ·mol-1。已知:(a、b、c均大于零)下列说法不正确的是()A.反应物的总能量高于生成物的总能量B.断开1molH—H和1molI—I所需能量大于断开2molH—I所需能量C.断开2molH—I所需能量约为(c+b+a)kJD.向密闭容器中加入2molH2和2molI2,充分反应后放出的热量等于2akJ答案BD解析H2和I2在一定条件下能发生反应:H2(g)+I2(g)2HI(g)ΔH=-akJ·mol-1,该反应是放热反应,反应物能量高于生成物,故A正确;断裂化学键吸收能量,形成化学键放出能量,该反应是放热反应,所以形成化学键放出的能量大于断裂化学键吸收的能量,断开1molH—H和1molI—I所需能量小于断开2molH—I所需能量,故B错误;ΔH=反应物断裂化学键需要的能量-生成物形成化学键放出的能量=(b+c)kJ·mol-1-2E(H—I)=-akJ·mol-1,得到断开2molH—I所需能量约为(a+b+c)kJ,故C正确;该反应是可逆反应,不能进行彻底,依据焓变意义分析,向密闭容器中加入2molH2和2molI2,充分反应后放出的热量小于2akJ,故D错误。三、非选择题(本题共5小题,共60分)16.(12分)某化学小组用50mL0.50mol·L-1NaOH溶液和30mL0.50mol·L-1硫酸溶液进行中和热的测定实验(实验装置如图所示)。(1)实验中大约要使用230mLNaOH溶液,配制溶液时至少需要称量NaOH固体g。

(2)图中尚缺少的一种仪器是。

(3)实验时环形玻璃搅拌棒的运动方向是。

a.上下运动 b.左右运动c.顺时针运动 d.逆时针运动(4)他们记录的实验数据如下:①请填写表中的空白:实验次数反应物的温度T1/℃生成物的温度T2/℃温度差平均值(T2-T1)/℃H2SO4NaOH125.025.029.1ΔT=

225.025.029.8325.025.028.9425.025.029.0②已知:溶液的比热容c为4.18J·g-1·℃-1,溶液的密度均为1g·cm-3。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:(用该实验的数据计算ΔH,取小数点后一位)。

答案(1)5.0(2)温度计(3)a(4)①4.0②12H2SO4(aq)+NaOH(aq)12Na2SO4(aq)+H2O(l)ΔH=-53.5kJ·mol解析(1)配制230mLNaOH溶液,需要选用250mL的容量瓶,m(NaOH)=0.50mol·L-1×0.25L×40g·mol-1=5.0g。(2)测定稀硫酸和氢氧化钠溶液反应的中和热,需要测定溶液温度,因此还缺少的一种仪器是温度计。(3)测定中和热需要烧杯内液体温度上下一致,所以环形玻璃搅拌棒的运动方向是上下运动,故选a。(4)①4次实验温度的差值分别为4.1℃、4.8℃、3.9℃、4.0℃,第2次数据偏差较大,应舍弃,则其余3次数据的平均值为4.1℃+3.②Q=c·m·Δt=4.18J·g-1·℃-1×80g×4.0℃=1337.6J,中和反应为放热反应,则反应的ΔH=-Qn=-1.3376kJ0.17.(12分)(山东聊城高二期中)化学反应伴随有能量的变化,获取反应能量变化有多条途径。(1)下列反应中,属于放热反应的是(填字母)。

A.碳与水蒸气反应B.铝和氧化铁反应C.CaCO3受热分解D.锌与盐酸反应(2)获取能量变化的途径。①通过化学键的键能计算。已知几种化学键的键能如下:化学键种类H—HOOO—H键能/(kJ·mol-1)436496463.4计算可得:2H2(g)+O2(g)2H2O(g)ΔH=。

②通过物质所含能量计算。已知反应中M+NP+Q中M、N、P、Q所含能量依次可表示为EM、EN、EP、EQ,该反应ΔH=。

③通过盖斯定律计算。已知在25℃、101kPa时:Ⅰ.2Na(s)+12O2(g)Na2O(s)ΔH=-412kJ·mol-1Ⅱ.2Na(s)+O2(g)Na2O2(s)ΔH=-511kJ·mol-1写出Na2O2与Na反应生成Na2O的热化学方程式:。

④利用实验装置测量盐酸与NaOH溶液反应的热量变化的过程中,若取50mL0.50mol·L-1的盐酸,则还需加入(填序号)。

A.1.0gNaOH固体B.50mL0.50mol·L-1NaOH溶液C.50mL0.55mol·L-1NaOH溶液答案(1)BD(2)①-485.6kJ·mol-1②EP+EQ-(EM+EN)③Na2O2(s)+2Na(s)2Na2O(s)ΔH=-313kJ·mol-1④C解析(1)B、D反应均为放热反应,A、C反应为吸热反应,故选BD。(2)①根据键能计算可得,2H2(g)+O2(g)2H2O(g)ΔH=2×436kJ·mol-1+496kJ·mol-1-463.4kJ·mol-1×2×2=-485.6kJ·mol-1。②反应M+NP+Q中M、N、P、Q所含能量依次可表示为EM、EN、EP、EQ,该反应的ΔH=EP+EQ-(EM+EN)。③由Ⅰ.2Na(s)+12O2(g)Na2O(s)ΔH=-412kJ·mol-1Ⅱ.2Na(s)+O2(g)Na2O2(s)ΔH=-511kJ·mol-1根据盖斯定律可知,由Ⅰ×2-Ⅱ得到Na2O2(s)+2Na(s)2Na2O(s)ΔH=-313kJ·mol-1。④测定中和热,需加稍过量的NaOH溶液,保证盐酸完全反应,由于固体溶解放热,因此只有C合理。18.(12分)火箭推进器中盛有强还原剂液态肼(N2H4)和强氧化剂液态H2O2。当它们混合发生反应时,立即产生大量氮气和水蒸气,并放出大量热。已知0.4mol液态肼与足量液态H2O2反应,生成水蒸气和氮气,放出256.652kJ的热量。(1)该反应的热化学方程式为。

(2)已知H2O(l)H2O(g)ΔH=+44kJ·mol-1,则16g液态肼与足量液态H2O2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。

(4)发射卫星可用肼为燃料,二氧化氮作氧化剂,两者反应生成氮气和水蒸气。已知:N2(g)+2O2(g)2NO2(g)ΔH=+66.4kJ·mol-1①N2H4(l)+O2(g