1.1反应热 同步练习题 （含解析）2023-2024学年高二上学期人教版（2019）化学选择性必修1
文档属性
| 名称 | 1.1反应热 同步练习题 （含解析）2023-2024学年高二上学期人教版（2019）化学选择性必修1 |
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| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 448.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-12-10 00:00:00 | ||
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文档简介
1.1反应热同步练习题
一、选择题
1．实验室进行中和热测定实验， 下列有关叙述错误的是
A．大小烧杯间塞碎泡沫，可减少热损失，提高准确率
B．测最终止温度时， 应当记录混合溶液的最高温度
C．缓慢多次加入 NaOH 溶液、搅拌，使酸碱充分反应
D．可用塑料材质的环形搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒
2．如图所示装置可用于实验室测定中和热，下列说法正确的是
A．本实验中，读取混合溶液不再变化的温度为终止温度
B．缺少的搅拌器不可以是活泼金属，可用铜质搅拌棒
C．过程中需用同一温度计至少测定三次温度
D．强酸和强碱的稀溶液发生中和反应放出的热量即为中和热
3．下列有关测定中和反应反应热实验的说法正确的是
A．用铜丝代替环形玻璃搅拌棒，测得的偏小
B．测定中和反应反应热的实验中，混合溶液的温度不再变化时，该温度为终止温度
C．为了使酸碱充分反应，应当缓慢分次倒入溶液并搅拌
D．为了使反应进行得更完全，可以使碱适当过量
4．下列热化学方程式书写正确的是
A．，kJ·mol(燃烧热)
B．，kJ·mol(反应热)
C．，kJ·mol(反应热)
D．，kJ·mol(中和热)
5．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
①C(s)+O2(g)=CO2(g) △H1； C(s)+ O2(g)=CO(g) △H2
②S(s)+O2(g)=SO2(g) △H3； S(g)+O2(g)=SO2(g) △H4
③H2(g)+ O2(g)=H2O(l) △H5； 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H6
④CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) △H7； CaO(s)+H2O(l)=Ca(OH)2(s) △H8
A．① B．④ C．②③④ D．①②③
6．《天工开物》中提到“明年，田有粪肥，土脉发烧，东南风助暖，则尽发炎火，大坏苗穗，此一灾也。”下列反应中能量变化与上述不一致的是
A．甲烷的燃烧 B．酸碱中和 C．铝热反应 D．煤的气化
7．下列关于能量变化的说法正确的是
A．“冰，水为之，而寒于水”说明相同质量的水和冰相比较，冰的能量高
B．对于反应，在光照和点燃条件下的不相同
C．已知C(石墨，s)(金刚石，s) ，则金刚石比石墨稳定
D．若反应物的键能总和小于生成物的键能总和，则该反应是放热反应
8．氮元素广泛应用于生产生活中，NH3、N2H4、NO、NO2、NH4NO3等是氮的重要化合物，N2H4具有较强的还原性；NO2与N2O4能相互转化，热化学方程式为N2O4(g)2NO2(g) ΔH=+57kJ/mol。水合肼(N2H4 H2O)是重要的氢能源稳定剂，其制备的反应原理为：NaClO+2NH3 H2O=N2H4 H2O+NaCl+2H2O。下列装置和操作不能达到实验目的的是
A．在装置甲的圆底烧瓶中加入生石灰制取NH3
B．用装置乙作为反应过程的安全瓶
C．制备水合肼时先将NaClO溶液加入锥形瓶再通入NH3
D．用装置丁吸收反应中过量的NH3
9．热值(calorific vlue)又称卡值或发热量，燃料完全燃烧放出的热量称为该燃料的热值。已知几种可燃物的燃烧热如下表所示：
可燃物
燃烧热
热值最高的是
A． B．
C． D．
10．下列说法或表示方法中正确的是
A．等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出的热量多
B．已知在稀溶液 ，若将含的浓溶液与含1mol NaOH的溶液混合，放出的热量要大于57.3kJ
C．
D．氢气的燃烧热为，则氢气燃烧的热化学方程式为
11．下列说法错误的是
A．所有燃烧反应都是放热反应
B．由H原子形成1molH－H键要放出热量
C．凡经加热而发生的化学反应都是吸热反应
D．在稀溶液中，强酸与强碱发生中和反应生成1mol液态水时释放的热量称为中和热
12．下列与电池相关的说法不正确的是
A．电池的使用可有效减少碳的排放
B．新能源电车在充电时实现的是化学能→电能→机械能的转化
C．锂金属电池具有极高的比能量，可大幅提高电动汽车的续航里程
D．电池废弃后，需专业化处理其含有的各种重金属有害物质
13．反应过程Ⅰ、Ⅱ都能将反应物(M)转化为产物(N)。其能量与反应进程的关系如下：
下列有关说法正确的是
A．进程Ⅰ是吸热反应 B．X是催化剂
C．M·X比N·X稳定 D．反应热：Ⅰ>Ⅱ
14．在25℃、101kPa下，完全燃烧生成稳定氧化物放热akJ，下列氢气燃烧的热化学方程式正确的是
A．
B．
C．
D．
15．目前，火箭的液体推进剂有液氢、液氧、偏二甲肼、四氧化二氮、硼烷等十几种，但比较理想的环境推进剂是液氢和液氧。由于储存、运输等技术的制约，液氢和液氧的使用受到很大程度的限制。化学反应2H2＋O2=2H2O能量变化如图所示，则表示H2燃烧热的热化学方程式为
A．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g) ΔH=-(b-a)kJ·mol-1
B．H2(g)＋O2(g)=H2O(g) ΔH=- (b-a)kJ·mol-1
C．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l) ΔH=-(b＋c-a)kJ·mol-1
D．H2(g)＋O2(g)=H2O(l) ΔH=- (b+c-a)kJ·mol-1
二、填空题
16．(1)用正确的序号填空：①12C、13C、14C；②CH3CH2OH与CH3OCH3；③C2H6和C3H8；④O2和O3；⑤H2O和D2O；⑥和 ；互为同位素的是___；互为同素异形体的是___；互为同分异构体的是___；互为同系物的是___。
(2)在以下晶体中：①O2；②Ar；③金刚石；④NH4Cl；⑤NaOH；⑥MgCl2；⑦H2SO4；⑧Na2O2；微粒作用力只存在共价键的是___(填序号，下同)，只存在离子键的是__，既有共价键又有离子键的是__，属于共价化合物的是__，晶体中只存在一种微粒作用力的是__；
(3)有以下几个化学反应①CaO+H2O=Ca(OH)2；②浓硫酸用水稀释；③向烧碱中加入硫酸；④氯化铵与氢氧化钡晶体反应；⑤铝热反应；⑥焦炭与二氧化碳在高温下生成一氧化碳，其中属于放热反应的是__，既属于氧化还原反应又属于吸热反应的是__。
17．物质的转化关系如下图所示（有的反庆可能在水溶液中进行）。其中A为化合物，甲可由两种单质直接化合得到，乙为金属单质，G为酸，乙在G的浓溶液中发生钝化。
（1）若A为黄色固体，C能使品红试液褪色，D的水溶液中加入酸化的溶液有白色沉淀生成。则
①工业上反应I在________________中进行，反应Ⅱ在_____________（均填设备名称）中进行。工业上反应Ⅲ用于吸收E的试剂是____________。
②由两种单质直接化合得到甲的反应条件是____________或________________。
③反应I的化学方程式是_______________________________。
④D和乙反应的离子方程式是___________________________________。
（2）若甲为淡黄色固体，D、F的溶液均呈碱性，用两根玻璃棒分别蘸取A、G的浓溶液并使它们接近，有大量白烟生成。
则①甲的电子式是________________________。
②D的溶液与乙反应的离子方程式是____________________________。
③若1.7g A与反应生成气态的B和C时放出22.67kJ热量，写出该反应的热化学方程式：___________________________________。
18．利用下图装置测定中和热的实验步骤如下：
①用量筒量取50mL 0.25mol/L硫酸倒入小烧杯中，测出硫酸温度；
②用另一量筒量取50mL 0.55mol/L NaOH溶液，测出其温度；
③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57.3kJ/mol)：_______。
(2)倒入NaOH溶液的正确操作是：_______。(从下列选项中选出)
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)A为泡沫塑料板，上面有两个小孔，分别插入温度计和环形玻璃棒，两个小孔不能开得过大，其原因是_______；反应需要测量温度，每次测量温度后都必须_______。
(4)另取50mL HCl(0.1mol L-1)溶液与50mL NaOH(0.1mol L-1)溶液在小烧杯中进行中和反应，通过实验并计算可得中和热为54.8kJ/mol，上述实验数值与57.3kJ/mol有偏差，产生此偏差的原因可能是_______(填字母序号)。
a、实验装置保温、隔热效果差
b、用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定HCl溶液的温度
c、一次性把NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中
(5)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会_______(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)原因为_______。
【参考答案】
一、选择题
1．C
解析：A．大小烧杯之间塞满碎泡沫，可减少热量损失，减小测量误差，提高准确率，故A正确；
B．充分反应时放出的热量最多，温度最高，因此测量终止温度时，应当记录混合溶液的最高温度，故B正确；
C．为了减少热量损失，应当快速一次性倒入NaOH溶液并搅拌，使酸碱充分反应，故C错误；
D．塑料材质的环形搅拌棒导热能力差，可用塑料材质的环形搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒，故D正确；
故答案选C。
2．C
解析：A．本实验中，读取混合溶液的最高温度为终止温度，故A错误；
B．缺少的搅拌器应该是导热性差的环形玻璃搅拌器，故B错误；
C．中和热测定过程中需用同一温度计测定反应前酸溶液的温度、碱溶液的温度和反应后溶液的最高温度，至少测定三次温度，故C正确；
D．强酸和强碱的稀溶液发生中和反应生成1mol水放出的热量为中和热，故D错误；
选C。
3．D
解析：A．铜丝是热的良导体，传热快，中和热为负值，用铜丝代替环形玻璃搅拌棒时，测得的中和热数值偏小，偏大，故A错误；
B．测定中和反应热的实验中，混合溶液的最高温度为终止温度，不是温度不再变化时的温度为终止温度，故B错误；
C．为了使酸碱充分反应，应当一次性快速倒入溶液并搅拌，故C错误；
D．为了使反应进行得更完全，可以使碱适当过量，故D正确；
故选D。
4．C
解析：A．燃烧热方程式中水应该是液体，正确应该为，kJ·mol，故A错误；
B．热化学方程式需要标注物质的聚集状态，正确应该为kJ·mol，故B错误；
C．，kJ·mol，符合热化学方程式的书写，故C正确；
D．强酸强碱在稀溶液中发生中和反应生成1mol水放出的热量为中和热，kJ·mol，故D错误；
故答案选C。
5．C
解析：①都为放热反应，△H＜0，前者完全反应，放出的热量多，则△H1＜△H2，①不符合题意；
②都为放热反应，△H＜0，由于S（s）→S（g）吸热，前者放出的热量少，则△H3＞△H4，②符合题意；
③都为放热反应，△H＜0，消耗的氢气越多，则放出的热量越多，则△H5＞△H6，③符合题意；
④前者为吸热反应，△H7＞0，后者为放热反应，△H8＜0，则△H7＞△H8，④符合题意；
答案选C。
6．D
【分析】尽发炎火说明为放热的反应；
解析：A．燃烧为放热反应，故A不符合题意；
B．酸碱中和为放热反应，故B不符合题意；
C．铝热反应为放热反应，故C不符合题意；
D．煤的气化为吸热反应，故D符合题意；
故选D。
7．D
解析：A．相同质量的水和冰相比较，水放热结冰，说明水的能量高，A错误；
B．焓变与反应条件和途径无关，在光照和点燃条件下的相同，B错误；
C．已知C(石墨，s)(金刚石，s) ，反应吸热，则金刚石能量高，不如石墨稳定，C错误；
D．若反应物的键能总和小于生成物的键能总和，则焓变为负值，该反应是放热反应，D正确；
故选D。
8．C
解析：A．在装置甲的圆底烧瓶中加入碱石灰，其中的CaO与氨水中的水反应产生Ca(OH)2，反应放热使NH3 H2O分解制取NH3，且Ca(OH)2电离产生OH-，使溶液中c(OH-)增大，NH3 H2O的电离平衡逆向移动，也会导致NH3 H2O浓度增大，也有益于分解产生NH3，故可用于制取NH3，选项A正确；
B．装置乙中导管短进短出，可作安全瓶，选项B正确；
C．制备水合肼时先通入NH3再将NaClO溶液加入锥形瓶，可保证N元素充分被氧化，选项C错误；
D．丁中球形结构容积大，水进入球形部分，就不能再进入左边装置中，因而可防止倒吸现象的发生，且用于NH3极容易溶于水，因此丁可吸收过量的NH3，选项D正确；
答案选C。
9．A
解析：根据燃料的热值以及燃烧热的定级，计算1g可燃物完全燃烧放出热量。
甲烷的热值为，
同理，液态甲醇的热值，
液态乙醇的热值，
丙烷的热值；
热值最大的是甲烷；
选项A符合题意；
答案为A。
10．B
解析：A．硫燃烧为放热反应，硫固体变为硫蒸气需要吸热，故等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，前者放出的热量多，A错误；
B．浓硫酸溶于水要放出热量，故含的浓溶液与含1mol NaOH的溶液混合，放出的热量要大于57.3kJ，B正确；
C．氢氧化钡晶体和氯化铵的反应为吸热反应，焓变大于零，C错误；
D．燃烧热是在101 kPa时，1 mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量；反应为2mol氢气的反应，故放热大于，D错误；
故选B。
11．C
解析：A．燃烧是剧烈的发光发热的反应，都是放热反应，故A正确；
B．由原子形成化学键放出能量，故B正确；
C．吸热反应和放热反应与化学键的断裂和形成的能量差有关，与反应条件无关，故C错误；
D．根据中和热概念，在稀溶液中，强酸与强碱发生中和反应生成1mol水放出的热量为中和热，故D正确；
故选C。
12．B
解析：A．电能的投入使用能降低人类对化石能源的开采，从而减少碳排放，故A项正确；
B．电池充电过程中能量转化过程为电能→化学能，故B项错误；
C．Li是最轻的金属，因此具有极高的比能量，储存相同电能所需质量更低，可提高电动汽车的续航里程，故C项正确；
D．电池中含有大量重金属等有害物质，重金属离子会污染地下水等环境，因此电池废弃后，需专业化处理其含有的各种重金属有害物质，故D项正确；
综上所述，不正确的是B项。
13．B
解析：A．进程Ⅰ中产物N能力低与反应物M，所以为放热反应；故A错误；
B．由进程Ⅱ可知，反应前为M+X，反应后为N+X，X为催化剂，故B正确；
C．由图可知，M·X能量更高，更活泼，故C错误；
D．X为催化剂，不该改变反应热，所以反应热：Ⅰ=Ⅱ；故D错误；
故答案选B。
14．B
解析：燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物而放出的热量，在25℃、101kPa下，也就是0.5molH2完全燃烧生成稳定氧化物放热akJ，则1molH2完全燃烧生成稳定氧化物放热2akJ，2molH2完全燃烧生成稳定氧化物放热4akJ，放热焓变为负值，故氢气燃烧热的热化学方程式为： ；
故选B。
15．D
解析：氢气的燃烧热是指1mol氢气完全燃烧生成液态水所放出的热量，从图中可以看出：2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l) ΔH=-(b+c-a)kJ·mol-1，故表示氢气燃烧热的热化学方程式为：H2(g)＋O2(g)=H2O(l) ΔH=- (b+c-a)kJ·mol-1，故选D。
二、填空题
16． ① ④ ② ③⑥ ③ ⑥ ④⑤⑧ ⑦ ②③⑥ ①③⑤ ⑥
解析：(1)①12C、13C、14C为同一元素的不同原子，互为同位素；
②CH3CH2OH与CH3OCH3分子式相同但结构不同，互为同分异构体；
③C2H6和C3H8都是烷烃，结构相似，分子组成上相差一个CH2原子团，互为同系物；
④O2和O3是同种元素构成的结构不同的单质，互为同素异形体；
⑤H2O和D2O组成元素和结构都相同，为同一物质；
⑥和结构相似，分子组成上相差一个CH2原子团，互为同系物；
互为同位素的是①；互为同素异形体的是④；互为同分异构体的是②；互为同系物的是③⑥；
(2)①O2为分子晶体，只含有共价键的单质，氧气分子间还存在分子间作用力；
②Ar为分子晶体，为稀有气体单质，是单原子分子，不含化学键，分子间还存在分子间作用力；
③金刚石原子晶体，属于只含有共价键的单质；
④NH4Cl是离子晶体，属于含有离子键和共价键的离子化合物；
⑤NaOH是离子晶体，属于含有离子键和共价键的离子化合物；
⑥MgCl2是离子晶体，属于只含有离子键的离子化合物；
⑦H2SO4是分子晶体，属于只含有共价键的共价化合物，分子间还存在分子间作用力；
⑧Na2O2是离子晶体，属于含有离子键和共价键的离子化合物；
微粒作用力只存在共价键的是③，只存在离子键的是⑥，既有共价键又有离子键的是④⑤⑧，属于共价化合物的是⑦，晶体中只存在一种微粒作用力的是②③⑥；
(3)①CaO+H2O=Ca(OH)2为放热反应；
②浓硫酸用水稀释放热，但不是化学反应；
③向烧碱中加入硫酸发生酸碱中和，属于放热反应；
④氯化铵与氢氧化钡晶体反应为吸热反应；
⑤铝热反应为放热反应；
⑥焦炭与二氧化碳在高温下生成一氧化碳为吸热反应；
其中属于放热反应的是①③⑤，既属于氧化还原反应又属于吸热反应的是⑥。
17． ①沸腾炉 接触室 98%的浓硫酸 点燃、光照 4FeS2+ 11O22Fe2O3+ 8SO2 2Fe3++Fe=3Fe2+ 2OH-+2Al+2H2O=2AlO2-+3H2↑ 2OH-+2Al+2H2O=2AlO2-+3H2↑ NH3(g)+5/4O2(g)NO(g)+3/2H2O(g) H=226.7kJ/mol。
解析：(1) C能使品红试液褪色，所以C为SO2；C氧化生成E，所以E为SO3，G为H2SO4。D的水溶液中加入酸化的溶液有白色沉淀生成，说明D中存在Cl-；乙为金属单质，G为酸，乙在G的浓溶液中发生钝化，所以乙为Fe，F为氯化亚铁，D为氯化铁；A为黄色固体，与氧气反应生成SO2，所以A为FeS2，与氧气反应生成Fe2O3和SO2，所以B为Fe2O3。以此进行解答。
① 工业制硫酸的第一步反应在沸腾炉中进行，反应Ⅱ是SO2被氧化成SO3的反应，在接触室中进行。工业上反应Ⅲ是吸收SO3制硫酸的过程，用于吸收SO3的试剂是98%的浓硫酸；故为： 沸腾炉；接触室；98%的浓硫酸；
② 因为B为Fe2O3，D为FeCl3，所以甲为HCl，是由H2和Cl2两种单质在光照或者点燃的条件下直接化合得到。故为：点燃；光照；
③ 反应I是FeS2和O2在高温的条件下发生的反应，其化学方程式为：4FeS2+ 11O22Fe2O3+ 8SO2。故为：4FeS2+ 11O22Fe2O3+ 8SO2。
④ D为FeCl3，乙为Fe ，D和乙反应生成FeCl2，其离子反应方程式为：2Fe3++Fe=3Fe2+；所故为：2Fe3++Fe=3Fe2+。
（2）①若甲为淡黄色固体，D、F的溶液均呈碱性，所以甲为过氧化钠，其电子式为：;故为：。
② G为酸，用两根玻璃棒分别蘸取A、G的浓溶液并使它们接近，有大量白烟生成。则A为氨气，所以I发生的反应为4NH3+5O24NO+6H2O，乙为金属单质，乙在G的浓溶液中发生钝化，所以C为NO，B为H2O, 甲为过氧化钠，所以D为氢氧化钠，以为金属铝，F为偏铝酸钠；所以D的溶液与乙反应的离子方程式：2OH-+2Al+2H2O=2AlO2-+3H2↑。所以故为：2OH-+2Al+2H2O=2AlO2-+3H2↑；
③ 1.7g NH3为0.1mol，与O2反应生成气态的B和C时放出22.67kJ热量，则1mol NH3与O2反应生成气态的B和C时放出226.7kJ热量,所以该反应的热化学方程式：NH3(g)+5/4O2(g)NO(g)+3/2H2O(g) H=226.7kJ/mol; 故为：NH3(g)+5/4O2(g)NO(g)+3/2H2O(g) H=226.7kJ/mol。
18．(1)NaOH(aq)+H2SO4(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(l) △H=-57.3kJ/mol
(2)C
(3) 减少热量散失 用水将温度计上的液体冲掉，并擦干温度计或用蒸馏水清洗干净
(4)ab
(5) 偏小 氨水为弱碱，电离过程为吸热过程，所以用氨水代替稀氢氧化钠溶液反应，反应放出的热量小于57.3kJ
解析： (1)强酸、强碱的中和热数值为57.3kJ/mol，中和热是强酸和强碱的稀溶液完全反应生成1mol水放出的热量，稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应的热化学方程式为：H2SO4（aq）+NaOH（aq）═Na2SO4（aq）+H2O（l）△H=-57.3kJ/mol，故答案为： H2SO4（aq）+NaOH（aq）═Na2SO4（aq）+H2O（l）△H=-57.3kJ/mol；
(2)倒入NaOH溶液时，必须一次迅速的倒入，目的是减少热量的散失，不能分几次倒入NaOH溶液，否则会导致热量散失，影响测定结果；故选：C；
(3)A为泡沫塑料板，上面有两个小孔，分别插入温度计和环形玻璃棒，两个小孔不能开得过大，如果孔太大则热量散失增多，引起更大的实验误差，故两孔不能开得过大，其原因是减少热量散失，由于测完酸或者碱的温度计继续测量碱或酸的温度时，沾在温度计上的酸或碱与第二次测量的碱或酸反应，导致溶液局部温度升高，带来实验误差，故反应需要测量温度，每次测量温度后都必须用水将温度计上的液体冲掉，并擦干温度计或用蒸馏水清洗干净，故答案为：减少热量散失；用水将温度计上的液体冲掉，并擦干温度计或用蒸馏水清洗干净；
(4)另取50mL HCl(0.1mol L-1)溶液与50mL NaOH(0.1mol L-1)溶液在小烧杯中进行中和反应，通过实验并计算可得中和热为54.8kJ/mol，上述实验数值与57.3kJ/mol有偏差，即使测量结果偏低，据此分析解题：
a、实验装置保温、隔热效果差，导致热量散失，则测量的最高温度偏低，导致测量结果偏低，a符合题意；
b、用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定HCl溶液的温度，导致酸碱中和反应，放出热量，导致测量的HCl的温度偏高，则导致反应前的温度偏高，反应前后温度差偏低，导致测量结果偏低，b符合题意；
c、一次性把NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中，此操作是正确操作，不会带来实验误差，c不合题意；
故答案为：ab；
(5)由于氨水为弱碱，电离过程为吸热过程，所以用氨水代替稀氢氧化钠溶液反应，反应放出的热量小于57.3kJ，用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会偏小，故答案为：偏小；氨水为弱碱，电离过程为吸热过程，所以用氨水代替稀氢氧化钠溶液反应，反应放出的热量小于57.3kJ
一、选择题
1．实验室进行中和热测定实验， 下列有关叙述错误的是
A．大小烧杯间塞碎泡沫，可减少热损失，提高准确率
B．测最终止温度时， 应当记录混合溶液的最高温度
C．缓慢多次加入 NaOH 溶液、搅拌，使酸碱充分反应
D．可用塑料材质的环形搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒
2．如图所示装置可用于实验室测定中和热，下列说法正确的是
A．本实验中，读取混合溶液不再变化的温度为终止温度
B．缺少的搅拌器不可以是活泼金属，可用铜质搅拌棒
C．过程中需用同一温度计至少测定三次温度
D．强酸和强碱的稀溶液发生中和反应放出的热量即为中和热
3．下列有关测定中和反应反应热实验的说法正确的是
A．用铜丝代替环形玻璃搅拌棒，测得的偏小
B．测定中和反应反应热的实验中，混合溶液的温度不再变化时，该温度为终止温度
C．为了使酸碱充分反应，应当缓慢分次倒入溶液并搅拌
D．为了使反应进行得更完全，可以使碱适当过量
4．下列热化学方程式书写正确的是
A．，kJ·mol(燃烧热)
B．，kJ·mol(反应热)
C．，kJ·mol(反应热)
D．，kJ·mol(中和热)
5．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
①C(s)+O2(g)=CO2(g) △H1； C(s)+ O2(g)=CO(g) △H2
②S(s)+O2(g)=SO2(g) △H3； S(g)+O2(g)=SO2(g) △H4
③H2(g)+ O2(g)=H2O(l) △H5； 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H6
④CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) △H7； CaO(s)+H2O(l)=Ca(OH)2(s) △H8
A．① B．④ C．②③④ D．①②③
6．《天工开物》中提到“明年，田有粪肥，土脉发烧，东南风助暖，则尽发炎火，大坏苗穗，此一灾也。”下列反应中能量变化与上述不一致的是
A．甲烷的燃烧 B．酸碱中和 C．铝热反应 D．煤的气化
7．下列关于能量变化的说法正确的是
A．“冰，水为之，而寒于水”说明相同质量的水和冰相比较，冰的能量高
B．对于反应，在光照和点燃条件下的不相同
C．已知C(石墨，s)(金刚石，s) ，则金刚石比石墨稳定
D．若反应物的键能总和小于生成物的键能总和，则该反应是放热反应
8．氮元素广泛应用于生产生活中，NH3、N2H4、NO、NO2、NH4NO3等是氮的重要化合物，N2H4具有较强的还原性；NO2与N2O4能相互转化，热化学方程式为N2O4(g)2NO2(g) ΔH=+57kJ/mol。水合肼(N2H4 H2O)是重要的氢能源稳定剂，其制备的反应原理为：NaClO+2NH3 H2O=N2H4 H2O+NaCl+2H2O。下列装置和操作不能达到实验目的的是
A．在装置甲的圆底烧瓶中加入生石灰制取NH3
B．用装置乙作为反应过程的安全瓶
C．制备水合肼时先将NaClO溶液加入锥形瓶再通入NH3
D．用装置丁吸收反应中过量的NH3
9．热值(calorific vlue)又称卡值或发热量，燃料完全燃烧放出的热量称为该燃料的热值。已知几种可燃物的燃烧热如下表所示：
可燃物
燃烧热
热值最高的是
A． B．
C． D．
10．下列说法或表示方法中正确的是
A．等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出的热量多
B．已知在稀溶液 ，若将含的浓溶液与含1mol NaOH的溶液混合，放出的热量要大于57.3kJ
C．
D．氢气的燃烧热为，则氢气燃烧的热化学方程式为
11．下列说法错误的是
A．所有燃烧反应都是放热反应
B．由H原子形成1molH－H键要放出热量
C．凡经加热而发生的化学反应都是吸热反应
D．在稀溶液中，强酸与强碱发生中和反应生成1mol液态水时释放的热量称为中和热
12．下列与电池相关的说法不正确的是
A．电池的使用可有效减少碳的排放
B．新能源电车在充电时实现的是化学能→电能→机械能的转化
C．锂金属电池具有极高的比能量，可大幅提高电动汽车的续航里程
D．电池废弃后，需专业化处理其含有的各种重金属有害物质
13．反应过程Ⅰ、Ⅱ都能将反应物(M)转化为产物(N)。其能量与反应进程的关系如下：
下列有关说法正确的是
A．进程Ⅰ是吸热反应 B．X是催化剂
C．M·X比N·X稳定 D．反应热：Ⅰ>Ⅱ
14．在25℃、101kPa下，完全燃烧生成稳定氧化物放热akJ，下列氢气燃烧的热化学方程式正确的是
A．
B．
C．
D．
15．目前，火箭的液体推进剂有液氢、液氧、偏二甲肼、四氧化二氮、硼烷等十几种，但比较理想的环境推进剂是液氢和液氧。由于储存、运输等技术的制约，液氢和液氧的使用受到很大程度的限制。化学反应2H2＋O2=2H2O能量变化如图所示，则表示H2燃烧热的热化学方程式为
A．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g) ΔH=-(b-a)kJ·mol-1
B．H2(g)＋O2(g)=H2O(g) ΔH=- (b-a)kJ·mol-1
C．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l) ΔH=-(b＋c-a)kJ·mol-1
D．H2(g)＋O2(g)=H2O(l) ΔH=- (b+c-a)kJ·mol-1
二、填空题
16．(1)用正确的序号填空：①12C、13C、14C；②CH3CH2OH与CH3OCH3；③C2H6和C3H8；④O2和O3；⑤H2O和D2O；⑥和 ；互为同位素的是___；互为同素异形体的是___；互为同分异构体的是___；互为同系物的是___。
(2)在以下晶体中：①O2；②Ar；③金刚石；④NH4Cl；⑤NaOH；⑥MgCl2；⑦H2SO4；⑧Na2O2；微粒作用力只存在共价键的是___(填序号，下同)，只存在离子键的是__，既有共价键又有离子键的是__，属于共价化合物的是__，晶体中只存在一种微粒作用力的是__；
(3)有以下几个化学反应①CaO+H2O=Ca(OH)2；②浓硫酸用水稀释；③向烧碱中加入硫酸；④氯化铵与氢氧化钡晶体反应；⑤铝热反应；⑥焦炭与二氧化碳在高温下生成一氧化碳，其中属于放热反应的是__，既属于氧化还原反应又属于吸热反应的是__。
17．物质的转化关系如下图所示（有的反庆可能在水溶液中进行）。其中A为化合物，甲可由两种单质直接化合得到，乙为金属单质，G为酸，乙在G的浓溶液中发生钝化。
（1）若A为黄色固体，C能使品红试液褪色，D的水溶液中加入酸化的溶液有白色沉淀生成。则
①工业上反应I在________________中进行，反应Ⅱ在_____________（均填设备名称）中进行。工业上反应Ⅲ用于吸收E的试剂是____________。
②由两种单质直接化合得到甲的反应条件是____________或________________。
③反应I的化学方程式是_______________________________。
④D和乙反应的离子方程式是___________________________________。
（2）若甲为淡黄色固体，D、F的溶液均呈碱性，用两根玻璃棒分别蘸取A、G的浓溶液并使它们接近，有大量白烟生成。
则①甲的电子式是________________________。
②D的溶液与乙反应的离子方程式是____________________________。
③若1.7g A与反应生成气态的B和C时放出22.67kJ热量，写出该反应的热化学方程式：___________________________________。
18．利用下图装置测定中和热的实验步骤如下：
①用量筒量取50mL 0.25mol/L硫酸倒入小烧杯中，测出硫酸温度；
②用另一量筒量取50mL 0.55mol/L NaOH溶液，测出其温度；
③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57.3kJ/mol)：_______。
(2)倒入NaOH溶液的正确操作是：_______。(从下列选项中选出)
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)A为泡沫塑料板，上面有两个小孔，分别插入温度计和环形玻璃棒，两个小孔不能开得过大，其原因是_______；反应需要测量温度，每次测量温度后都必须_______。
(4)另取50mL HCl(0.1mol L-1)溶液与50mL NaOH(0.1mol L-1)溶液在小烧杯中进行中和反应，通过实验并计算可得中和热为54.8kJ/mol，上述实验数值与57.3kJ/mol有偏差，产生此偏差的原因可能是_______(填字母序号)。
a、实验装置保温、隔热效果差
b、用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定HCl溶液的温度
c、一次性把NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中
(5)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会_______(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)原因为_______。
【参考答案】
一、选择题
1．C
解析：A．大小烧杯之间塞满碎泡沫，可减少热量损失，减小测量误差，提高准确率，故A正确；
B．充分反应时放出的热量最多，温度最高，因此测量终止温度时，应当记录混合溶液的最高温度，故B正确；
C．为了减少热量损失，应当快速一次性倒入NaOH溶液并搅拌，使酸碱充分反应，故C错误；
D．塑料材质的环形搅拌棒导热能力差，可用塑料材质的环形搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒，故D正确；
故答案选C。
2．C
解析：A．本实验中，读取混合溶液的最高温度为终止温度，故A错误；
B．缺少的搅拌器应该是导热性差的环形玻璃搅拌器，故B错误；
C．中和热测定过程中需用同一温度计测定反应前酸溶液的温度、碱溶液的温度和反应后溶液的最高温度，至少测定三次温度，故C正确；
D．强酸和强碱的稀溶液发生中和反应生成1mol水放出的热量为中和热，故D错误；
选C。
3．D
解析：A．铜丝是热的良导体，传热快，中和热为负值，用铜丝代替环形玻璃搅拌棒时，测得的中和热数值偏小，偏大，故A错误；
B．测定中和反应热的实验中，混合溶液的最高温度为终止温度，不是温度不再变化时的温度为终止温度，故B错误；
C．为了使酸碱充分反应，应当一次性快速倒入溶液并搅拌，故C错误；
D．为了使反应进行得更完全，可以使碱适当过量，故D正确；
故选D。
4．C
解析：A．燃烧热方程式中水应该是液体，正确应该为，kJ·mol，故A错误；
B．热化学方程式需要标注物质的聚集状态，正确应该为kJ·mol，故B错误；
C．，kJ·mol，符合热化学方程式的书写，故C正确；
D．强酸强碱在稀溶液中发生中和反应生成1mol水放出的热量为中和热，kJ·mol，故D错误；
故答案选C。
5．C
解析：①都为放热反应，△H＜0，前者完全反应，放出的热量多，则△H1＜△H2，①不符合题意；
②都为放热反应，△H＜0，由于S（s）→S（g）吸热，前者放出的热量少，则△H3＞△H4，②符合题意；
③都为放热反应，△H＜0，消耗的氢气越多，则放出的热量越多，则△H5＞△H6，③符合题意；
④前者为吸热反应，△H7＞0，后者为放热反应，△H8＜0，则△H7＞△H8，④符合题意；
答案选C。
6．D
【分析】尽发炎火说明为放热的反应；
解析：A．燃烧为放热反应，故A不符合题意；
B．酸碱中和为放热反应，故B不符合题意；
C．铝热反应为放热反应，故C不符合题意；
D．煤的气化为吸热反应，故D符合题意；
故选D。
7．D
解析：A．相同质量的水和冰相比较，水放热结冰，说明水的能量高，A错误；
B．焓变与反应条件和途径无关，在光照和点燃条件下的相同，B错误；
C．已知C(石墨，s)(金刚石，s) ，反应吸热，则金刚石能量高，不如石墨稳定，C错误；
D．若反应物的键能总和小于生成物的键能总和，则焓变为负值，该反应是放热反应，D正确；
故选D。
8．C
解析：A．在装置甲的圆底烧瓶中加入碱石灰，其中的CaO与氨水中的水反应产生Ca(OH)2，反应放热使NH3 H2O分解制取NH3，且Ca(OH)2电离产生OH-，使溶液中c(OH-)增大，NH3 H2O的电离平衡逆向移动，也会导致NH3 H2O浓度增大，也有益于分解产生NH3，故可用于制取NH3，选项A正确；
B．装置乙中导管短进短出，可作安全瓶，选项B正确；
C．制备水合肼时先通入NH3再将NaClO溶液加入锥形瓶，可保证N元素充分被氧化，选项C错误；
D．丁中球形结构容积大，水进入球形部分，就不能再进入左边装置中，因而可防止倒吸现象的发生，且用于NH3极容易溶于水，因此丁可吸收过量的NH3，选项D正确；
答案选C。
9．A
解析：根据燃料的热值以及燃烧热的定级，计算1g可燃物完全燃烧放出热量。
甲烷的热值为，
同理，液态甲醇的热值，
液态乙醇的热值，
丙烷的热值；
热值最大的是甲烷；
选项A符合题意；
答案为A。
10．B
解析：A．硫燃烧为放热反应，硫固体变为硫蒸气需要吸热，故等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，前者放出的热量多，A错误；
B．浓硫酸溶于水要放出热量，故含的浓溶液与含1mol NaOH的溶液混合，放出的热量要大于57.3kJ，B正确；
C．氢氧化钡晶体和氯化铵的反应为吸热反应，焓变大于零，C错误；
D．燃烧热是在101 kPa时，1 mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量；反应为2mol氢气的反应，故放热大于，D错误；
故选B。
11．C
解析：A．燃烧是剧烈的发光发热的反应，都是放热反应，故A正确；
B．由原子形成化学键放出能量，故B正确；
C．吸热反应和放热反应与化学键的断裂和形成的能量差有关，与反应条件无关，故C错误；
D．根据中和热概念，在稀溶液中，强酸与强碱发生中和反应生成1mol水放出的热量为中和热，故D正确；
故选C。
12．B
解析：A．电能的投入使用能降低人类对化石能源的开采，从而减少碳排放，故A项正确；
B．电池充电过程中能量转化过程为电能→化学能，故B项错误；
C．Li是最轻的金属，因此具有极高的比能量，储存相同电能所需质量更低，可提高电动汽车的续航里程，故C项正确；
D．电池中含有大量重金属等有害物质，重金属离子会污染地下水等环境，因此电池废弃后，需专业化处理其含有的各种重金属有害物质，故D项正确；
综上所述，不正确的是B项。
13．B
解析：A．进程Ⅰ中产物N能力低与反应物M，所以为放热反应；故A错误；
B．由进程Ⅱ可知，反应前为M+X，反应后为N+X，X为催化剂，故B正确；
C．由图可知，M·X能量更高，更活泼，故C错误；
D．X为催化剂，不该改变反应热，所以反应热：Ⅰ=Ⅱ；故D错误；
故答案选B。
14．B
解析：燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物而放出的热量，在25℃、101kPa下，也就是0.5molH2完全燃烧生成稳定氧化物放热akJ，则1molH2完全燃烧生成稳定氧化物放热2akJ，2molH2完全燃烧生成稳定氧化物放热4akJ，放热焓变为负值，故氢气燃烧热的热化学方程式为： ；
故选B。
15．D
解析：氢气的燃烧热是指1mol氢气完全燃烧生成液态水所放出的热量，从图中可以看出：2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l) ΔH=-(b+c-a)kJ·mol-1，故表示氢气燃烧热的热化学方程式为：H2(g)＋O2(g)=H2O(l) ΔH=- (b+c-a)kJ·mol-1，故选D。
二、填空题
16． ① ④ ② ③⑥ ③ ⑥ ④⑤⑧ ⑦ ②③⑥ ①③⑤ ⑥
解析：(1)①12C、13C、14C为同一元素的不同原子，互为同位素；
②CH3CH2OH与CH3OCH3分子式相同但结构不同，互为同分异构体；
③C2H6和C3H8都是烷烃，结构相似，分子组成上相差一个CH2原子团，互为同系物；
④O2和O3是同种元素构成的结构不同的单质，互为同素异形体；
⑤H2O和D2O组成元素和结构都相同，为同一物质；
⑥和结构相似，分子组成上相差一个CH2原子团，互为同系物；
互为同位素的是①；互为同素异形体的是④；互为同分异构体的是②；互为同系物的是③⑥；
(2)①O2为分子晶体，只含有共价键的单质，氧气分子间还存在分子间作用力；
②Ar为分子晶体，为稀有气体单质，是单原子分子，不含化学键，分子间还存在分子间作用力；
③金刚石原子晶体，属于只含有共价键的单质；
④NH4Cl是离子晶体，属于含有离子键和共价键的离子化合物；
⑤NaOH是离子晶体，属于含有离子键和共价键的离子化合物；
⑥MgCl2是离子晶体，属于只含有离子键的离子化合物；
⑦H2SO4是分子晶体，属于只含有共价键的共价化合物，分子间还存在分子间作用力；
⑧Na2O2是离子晶体，属于含有离子键和共价键的离子化合物；
微粒作用力只存在共价键的是③，只存在离子键的是⑥，既有共价键又有离子键的是④⑤⑧，属于共价化合物的是⑦，晶体中只存在一种微粒作用力的是②③⑥；
(3)①CaO+H2O=Ca(OH)2为放热反应；
②浓硫酸用水稀释放热，但不是化学反应；
③向烧碱中加入硫酸发生酸碱中和，属于放热反应；
④氯化铵与氢氧化钡晶体反应为吸热反应；
⑤铝热反应为放热反应；
⑥焦炭与二氧化碳在高温下生成一氧化碳为吸热反应；
其中属于放热反应的是①③⑤，既属于氧化还原反应又属于吸热反应的是⑥。
17． ①沸腾炉 接触室 98%的浓硫酸 点燃、光照 4FeS2+ 11O22Fe2O3+ 8SO2 2Fe3++Fe=3Fe2+ 2OH-+2Al+2H2O=2AlO2-+3H2↑ 2OH-+2Al+2H2O=2AlO2-+3H2↑ NH3(g)+5/4O2(g)NO(g)+3/2H2O(g) H=226.7kJ/mol。
解析：(1) C能使品红试液褪色，所以C为SO2；C氧化生成E，所以E为SO3，G为H2SO4。D的水溶液中加入酸化的溶液有白色沉淀生成，说明D中存在Cl-；乙为金属单质，G为酸，乙在G的浓溶液中发生钝化，所以乙为Fe，F为氯化亚铁，D为氯化铁；A为黄色固体，与氧气反应生成SO2，所以A为FeS2，与氧气反应生成Fe2O3和SO2，所以B为Fe2O3。以此进行解答。
① 工业制硫酸的第一步反应在沸腾炉中进行，反应Ⅱ是SO2被氧化成SO3的反应，在接触室中进行。工业上反应Ⅲ是吸收SO3制硫酸的过程，用于吸收SO3的试剂是98%的浓硫酸；故为： 沸腾炉；接触室；98%的浓硫酸；
② 因为B为Fe2O3，D为FeCl3，所以甲为HCl，是由H2和Cl2两种单质在光照或者点燃的条件下直接化合得到。故为：点燃；光照；
③ 反应I是FeS2和O2在高温的条件下发生的反应，其化学方程式为：4FeS2+ 11O22Fe2O3+ 8SO2。故为：4FeS2+ 11O22Fe2O3+ 8SO2。
④ D为FeCl3，乙为Fe ，D和乙反应生成FeCl2，其离子反应方程式为：2Fe3++Fe=3Fe2+；所故为：2Fe3++Fe=3Fe2+。
（2）①若甲为淡黄色固体，D、F的溶液均呈碱性，所以甲为过氧化钠，其电子式为：;故为：。
② G为酸，用两根玻璃棒分别蘸取A、G的浓溶液并使它们接近，有大量白烟生成。则A为氨气，所以I发生的反应为4NH3+5O24NO+6H2O，乙为金属单质，乙在G的浓溶液中发生钝化，所以C为NO，B为H2O, 甲为过氧化钠，所以D为氢氧化钠，以为金属铝，F为偏铝酸钠；所以D的溶液与乙反应的离子方程式：2OH-+2Al+2H2O=2AlO2-+3H2↑。所以故为：2OH-+2Al+2H2O=2AlO2-+3H2↑；
③ 1.7g NH3为0.1mol，与O2反应生成气态的B和C时放出22.67kJ热量，则1mol NH3与O2反应生成气态的B和C时放出226.7kJ热量,所以该反应的热化学方程式：NH3(g)+5/4O2(g)NO(g)+3/2H2O(g) H=226.7kJ/mol; 故为：NH3(g)+5/4O2(g)NO(g)+3/2H2O(g) H=226.7kJ/mol。
18．(1)NaOH(aq)+H2SO4(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(l) △H=-57.3kJ/mol
(2)C
(3) 减少热量散失 用水将温度计上的液体冲掉，并擦干温度计或用蒸馏水清洗干净
(4)ab
(5) 偏小 氨水为弱碱，电离过程为吸热过程，所以用氨水代替稀氢氧化钠溶液反应，反应放出的热量小于57.3kJ
解析： (1)强酸、强碱的中和热数值为57.3kJ/mol，中和热是强酸和强碱的稀溶液完全反应生成1mol水放出的热量，稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应的热化学方程式为：H2SO4（aq）+NaOH（aq）═Na2SO4（aq）+H2O（l）△H=-57.3kJ/mol，故答案为： H2SO4（aq）+NaOH（aq）═Na2SO4（aq）+H2O（l）△H=-57.3kJ/mol；
(2)倒入NaOH溶液时，必须一次迅速的倒入，目的是减少热量的散失，不能分几次倒入NaOH溶液，否则会导致热量散失，影响测定结果；故选：C；
(3)A为泡沫塑料板，上面有两个小孔，分别插入温度计和环形玻璃棒，两个小孔不能开得过大，如果孔太大则热量散失增多，引起更大的实验误差，故两孔不能开得过大，其原因是减少热量散失，由于测完酸或者碱的温度计继续测量碱或酸的温度时，沾在温度计上的酸或碱与第二次测量的碱或酸反应，导致溶液局部温度升高，带来实验误差，故反应需要测量温度，每次测量温度后都必须用水将温度计上的液体冲掉，并擦干温度计或用蒸馏水清洗干净，故答案为：减少热量散失；用水将温度计上的液体冲掉，并擦干温度计或用蒸馏水清洗干净；
(4)另取50mL HCl(0.1mol L-1)溶液与50mL NaOH(0.1mol L-1)溶液在小烧杯中进行中和反应，通过实验并计算可得中和热为54.8kJ/mol，上述实验数值与57.3kJ/mol有偏差，即使测量结果偏低，据此分析解题：
a、实验装置保温、隔热效果差，导致热量散失，则测量的最高温度偏低，导致测量结果偏低，a符合题意；
b、用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定HCl溶液的温度，导致酸碱中和反应，放出热量，导致测量的HCl的温度偏高，则导致反应前的温度偏高，反应前后温度差偏低，导致测量结果偏低，b符合题意；
c、一次性把NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中，此操作是正确操作，不会带来实验误差，c不合题意；
故答案为：ab；
(5)由于氨水为弱碱，电离过程为吸热过程，所以用氨水代替稀氢氧化钠溶液反应，反应放出的热量小于57.3kJ，用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会偏小，故答案为：偏小；氨水为弱碱，电离过程为吸热过程，所以用氨水代替稀氢氧化钠溶液反应，反应放出的热量小于57.3kJ