第一章 化学反应与能量——单元检测题一(含解析)

文档属性

名称 第一章 化学反应与能量——单元检测题一(含解析)
格式 zip
文件大小 297.4KB
资源类型 试卷
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 化学
更新时间 2016-09-26 10:11:23

图片预览

文档简介

第一章 化学反应与能量——单元检测题一(含解析)
第I 卷(选择题,共45分)
1.关于化学能与热能的叙述,正确的是
A.1mol酸与碱恰好中和时所放出的热量叫中和热
B.化学反应中的能量变化,主要是由化学键的变化引起的
C.燃料电池反应时,化学能降低
D.反应物的总能量高于生成物总能量的反应,不需要加热就可自行反应
2.已知化学反应A2(g) + B2(g) ="==" 2AB(g)的能量变化如图所示,判断下列叙述中正确的是
A.每生成2分子AB吸收bkJ热量
B.该反应热△H=+(a-b)kJ/mol
C.该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量
D.断裂1molA—A和1molB—B键,放出akJ能量
3.已知2H →H2 放出437.6kJ的热量,下列说法正确的是( )
A.氢气分子内每个氢原子都达到了8电子稳定结构
B.1mol H2的能量比2molH的能量低
C.1mol H2离解成2molH要放出437.6kJ热量
D.氢原子的还原性比氢分子弱
4.在相同的温度和压强下,将32g硫分别于纯氧中和空气中完全燃烧,令前者放出的热量为△H1,后者放出的热量为△H2,则关于△H1和△H2的相对大小,正确的判断是 ( )
A.△H1=△H2 B.△H1>△H2 C.△H1<△H2 D.无法判断
5.己知:HCN(aq)与NaOH(aq)反应的△H=-12.1 kJ/mol;HCl(aq)与NaOH(aq)反应的△H=-55.6kJ/mol。则HCN在水溶液中电离的△H等于( )
A.-67.7 kJ/mol B.-43.5 kJ/mol
C.+43.5 kJ/mol D. +67.7 kJ/mol
6.25℃、101 kPa下,碳、氢气、甲烷和葡萄糖的燃烧热依次是393.5 kJ/mol、285.8 kJ/mol、890.3一kJ/mol、2800 kJ/mol。则下列热化学方程式正确的是
A.C(s)+O2(g)=CO(g);△H= - 393.5 kJ/mol
B.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);△H=+571.6 kJ/mol
C.CH4(g)+CO2(g)=CO2(g)+2H2O(g);△H=-890.3 kJ/mol
D.C6H12O6(s)+3O2(g)=3CO2(g)+3H2O(l);△H=-1400 kJ/mol
7.下列燃烧反应的反应热是燃烧热的是(  )
A.H2(g)+O2(g)===H2O(g) ΔH1
B.C(s)+O2(g)===CO(g) ΔH2
C.S(s)+O2(g)===SO2(g) ΔH3
D.H2S(g)+O2(g)===S(s)+H2O(l) ΔH4
8.已知H+ +OH- ====H2O生成1 mol H2O放出热量57.3 kJ,下列反应中放出57.3 kJ热量的是( )
A.1 mol稀H2SO4与足量NaOH溶液反应
B.稀盐酸与氨水反应生成1 mol H2O
C.稀盐酸与稀Ba(OH)2溶液反应生成1 mol水
D.稀NaOH与95%浓硫酸反应生成1 mol水
9.下列属于直接利用太阳能的方式的是( )
①光—热转换 ②光—电转换 ③光—化学能转换 ④光—生物质能转换
A.①②③ B.①②④ C.②③④ D.①②③④
10.已知: 2H2 (g)+O2 (g)=2H2O(l) △H= a kJ/mol, 2H2 (g)+O2 (g)=2H2O(g) △H= b kJ/mol, 则a、b的大小关系是( )www-2-1-cnjy-com
A.a=b B. a>b C.a<b D.无法确定
11.氢气在氯气中燃烧产生苍白色火焰。在反应过程中,破坏1 mol 氢气中的化学键消耗的能量为Q1kJ,破坏1 mol 氯气中的化学键消耗的能量为Q2KJ,形成1 mol 氯化氢中的化学键释放的能量为Q3kJ。下列关系式中正确的是( )
A.Q1 + Q2 >Q3 B.Q1 + Q2 >2Q3 C. Q1 + Q2 <Q3 D.Q1 + Q2 <2Q3
12.已知在1×105Pa,298K条件下,2mol氢气燃烧生成水蒸气放出484kJ热量,下列热化学方程式正确的是 ( )
A.
B.
C.
D.
13.N2H4是一种高效清洁的火箭燃料。0.25 mol N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时,放出133.5 kJ热量。则下列热化学方程式中正确的是( )
A.1/2N2H4(g)+O2(g)====1/2N2(g)+1/2H2O(g);ΔH=+267 kJ·mol-1
B.N2H4(g)+O2(g)====N2(g)+2H2O(g);ΔH =-534 kJ·mol-1
C.N2H4(g)+O2(g)====N2(g)+2H2O(g);ΔH =+534 kJ·mol-1
D.N2H4(g)+O2(g)====N2(g)+2H2O(l);ΔH =-133.5 kJ·mol-1
14.已知(l)?=H2O(g)???△H1=a kJ·
(2)?=2H2O(g)??△H2=b kJ·
(3)=H2O(l)????△H3=c kJ·
(4)?=2H2O(l)???△H4=d kJ·
下列关系式中正确的是(??)
A.a<c<0 B.b>d>0 C.2a=b<0 D.2c=d>0
15.氢气在氯气中燃烧时产生苍白色火焰。在反应过程中,破坏1mol氢气中的化学键消耗的能量为Q1kJ,破坏1mol氯气中的化学键消耗的能量为Q2kJ,形成1mol氯化氢中的化学键释放的能量为Q3kJ。下列关系式中,正确的是( )
A.Q1+Q2>Q3 B. Q1+ Q2>2Q3 C. Q1+Q2<Q3 D. Q1+ Q2<2Q3
第II卷(非选择题,共55分)
16.(3分)盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。有些反应的反应热虽然无法直接测得,但可通过间接的方法测定。现根据下列3个热化学反应方程式:298K时,
C(s,石墨)+ O2(g)= CO2(g) △H1= -393.5kJ/mol
2H2(g)+ O2(g)==2H2O (l) △H2= -571.6kJ/mol
2C2H2(g)+ 5O2(g)==4CO2(g) + 2H2O (l) △H3= -2599kJ/mol
写出298K时C(s,石墨)和H2(g)生成1mol C2H2(g)的热化学反应方程式:_____________
17.(4分)从能量的角度看,断开化学键要 ,形成化学键要 。化学反应是释放能量还是吸收能量取决于反应物的总能量和生成物的总能量的相对大小,当反应物的总能量高于生成物时,该反应为 __反应;当反应物的总能量低于生成物时,该反应为 __反应。
18.(6分)(1)已知25℃、101kPa时,一些物质的燃烧热为:
化学式
CO(g)
H2(g)
CH3OH(l)
ΔH/( kJ·mol-1)
-283.0
-285.8
-726.5
请回答下列问题:①该条件下CH3OH(l)完全燃烧的热化学方程式为:____________。
②根据盖斯定律完成下列反应的热化学方程式:CO(g)+2H2(g)===CH3OH(l) ΔH=____________。
(2)甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸汽转化为氢气的两种反应原理是:
① CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g) △H1=+49.0 kJ·mol-1
② CH3OH(g)+O2(g)= CO2(g)+2H2(g) △H2
已知H2(g)+ O2(g)===H2O(g) △H = -241.8 kJ·mol-1
则反应②的△H2 = kJ·mol-1。
19.(6分)2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),反应过程的能量变化如下图所示。已知1mol SO2(g)氧化为1 mol SO3(g)的△H=–99 kJ/mol。请回答下列问题:
(1)图中E的大小对该反应的反应热有无影响? 。该反应通常用V2O5作催化剂,加V2O5会使图中B点升高还是降低? 。21世纪教育网版权所有
(2)写出图中由A生成C的热化学反应方程式 。
(3)已知单质硫的燃烧热为296 kJ/mol,计算由S(s)生成3 mol SO3(g)的△H= 。
20.(7分)列两个热化学方程式:2H2(g)+O2(g)==H2O(l);△H= — 571.6KJ/mol,
C3H8(g)+5O2(g)==3CO2(g)+4H2O(l);△H= —2220.0KJ/mol,
⑴H2的燃烧热为 ,
⑵实验测得H2和C3H8的混合气体共5mol,完全燃烧生成液态的水时放热6264.5KJ,则混合气体中H2和C3H8的体积比是 。【来源:21·世纪·教育·网】
(3)已知H2O(l)==H2O(g)△H= +44KJ/mol写出丙烷燃烧生成CO2和气态水的热化学方程式: 。
21.(8分)废旧印刷电路板的回收利用可实现资源再生,并减少污染。废旧印刷电路板经粉碎分离,能得到非金属粉末和金属粉末。
(1)下列处理印刷电路板非金属粉末的方法中,不符合环境保护理念的是 (填字母)。
A.热裂解形成燃油 B.露天焚烧
C.作为有机复合建筑材料的原料 D.直接填埋
(2)用的混合溶液可溶出印刷电路板金属粉末中的铜。已知:
====
====
====
在溶液中与反应生成和的热化学方程式为

(3)在298K下,C、Al的单质各1mol完全燃烧,分别放出热量aKJ和bKJ。又知一定条件下,Al能将C从CO2置换出来,写出此置换反应的热化学方程式 。
22.(10分)为了合理利用化学能,确保安全生产,化工设计需要充分考虑化学反应的反应热,并采取相应措施。化学反应的反应热通常用实验进行测定,也可进行理论推算。
(1) 实验测得,5g甲醇在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出113.5kJ的热量,则甲醇的燃烧热ΔH= 。2·1·c·n·j·y
(2)今有如下两个热化学方程式:?则a b(填>, = , <)
H2(g)+O2(g) = H2O(g) ΔH1=a kJ·mol-1?
H2(g)+O2(g) = H2O(l) ΔH2=b kJ·mol-1??
(3)由气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量叫键能。从化学键的角度分析,化学反应的过程就是反应物的化学键的破坏和生成物的化学键的形成过程。在化学反应过程中,拆开化学键需要消耗能量,形成化学键又会释放能量。【出处:21教育名师】
化学键
H-H
N-H
N≡N
键能/kJ·mol-1
436
391
945
已知反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=a kJ·mol-1。试根据表中所列键能数据估算a 的值: (写出 + 或-)。21·cn·jy·com
(4)依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的反应热进行推算。
已知:C(s)+O2(g)=CO2(g) △H1=-393.5kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H2=-571.6kJ·mol-1
2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) △H3=-2599kJ·mol-121·世纪*教育网
根据盖斯定律,计算298K时由C(s)和H2(g)生成1mol C2H2(g)反应的反应热△H = 。
23.(11分)能源可划分为一次能源和二次能源。自然界中以现成形式提供的能源称为一次能源;需依靠其他能源的能量间接制取的能源称为二次能源。氢气是一种高效而没有污染的二次能源,它可以由自然界中大量存在的水来制取:2H2O(l)===2H2(g)+O2(g) ΔH=+571.6 kJ/mol。根据以上叙述回答:【版权所有:21教育】
(1)下列叙述正确的是 。(不定项选择)(4分)
A.电能是二次能源 B.水力是二次能源
C.天然气是一次能源 D.焦炉气是一次能源
(2)已知:CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890.3 kJ/mol,等质量的氢气和甲烷分别完全燃烧后,放出的热量之比约为(  )(3分)2-1-c-n-j-y
A.1∶3.4 B.1∶1.7 C.2.6∶1 D.4.6∶1
(3)关于用水制取二次能源氢气,以下研究方向不正确的是 。(不定项选择)(4分)
A.组成水的氢和氧都是可以燃烧的物质,因此可研究在水不分解的情况下,使氢成为二次能源
B.设法将太阳光聚焦,产生高温,使水分解产生氢气
C.寻找高效催化剂,使水分解产生氢气,同时释放能量
参考答案及解析
1.BC
【解析】在一定条件下,稀溶液中酸和碱作用生成1mol水时所放出的热量是中和热,A不正确。放热反应并不是不需要条件就可以自发进行,D不正确,所以正确的答案选BC。
2.B
【解析】根据图像可知,反应物的总能量低于生成物的总能量,所以该反应是吸热反应,反应热是△H=+(a-b)kJ/mol,AC不正确,B正确;断键是吸热的,D不正确,答案选B。
3.B21教育网
【解析】氢原子是2电子稳定结构,A不正确。放出热量,所以1mol H2的能量比2molH的能量低,B正确。断键是吸热的,C不正确。氢原子的活泼性强于氢分子的,D不正确。答案选B。21cnjy.com
8.C
【解析】A中生成2mol和水,放出的热量是114.6kJ,B中氨水在电离过程中要吸热,放出的热量小于57.3kJ。浓硫酸溶于水放出大量的热,所以放出的热量大于57.3kJ。C中强酸和强碱的反应,生成物恰好是1mol,C正确,答案选C。www.21-cn-jy.com
9.D
【解析】根据能量的转化形式可知,选项①~④全部正确,答案选D。
10.C
【解析】气态水的能量高于液态水的能量,所以氢气燃烧生成液态水放热多。但放出的热量越多,△H越小,所以答案选C。  21*cnjy*com
11.D
【解析】断键吸收的能量为Q1 + Q2 成键放出的能量为2Q3,因为氢气和氯气燃烧是放热反应,所以Q1 + Q2 <2Q321教育名师原创作品
12.A
【解析】氢气燃烧是放热反应,即△H小于0,C不正确。B中水的状态不正确,D中反应热没有标明符号,都是错误的。正反应是放热反应,则逆反应就是吸热反应,A正确,答案选A。21*cnjy*com
13.B
【解析】考查热化学方程式的判断。燃烧是放热反应,△H小于0,试题选项AC不正确;选项D中水的状态表示气态,不正确,答案选B。
14.C
【解析】由于气态水的能量高于液态水的能量,所以等量H2在O2中完全燃烧,生成H2O(g)与生成H2O(l)放出的能量不相同,后者放出的热量多。但放热越多,△H越小,即0>b>d、0>a>c。反应放出的热量与消耗氢气的物质的量成正比,所以2a=b<0、2c=d<0,答案选C。
15.D
【解析】化学反应中的能量变化就是断键吸收的能量和形成化学键所放出的能量的差值。若差值大于0,则是吸热反应,反之是放热反应。因为氯气燃烧是放热反应,所以Q1+ Q2-2Q3<0,答案选D。
16.2C(s,石墨)+ H2(g)= C2H2(g) △H3=+226.7kJ/mol
【解析】考查盖斯定律的应用。根据反应①C(s,石墨)+ O2(g)= CO2(g) △H1= -393.5kJ/mol、
反应②2H2(g)+ O2(g)==2H2O (l) △H2= -571.6kJ/mol和反应③2C2H2(g)+ 5O2(g)==4CO2(g) + 2H2O (l) △H3= -2599kJ/mol可知,将①×4+②-③得到4C(s,
ΔH=-726.5 kJ·mol-1 。因为CO和氢气燃烧的热化学方程式分别为
②CO(g)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-283kJ·mol-1 、③2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol-1 。根据盖斯定律②+③-①可得CO(g)+2H2(g)===CH3OH(l) ΔH=-128.1 kJ·mol-1 。
(2)仍然借助于盖斯定律进行计算。将反应H2(g)+ O2(g)===H2O(g) △H = -241.8 kJ·mol-1和反应CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g) △H1=+49.0 kJ·mol-1合并即可。
19.(1) 没有影响 降低
(2)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H=-198kJ·mol-1 (其他合理答案均给分)
(3)-1185kJ/mol
【解析】(1)根据图像可知E代表的是反应的活化能,不会影响反应热,反应热只与反应物和生成物的能量的相对大小有关。催化剂会降低反应的活化能,从而加快反应速率。
(2)在图中A点表示2mol二氧化硫和1mol氧气,所以反应的热化学方程式为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H=-198kJ·mol-1。【来源:21cnj*y.co*m】
(3)硫的燃烧热为296 kJ/mol,所以热化学方程式为①S(s)+O2(g)=SO2(g) △H=-296kJ·mol-1.将该反应和反应②2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H=-198kJ·mol-1叠加,即①×2+②得到2S(s)+3O2(g)=2SO3(g),所以该反应的△H=-790kJ·mol-1.因此生成3 mol SO3(g)的△H=-1185kJ/mol。
(2)考查盖斯定律的应用。根据反应①====、反应②====和反应③==== 可知,①+②÷2+3即得到Cu(s)+H2O2 (l)+2H+(aq)=Cu2+(aq)+2H2O(l),所以反应热是64.39 KJ/mol-196.46 KJ/mol÷2-285.84 KJ/mol=—319.68KJ.mol-1。
(3)根据①C(s)+O2(g)=CO2(g) △H= —aKJ.mol-1、②4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(g) △H= —4bKJ.mol-1可知,②-①×3即得到4Al(s)+ 3CO2(g)3C(s)+ 2Al2O3(s),= (3a-4b)KJ/mol
22.(1) △H=-726.4 kJ·mol-1(2分)
(2) >(2分)
(3) -93(3分)
(4) + 226.7 kJ·mol-1
【解析】(1)燃烧热是指在一定条件下1mol可燃物完全燃烧生成我的的氧化物时所放出的热量。5g甲醇在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出113.5kJ的热量,则1mol甲醇完全燃烧放出的热量是113.5kJ×=726.4kJ。
(2)氢气燃烧生成液体水放出的热量多,但△H小,即a大于b。
(3)根据反应热的概念可知△H=945 kJ·mol-1+3×436 kJ·mol-1-2×3×391 kJ·mol-1=-93kJ·mol-1。
(4)将反应①C(s)+O2(g)=CO2(g) △H1=-393.5kJ·mol-1、反应②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H2=-571.6kJ·mol-1、反应③2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) △H3=-2599kJ·mol-1叠加,即①×4+②-③得到4C(s)+2H2(g)=2 C2H2(g),所以反应的△H等于453.4 kJ·mol-1,生成1mol C2H2(g)反应的反应热△H =+226.7 kJ·mol-1。
23.(1)AC (2)C (3)AC
(3)氧气是助燃的,A不正确;水分解是吸热反应,C不正确,所以答案选AC。