第一章 化学反应与能量练习题
一.选择题(每题有1个正确答案)
1.未来新能源的特点是资源丰富,在使用时对环境无污染或污染很小,且可以再生。下列属于未来新能源标准的是( )
①天然气 ②煤 ③核能 ④石油 ⑤太阳能 ⑥生物质能 ⑦风能 ⑧氢能
A.①②③④ B.⑤⑥⑦⑧
C.③⑤⑥⑦⑧ D.③④⑤⑥⑦⑧
2.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
3.下列关于反应热的说法正确的是( )
A.当 H为“-”时,表示该反应为吸热反应
B.已知C(s)+O2(g)=CO(g)的反应热为110.5kJ/mol,说明碳的燃烧热为110.5kJ
C.反应热的大小与反应物所具有的能量和生成物所具有的能量无关
D.化学反应的反应热只与反应体系的始态和终点状态有关,而与反应的途径无关
4.已知:(1)Zn(s)+1/2O2(g)=ZnO(s) ΔH=-348.3kJ/mol
(2)2Ag(s)+1/2O2(g)=Ag2O(s) ΔH=-31.0kJ/mol
则ZnO(s)+2Ag(s)=Zn(s)+Ag2O(s)的ΔH等于( )
A.-317.3kJ/mol B.-379.3kJ/mol C.317.3 kJ/mol D.-332.8kJ/mol
5.已知热化学方程式:SO2(g)+ O2(g) SO3(g) △H = ―98.32kJ/mol,在容器中充入2molSO2 和1molO2充分反应,最终放出的热量为 ( )
A. 196.64kJ B. 196.64kJ/mol C. <196.64kJ D. >196.64kJ
6.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.由C(金刚石)→C(石墨) ΔH=—11·9KJ/mol 可知,金刚石比石墨稳定
C.在101Kpa时,2gH2完全燃烧生成液态水,放出285.8KJ热量,氢气燃烧的热化学方程式为:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=+285.8KJ/mol
D.稀溶液中:H+(aq)+OH—(aq)=H2O(l) ΔH=—53.7KJ/mol ,若将含0.5 molH2SO4的浓溶液与含1 molNaOH的溶液混合,放出的热量大于53.7KJ/mol
7.已知25℃、101kPa条件下:4Al (s) + 3O2 (g) = 2Al2O3 (s) △H = -2834.9 kJ/mol
4Al (s) + 2O3 (g) = 2Al2O3 (s) △H = -3119.91kJ/mol。由此得出的结论正确的是( )
A.等质量的O2比O3能量低,由O2变O3 为吸热反应
B.等质量的O2比O3能量低,由O2变O3 为放热反应
C.O3比O2稳定,由O2变O3 为吸热反应
D.O2比O3稳定,由O2变O3 为放热反应
8.下列说法正确的是( )
A.1 mol H2SO4与1 mol Ba(OH)2完全中和所放出的热量为中和热
B.强酸和强碱的稀溶液发生中和反应一定是放热反应
C.CO是不稳定的氧化物,它能继续和氧气反应生成稳定的CO2,故反应一定是吸热反应
D.在101 kPa时,1 mol碳燃烧所放出的热量为碳的燃烧热
9、 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 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)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H= ―890.3 kJ/mol
D.C6H12O6(s) +6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l) △H=―2800 kJ/mol
10.根据以下3个.已知H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H=―184.6kJ·mol-1
则反应HCl(g)=H2(g)+Cl2(g)的△H为( )
A.+184.6kJ·mol-1 B.―92.3kJ·mol-1 C.―369.2kJ·mol-1 D. +92.3kJ·mol-1
11、热化学方程式:
2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(l) △H=―Q1 kJ/mol
2H2S(g)+O2(g)=2S (s)+2H2O(l) △H=―Q2 kJ/mol
2H2S(g)+O2(g)=2S (s)+2H2O(g) △H=―Q3 kJ/mol
判断Q1、Q2、Q3三者关系正确的是( )
A. Q1>Q2>Q3 B. Q1>Q3>Q2 C. Q3>Q2>Q1 D. Q2>Q1>Q3
12、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Na2CO3,消耗掉0.8mol/L NaOH溶液500mL,则燃烧1mol酒精放出的热量是( )
A. 0.2Q B. 0.1Q C. 5Q D. 10Q
二.填空题(3小题,共23分)
13.用50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH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用品是 。
(2)烧杯间填满碎纸条的作用是 。
(3)大烧杯上如不盖硬纸板,求得的中和热数值 (填“偏大、偏小、无影响”)
(4)如果用60mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量 (填“相等、不相等”),所求中和热 (填“相等、不相等”),简述理由
14.把煤作为燃料可通过下列两种途径:途径Ⅰ:C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1<0 ①
途径Ⅱ:先制成水煤气:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH2>0 ②
再燃烧水煤气:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH3<0 ③
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH4<0 ④
请回答下列问题:
(1)途径Ⅰ放出的热量_________(填“大于”、“等于”或“小于”)途径Ⅱ放出的热量。
(2)ΔH1、ΔH2、ΔH3、ΔH4的数学关系式是_______________
15.化学反应过程中发生物质变化的同时,常常伴有能量的变化。这种能量的变化常以热能的形式表现出来,叫做反应热。由于反应的情况不同,反应热可以分为许多种,如燃烧热和中和热等等。
(1)许多化学反应的反应热可以直接测量,其测量的仪器叫做
(2)下列△H表示物质燃烧热的是 ;表示物质中和热的是 。(填序号)
A.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H1 B.C(s)+O2(g)=CO(g) △H2
C.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H3 D.C(g)+O2(g)=CO2(g) △H4
E.C6H12O6(s)+6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l) △H5
F.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) △H6
G.2NaOH(aq)+H2SO4(aq)=Na2SO4(aq)+2H2O(l) △H7
H.CH3COOH(aq)+NaOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O(l) △H8
(3)2.00gC2H2气体完全燃烧生成液态水和CO2,放出99.6 kJ的热量.写出该反应的热化学方程式
(4)充分燃烧一定量的丁烷放出的热量大小为Q,生成的CO2恰好与5 mol/L100 mL KOH溶液完全反应。求燃烧1 mol丁烷放出的热量(设其数值为X)
16.化学键的键能是指气态原子间形成1mol化学键时释放的能量。如:H(g)+I(g)→H-I(g)+297KJ 即H-I键的键能为297kJ/mol,也可以理解为破坏1mol H-I键需要吸收297KJ的热量。化学反应的发生可以看成旧化学键的破坏和新化学键的形成。下表是一些键能数据。(单位:kJ/mol)
键能 键能 键能
H-H 436 Cl-Cl 243 H-Cl 432
S=S 255 H-S 339 C-F 427
C-Cl 330 C-I 218 H-F 565
C-O 347 H-O 464 Si—Si 176
Si—O 460 O=O 497
阅读上述信息,回答下列问题:
(1)根据表中数据判断CCl4的稳定性 (填“大于”或“小于”)CF4的稳定性。试预测C-Br键的键能范围_________(2)结合表中数据和热化学方程式H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) ΔH=-QKJ/ mol;通过计算确定热化学方程式中Q的值为
(3)卤代烃RX在同样条件下发生碱性水解反应时,RF、RCl、RBr、RI(R相同)的反应活性由大到小的顺序是
(4)有人认为:H-O键的键能大于H-S键的键能,所以H2O的熔沸点高于H2S的熔沸点。你是否赞同这种观点?如不赞同,请说出你的解释。
(5)①Si—Si键能小于Si—O键能的理由是:
②请写出晶体硅与氧气反应生成二氧化硅的热化学方程式:
11.(1)等于 (2)ΔH1=ΔH2+(ΔH3+ΔH4) 12、(14分)(1)量热计 (2分)(2),;(4分)3)C2H2(g)+5/2O2(g)==2CO2(g)+H2O(l);H=-1294.8 kJ·mol-1 (2分)(4)[8Q,16Q] (2分)13、)(1)小于 (2分) 218~330 KJ·mol-1 (2分)2)185 (2分) (3)RI>RBr > RCl > RF(2分))不赞同,H2O的熔沸点高于H2S是因为水分子间存在氢键,与键能无关。(2分)5) ①Si原子半径大于O原子,所以Si—Si的键长大于Si—O的键长,因而前者键能小于后者(2分)②Si(s)+O2(g)=SiO2(s) △H=-991 kJ/mo1(3分)