高中化学人教版(新课程标准)选修4化学反应原理第一章化学反应与能量章节检测
一、单选题
1.在300mL的密闭容器中,放入镍粉并充入一定量的CO气体,一定条件下发生反应:Ni(s)
+
4CO(g)
?Ni(CO)4(g),已知该反应平衡常数与温度的关系如表:
温度/℃
25
80
230
平衡常数
5×104
2
1.9×10-5
下列说法错误的是(
??)
A.?上述生成Ni(CO)4(g)的反应为放热反应
B.?25℃时反应Ni(CO)4(g)
Ni(s)+4CO(g)的平衡常数为2×10-5
C.?80℃达到平衡时,测得
,则Ni(CO)4的平衡浓度为2mol/L
D.?在80℃时,测得某时刻,Ni(CO)4、CO浓度均为0.5mol/L,则此时反应向正向进行。
2.有一反应:2A+B
2C,其中A、B、C均为气体,下图中的曲线是该反应在不同温度下的平衡曲线,x轴表示温度,y轴表示B的转化率,图中有
a、b、c三点,如图所示,则下列描述正确的是(
??)
A.?该反应是放热反应
B.?b点时混合气体的平均摩尔质量不再变化
C.?T1温度下若由a点达到平衡,可以采取增大压强的方法
D.?c点:v(正)3.合成氨用的H2可以CH4为原料制得:CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)。反应过程的能量变化如图所示,关于该反应的下列说法中,正确的是(???
)
A.?ΔH<0?
ΔS<0????????????????B.?ΔH>0?
ΔS<0????????????????C.?ΔH<0?
ΔS>0????????????????D.?ΔH>0?
ΔS>0
4.下列过程中△H大于零的是(???
)
A.?碳的燃烧????????????????????????????????????????????????????????
????B.?葡萄糖在人体内氧化分解
C.?Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应?????????????????????????????D.?锌粒与稀H2SO4反应制取H2
5.下列反应中属于吸热反应的是(??
)
A.?铁片与稀盐酸的反应???????????????????????????????????????????B.?Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应
C.?煅烧石灰石制生石灰???????????????????????????????????????????D.?碳的燃烧
6.下列说法正确的是(??
)
A.?化学键断裂一定要吸收能量????????????????????????????????B.?吸热反应一定需加热才能发生
C.?有能量变化的一定是化学反应?????????????????????????????D.?活化分子间的碰撞一定是有效碰撞
7.某可逆反应的正反应是放热反应,则温度对此反应的正、逆反应速率影响的曲线(如图所示)中,正确的是(???
)
A.???????????B.???????????C.???????????D.?
8.已知充分燃烧a
g乙炔气体时生成1
mol二氧化碳气体和液态水,并放出热量b
kJ,则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是(??
)
A.?2C2H2(g)+5O2(g)
=4CO2(g)+2H2O(l)?
ΔH=-2b
kJ·mol-1
B.?2C2H2(g)+5O2(g)
=4CO2(g)+2H2O(g)?
ΔH=-4b
kJ·mol-1
C.?C2H2(g)+O2(g)
=2CO2(g)+H2O(l)
???ΔH=-2b
kJ·mol-1
D.?2C2H2(g)+5O2(g)
=4CO2(g)+2H2O(l)?
ΔH=+4b
kJ·mol-1
9.下列说法不正确的是(??
)
A.?应用盖斯定律,可计算某些难以直接测量的反应焓变
B.?化学反应中的能量变化都表现为热量的变化
C.?反应物的总能量低于生成物的总能量时,发生吸热反应
D.?同温同压下,H2(g)+Cl2(g)═2HCl(g)在光照和点燃条件下的△H相同
10.已知:
C(s)+
O2(g)
=CO(g)
ΔH=-110.35
kJ·mol-1?
CO(g)+O2(g)
=
CO2(g)??
ΔH=-282.57
kJ·mol-1。若6
g
碳不完全燃烧所得产物中,CO与CO2的体积比为2∶3,则与6
g碳完全燃烧相比,此不完全燃烧损失的热量为
(??
)
A.?56.51
kJ??????????????????????????B.?110.35
kJ??????????????????????????C.?196.46
kJ??????????????????????????D.?282.57
kJ
11.下列一些诗句、成语、谚语等包含吸热反应过程的是(??
)
①野火烧不尽,春风吹又生;②春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干;③千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲;④爆竹声中一岁除,春风送暖入屠苏;⑤只要功夫深,铁杵磨成针;⑥火树银花;⑦死灰复燃;⑧凿壁借光。
A.?②③⑤????????????????????????????????B.?只有③????????????????????????????????C.?⑤⑦⑧????????????????????????????????D.?③④⑤
12.“保护地球,人人有责”。开发新能源,倡导低碳经济对环境保护有重要的意义与作用。下列说法不正确的是(??
)
A.?CO2、甲烷都属于温室气体
??????
B.?太阳能、风能和生物能均属于新能源
C.?太阳能电池可将太阳能直接转化为电能
D.?用甘蔗生产的乙醇燃料属于可再生性能源,利用乙醇燃料不会产生温室气体
13.强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应:
?
,向1L
的NaOH溶液中加入稀醋酸、浓硫酸、稀硝酸,则恰好完全反应时的热效应
、
、
的关系正确的是(
??)
A.?
B.?
C.?
D.?
14.某反应的反应过程中的能量变化如图所示(图中E1表示正反应的活化能,E2表示逆反应的活化能),下列有关叙述中正确的是(??
)
A.?该反应为放热反应
B.?催化剂能改变该反应的焓变ΔH
C.?上图可表示由KClO3受热分解的能量变化
D.?催化剂能改变该反应的正反应的活化能而对逆反应的活化能无影响
15.一种化学冰袋中含有Na2SO4?10H2O(96g)、NH4NO3(50g)、(NH4)2SO4(40g)、NaHSO4(40g).将Na2SO4?10H2O和其他三种盐分别盛于两只塑料袋中,使用时把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.?较长时间制冷是由于Na2SO4?10H2O脱水过程较慢
C.?铵盐发生了复分解反应,且为吸热反应?????????D.?NH4NO3溶于水会吸收热量
二、填空题
16.碳的化合物在生产、生活中有着重要的作用。
已知:2CO(g)+O2(g)
=
2CO2(g)
????△H1=-566kJ·molˉ1
H2O(g)+CO(g)
=
H2(g)+CO2(g)
△H2=-41kJ·molˉ1
CO(g)+2H2(g)
=
CH3OH(g)?
?△H3=-107kJ.molˉ1
则CH3OH(g)+O2(g)
=
CO2(g)+2H2O(g)
△H=________kJ·molˉ1
17.化合物AX3和单质X2在一定条件下反应可生成化合物AX5。已知AX3的熔点和沸点分别为-93.6
℃和76
℃,AX5的熔点为167
℃。室温时AX3与气体X2反应生成1
mol
AX5
,
放出热量123.8
kJ。该反应的热化学方程式为________。
18.一定条件下,在水溶液中
1
mol
Cl
-
、
ClOx-
(
x
=
1,
2,
3
,4)
的能量
(kJ)
相对大小如图所示。
①D
是
________(
填离子符号
)
。
②B
—
→A
+
C
反应的热化学方程式为
________(
用离子符号表示
)
。
19.现有反应CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)过程中能量变化如图所示,写出该反应的热化学方程式________;
已知该反应中相关的化学键键能数据如下:
化学键
H﹣H
C﹣O
H﹣O
C﹣H
E/(kJ?mol﹣1)
436
343
465
413
则C≡O中的键能为________?KJ?mol﹣1;图中曲线Ⅱ表示________(填反应条件)的能量变化.
20.碳、氮、硫是中学化学重要的非金属元素,在工农业生产中有广泛的应用.工业上可利用二氧化碳和氨气合成尿素,其总反应如下:2NH3(g)+CO2(g)?CO(NH2)2(l)+H2O(l)△H<0,该反应在________(填“较高温度”或“较低温度”)下能自发进行.
三、实验探究题
21.某学习小组研究NaOH与某些酸之间的反应。
(1)Ⅰ.中和热的测定
在25℃、101
kPa条件下,强酸与强碱的稀溶液中和热可表示为:H+(aq)+
OH─(aq)=
H2O(l)
△H=-57.3
kJ·mol?1。按照下图所示装置进行实验。
仪器A的名称是________。
(2)碎泡沫塑料的作用是________。
(3)在25℃、101
kPa条件下,取50
mL
0.50
mol·L?1
CH3COOH溶液、50
mL
0.55
mol·L?1
NaOH溶液进行实验,测得的中和热△H________-57.3kJ·mol?1(填“>”“=”或“<”)。
(4)Ⅱ.某实验小组欲通过测定单位时间内生成CO2的速率,探究某种影响化学反应速率的因素,设计方案如下(KMnO4溶液已酸化):
实验序号
A溶液
B溶液
①
30
mL
0.1
mol·L-1
H2C2O4溶液
20
mL
0.01
mol.L-1
KMnO4溶液
②
30
mL
0.2
mol·L-1
H2C2O4溶液
20
mL
0.01
mol.L-1
KMnO4溶液
若反应均未结束,则相同时间内针筒中所得CO2的体积大小关系是________(填实验序号)。
(5)若实验①在2
min末注射器的活塞向右移动到了a
mL的位置,则这段时间的反应速率可表示为v(CO2)=________mL/min。若实验②在t
min收集了4.48×10-3
L
CO2(标准状况下),则t
min末c(
)=________。
(6)该小组同学发现反应速率总是如图二,其中t1~t2时间内速率变快的主要原因可能是:①________
;②反应放热使体系温度升高。
22.如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中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,图中缺少的一种玻璃仪器是________;
(2)做一次完整的中和热测定实验,温度计需要使用________次;
(3)实验中用50mL
0.5mol·L-1盐酸与50mL
0.5mol·L-1NaOH反应,各溶液密度均为1g·cm-3
,
水及溶液的比热均视为4.18J·g-1·℃-1
,
实验起始温度为T1℃,最终温度为T2℃。试写出中和热的计算式ΔH=________;
(4)实验中改用60
mL
0.50mol·L-1
HCl跟50
mL
0.55mol·L-1
NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量________(填“相等”或“不相等”),所求中和热________(填“相等”或“不相等”)。
(5)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热数值会________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
23.回答下列问题:
(1)肼(N2H4)和NO2是一种双组分火箭推进剂。两种气体混合发生反应生成N2和H2O(g),已知8g气体肼在上述反应中放出142kJ热量,其热化学方程式为________。
(2)已知反应2HI(g)=H2(g)+I2(g)的ΔH=+11kJ·mol-1
,
1
molH2(g)、1molI2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收436kJ、151kJ的能量,则1molHI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为________kJ。
(3)草酸与KMnO4在酸性条件下能够发生如下反应:MnO4-+H2C2O4+H+→Mn2++CO2↑+H2O(未配平)。用4mL0.001mol/LKMnO4溶液与2mL0.01mol/LH2C2O4溶液,研究不同条件对化学反应速率的影响。改变的条件如下:
组别
10%硫酸体积/mL
温度/℃
其他物质
Ⅰ
2
20
/
Ⅱ
2
20
10滴饱和MnSO4溶液
Ⅲ
2
30
/
Ⅳ
1
20
1
mL蒸馏水
①如果研究催化剂对化学反应速率的影响,使用实验________和________(用Ⅰ~Ⅳ表示,下同)。
②如果研究温度对化学反应速率的影响,使用实验________和________。
③对比实验Ⅰ和Ⅳ,可以研究________对化学反应速率的影响。
参考答案
1
D
2
B
3
D
4
C
5
B
6
A
7
B
8
C
9
B
10
A
11
B
12
D
13
D
14
C
15
C
16
-660
kJ·mol-1
17
AX3(l)+X2(g)=AX5(s)
ΔH=-123.8
kJ/mol
18
ClO4-;3ClO-(aq)=ClO3-(aq)+2Cl-
(aq)△=-117KJ/mol
19CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)△H=﹣91kJ/mol;1084;提供催化剂
20较低温度
21
(1)环形玻璃搅拌棒
(2)保温隔热、减少热量的损失
(3)>
(4)②>①
(5);3.2×10-3
mol/L
(6)产物Mn2+(或MnSO4)是反应的催化剂
22
(1)环形玻璃搅拌棒
(2)3
(3)16.72(T2-T1)
kJ/mol
(4)不相等;相等
(5)偏小
23
(1)2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g);△H=-1136kJ/mol
(2)299kJ
(3)Ⅰ;Ⅱ;Ⅰ;Ⅲ;c(H+)(或硫酸溶液的浓度)