高中化学苏教版（2019）选择性必修第1专题1化学反应与能量第一单元化学反应的热效应巩固练习 含答案

高中化学苏教版（2019）选择性必修第1册专题1化学反应与能量
第一单元化学反应的热效应巩固练习
一、单选题
1．下列说法正确的是
A．已知P4(s)=4P(s)
H=-29.24
kJ·mol-1，等质量的P4(s)、P(s)完全燃烧生成P4O10(s)，前者放出热量多
B．已知中和热数值为57.3
kJ·mol-1，则含1
mol
KOH的溶液与足量H2SO4反应放出的热量为57.3
kJ
C．已知CH4的燃烧热为890.3
kJ·mol-1，101
kPa时，CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(g)
H，则H<-890.3
kJ·mol-1
D．已知2C(s)＋2O2(g)=2CO2(g)
H1，2C(s)＋O2(g)=2CO(g)
H2，则H1>H2
2．化学在生产和生活中有着重要的应用。下列说法错误的是
A．可用铝槽盛放浓硝酸
B．下酸雨时铜银合金制品可发生析氢腐蚀
C．碳铵生产中碳化塔连接电源负极可保护塔身不被腐蚀
D．在农村推广建立沼气池，既能有效利用生物质能，也能为农业生产提供优质肥料
3．下列关于如图所示转化关系(X代表卤素的说法错误的是(
)
A．?H3<0
B．?H1=?H2+?H3
C．?H1越小，HX越稳定
D．按Cl、Br、I的顺序，?H2依次增大
4．下列说法正确的是(
)
A．反应热是1
mol物质参加反应时的能量变化
B．当反应放热时ΔH>0，反应吸热时ΔH<0
C．任何条件下，化学反应的焓变都等于化学反应的反应热
D．在一定条件下，某一化学反应是吸热反应还是放热反应，取决于反应物和生成物总能量的相对大小
5．已知下列热化学方程式：
Zn(s)+
O2(g)
=
ZnO(s)△H1
=
-351.1
kJ/mol
Hg(l)+
O2(g)
=
HgO(s)△H2
=
-90.1
kJ/mol
由此可知反应：Zn(s)
+
HgO(s)
=
ZnO(s)
+
Hg(l)
的焓变△H
是(
)
A．291kJ·mol-1
B．295kJ·mol-1
C．-261kJ·mol-1
D．386kJ·mol-1
6．“美丽中国”是十九大倡导的主题，她突出了生态文明，重点是社会发展与自然环境之间的和谐，下列措施不符合这一主题的是（
）
A．推广“低碳经济”
B．开发太阳能、风能和氢能等新能源
C．让青少年远离毒品
D．关停所有化工企业
7．优化燃料结构是当今科学家研究的热门课题。下列有关燃料的说法错误的是(
)
A．化石燃料完全燃烧不会造成大气污染
B．地热能是新能源、可再生能源
C．煤的气化可提高燃烧效率
D．生物质能可用于解决农村能源问题
8．已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)，ΔH=－572kJ/mol；H-H键的键能为436kJ/mol；O=O键的键能为498kJ/mol，则H2O分子中O-H键的键能为(　　)
A．485.5kJ/mol
B．610kJ/mol
C．917kJ/mol
D．1220kJ/mol
9．已知：CH3OH(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g)
ΔH=﹣190kJ/mol。下列说法正确的是
A．CH3OH的燃烧热为190kJ/mol
B．该反应说明CH3OH比H2稳定
C．反应中的能量变化与反应体系的温度和压强无关
D．2CO2(g)+4H2(g)=2CH3OH(g)+O2(g)
ΔH=+380kJ/mol
10．下列反应的热效应变化符合如图所示的是
A．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应
B．乙醇燃烧
C．铁粉与稀硫酸反应
D．NaOH溶液与盐酸反应
11．下列反应属于吸热反应的是
A．酸碱中和反应
B．一氧化碳的燃烧反应
C．钠与水的反应
D．碳酸钙高温分解的反应
12．假设反应体系的始态为甲，中间态为乙，终态为丙，它们之间的变化如图所示，则下列说法不正确的是（
）
A．一定大于
B．
C．ΔH1+ΔH2+ΔH3=0
D．甲→丙过程的ΔH=ΔH1+ΔH2
13．已知2gH2完全燃烧生成水蒸气放出热量240kJ，且O2中1molO=O键完全断裂时吸收热量496kJ，水蒸气中形成1molH—O键时放出热量463kJ，则H2中1molH—H键断裂时吸收的热量为（
）
A．436kJ
B．559kJ
C．922kJ
D．190kJ
14．下列反应既属于氧化还原反应,又是吸热反应的是（
）
A．锌粒与稀硫酸的反应
B．灼热的木炭与
CO2
反应
C．甲烷在氧气中的燃烧反应
D．Ba(OH)2·8H2O
晶体与
NH4Cl
晶体的反应
15．已知：反应中，4HCl(g)+
O2(g)
2C12（g）+
2H2O(g)
4
mol
HCl（g）被氧化，放出116kJ
的热量。又知：
判断下列说法正确的是（
）
A．该反应的ΔH＝＋116
kJ·mol-1
B．断开1molHO键与断开1
mol
HCl
键所需能量相差约为
32kJ
C．H2O中
H—O键比
HCl
中
H—Cl
键弱
D．由所提供数据判断氯元素的非金属性比氧元素强
16．下列反应属于放热反应的是（
）
A．Ba(OH)2与NH4Cl固体混合
B．氯化铵分解得氨气
C．碳酸钙分解得二氧化碳
D．实验室制备氢气
17．下列说法或表示方法正确的是（
）
A．反应物的总能量低于生成物的总能量时，该反应一定不能发生
B．强酸跟强碱反应放出的热量就是中和热
C．大多数化合反应发生时，断键时吸收的热量小于成键时放出的热量
D．在101kPa、25℃时，12gC完全燃烧生成CO，放出110.35kJ热量，则C的燃烧热为110.35kJ·mol-1
18．意大利罗马大学的
FulvioCacace
等人获得了极具理论研究意义的气态
N4
分子，其分子结构如图所示。已知断裂
1
mol
N?N
单键吸收
167
kJ
热量，生成
1
mol
N≡N
放出
942kJ
热量，根据以上信息和数据，判断下列说法正确的是
A．N4
属于一种新型的化合物
B．破坏
N4
分子中化学键需要释放能量
C．N4
分子中
N?N
键角为
109°28′
D．1mol
N4
转变成
N2
将放出
882
kJ
热量
二、综合题
19．按要求回答下列问题：
(1)25
℃、101
kPa
时，4.0
gCH4完全燃烧放出222.5
kJ
的热量，则表示CH4燃烧热的热化学方程式为______。
(2)①火箭的常规燃料是肼N2H4(l)，若用氟气作氧化剂，两者反应生成氮气和氟化氢气体。
已知：反应Ⅰ．N2H4(l)＋O2(g)=N2(g)＋2H2O(g)
ΔH=-534.0
kJ·mol-1
反应Ⅱ．H2(g)+F2(g)=HF(g)
ΔH=-269.0
kJ·mol-1
反应Ⅲ．H2(g)+O2(g)=H2O(g)
ΔH=-242.0
kJ·mol-1
请写出肼和氟气反应的热化学方程式________________________。
②已知N2H4为二元弱碱，在水溶液中能发生两步电离：N2H4→→。的电子式为______，其中含有的化学键类型为__________。
(3)一定条件下，在水溶液中1mol
Cl-、
(x＝1，2，3，4)的能量(kJ)相对大小如图所示。
写出b→a+e反应的热化学方程式为_________(用离子反应表示)。图中d
点的微粒，其空间构型为______。
20．化学反应伴随能量变化，获取反应能量变化有多条途径。回答下列问题：
(1)理论研究表明，在101kPa和298K下，异构化反应过程的能量变化如图所示，计算可得：
?H=___kJ·mol-1。HCN与HNC稳定性较强的是__。正反应的活化能(填“大于”、“小于”或“等于”)___逆反应的活化能。
(2)已知：
化学键种类
C—H
N—H
键能(kJ/mol)
a
b
计算可得：?H=____kJ·mol-1(用含a、b的式子表示)。
(3)已知：4gCH4完全燃烧生成CO2(g)、H2O(l)时放出热量222.5kJ，则表示甲烷燃烧热的热化学方程式为____。
(4)如图所示装置可以说明有化学能转化为电能的实验现象为____、正极的电极反应式为____。
(5)实验室用50mL0.50mol/L盐酸、50mL0.55mol/LNaOH溶液和如图所示装置，进行测定中和热的实验。
①实验装置中尚缺少的一种玻璃用品是____。
②若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．把量筒中的氢氧化钠溶液倒入小烧杯时动作迟缓
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.在量取盐酸时仰视计数
21．合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大突破。
(1)氨气分解反应的热化学方程式如下：2NH3(g)N2(g)+3H2(g)　ΔH
若：N≡N键、H－H键和N－H键的键能分别记作a、b和c(单位：kJ·mol?1)，则上述反应的ΔH=________kJ·mol-1。
(2)研究表明金属催化剂可加速氨气的分解。下表为某温度下等质量的不同金属分别催化等浓度氨气分解生成氢气的初始速率（mmol·min?1）。
催化剂
Ru
Rh
Ni
Pt
Pd
Fe
初始速率
7.9
4.0
3.0
2.2
1.8
0.5
①不同催化剂存在下，氨气分解反应活化能最大的是______(填写催化剂的化学式)。
②温度为T，在一体积固定的密闭容器中加入2
mol
NH3，此时压强为P0，用Ru催化氨气分解，若平衡时氨气分解的转化率为50%，则该温度下反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g)用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数Kp=________。[已知：气体分压(p分)＝气体总压(p总)×该气体的物质的量分数]
(3)关于合成氨工艺的理解，下列正确的是________。
A．合成氨工业常采用的反应温度为500℃左右，可用勒夏特列原理解释
B．使用初始反应速率更快的催化剂Ru，能提高平衡时NH3的产量
C．合成氨工业采用10
MPa～30
MPa，是因常压下N2和H2的转化率不高
D．分离空气可得N2，通过天然气和水蒸气转化可得H2，原料气须经过净化处理，以防止催化剂中毒和安全事故发生
(4)恒温条件下，在一体积固定的密闭容器中加入1mol
N2和3mol
H2，用Ru催化合成NH3，NH3的体积分数随时间变化如图所示。保持其它条件不变，在t1时刻，再加入一定量物质的量之比为1∶3的N2和H2，t2时刻重新达到平衡。画出t1～t3时刻NH3体积分数的变化趋势________。
(5)电化学法也可合成氨。如图是用低温固体质子导体作为电解质，用Pt?C3N4作阴极催化剂电解H2(g)和N2(g)合成NH3的原理示意图，Pt?C3N4电极反应产生NH3的电极反应式________。
22．CO2与人类息息相关。近年来，CO2的资源化利用是化学研究热点之一。
(1)已知：①2NaOH(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+H2O(g)
?H1=-127.4kJ/mol
②NaOH(s)+CO2(g)=NaHCO3(s)
?H2=-131.5kJ/mol
则：反应2NaHCO3(s)=Na2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g)
?H=_________________kJ/mol。
(2)25℃时，H2CO3的K1=4×10-7；K2=5×10-11。0.1mol/L的NaHCO3溶液中相关微粒的物质的量浓度关系为：c(H2CO3)____________c()(填“＞”、“＜”或“=”)。
(3)人体血液中存在平衡CO2+H2O?H2CO3?H++，当人呼吸过快或过深，体内失去二氧化碳太多，引发呼吸性碱中毒，导致手脚发麻、头晕。适用平衡移动原理解释上述现象：_____________________________。
(4)科学家利用电化学装置实现CH4和CO2的耦合转化，原理如图：
①电极A的电极反应式为________________。
②固体电解质中O2-传导方向是向________________极(填“A”或“B”)移动。
③若生成的乙烯和乙烷的物质的量之比为3：1，则消耗的CH4和CO2的物质的量之比为
________________。
④电催化CO2被还原为CO的具体应用价值是__________________。
参考答案
1．A2．B3．D4．D5．C6．D7．A8．A9．D10．A11．D12．A13．A14．B15．B16．D17．C18．D
19．CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)
ΔH＝－890
kJ/mol
N2H4(l)＋2F2(g)=N2(g)＋4HF(g)
ΔH＝－1126.0
kJ/mol
共价键、配位键
4ClO-(aq)=3Cl-(aq)+(aq)
△H=-200
kJ/mol
三角锥形
20．+59.3
HCN
大于
(a-b)
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-890KJ/mol
电流表指针发生偏转
2H++2e-=H2↑
环形玻璃搅拌棒
ABD
21．6c-a-3b
Fe
P
CD
N2+6e-+6H+=2NH3
22．+135.6
>
失去二氧化碳太多，促进平衡向逆反应方向移动，氢离子浓度减小，氢氧根浓度增大，引发碱中毒
CO2+2e-=CO+O2-
B
8：7
减缓温室效应,转化的
CO
可以作为高价值的化工原料或可再生能源