高中化学 第一章 化学反应与能量 1.1.2 化学反应与能量的变化b测试 新人教版选修4

1、第一章 化学反应与能量 1.1.2 化学反应与能量的变化b基础中档稍难热化学方程式1、2、35、8、9、10中和热的测定411、13综合提升6、7121.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.N2H4(g)O2(g)=N2(g)H2O(g)H267 kJmol1BN2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(l)H133.5 kJmol1CN2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(g)H534 kJmol1DN2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(g)H534 kJmo

2、l1解析：热化学方程式中H0表示吸热，H0表示放热，选项A、C中H的符号错误。热化学方程式中化学式前面的化学计量数仅表示物质的量，0.25 mol N2H4(g)燃烧放热133.5 kJ，故1 mol N2H4(g)燃烧放热4133.5 kJ，选项D正确，B错误。答案：D2根据碘与氢气反应的热化学方程式()I2(g)H2(g)2HI(g)H9.48 kJmol1()I2(s)H2(g)2HI(g)H26.48 kJmol1下列判断正确的是()A254 g I2(g)中通入2 g H2(g)，反应放热9.48 kJB1 mol固态碘与1 mol气态碘所含的能量相差17.00 kJC反应()的产物

3、比反应()的产物稳定D反应()的反应物总能量比反应()的反应物总能量低解析：因H2(g)I2(g)2HI(g)为可逆反应，故254 g I2与2 g H2不可能完全反应生成2 mol HI，放出的热量小于9.48 kJ，A项错误；1 mol固态碘与1 mol气态碘所含的能量差为9.48 kJ(26.48 kJ)35.96 kJ，B项错误；产物相同均为HI，稳定性一致，C项错误；因反应物中氢气相同，而固态碘比气态碘所含的能量低，故D项正确。答案：D3下列说法中正确的是()A在相同条件下，将等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出热量多B由“C(s，石墨)=C(s，金刚石) H1.9 kJmol

4、1”可知，金刚石比石墨稳定C在稀溶液中：H(aq)OH(aq)=H2O(l) H57.3 kJmol1，若将含0.5 mol H2SO4的浓硫酸与含1 mol NaOH的溶液混合，放出热量大于57.3 kJD在101 kPa时，2 g H2完全燃烧生成液态水，放出285.8 kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为2H2(g)O2(g)=2H2O(l) H285.8 kJmol1解析：等量硫蒸气的能量大于固体硫的能量，所以将等量的硫蒸气和固体硫分别完全燃烧，硫蒸气放出热量多；石墨转化为金刚石的反应为吸热反应，当反应物的能量小于产物能量时表现为吸热反应，其物质的能量越低，说明物质越稳定；浓硫酸与N

5、aOH的溶液混合，会释放出热量，因为硫酸的稀释一定放热，故该反应放出的热量大于57.3 kJ；2 g H2(1 mol)完全燃烧生成液态水，放出285.8 kJ热量，则2 mol H2完全燃烧生成液态水，放出571.6 kJ热量。答案：C42015洛阳期中联考某实验小组学生按照课本实验要求，用50 mL 0.5 molL1盐酸与50 mL 0.55 molL1 NaOH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放出的热量计算中和热。下列说法正确的是()A实验过程中没有热量损失B图中实验装置缺少环形玻璃搅拌棒C烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是固定小烧杯D酸或碱的物质的量越大，所测中和热的

6、数值越大解析：为了防止热量散失，大小烧杯之间应用碎泡沫塑料，A、C错误；酸或碱的物质的量越大，反应放热越多，但中和热数值不变，D错误。答案：B5已知：2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1；H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1。下列说法中错误的是()A式表示25 ，101 kPa时，2 mol H2和1 mol O2完全燃烧生成2 mol H2O(l)放热571.6 kJB2H2(g)O2(g)=2H2O(g)中H大于571.6 kJmol1C将含1 mol NaOH的水溶液与50 g 98%的硫酸溶液混合后放出的热量为57.3 kJD将含1

7、mol NaOH的稀溶液与含1 mol CH3COOH的稀溶液混合后放出的热量小于57.3 kJ解析：C项过程在发生中和反应放出热量之外，还伴随着浓硫酸稀释所放出的热量，故该项错。答案：C62015吉林长春期中强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应：H(aq)OH(aq)=H2O(l) H57.3 kJmol1。向1 L 0.5 molL1的NaOH溶液中加入：稀醋酸、浓硫酸、稀硝酸，恰好完全反应时的热效应H1、H2、H3的关系正确的是()AH1H3H2BH1H2H3CH1H3H2 DH1H2H3解析：等物质的量的NaOH与稀醋酸、浓硫酸、稀硝酸恰好反应生成等物质的量的水，若不考虑物质的溶解热

8、和弱电解质的电离吸热，应放出相同的热量。但在实际反应中，浓硫酸溶解放热，醋酸是弱电解质，电离要吸热。答案：A72015福建高二联考在常温常压时，充分燃烧一定量的丁烷(C4H10)气体，放出热量Q kJ(Q0)，将生成的二氧化碳全部通入足量NaOH溶液中，发生的反应为CO22NaOH=Na2CO3H2O，共消耗了4 molL1的NaOH溶液200 mL。则此条件下，下列热化学方程式正确的是()AC4H10(g)O2(g)=4CO2(g)5H2O(l)HQ kJmol1BC4H10(g)O2(g)=4CO2(g)5H2O(l)H10Q kJmol1CC4H10(g)O2(g)=4CO2(g)5H2

9、O(l)H10Q kJmol1DC4H10(g)O2(g)=4CO2(g)5H2O(l)H10Q kJ解析：利用方程式计算可知NaOH溶液吸收的CO2为0.4 mol，即C4H10(g)燃烧，每产生0.4 mol CO2，放出热量Q kJ，利用热化学方程式书写规则，只有B正确。答案：B8在36 g碳不完全燃烧所得气体中，CO占体积，CO2占体积，且C(s)O2(g)=CO(g)H110.5 kJmol1；CO(g)O2(g)=CO2(g)H283 kJmol1。与这些碳完全燃烧相比，损失的热量是()A172.5 kJ B1149 kJC283 kJ D566 kJ解析：36 g碳的物质的量为3

10、 mol，所以生成物中含有1 mol CO、2 mol CO2。损失的热量即1 mol CO完全燃烧生成CO2时放出的热量，即283 kJ。答案：C92015唐山一中期中下列各组反应中的H大小比较正确的是()热化学方程式H大小比较AS(g)O2(g)=SO2(g)H1H1H2S(s)O2(g)=SO2(g)H2B2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H12H2(g)O2(g)=2H2O(g)H2H1H2CCH3COOH(aq)NaOH(aq)=CH3COONa(aq)H2O(l)H1H1H2HCl(aq)NaOH(aq)=NaCl(aq)H2O(l)H2D2Na(s)O2(g)=Na2O2(s

11、)H1H1H22Na(s)O2(g)=Na2O(s)H2解析：在A项中，S(s)变成S(g)需要吸热，故S(s)燃烧放热少，H大，A正确；在B项中H2O(l)变成H2O(g)要吸热，故生成H2O(l)放热多，H小，即H1H2，B错误；在C项中，CH3COOH电离要吸热，故CH3COOH与NaOH溶液反应放热少，H大，即H1H2，C错误；在D项中，Na2O生成Na2O2时要放热，故Na与O2生成Na2O2时放热多，H小，即H1H2，D错误。答案：A10偏二甲肼(分子式为C2H8N2)和四氧化二氮是液态燃料。(1)偏二甲肼分子中有一个氮原子不与氢原子相连，它的结构简式是_；(2)已知a g偏二甲肼

12、与b g四氧化二氮在发动机内燃烧生成稳定的、对环境友好的物质。若生成1 mol N2的反应热为c kJ，写出热化学方程式：_。解析：由于“偏二甲肼分子中有一个氮原子不与氢原子相连”，所以只能与碳原子相连，所以偏二甲肼的结构简式为NCH3CH3NH2。写热化学方程式的关键是确定物质状态及反应热，依题意，“偏二甲肼与四氧化二氮在发动机内燃烧生成稳定的、对环境友好的物质”一定是二氧化碳气体、氮气和液态水。答案：(1)NCH3CH3NH2(2)C2H8N2(l)2N2O4(l)=2CO2(g)3N2(g)4H2O(l) H3c kJmol1112015兰州一中高二期中学生甲用稀硫酸与稀烧碱溶液测定中和

13、热装置如图。(1)实验时所需的玻璃仪器除烧杯、量筒外还需：_。(2)该装置中有一处错误是_，如果用该错误装置测定，结果会_。(填“偏高”“偏低”或“无影响”)(3)如果该生用50 mL 0.25 molL1的稀硫酸与50 mL 0.55 molL1的稀烧碱溶液，他用试剂的用量的理由是_。在该实验中需要测定某种数据，完成一次实验，需要测定该数据的次数为_次。使用正确的装置进行实验，取上述溶液在小烧杯中进行中和反应，三次实验温度平均升高3.4 。已知中和后生成的溶液的比热容为4.18 J/(g)，溶液的密度均为1 g/cm3。通过计算可得中和热H_。答案：(1)温度计、环形玻璃搅拌棒(2)未用硬纸

14、板(或塑料板)盖住烧杯偏低(3)保证硫酸完全反应356.8 kJmol112依据事实，写出下列反应的热化学方程式。(1)在25 、101 kPa下，1 g甲醇(CH3OH)燃烧生成CO2和液态水时放热22.68 kJ。则表示1 mol甲醇燃烧的热化学方程式为_。(2)若适量的N2和O2完全反应，每生成23克NO2需要吸收16.95 kJ热量。则N2有O2反应生成NO2的热化学方程式为_。(3)已知拆开1 mol HH键，1 mol NH键，1 mol NN键分别需要的能量是436 kJ、391 kJ、946 kJ，则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为_。解析：(1)由题意知，1 g CH

15、3OH燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时放热22.68 kJ。M(CH3OH)32 g/mol，则1 mol CH3OH燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时放出热量为725.76 kJ。(2)M(NO2)46 g/mol,23 g NO2的物质的量为n0.5 mol。则生成1 mol NO2吸收热量为33.9 kJ。(3)由H反应物断键吸收的总能量生成物成键放出的总能量及N23H22NH3，得H3436946639192 kJmol1。答案：(1)CH3OH(l)O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H725.76 kJmol1(2)N2(g)2O2(g)=2NO2(g)H67.8 kJmol1(3)N2(g)3H2(g)2NH3(g)H92 kJmol113已知H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1，回答下列问题。图1图2(1)仪器A的名称_；碎泡沫塑料的作用是_。(2)环形玻璃搅拌棒不能用环形铜质搅拌棒代替，其原因是_。(3)将V1 mL 1.0 mol