高中化学人教版化学反应原理第一章化学反应与能量单元测试 精品获奖

高2023届化学综合定时检测题（主要为选修4第一章）可能用到的相对原子质量：H—1C—12N—14O—16Na—23Mg—24Al—27S—32Cl—Fe—56Ag—108一、选择题(本题包括20个小题，每小题3分，共60分)1．某反应的反应过程中能量变化如图所示(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C．催化剂能降低该反应的活化能D．逆反应的活化能大于正反应的活化能2．对于一个特定反应的焓变(ΔH)，下列说法错误的是()A．与反应方程式的书写有关B．与反应物和生成物的能量有关C．与反应物和生成物的化学键有关D．与是否使用催化剂有关3．(2023·福建师大附中期中)下列反应的能量变化与其他三项不相同的是()A．铝粉与氧化铁的反应B．氯化铵与消石灰的反应C．锌片与稀硫酸反应D．钠与冷水反应4．热化学方程式：C(s)＋H2O(g)eq\o(=,\s\up15(△))CO(g)＋H2(g)ΔH＝＋mol和H(g)＋H(g)=H2(g)ΔH＝－mol表示()A．氢原子的能量比氢分子的能量低B．一个氢原子与一个氢原子结合生成1个氢分子，且放出的能量C．1mol固态碳和1mol水蒸气反应生成一氧化碳气体和氢气，并吸热D．固态碳和液态水反应生成一氧化碳气体和氢气吸收能量5．下列说法正确的是()A．任何条件下的热效应都是焓变B．书写热化学方程式时若不标明温度和压强，则表示是在0℃C．化学反应中的能量变化，是由化学反应中反应物中化学键断裂时吸收的能量与生成物中化学键形成时放出的能量不同所导致的D．吸热反应的ΔH<0，放热反应的ΔH>06．下列各图所表示的反应是吸热反应的是()7．已知下列热化学方程式：Fe2O3(s)＋3CO(g)=2Fe(s)＋3CO2(g)ΔH＝－·mol－1Fe2O3(s)＋eq\f(1,3)CO(g)=eq\f(2,3)Fe3O4(s)＋eq\f(1,3)CO2(g)ΔH＝－·mol－1Fe3O4(s)＋CO(g)=3FeO(s)＋CO2(g)ΔH＝＋·mol－1则14gCO气体还原足量FeO固体得到Fe固体和CO2气体时对应的ΔH约为()A．－218kJ·mol－1B．－109kJ·mol－1C．＋218kJ·mol－1 D．＋109kJ·mol－18．中华商务网讯：2023年中国将超北美成为全球液晶显示器第二大市场。生产液晶显示器的过程中使用的化学清洗剂NF3是一种温室气体，其存储能量的能力是CO2的12000～20000倍，在大气中的寿命可长达740年，以下是几种化学键的键能：化学键N≡NF—FN—F键能/(kJ·mol－1)下列说法中正确的是()A．过程N2(g)→2N(g)放出能量B．过程N(g)＋3F(g)→NF3(g)放出能量C．反应N2(g)＋3F2(g)→2NF3(g)的ΔH>0D．NF3吸收能量后如果没有化学键的断裂与生成，仍可能发生化学反应9．强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应为：H＋(aq)＋OH－(aq)=H2O(l)ΔH＝－·mol－1。分别向1LL的NaOH溶液中加入①浓硫酸；②稀硫酸；③稀盐酸，恰好完全反应的热效应分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3，下列关系正确的是()A．ΔH1>ΔH2>ΔH3B．ΔH1<ΔH2<ΔH3C．ΔH1<ΔH2＝ΔH3 D．ΔH1＝ΔH2<ΔH310．下列说法正确的是()A．由H原子形成1molH—H键要吸收热量B．在稀溶液中，酸与碱发生中和反应生成H2O时所释放的热量称为中和热C．N2性质非常稳定，是因为N2分子中含有氮氮三键，要破坏氮氮三键需吸收更多的能量D．凡经加热而发生的化学反应都是吸热反应11．相同条件下，下列各反应均为放热反应，其中ΔH最小的是()A．2A(l)＋B(l)=2C(g)ΔH1B．2A(g)＋B(g)=2C(g)ΔH2C．2A(g)＋B(g)=2C(l)ΔH3D．2A(l)＋B(l)=2C(l)ΔH412．如图所示，ΔH1＝－·mol－1，ΔH2＝－·mol－1，下列说法或表示式正确的是()A．石墨和金刚石的转化是物理变化B．C(s、石墨)=C(s、金刚石)ΔH＝＋·mol－1C．金刚石的稳定性强于石墨D．断裂1mol石墨的化学键吸收的能量比断裂1mol金刚石的化学键吸收的能量少13．下列说法正确的是()A．CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－mol结论：CH4的燃烧热为molB．Sn(s，灰)=Sn(s，白)ΔH＝＋mol(灰锡为粉末状)结论：锡制品在寒冷的冬天因易转化为灰锡而损坏C．稀溶液中有：H＋(aq)＋OH－(aq)=H2O(l)ΔH＝－mol结论：将盐酸与氨水的稀溶液混合后，若生成1molH2O，则会放出的能量D．C(s，石墨)＋O2(g)=CO2(g)ΔH＝－·mol－1C(s，金刚石)＋O2(g)=CO2(g)ΔH＝－395kJ·mol－1结论：相同条件下金刚石性质比石墨稳定14．下列关于热化学反应的描述中正确的是()A．HCl和NaOH反应的中和热ΔH＝－·mol－1，则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热ΔH＝2×(－kJ·mol－1B．CO(g)的燃烧热是·mol－1则2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)反应的ΔH＝－(2×)kJ·mol－1C．用酒精灯加热打磨过的镁条燃，该反应是吸热反应D．1mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热15．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)＋Cl(g)=H—Cl(g)ΔH＝－431kJ·mol－1，即H—Cl键的键能为431kJ·mol－1，也可以理解为破坏1molH—Cl键需要吸收431kJ的能量。已知2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH＝－mol，蒸发1molH2O(l)需要吸收的能量为44kJ，其他相关数据如下表：H—HO=OH—O键能(kJ/mol)a则表中a为()A．B．C．D．16．已知反应：①101kPa时，2C(s)＋O2(g)=2CO(g)ΔH＝－221kJ·mol－1②稀溶液中，H＋(aq)＋OH－(aq)=H2O(l)ΔH＝－·mol－1③H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(g)ΔH＝－·mol－1④H2O(g)=H2O(l)ΔH＝－·mol－1下列结论正确的是()A．碳的燃烧热大于·mol－1B．浓硫酸与稀NaOH溶液反应生成1mol水，放出热量C．氢气的燃烧热为·mol－1D．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)的反应热为ΔH＝·mol－117．①C(s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH＝－mol②2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH＝－mol现有炭粉和氢气组成的悬浮气，在氧气中完全燃烧，共放出的热量，则混合物中C与H2的物质的量之比为()A．1：1B．1：2C．2：3 D．3：218．反应A＋B→C(ΔH<0)分两步进行：①A＋B→X(ΔH>0)，②X→C(ΔH<0)。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是()19．肼(H2NNH2)是一种高能燃料，有关化学反应的能量变化如图所示。已知断裂1mol化学键所需的能量(kJ)：N≡N为942、O=O为500、N—N为154，则断裂1molN—H键所需的能量(kJ)是()A．194B．391C．516D．65820．胶状液氢(主要成分是H2和CH4)有望用于未来的运载火箭和空间运输系统。实验测得101kPa时，1molH2完全燃烧生成液态水，放出的热量；1molCH4完全燃烧生成液态水和CO2气体，放出的热量。下列热化学方程式书写正确的是()A．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH＝－·mol－1B．CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－·mol－1C．CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－·mol－1D．CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝＋·mol－1班级学号姓名成绩题号12345678910答案题号11121314151617181920答案21．(9分)(1)3mol甲烷燃烧时，生成液态水和二氧化碳，同时放出2的热量，写出该反应的热化学方程式______________________________________________________________________________(2)当1g氨气完全分解为N2和H2时，吸收的热量，写出其热化学方程式：______________________________________________________________________________(3)HCl和NaOH反应的中和热ΔH＝－·mol－1，则H2SO4和NaOH反应的中和热的热化学方程式为____________________________________________________________________________22．(10分)已知尿素的结构式为：尿素可用于制有机铁肥，主要代表物有三硝酸六尿素合铁(Ⅲ)，化学式为［Fe(H2NCONH2)6］(NO3)3。（1）C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序是；电负性由大到小的顺序是_____________。（2）尿素分子中C和N原子的杂化方式分别是。（3）NH4+中H—N—H键角比NH3中H—N—H键角大，原因为。（4）CO2和NH3是工业上制备尿素的重要原料，固态CO2（干冰）的晶胞结构如右图所示。①1个CO2分子周围等距离且距离最近的CO2分子有个。②铜金合金的晶胞结构与干冰相似，若顶点为Au、面心为Cu，则铜金合金晶体中Au与Cu的原子个数比为___________。（5）［Fe(H2NCONH2)6］(NO3)3中H2NCONH2与Fe(Ⅲ)之间的作用力是_________________。FeCl3溶液与KSCN溶液混合，得到含多种配合物的红色溶液，其中配位数为5的配合物的化学式是_______________________。化合物FeCl3是棕色固体、易潮解、100℃左右时升华，它的晶体类型是_______________；KSCN中的阴离子与CO2互为等电子体，该阴离子的电子式是__________________________________。23．(11分)在化学反应中，只有极少数能量比平均能量高得多的反应物分子发生碰撞时才可能发生化学反应，这些分子称为活化分子，使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能，其单位通常用kJ/mol表示。请认真观察下图，然后回答问题。(1)图中所示反应是________(填“吸热”或“放热”)反应，该反应的ΔH＝________(用含E1、E2的代数式表示)。(2)下列4个反应中，符合示意图描述的反应的是________(填代号)。a．盐酸与NaOH反应b．Na与H2O反应生成H2c．铝热反应d．灼热的碳与CO2反应(3)则其逆反应的活化能为_______________________。(4)（3分）已知A＋B=C＋DΔH<0，(A、B、C、D均为气态)。a＋b=c＋dΔH>0，(a、b、c、d均为固态)。在下列示意图中分别正确填写代表反应物或生成物的字母。24．(10分)利用右上图图装置测定中和热的实验步骤如下：①用量筒量取50mLL硫酸倒入小烧杯中，测出硫酸温度；②用另一量筒量取50mLLNaOH溶液，并用另一温度计测出其温度；③将NaOH溶液倒入小烧杯中，设法使之混合均匀，测出混合液的最高温度。回答下列问题：(1)倒入NaOH溶液的正确操作是________。A．沿玻璃缓慢倒入B．分三次少量倒入C．一次迅速倒入(2)使硫酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是________。A．用温度计小心搅拌B．揭开硬纸片用玻璃棒搅拌C．轻轻地振荡烧杯D．用套在温度计上的环形玻璃棒轻轻地搅动(3)实验数据如下表：①请填写下表中的空白：温度实验次数起始温度t1/℃终止温度t2/℃温度差平均值(t2－t1)/℃H2SO4NaOH平均值1234②近似地认为LNaOH溶液和L硫酸溶液的密度都是1g/cm3，中和后生成溶液的比热容c＝J/(g·℃)，则中和热ΔH＝____________________(取小数点后一位)。③中和热测定实验中，下列操作一定会降低实验准确性的是________。A．用滴定管(精量仪器，读数保留到取所用酸碱溶液的体积B．NaOH溶液在倒入小烧杯时，有少量溅出C．大、小烧杯体积相差较大，夹层间放的碎泡沫塑料较多D．测量HCl溶液的温度计用水洗净后才用来测NaOH溶液的温度高2023届化学综合定时检测题（主要为选修4第一章）答案一、选择题(本题包括20个小题，每小题3分，共60分)1．答案：C点拨：图中生成物总能量高于反应总能量，反应为吸热反应，A错；使用催化剂可降低活化能而影响反应速率，但不会影响焓变，B错，C正确；图中E1为正反应活化能，E2为逆反应活化能，E1>E2，D错误。2．答案：D点拨：焓变取决于反应物与生成物的相对能量的大小，它等于反应物中化学键断裂时吸收的总能量与生成物中化学键形成时放出的总能量的差，与化学方程式的化学计量数成正比；与是否使用催化剂无关。3．答案：B点拨：NH4Cl与消石灰的反应属于吸热反应，其它皆为放热反应。4．答案：C点拨：据已知中第二个热化学方程式可知氢原子比氢分子的能量高，A错误；热化学方程式中化学计量数只代表物质的量，不代表分子数，B错误、C正确；D项未指明反应物及生成物的物质的量，错误。5．答案：C点拨：恒压条件下的热效应是焓变，A错误；书写热化学方程式时若不标明温度和压强，则表示是在25℃、101kPa条件下的反应热，B错误；吸热反应的ΔH>0，放热反应的ΔH<0，D错误。6．答案：A点拨：吸热反应是反应物能量低于生成物能量的反应。7．答案：B点拨：该问题可以转化为eq\f(1,2)CO(g)＋eq\f(1,2)FeO(s)=eq\f(1,2)Fe(s)＋eq\f(1,2)CO2(g)ΔH＝？所以应用盖斯定律，若把已知给出的3个热化学方程式按照顺序编号为①②③，那么eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(①－②×\f(3,2)－③))×eq\f(1,6)即可。8．答案：B点拨：断键的过程，吸收能量，A错；成键的过程，放出能量，B正确；选项C中反应的ΔH＝反应物的键能之和一生成物的键能之和＝·mol－1＋3×·mol－1－6×·mol－1＝－·mol－1，因此C错；若NF3吸收能量后没有化学键的断裂与生成，则是物理变化。化学反应过程中必有键的断裂与生成，所以D错。9．答案：C点拨：三者都是放热反应，ΔH均小于0，浓硫酸遇水放热，所以浓硫酸对应的反应放热最多，ΔH最小。②和③的反应均为中和热，二者相等。10．答案：C点拨：形成化学键释放能量，A错误；中和热的标准是“生成1molH2O”，B错误；正是因为N2分子中氮氮三键非常牢固，要破坏需吸收较多的能量，所以N2性质非常稳定，C正确；有许多放热反应需“加热”或“点燃”才能发生，D错误。11．答案：C点拨：题中所给四个选项中各反应物和生成物物质的量对应相等，但聚集状态各不相同。由于同种物质气态时的能量高于液态时的能量，故B、C项反应的能量最高，C、D项生成物的能量最低，故C项中反应物的总能量与生成物的总能量差值最大，由于反应放热，ΔH3为负值，故ΔH3最小。12．答案：B点拨：同素异形体之间的转化属于化学变化，A错误；据图可知：C(s、石墨)＋O2(g)=CO2(g)ΔH1＝－·mol－1，C(s、金刚石)＋O2(g)=CO2(g)ΔH＝－·mol－1，结合盖斯定律得出，C(s、石墨)=C(s、金刚石)ΔH＝＋·mol－1，B正确；因为石墨的能量比金刚石的能量低，所以石墨更稳定，断裂1mol石墨的化学键吸收的能量比断裂1mol金刚石的化学键吸收的能量多，故C、D错误。13．答案：B点拨：A错，H2O为液态水是CH4的燃烧热；C错，氨水因电离需吸收热量，放出的热量将小于。D项，将两方程式相减，得C(s，石墨)=C(s，金刚石)ΔH＝＋mol意味着石墨转变成金刚石要吸收热量，即金刚石比石墨能量高，根据能量高则不稳定的规律，可知D不正确。14．答案：B点拨：中和热是定值，与反应物无关，A错；镁条燃烧是放热反应，C错；1mol甲烷燃烧生成液态水和CO2放出的热量才是燃烧热，D错。15．答案：D点拨：根据题中信息可知，H2O(l)=H2O(g)ΔH＝＋44kJ·mol－1，根据盖斯定律可得2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH＝－·mol－1则2×＋a－4×＝－解得a＝。16．答案：A点拨：燃烧热是指1mol物质燃烧生成稳定氧化物所放出的热量，C完全燃烧的产物是CO2，CO继续燃烧生成CO2放出热量，那么C的燃烧热大于·mol－1；浓硫酸中的H＋与稀NaOH溶液反应生成1mol水，放出热量，但是浓硫酸的稀释又有热量释放，所以该反应过程放出的热量大于；根据盖斯定律；③④相加得到热化学方程式：H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(l)ΔH＝－·mol－1，该反应为放热反应，故ΔH的符号为“－”。17．答案：A点拨：设混合物中C为xmol，H2为ymoleq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(x＋y＝,＋\f,2)y＝)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(x＝,y＝)18．答案：D点拨：①A＋B→XΔH>0，X具有的能量大于A、B能量总和，A、C错误，②X→CΔH<0，A＋B→CΔH<0，C具有的能量小于X具有的能量，也小于A、B能量总和，D正确，B错误。19．答案：B点拨：由题中的图像可以看出断裂1molN2H4(g)和1molO2(g)中的化学键所要吸收的能量为：2752kJ－534kJ＝2218kJ设断裂1molN—H键所需要的能量为x则：154kJ＋4x＋500kJ＝(2752－534)kJ解得x＝391kJ。20．答案：B点拨：热化学反应方程式中各物质前面的化学计量数表示物质的量，A选项错误；物质的状态不同反应的热效应不同，C选项错误。二、非选择题(本题包括5个小题。共40分)21．答案：(1)CH4(g)＋O2(g)=CO2(g)＋2H2OΔH＝－mol(2)2NH3(g)=N2(g)＋3H2(g)ΔH＝＋mol(3)eq\f(1,2)H2SO4(aq)＋NaOH(aq)=eq\f(1,2)Na2SO4(aq)＋H2O(l)