高中化学 第一章第二节训练全程跟踪测 新人教版选修4

【创新方案】高中化学第一章第二节训练全程跟踪测新人教版选修4(时间：60分钟满分：100分)一、选择题(本题包括8小题，每题5分，共40分)1．(·济源高二检测)下列各组物质的燃烧热相等的是()A．碳和二氧化碳 B．1mol碳和3mol碳C．3molC2H2和1molC6H6 D．淀粉和纤维素解析：燃烧热是物质的性质，与量的多少无关．答案：B2．(·长沙高二检测)目前世界上最重要的气体矿物燃料是()A．石油 B．煤气C．水煤气 D．天然气答案：D3．(·重庆高考)下列热化学方程式书写正确的是(ΔH的绝对值均正确)()A．C2H5OH(l)＋3O2(g)=2CO2(g)＋3H2O(g)ΔH＝－1367.0kJ/mol(燃烧热)B．NaOH(aq)＋HCl(aq)=NaCl(aq)＋H2O(l)ΔH＝＋57.3kJ/mol(中和热)C．S(s)＋O2(g)=SO2(g)ΔH＝－296.8kJ/mol(反应热)D．2NO2=O2＋2NOΔH＝＋116.2kJ/mol(反应热)解析：燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时所放出的热量，故C2H5OH的燃烧热是指生成液态水而不是气态水时放出的热量，选项A错误；中和热ΔH＝－57.3kJ/mol，选项B错误；选项D中的热化学方程式未注明各物质的聚集状态．答案：C4．(·扬州高二期末)下列能源组合中，均属于新能源的一组是()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．①⑤⑥⑦⑧C．③④⑤⑥⑦⑧ D．③⑤⑥⑦⑧解析：核能、太阳能、生物质能、风能、氢能均属于新能源，具有资源丰富、可再生、没有污染或很少污染的特点．答案：D5．下列说法正确的是()A．在101kPa时，1mol物质完全燃烧时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热B．酸和碱发生中和反应生成1mol水，这时的反应热叫中和热C．燃烧热或中和热是反应热的种类之一D．在25℃、101kPa时，纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热解析：A中没有指明温度，以及“物质完全燃烧生成稳定的氧化物”这些条件，所以A错．B中缺乏“在稀溶液中”这一前提，所以B错．D中未限定物质的量是1mol，所以D错．答案：C6．(·枣庄期末)已知25℃、101kPa时，乙烯和乙炔(C2H2)燃烧的热化学方程式分别为C2H4(g)＋3O2(g)=2CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－1411kJ/mol2C2H2(g)＋5O2(g)=4CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－2600kJ/mol又知燃烧时火焰的温度乙炔高于乙烯．据此，下列说法不正确的是()A．物质的燃烧热越大，火焰温度越高B．相同条件下等体积乙烯和乙炔完全燃烧时，乙炔放热较少C．25℃、101kPa时，1mol乙烯完全燃烧生成气态产物时，放出的热量小于1411kJD．乙烷(C2H6)的燃烧热>1411kJ/mol解析：物质燃烧时火焰温度与该物质燃烧的量、燃烧的速率及是否充分燃烧等因素有关，选项A错误；由热化学方程式中化学计量数及ΔH的值可知，选项B正确；由于气态水冷凝为液态时会放热，选项C正确；根据乙烯、乙炔的燃烧热变化情况可知，乙烷的燃烧热应比乙烯大，选项D正确．答案：A7．已知强酸和强碱在稀溶液中发生反应时的中和热为57.3kJ/mol,101kPa时辛烷的燃烧热为5518kJ/mol.则下列热化学方程式书写正确的是()A．H＋＋OH－=H2OΔH＝－57.3kJ/molB．2NaOH(aq)＋H2SO4(aq)=Na2SO4(aq)＋2H2O(l)ΔH＝－114.6kJ/molC．2C8H18(l)＋25O2(g)=16CO2(g)＋18H2O(g)ΔH＝－11036kJ/molD．2C8H18(l)＋25O2(g)=16CO2(g)＋18H2O(l)ΔH＝－11036kJ/mol解析：A项中，未注明状态；C项中，生成物H2O应为液态．答案：BD8．甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是①CH3OH(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋3H2(g)ΔH＝＋49.0kJ/mol②CH3OH(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO2(g)＋2H2(g)ΔH＝－192.9kJ/mol下列说法正确的是()A．CH3OH的燃烧热为192.9kJ/molB．反应①中的能量变化如图所示C．CH3OH转变成H2的过程一定要吸收能量D．根据②推知反应：CH3OH(l)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO2(g)＋2H2(g)的ΔH＞－192.9kJ/mol解析：燃烧热是在101kPa、25℃条件下测得的，而CH3OH在此条件下应是液态，而给出的热化学方程式中CH3OH是气态的，所以给出的反应中的反应热不是燃烧热；从①中的反应热可以看出此反应的正反应是一个吸热反应，所以CO2(g)＋3H2(g)所具有的总能量比CH3OH(g)＋H2O(g)所具有的总能量要大；反应②中生成了氢气，但却是一个放热反应．而物质由气态到液态的过程是一个放热的过程，所以CH3OH(l)放出的热量比CH3OH(g)少，也就是说ΔH增大．答案：D二、非选择题(本题包括5小题，共60分)9．(12分)(·南京质检)由氢气和氧气反应生成1mol水蒸气放热241.8kJ，写出该反应的热化学方程式：____________________.若1g水蒸气转化成液态水放热2.444kJ，则反应2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)的ΔH＝____________kJ/mol，氢气的燃烧热为__________kJ/mol.解析：化学计量数改变时，热化学方程式中ΔH也同等倍数地改变，故生成水蒸气的热化学方程式可写成：H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(g)ΔH＝－241.8kJ/mol或2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH＝－483.6kJ/mol等形式.36g的水蒸气变成36g液态水时放热36g×2.444kJ/g＝88kJ，所以2molH2燃烧生成2molH2O(l)时，ΔH＝－483.6kJ/mol－88kJ/mol＝－571.6kJ/mol.氢气的燃烧热为1molH2燃烧生成1molH2O(l)时放出的热量，故氢气的燃烧热为eq\f(571.6kJ/mol,2)＝285.8kJ/mol.答案：H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(g)ΔH＝－241.8kJ/mol－571.6285.810．(12分)(·长沙调研)(1)1.00L1.00mol/LH2SO4溶液与2.00L1.00mol/LNaOH溶液完全反应，放出114.6kJ热量，该反应的中和热为________，表示其中和热的热化学方程式为____________________________________________________________________．(2)在25℃、101kPa时，1.00gC6H6(l)燃烧生成CO2(g)和H2O(l)，放出41.8kJ的热量，C6H6的燃烧热为______kJ/mol，该反应的热化学方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________.解析：(1)中和热以生成1molH2O(l)为标准，而1.00L1.00mol/LH2SO4溶液与2.00L1.00mol/LNaOH溶液反应生成2.00molH2O(l)，故该反应的中和热为eq\f(114.6kJ,2.00mol)＝57.3kJ/mol.书写表示燃烧热与中和热的热化学方程式时，必须体现燃烧热与中和热的研究标准．(2)1molC6H6(l)完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)放出的热量为：41.8kJ×78＝3260.4kJ，热化学方程式为：C6H6(l)＋eq\f(15,2)O2(g)=6CO2(g)＋3H2O(l)ΔH＝－3260.4kJ/mol.答案：(1)57.3kJ/moleq\f(1,2)H2SO4(aq)＋NaOH(aq)=eq\f(1,2)Na2SO4(aq)＋H2O(l)ΔH＝－57.3kJ/mol(2)3260.4C6H6(l)＋eq\f(15,2)O2(g)=6CO2(g)＋3H2O(l)ΔH＝－3260.4kJ/mol11．(12分)近20年来，对作为未来动力燃料的氢能源的研究获得了迅速发展．像电一样，氢是一种需要依靠其他能源如石油、煤、原子能等的能量来制取的所谓“二级能源”，而存在于自然界的可以提供现成形式能量的能源称为一级能源，如煤、石油、太阳能和原子能等．(1)为了有效地发展民用氢能源，首先必须制得廉价的氢气，下列可供开发经济且资源可持续利用的制氢气的方法是__________．A．电解水 B．锌和稀硫酸反应C．光解海水 D．以石油、天然气为原料(2)氢气燃烧时耗氧量小，发热量大．已知碳和氢气燃烧的热化学方程式分别为：C(s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH＝－393.5kJ/molH2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(l)ΔH＝－285.8kJ/mol试通过计算说明等质量的氢气和碳燃烧时产生热量的比是__________．(3)氢能源有可能实现能源的贮存，也有可能实现经济、高效的输送．研究表明过渡金属型氢化物(又称间充氢化物)中，氢原子填充在金属的晶格间隙之间，其组成不固定，通常是非化学计量的，如：LaH2.76、TiH1.73、CeH2.69、ZrH1.98、PrH2.85、TaH0.78.已知标准状况下，1体积的钯粉大约可吸附896体积的氢气(钯粉的密度为10.64g/cm3，相对原子质量为106.4)，试写出钯(Pd)的氢化物的化学式___________________________________________．解析：(1)光解海水法：利用特殊催化剂，模拟生物光合作用制取氢气，是经济且资源可持续使用的制氢方法．(2)由热化学方程式可知，相同质量的氢气和碳完全燃烧时放出的热量之比为：(285.8kJ/mol×eq\f(1g,2g/mol))∶(393.5kJ/mol×eq\f(1g,12g/mol))＝4.36∶1.(3)由题意可知，1cm3钯粉可吸收896cm3的氢气：n(Pd)∶n(H)＝eq\f(1cm3×10.64g/cm3,106.4g/mol)∶eq\f(0.896L,22.4L/mol)×2＝1∶0.8，故氢化物的化学式为PdH0.8.答案：(1)C(2)4.36∶1(3)PdH0.812．(12分)城市中使用的燃料，现大多用煤气、液化石油气．煤气的主要成分是一氧化碳和氢气的混合气，它由煤炭与水蒸气反应制得，故又称水煤气．(1)试写出制取煤气的主要的化学方程式：___________________________________.(2)液化石油气的主要成分是丙烷，丙烷燃烧的热化学方程式为C3H8(g)＋5O2(g)=3CO2(g)＋4H2O(l)ΔH＝－2219.9kJ/mol已知CO气体燃烧的热化学方程式为：CO(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO2(g)ΔH＝－283kJ/mol试比较同物质的量的C3H8和CO燃烧，产生的热量比值约为______________________．(3)已知氢气燃烧的热化学方程式为：2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH＝－571.6kJ/mol比较同质量的氢气和丙烷燃烧，产生的热量比值约为_______________________.(4)氢气是未来的能源，除产生的热量大之外，还具有的优点是____________________．解析：(1)由题意“煤气的主要成分是一氧化碳和氢气的混合气，它由煤炭与水(蒸气)反应制得……”，可知反应的化学方程式为C＋H2O(g)=CO＋H2；(2)同物质的量的C3H8和CO燃烧，产生的热量比值为：eq\f(2219.9,283.0)＝7.844∶1；(3)等质量的氢气和丙烷燃烧，产生的热量比值为：eq\f(\f(44,4)×571.6,2219.9)＝14∶5.答案：(1)C＋H2O(g)=CO＋H2(2)7.844∶1(3)14∶5(4)来源丰富，产物无污染13．(12分)已知一些烷烃的燃烧热如下表：化合物燃烧热(kJ/mol)化合物燃烧热(kJ/mol)甲烷891.0正丁烷2878.0乙烷1560.8异丁烷2869.6丙烷2221.5异戊烷3531.3(1)热稳定性：正丁烷________(填“>”或“<”)异丁烷．(2)写出表示乙烷燃烧热的热化学方程式___________________________________________________________________