高中化学 第一章章末质量检测测 新人教版选修4

【创新方案】高中化学第一章章末质量检测测新人教版选修4(时间90分钟，满分100分)第Ⅰ卷(选择题，共48分)一、选择题(本题包括16小题，每题3分，共48分)1．已知葡萄糖(C6H12O6)在人体内发生化学反应生成CO2和H2O，则下列论述正确的是()A．该反应是一个吸热反应B．该反应不可能是氧化还原反应C．该反应一定是氧化还原反应，同时也是一个放热反应D．该反应不一定要有氧气参加解析：葡萄糖在人体内氧化生成CO2和H2O，同时释放人体所需的能量，因此该反应既是氧化还原反应，又是一个放热反应．答案：C2．在25℃、101kPa下，1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ，下列热化学方程式正确的是()A．CH3OH(l)＋eq\f(3,2)O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝＋725.8kJ·mol－1B．2CH3OH(l)＋3O2(g)=2CO2(g)＋4H2O(l)ΔH＝－1452kJ·mol－1C．2CH3OH(l)＋3O2(g)=2CO2(g)＋4H2O(l)ΔH＝－725.8kJ·mol－1D．2CH3OH(l)＋3O2(g)=2CO2(g)＋4H2O(l)ΔH＝＋1452kJ·mol－1解析：在25℃、101kPa下，1mol甲醇(即32g)燃烧生成CO2和液态水放热为32×22.68kJ＝725.8kJ,2mol燃烧放热1452kJ.答案：B3．下列关于反应与能量的说法正确的是()A．Zn(s)＋CuSO4(aq)=ZnSO4(aq)＋Cu(s) ΔH＝－216kJ/molE反应物<E生成物B．CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g) ΔH＝＋178.2kJ/mol，E反应物<E生成物C．HCl(g)=eq\f(1,2)H2(g)＋eq\f(1,2)Cl2(g)ΔH＝＋92.3kJ/mol，1molHCl在密闭容器中分解后放出92.3kJ的热量D．H＋(aq)＋OH－(aq)=H2O(l)ΔH＝－57.3kJ/mol，含1molNaOH的烧碱溶液与含0.5molH2SO4的浓H2SO4混合后放出57.3kJ的热量解析：A选项中的反应为放热反应，E反应物>E生成物；B、C选项中的反应均为吸热反应，E反应物<E生成物，ΔH>0；D选项中含1molNaOH的烧碱溶液与含0.5molH2SO4的浓硫酸混合后放出的热量大于57.3kJ.答案：B4．(～·福建省龙海港尾中学高二上学期期中试题)已知充分燃烧ag乙炔(C2H2)气体时生成1mol二氧化碳气体和液态水，并放出热量bkJ，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＝－2bkJ/molB．C2H2(g)＋5/2O2(g)=2CO2(g)＋H2O(l) ΔH＝2bkJ/molC．2C2H2(g)＋5O2(g)=4CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－4bkJ/molD．2C2H2(g)＋5O2(g)=4CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝bkJ/mol解析：agC2H2气体燃烧生成1molCO2气体时放出bkJ热量，则C2H2为0.5mol,1molC2H2完全燃烧放出热量2bkJ，对照各选项，C正确．答案：C5．根据下图所示的能量变化示意图，下列表示正确的是()A.CH3OH(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋3H2(g)ΔH＜0B．CH3OH(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋3H2(g)ΔH＞0C．CH3OH(g)＋H2O=CO2＋3H2ΔH＞0D．CO2＋3H2=CH3OH＋H2OΔH＞0解析：CH3OH(g)和H2O(g)的总能量小于CO2(g)和3H2(g)的总能量，故CH3OH(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋3H2(g)的ΔH＞0，其逆反应：CO2(g)＋3H2(g)=CH3OH(g)＋H2O(g)的ΔH＜0，C项未标各物质的状态，错误．答案：B6．同温同压下，已知下列各反应为放热反应，下列各热化学方程式中反应热最小的是()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)ΔH4解析：反应物由液态变为气态需要吸收能量，生成物由气态变为液态需要放出能量，由此知C项放出的热量最多，其数值最小．答案：C7．已知反应：①101kPa时，2C(s)＋O2(g)=2CO(g)ΔH＝－221kJ/mol；②稀溶液中，H＋(aq)＋OH－(aq)=H2O(l)ΔH＝－57.3kJ/mol.下列结论正确的是()A．碳的燃烧热大于110.5kJ/molB．①的反应热为221kJ/molC．稀H2SO4和稀NaOH溶液反应的中和热为－57.3kJ/molD．稀CH3COOH和稀NaOH溶液反应生成1molH2O，放出57.3kJ热量解析：燃烧热是指1mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，根据1molC燃烧生成1molCO放出的热量为eq\f(221,2)kJ＝110.5kJ，则1molC→1molCO2时，放出的热量应大于110.5kJ，故A正确．而根据反应热的定义，①的反应热应为－221kJ/mol，故B错．根据中和热的定义，稀H2SO4和稀NaOH溶液反应生成1mol水时的中和热为57.3kJ/mol，故C错．而D中的醋酸电离时吸热，故其中和热应小于57.3kJ/mol，故D错．答案：A8．(·哈师附中高二检测)在36g碳不完全燃烧所得气体中，CO占eq\f(1,3)体积，CO2占eq\f(2,3)体积，且C(s)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO(g)ΔH＝－110.5kJ/mol；CO(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO2(g)ΔH＝－283kJ/mol与这些碳完全燃烧相比，损失的热量是()A．172.5kJ B．1149kJC．283kJ D．566kJ解析：36g碳的物质的量为3mol，所以生成物中含有1molCO、2molCO2.损失的热量即1molCO完全燃烧生成CO2时放出的热量，即283kJ.答案：C9．(·绍兴质检)以NA代表阿伏伽德罗常数，则关于热化学方程式C2H2(g)＋eq\f(5,2)O2(g)=2CO2(g)＋H2O(l)ΔH＝－1300kJ/mol的说法中，正确的是()A．当12NA个电子转移时，该反应放出1300kJ的能量B．当1NA个水分子生成且为液体时，吸收1300kJ的能量C．当有2NA个碳氧共用电子对生成时，放出1300kJ的能量D．当有8NA个碳氧共用电子对生成时，放出1300kJ的能量解析：(g)=2CO2(g)＋H2O(l)ΔH＝－1300kJ/mol当有10mole－转移时，生成1mol液态水，生成2molCO2(O=C=O)，其中含8mol碳氧共用电子对，放出1300kJ的能量．答案：D10．已知25℃、101kPa条件下：4Al(s)＋3O2(g)=2Al2O3(s)ΔH＝－2834.9kJ/mol4Al(s)＋2O3(g)=2Al2O3(s)ΔH＝－3119.1kJ/mol，由此得出的结论正确的是()A．等质量的O2比O3能量低，由O2变O3为吸热反应B．等质量的O2比O3能量低，由O2变O3为放热反应C．O3比O2稳定，由O2变O3为吸热反应D．O2比O3稳定，由O2变O3为放热反应解析：用第二个热化学方程式减去第一个热化学方程式可得：2O3(g)=3O2(g)ΔH＝－284.2kJ/mol，A选项符合题意．答案：A11．(·四川高考)25℃，101kPa时，强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为57.3kJ/mol，辛烷的燃烧热为5518kJ/mol.下列热化学方程式书写正确的是()A．2H＋(aq)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)＋Ba2＋(aq)＋2OH－(aq)=BaSO4(s)＋2H2O(l)ΔH＝－57.3kJ/molB．KOH(aq)＋eq\f(1,2)H2SO4(aq)=eq\f(1,2)K2SO4(aq)＋H2O(l)ΔH＝－57.3kJ/molC．C8H18(l)＋eq\f(25,2)O2(g)=8CO2(g)＋9H2O(g) ΔH＝－5518kJ/molD．2C8H18(g)＋25O2(g)=16CO2(g)＋18H2O(l) ΔH＝－5518kJ/mol解析：A项，生成的是2molH2O；C项，应生成液态水；D项，辛烷应为1mol.答案：B12．(·连云港期末)白磷会对人体造成严重的烧伤，白磷(P4)分子结构为.年1月11日，国际人权组织——人权观察曾在其报告中指责以色列在加沙人口稠密地区使用了违禁武器．该组织在报告中指出，以军在轰炸和炮击加沙地区时使用了白磷炸弹．下列说法不正确的是()A．白磷着火点低，在空气中可自燃B．白磷、红磷为同素异形体C．31g白磷中，含P—P键1.5molD．已知P4(白磷)＋3O2(g)=2P2O3(s)ΔH＝－QkJ/mol，则白磷的燃烧热为QkJ/mol解析：D选项中的白磷燃烧产物P2O3(s)不是最稳定的氧化物．白磷燃烧的最稳定的氧化物是P2O5(s)．答案：D13．(·韶关模拟)氢气是一种高效而没有污染的二级能源．它可以由自然界中大量存在的水来制取：2H2O(g)=2H2(g)＋O2(g)ΔH＝＋517.6kJ/mol关于用水制取二级能源氢气，以下研究方向不正确的是()A．构成水的氢气和氧气都是可以燃烧的物质，因此可研究在水不分解的情况下使氢能成为二级能源B．设法将太阳光聚焦，产生高温，使水分解产生氢气C．寻找特殊的化学物质，使水分解产生氢气，同时释放能量D．寻找特殊化学物质，用于开发廉价能源以分解水制取氢气解析：水的分解应为吸热反应．答案：AC14．已知2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l) ΔH＝－571.6kJ/mol.C3H8(g)＋5O2(g)=3CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝－2220kJ/mol.设有氢气和丙烷的混合气体5mol，完全燃烧时放出热量3847kJ，则混合气体中氢气和丙烷的体积比是()A．1∶3 B．3∶1C．1∶4 D．1∶1解析：法一：假设二者的物质的量之比为1∶1混合，则2.5mol丙烷燃烧放出的热量大于3847kJ，则A、C、D均不可能正确，只有B可能正确．法二：已知：1molH2燃烧所放出的热量＝eq\f(571.6,2)kJ，1mol混合气体燃烧所放出的热量＝eq\f(3847,5)kJ.eq\f(nH2,nC3H8)＝eq\f(1450.6,483.6)≈eq\f(3,1).法三：设混合气体H2、C3H8，分别为xmol，ymol，eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(x＋y＝5,\f(571.6,2)x＋2220y＝3847))，解得eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(x＝3.75mol,y＝1.25mol)).答案：B15．(·上海高考)已知氯气、溴蒸气分别跟氢气反应的热化学方程式如下(Q1、Q2均为正值)：H2(g)＋Cl2(g)→2HCl(g)＋Q1H2(g)＋Br2(g)→2HBr(g)＋Q2有关上述反应的叙述正确的是()A．Q1>Q2B．生成物总能量均高于反应物总能量C．生成1molHCl气体时放出Q1热量D．1molHBr(g)具有的能量大于1molHBr(l)具有的能量解析：A项，因为Cl2比Br2活泼，所以Q1>Q2；B项，因为反应为放热反应，所以生成物总能量要低于反应物总能量；C项，生成1molHCl气体时放出eq\f(1,2)Q1热量；D项，因为HBr(g)→HBr(l)为放热反应，所以1molHBr(g)具有的能量大于1molHBr(l)具有的能量．答案：AD16．(·天津高考)已知：2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)ΔH＝－566kJ/molNa2O2(s)＋CO2(g)=Na2CO3(s)＋eq\f(1,2)O2(g) ΔH＝－226kJ/mol根据以上热化学方程式判断，下列说法正确的是()A．CO的燃烧热为283kJB．右图可表示由CO生成CO2的反应过程和能量关系C．2Na2O2(s)＋2CO2(s)=2Na2CO3(s)＋O2(g)ΔH>－452kJ/molD．CO(g)与Na2O2(s)反应放出509kJ热量时，电子转移数为6.02×1023解析：A错，燃烧热的单位应是kJ/mol.B项，图中没有标注物质的系数．C项，由CO2(s)=CO2(g)ΔH>0及盖斯定律可知C项正确．D项，当反应放出509kJ热量时，参加反应的CO为1mol，电子转移数为2×6.02×1023.答案：C第Ⅱ卷(非选择题，共52分)二、非选择题(本题包括6小题，共52分)17．(6分)“嫦娥二号”卫星于年10月1日18时59分57秒在西昌卫星发射中心发射升空，并且获得了圆满成功。火箭推进器中装有强还原剂液态肼(N2H4)和强氧化剂液态H2O2，当它们混合反应时，产生大量氮气和水蒸气，并放出大量的热．已知0.4mol液态肼与足量的液态H2O2反应生成氮气和水蒸气，放出256.652kJ的热量．(1)反应的热化学方程式为_________________________________________________________________________________________________________________________.(2)又知H2O(l)=H2O(g)ΔH＝＋44kJ/mol，则16g液态肼与足量液态过氧化氢反应生成液态水时放出的热量是________kJ.(3)此反应用于火箭推进，除释放出大量的热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是________________．解析：(1)ΔH的数值与反应的量要对应，0.4mol液态肼与足量的液态过氧化氢反应生成N2和水蒸气放出256.652kJ的热量，则1mol液态肼与足量的液态过氧化氢反应生成N2和水蒸气放出641.63kJ的热量，书写热化学方程式时还要注明各物质的聚集状态．(2)由H2O(l)=H2O(g)ΔH＝＋44kJ/mol可知N2H4(l)＋2H2O2(l)=N2(g)＋4H2O(l)ΔH＝－(641.63＋44×4)kJ/mol.(3)生成物为N2、H2O，对环境无污染．答案：(1)N2H4(l)＋2H2O2(l)=N2(g)＋4H2O(g)ΔH＝－641.63kJ/mol(2)408.8(3)对环境无污染18．(6分)红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g)．反应过程和能量关系如图所示(图中的ΔH表示生成1mol产物的数据)．据此回答下列问题：(1)P和Cl2反应生成PCl3的热化学方程式是__________________________________________________________________________________________________________.(2)P和Cl2分两步反应生成1molPCl5的ΔH3＝__________，P和Cl2一步反应生成1molPCl5的ΔH4________(填“>”“<”或“＝”)ΔH3.解析：(1)由图可以看出，1molP在Cl2中燃烧生成PCl3放出的热量为306kJ/mol，所以P与Cl2反应生成PCl3的热化学方程式为P(s)＋eq\f(3,2)Cl2(g)=PCl3(g)ΔH＝－306kJ/mol.(2)由盖斯定律可知，一步生成PCl5和两步生成PCl5的总热效应相等，即ΔH3＝－399kJ/mol.答案：(1)P(s)＋eq\f(3,2)Cl2(g)=PCl3(g)ΔH＝－306kJ/mol(2)－399kJ/mol＝19．(10分)已知下列热化学方程式：①H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(l)ΔH＝－285.8kJ/mol②H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(g)ΔH＝－241.8kJ/mol③C(s)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO(g)ΔH＝－110.5kJ/mol④C(s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH＝－393.5kJ/mol回答下列问题：(1)上述反应中属于放热反应的是________________．(2)H2的燃烧热为________；C的燃烧热为________．(3)燃烧10gH2生成液态水，放出的热量为__________．(4)CO的燃烧热为________；其热化学方程式为_______________________________________________________________________________________________________.解析：(1)①②③④均为放热反应．(2)燃烧热为1mol可燃物生成稳定氧化物时放出的热量，H2的燃烧热285.8kJ/mol，C的燃烧热为393.5kJ/mol.(3)Q放＝eq\f(10g,2g/mol)×285.8kJ/mol＝1429.0kJ.(4)由④－③可得，CO(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO2(g)ΔH＝－393.5kJ/mol＋110.5kJ/mol＝－283.0kJ/mol其燃烧热为283.0kJ/mol.答案：(1)①②③④(2)285.8kJ/mol393.5kJ/mol(3)1429.0kJ(4)283.0kJ/molCO(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO2(g)ΔH＝－283.0kJ/mol20．(12分)如图是某同学设计的观察放热反应的装置．其实验顺序是：①按图所示将实验装置连接好．②在U形管内加入少量红墨水(或品红)．打开T形螺旋夹，使U形管内两边的液面处于同一水平面，再夹紧螺旋夹．③在中间的试管里盛1g氧化钙，滴入2mL左右的蒸馏水后，即可观察．试回答下列问题：(1)实验中观察到的现象是_________________________________________________．(2)该实验中必须进行的一步实验操作是_____________________________________．(3)该实验的原理是_______________________________________________________．(4)实验中进行的化学反应方程式是__________________________________________________________________________________________________________________.(5)说明CaO和H2O的能量与Ca(OH)2能量之间的关系_______________________．(6)若该实验中的CaO换成NaCl，观察到的现象是____________________________________________________________________________________________________.若换成NH4NO3，又能观察到什么现象？____________________________________________________________________________________________________________.解析：由于CaO和H2O的反应为放热反应，使温度升高，根据热胀冷缩的原理，会使红墨水柱沿开口端上升．若换成NaCl，NaCl溶于水热效应不明显，红墨水基本不动，NH4NO3溶于水吸热，使U形管里端红墨水柱上升，开口端下降．答案：(1)U形玻璃管里的红墨水会沿开口端上升(2)检查装置气密性(3)CaO和水反应放出热量，使大试管中的空气膨胀，引起U形管中的红墨水柱不再相平(4)CaO＋H2O=Ca(OH)2(5)CaO和H2O的能量和大于Ca(OH)2的能量(6)红墨水柱基本不动U形管里端红墨水柱上升，开口端下降21．(10分)磷在氧气中燃烧，可能生成两种固态氧化物.3.1g的单质磷(P)在3.2g的氧气中燃烧，至反应物耗尽，并放出XkJ的热量．(1)通过计算确定反应产物的组成是________(用化学式表示)，其相应的质量(g)为________．(2)已知单质磷的燃烧热为YkJ/mol，则1molP与O2反应生成固态P2O5的反应热ΔH＝________.(3)写出1molP与O2反应生成固态P2O3的热化学反应方程式：_______________.解析：设生成P2O3xmol，P2O5ymol，则有2x＋2y＝0.1mol，3x＋5y＝0.1×2，得x＝0.025mol，y＝0.025mol.由燃烧热的概念，可知