高中化学高二年级下册册化学反应与能量单元试题及答案

高中化学高二下册化学反响与能量单元试题及答案

化学是一门以实验为根底的自然科学。小编准备了化学高二下册化学

反响与能量单元试题及答案，希望你喜欢。

第一卷(选择题，共48分)

一、选择题(此题包括16小题，每题3分，共48分)

1.合理利用燃料减小污染符合绿色奥运理念，以下关于燃料的说法正确

的选项是()

A,可燃冰是将水变为油的新型燃料

B.氢气是具有热值高、无污染等优点的燃料

C.乙醇是比汽油更环保、不可再生的燃料

D.石油和煤是工厂经常使用的可再生的化石燃料

解析：A项，不符合化学反响原理;C项，乙醇是可再生燃料;D项，石油

和煤是不可再生燃料，只有B项正确.

答案：B

2.以下反响中生成物总能量高于反响物总能量的是()

A.碳酸钙受热分解

B.乙醇燃烧

C.铝与氧化铁粉末反响

D.氧化钙溶于水

解析：生成物总能量高于反响物总能量，说明反响是吸热的；乙醇燃烧、

铝热反响、氧化钙与水的反响都是放热的.

答案：A

3.以下反响的热化学方程式为：

⑴C(s)+02(g)==C02(g)Hl=-393.5kJ/mol

(2)CH3C00H(l)+202(g)-2C02(g)+2H20(1)

H2=-870.3kJ/mol

(3)H2(g)+1202(g)===H20(l)H3=-285.8kJ/mol

那么2C(s)+2H2(g)+02(g)==CH3C00H(l)的反响热(熔变)为()

A.488.3kJ/molB.-488.3kJ/mol

C.-244.15kJ/molD.244.15kJ/mol

解析：据盖斯定律知(1)2+(3)2-(2)即得

2C(s)+2H2(g)+02(g)==CH3C00H(1)

方程式的反响热

H=(-393.5kJ/mol)2+(-285.8kJ/mol)2-(-870.3kJ/mol)=-488.3kJ/mol

答案：B

4.(2009广州惠州调研)石墨与金刚石都是碳的单质，工业上常用石墨在

一定条件下转化为金刚石的反响原理生产人造钻石.12g石墨完全转化成

金刚石时需要吸收EkJ的能量.那么以下说法正确的选项是()

A.石墨不如金刚石稳定

B.金刚石不如石墨稳定

C.等质量的石墨和金刚石完全燃烧，金刚石放出的能量多

D.等质量的石墨和金刚石完全燃烧，石墨放出的能量多

解析:石墨完全转化成金刚石时需要吸收能量，说明石墨的能量比金刚石

低，故石墨比金刚石稳定，B对；由于金刚石的能量比石墨高，故等质量

的石墨和金刚石完全燃烧，金刚石放出的能量多，C对.

答案：BC

5.以下说法或表示方法中正确的选项是()

A.等质量的硫蒸气和硫磺分别完全燃烧，后者放出的热量多

B.氢气的燃烧热为285.5kJ/mol,那么氢气燃烧的热化学方程式为：

2H2(g)+02(g)===2H20(l)H-285.8kJ/mol

C.Ba(OH)28H20(s)+2NH4cl(s)=BaC12(s)+2NH3(g)+10H20(l)0

D.中和热为57.3kJ/mol,假设将含0.5molH2s04的浓溶液与含1mol

NaOH的溶液混合，放出的热量要大于57.3kJ

解析：A项中，硫蒸气放出的热量大于硫磺充分燃烧放出的热量，B项由

反响热的定义知H=571.6kJ/mol,C项反响为吸热反响，故0.

答案：D

6.(2009广州二中等六校联考)以下两个气态物质之间的反响：

C2H2(g)+H2(g)—C2H4(g)①

2cH4(g)—C2H4(g)+2H2(g)②

在降低温度时①式平衡向右移动，②式平衡向左移动，那么以下三个反

响:(QKQ2、Q3均为正值)

C(s)+2H2(g)===CH4(g)H=-Q1I

C(s)+12H2(g)===12C2H2(g)H=-Q2II

C(s)+H2(g)==12C2H4(g)H=-Q3III

Q值大小比拟正确的选项是()

A.Q1Q2B.Q1Q3

C.Q2Q3D.Q3Q2

解析：由温度降低时，反响①平衡向右移动，反响①正方向为放热反响，

即H1由温度降低时，反响②平衡向左移动，反响②逆方向为放热反响，

即H20.结合三个反响，可得2(III-II)=H10，即2(-Q3+Q2)0,

Q32(III-I)=H20，即2(—Q3+Ql)0,Q1Q3,A项正确.

答案：A

7.(2009山东潍坊模拟)在298K、L01105Pa下，将22gCO2通入750mL

1mol/LNaOH溶液中充分反响，测得反响放出xkJ的热量.在该条件

下,1molC02通入1L2mol/LNaOH溶液中充分反响放出ykJ的热量.

那么C02与NaOH溶液反响生成NaHCO3的热化学方程式是()

A.C02(g)+NaOH(aq)二二二NaHCO3(aq)

H二-(2y-x)kJ/mol

B.C02(g)+NaOH(aq)==NaHC03(aq)

H=-(2x-y)kJ/mol

C.C02(g)+NaOH(aq)===NaHC03(aq)

H=-(4x-y)kJ/mol

D.2C02(g)+2Na0H(1)=2NaHC03(1)

H=-(8x-2y)kJ/mol

解析:0.5molC02与0.75molNaOH反响生成0.25molNa2C03和0.25

molNaHC03，反响所放出的热量为xkJ,那么生成1molNa2c03和1mol

NaHC03放出4xkJ的热量.1molC02通入含2molNaOH溶液中生成1mol

Na2C03，放出ykJ的热量，那么1molC02与含1molNaOH的溶液反响

所放出的热量为(4x-y)kJ,A项、B项均错;D项中Na2c03与NaHC03的状

态未标对;只有C正确.

答案：C

8.热化学方程式：

2H2(g)+02(g)==2H20(g)Hl=-483.6kJ/mol

那么对于热化学方程式：2H20(l)===2H2(g)+02(g)H2

以下说法正确的选项是()

A.热化学方程式中化学计量数表示分子个数

B.该反响的H2=+483.6kJ/mol

C.|H2|H1|

D.H2|H1

解析：热化学方程式中化学计量数只代表物质的量，不代表分子数用错

误;据题意知:2H20(g)===2H2(g)+02(g)H3=+483.6kJ/mol,所以B错误;

因2molH20(l)的能量比2molH20(g)的能量低，因此二者均分解生成2

molH2(g)和1mol02(g)所吸收的热量|H21H3|=|H1|,应选D.

答案：D

9.(2009青岛高三质量检测)用CH4催化复原N0x可以消除氮氧化物的污

染.例如:

①CH4(g)+4N02(g)===4N0(g)+C02(g)+2H20(g)

H=-574kJ/mol

②CH4(g)+4N0(g)===2N2(g)+C02(g)+2H20(g)

H=-1160kJ/mol

以下说法不正确的选项是()

A.反响①②均为放热反响

B.反响①②转移的电子数相同

C.由反响①可推知：CH4(g)+4N02(g)===4N0(g)+C02(g)+2H20(1)H=-a

kJ/mol,a574

D.假设用标准状况下4.48LCH4通过上述反响复原N02至N2，放出的热

量为173.4kJ

解析：因反响①和②的反响热均为负值，故该两反响均为放热反响小正

确；因两个反响中均有1molCH4(g)完全反响其氧化产物均为CO2(g),故

转移电子数也相同，B正确；因为等量的H20(l)比H2O(g)能量低，故

a574工不正确；0项中，根据盖斯定律，(①+②)/2有：

CH4(g)+2N02(g)===N2(g)+C02(g)+2H20(g)H-867kJ/mol，那么0.2mol

CH4反响释放出的热量为0.2mol867kJ/mol=173.4kJ，应选C.

答案：C

10.灰锡(以粉末状存在)和白锡是锡的两种同素异形体.：

①Sn(s，白)+2HCl白q)==SnC12(aq)+H2(g)Hl

②Sn(s，灰)+2HCl灰q)==SnC12(aq)+H2(g)H2

③Sn(s，灰)Sn(s，白)H3=+2.1kJ/mol

以下说法正确的选项是()

A.H1H2

B.锡在常温下以灰锡状态存在

C.灰锡转化为白锡的反响是放热反响

D.锡制器皿长期处于低于13.2T的环境中，会自行毁坏

解析：由③式可以看出,H30，灰锡转化为白锡的反响是吸热反响，由此

可以说明白锡具有的能量高于灰锡的能量,|H1|H2|.由于反响①②都是

自发的氧化复原反响,H10,H20，所以H1H2.常温下，灰锡将自发地转化

为白锡，说明锡在常温下以白锡状态存在.锡制器皿(白锡)长期处于低于

13.29的环境中，会发生白锡向灰锡转化的反响，由于灰锡以粉末状存

在，所以锡制器皿会自行毁坏.由H3二H2T10，也可知A、C项错误.

答案：D

11.以下说法不正确的选项是()

A.化学变化过程是原子的重新组合过程

B.化学反响可分为吸热反响和放热反响

C.化学反响中能量变化多少与其反响量无关

D.化学变化中的能量变化都是以热能形式表现出来的

解析：化学变化过程即原子的重新组合的过程，A正确；据化学反响的热

效应可将化学反响分为吸热反响和放热反响，B正确；一个化学反响的能

量变化与其反响量有关系，C错误;化学变化中能量变化主要以热能形式

表现，还可有光能等，D错误.

答案：CD

12.以下变化中，一定不存在化学能与热能相互转化的是()

A.铝热反响B.金属钝化

C.燃放爆竹D.干冰气化

解析：D项中干冰的气化属于物质的三态变化，能量变化但物质没变，是

物理变化，而A项、B项、C项均属于化学反响，存在化学能与热能的转

化.

答案：D

13.将VImL1.00mol/LHC1溶液和V2mL未知浓度的NaOH溶液混合均

匀后测量并记录溶液温度，实验结果如下图(实验中始终保持Vl+V2=50

mL).以下表达正确的选项是()

A.做该实验时环境温度为22℃

B.该实验说明化学能可以转化为热能

C.NaOH溶液的浓度约为1.00mol/L

D.该实验说明有水生成的反响都是放热反响

解析:从图中曲线可以看出，温度为229时，VI为5mL,那么V2为45mL,

此时已经开始发生反响，所以22T一定不是室温用错.从曲线随VI的增

多而升高，随反响的进行，溶液温度升高说明反响放热，化学能转化为

热能，B正确.当VI二30mL时温度最高，说明此时两者恰好完全反响，那

么c(NaOH)=30mLO.1mol/L20mL=l.5mol/L,C错.该实验不能证明有水

生成的其他反响也是放热的.

答案：B

14.25℃、101kPa条件下：

①4Al(s)+302(g)===2A1203(s)

H-2834.98kJ/mol

②4Al(s)+203(g)=2A1203(s)

H=-3119.18kJ/mol

由此得出的正确结论是0

A.等质量的02比03能量低，由02变03为吸热反响

B,反响①可确定铝的燃烧热是708.7kJ

C.03比02稳定，由02变03为放热反响

D.根据②可确定铝的燃烧热是779.8kJ/mol

解析：据两热化学方程式知2mol03(g)比3mol02(g)(等质量)的能量

高，所以由02变为03为吸热反响，故A正确C错误;据燃烧热的概念可

知铝的燃烧热应该由反响①确定，燃烧热为708.7kJ/mol,故B、D均错

误.

答案：A

15.用NA代表阿优加德罗常数的值，以下有关热化学方程式

H2(g)+1202(g)===H20(l)H-285.8kJ/mol的说法中正确的选项是()

A.有4NA个电子转移时，放出285.8kJ的热量

B.有NA个水分子生成且为液体时，吸收285.8kJ的能量

C.有2NA个氢氧共用电子对生成时，放出285.8kJ的能量

D.有0.1NA个氢氧共用电子对生成时，放出285.8kJ的能量

解析:据热化学方程式知，放出285.8kJ的热量，那么转移的电子为2NA,

有NA个液态水分子生成，即2NA个氢氧共用电子对生成，故A、B、D错

误，C正确.

答案：C

16.工业上制备纯硅反响的热化学方程式如下：

SiC14(g)+2H2(g)===Si(s)+4HC1(g)

H=+QkJ/mol(Q0)

某温度、压强下，将一定量反响物通入密闭容器进行以上反响(此条件下

为可逆反响)，以下表达正确的选项是()

A.反响过程中，假设增大压强能提高SiC14的转化率

B.假设反响开始时SiC14为1mol,那么达平衡时，吸收热量为QkJ

C.反响至4min时，假设HC1浓度为0.12mol/L,那么H2的反响速率为

0.03mol/(Lmin)

D.当反响吸收热量为0.025QkJ时,生成的HC1通入100mL1mol/L

的NaOH溶液恰好反响

解析：A项，增大压强，平衡向逆反响方向移动，SiC14的转化率减小;B

项，由于此反响为可逆反响，开始时参加的1molSiC14并不能全部转化

为Si,所以吸收的热量小于QkJ；C项,v(H2)=12v(HCl)=120.12mol/L4

min=0.015mol/(Lmin),D项，当反响吸收热量为0.025QkJ时，产生

n(HCl)二4molO.025QkJQkJ=0.1mol=n(NaOH)，故恰好反响.

答案：D

第二卷(非选择题，共52分)

二、非选择题(此题包括6小题，共52分)

17.(5分)火箭推进器中盛有强复原剂液态肺(N2H4)和强氧化剂液态双氧

水.当它们混合反响时，即产生大量氮气和水蒸气，并放出大量热.0.4

mol液态肿与足量液态双氧水反响，生成氮气和水蒸气，放出256.652kJ

的热量.

(1)反响的热化学方程式为.

(2)又H20(l)===H20(g)H=+44kJ/m又，由16g液态肿与液态双氧水反

响生成液态水时放出的热量是kJ.

(3)此反响用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一

个很大的优点是.

解析：(1)首先据得失电子守恒即可配平该氧化复原反响为

N2H4+2H202二二二N2+4H20,因此1molN2H4(1)完全反响放出热量是256.652

kJlmolO.4niol=641.63kJ.因此热化学方程式为

N2H4(1)+2H202(1)===N2(g)+4H20(g)H=-641.63kJ/mol.

(2)利用盖斯定律，(1)-(2)4即得

N2H4(1)+2H202(1)===N2(g)+4H20(1),因此反响热H=-641.63

kJ/mol-(+44kJ/mol)4

=-817.63kJ/mol.所以16g(即0.5mol)N2H4(1)与液态H202反响生成

液态H20放出热量为817.63kJ/molO.5mol=408.815kJ.

(3)因产物为N2和H20，故不会造成环境污染.

答案：(1)N2H4(1)+2H202(1)==N2(g)+4H20(g)

H=-641.63kJ/mol

(2)408.815

(3)产物不会造成环境污染

18.(9分)50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液在如下

图的装置中进行中和反响.通过测定反响过程中所放出的热量可计算中和

反响热.

答复以下问题：

(1)从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃仪器是.

(2)大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和反响热数值(填偏大、偏

小、无影响).

(3)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和

反响热数值会(填偏大、偏小或无影响，下同)；用50mL0.50

mol/LNaOH溶液进行上述实验，测得的中和反响热的数值会.

解析：(1)据图知，装置中缺少环形玻璃搅拌捧.

(2)假设大烧杯上不盖硬纸板，那么会导致热量损失使中和热的数值偏

小.

(3)因氨水是弱碱，在发生中和反响时，逐步电离出0H-会吸收热量，故

测得中和热的数值偏小；假设用50mol0.50mol/L的NaOH溶液来做实验

难以保证50mL0.50mol/L的盐酸完全反响，故测得中和热数值也会偏

小.

答案：（1）环形玻璃搅拌棒

⑵偏小

（3）偏小偏小

19.（2019运城月考）（9分）某化学小组对生石灰与水反响是显著放热反响

进行了实验探究，在除了用手触摸试管壁管感觉发热外，还设计了以下

几个可行性方案.

甲方案:将温度计与盛放有生石灰的小试管用橡皮筋捆绑在一起，放入有

水的小烧杯中，用胶头滴管向小试管中缓缓滴入水，看到的现象是

_,，说明反响放热.（以下装置中支

撑及捆绑等仪器已略去）

乙方案：将盛放有生石灰的小试管插入带支管的试管中，支管接①和②，

用胶头滴管向小试管中缓缓滴入水，看到的现象是（接①），（接

②），说明反响放热.

丙方案:用胶头滴管向盛放有生石灰且带支管的试管中滴加水，支管接的

导管中盛适量无水硫酸铜粉末，看到的现象是，说明

反响放热，其原因是.

解析：实验从反响放热的热为出发点进行探究，通过放热使温度上升、使

气体膨胀、水被蒸发等特征现象，合理地设计了实验探究方案.

答案：方案甲：小试管中固体变成乳状，同时有大量水蒸气产生温度计

温度上升

方案乙：①有气泡产生②左边水柱下降，右边水柱上升

方案丙：无水硫酸铜粉末变蓝色水和生石灰反响放出热量，使水蒸发

20.(8分)写出以下热化学方程式：

⑴SiH4是一种无色气体，遇到空气能发生爆炸性自燃，生成SiO2(s)和

H2O(1)；室温下2gSiH4自燃放出热量89.2kJ,其热化学方程式为

(2)0.3mol气态高能燃料乙硼烷(B2H6),在氧气中燃烧生成固态三氧化

二硼和液态水，放出649.5kJ热量，写出该反响的热化学方程式：

⑶在101kPa时,1.00gC6H6(1)C02H20(l)，放出41.8

kJ的热量，C6H6的燃烧热为kJ/mol,该反响的热化学方程式为

解析：(1)1molSiH4(g)自燃生成Si02(s)和燃生1)放出的热量为89.2

kJ32g2g=1427.2kJ,热化学方程式为：

SiH4(g)+202(g)==SiO2(s)+2H20(1)

H=-1427.2kJ/mol

(2)1molB2H6(g)完全燃烧生成B203(s)和H20(l)，放出的热量为649.5

kJO.3=2165kJ.热化学方程式为：

B2H6(g)+302(g)==B203(s)+3H20(l)

H=-2165kJ/mol

(3)1molC6H6⑴完全燃烧生成C02(g)和H20(1)放出的热量为41.8kJ78

gl.00g=3260.4kJ,热化学方程式为:

C6H6(1)+15202(g)==6C02(g)+3H20(1)

H=-3260.4kJ/mol

答案：(l)SiH4(g)+202(g)===SiO2(s)+2H20(1)

H=T427.2kJ/mol

(2)B2H6(g)+302(g)===B203(s)+3H20(l)

H=-2165kJ/mol

(3)3260.4

C6H6(1)+15202(g)==6C02(g)+3H20(1)

H-3260.4kJ/mol

21.(9分)？全球科技经济瞭望？报道了美国氢燃料电池技术的开展.科学

家预测氢能将是未来21世纪最理想的新能源，氢能是利用氢气的燃烧反

响放热提供能量.

即:H2(g)+1202(g)=H20⑴H=-285.5kJ/mol.

(1)试分析氢能将是未来21世纪最理想的新能源的原因

;(指出两个优点即可).

(2)目前世界上的氢气绝大局部是从石油、煤炭和天然气中制取.请写出工

业上由天然气与H20(g)反响制氢气的化学反响方程式

(3)利用硫碘热循环法制取氢气也是化学家常用的一种方法，总反响方程

式为2H20===S02、I22H2+02，其循环过程分三步进行：

(a)S02+I2+H20-A()+B()

(b)A()—+

(c)B()—++

完成以上三步反响，并确定最难进行的反响为.

(4)目前，有人提出一种最经济最理想的获得氢能源的循环体系，如以下

图所示：

这是一种最理想的氢能源循环体系，类似于生物的光合作用，太阳能和

水是用之不竭的，而且价格低廉.急需化学家研究的是

解析：(1)氢是宇宙中含量最丰富的元素之一，可提取出无穷无尽的氢气.

氢气用作燃料不会污染环境，重量又轻，优点很多.

(2)该反响式的书写要注意工业上充分利用天然气，获得更多的氢气，必

须利用廉价的水来提供氢，而不是直接分解.另外产物是二氧化碳，而不

是一氧化碳，这样甲烷的利用率才更高.其反响式为CH4+2H20(g)==二高

温C02+4H2.

(3)(a)S02+I2+2H20===2HI+H2s04

(b)2H1====高温H2+I2

(c)2H2so4===2S02+02+2H20

由于硫酸很稳定，所以反响(c)最难进行.

(4)由图可见，科学家需研究出适宜的光分解催化剂，它能在光照下促使

水的分解速率加快.

答案：(1)氢气来源广泛，作燃料不会产生污染等(答案合理即可)

(2)