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文档简介
第一章检测题
(时间:90分钟满分:100分)
一、选择题(本题包括12个小题,每小题4分,共48分。每小
题只有一个选项符合题意)
1.下列一些诗句、成语、谚语等包含吸热反应过程的是()
①野火烧不尽,春风吹又生;②春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始
干;③千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲;④爆竹声中一岁除,春风
送暖入屠苏;⑤只要功夫深,铁杵磨成针;⑥火树银花;⑦死灰复燃;
⑧凿壁偷光。
A.②③⑤B.③④⑤C.⑤⑦⑧D.只有③
答案:D
2.下列说法中不正确的是()
A.化学反应除了生成新物质外,还伴随着能量的变化
B.放热反应都不需要加热就能发生
C.吸热反应在一定条件(如常温、加热等)下也能发生
D.化学反应是放热还是吸热,取决于生成物具有的总能量和反
应物具有的总能量
答案:B
3.下列图示关系不正确的是()
业自太相
辐射的能量
(51气、
新能演产=可再生
能源,
D
答案:B
4.航天燃料从液态变为固态是一项技术突破。镀是高效率的火
箭材料,燃烧时放出巨大的能量,每千克的被完全燃烧放出的热量为
62700kJo则被燃烧的热化学方程式正确的是()
A.Be+lo2==BeOAH=—564.3kJ-moI-1
B.Be(s)+lo2(g)=BeO(s)AH=+564.3kJ*mol-1
C.Be(s)+^O2(g)==BeO(s)AH=—564.3kJ-moI1
D.Be(s)+1o2(g)=BeO(g)AH=-564.3kJ
答案:c
5.已知反应:①2c(s)+O2(g)=2CO(g)XH=~221kJmol1,
②H+(aq)+OH-(叫)===出0(1)A7/=—57.3kJ.mol-1o下列结论正
确的是()
A.碳的燃烧热大于110.5kJ-mor1
B.①的反应热为221kJ・mo「
C.稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为-57.3kJmol1
D.稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1mol水,放出57.3kJ热
答案:A
6.如图表示有关反应的反应过程与能量变化的关系,据此判断
下列说法中正确的是()
整|臼磷
量N磷皿
°反应过程
A.等质量的白磷与红磷充分燃烧,红磷放出的热量多
B.红磷比白磷稳定
C.白磷转化为红磷是吸热反应
D.红磷比白磷更容易与氧气反应生成PQio
答案:B
-1
7.已知:(DCO(g)+1o2(g)=CO2(g)AH=-283.0kJ-moi
②H2(g)+;O2(g)==H2O(g)AH=-241.8kJ,mol_1
下列说法正确的是()
A.通常状况下,氢气的燃烧热为24L8kJ・mo「
B.由①可知,1molCO(g)和;molC>2(g)反应生成1molCO2(g),
放出283.0kJ的热量
C可用下图表示2cO2(g)=2CO(g)+O2(g)反应过程中的能量变
化关系
D.分解lmolH2O(g),其反应热为一241.8kJ
答案:B
8.出和L在一定条件下能发生反应:H2(g)+I2(g)一^2HI(g)
SH=~akJ,mor1<>已知(a、b、c均大于零):
下列说法不正确的是()
A.反应物的总能量高于生成物的总能量
B.断开1molH-H键和1molI-I键所需能量大于断开2mol
H-I键所需能量
C.断开2moiH—I键所需能量约为(c+,+a)kJ
D.向密闭容器中加入2molH2和2moiI2,充分反应后放出的
热量小于2akJ
答案:B
9.已知氟化氢气体中有平衡关系:
1
①2H3F3®^^3H2F2(g)A7/i=+akJ•mol
-1
(2)H2F2(g)^^2HF(g)Afh=+bkJ・mol
已知a、力均大于0,则可推测反应H3F3(g)=3HF(g)的AH为
()
A.+(a+A)kJ・mo「
B.+(«—Z>)kJ-mor1
C.+(a+3Z>)kJ-moI-1
D.+(0.5a+1.5Z>)kJ-moi-1
答案:D
10.在1200℃时,天然气脱硫工艺中会发生下列反应:
3
H2S(g)+-O2(g)=SO2(g)+H2O(g)AHi
2H2s(g)+SO2(g)=?S2(g)+2H2O(g)AH2
H2S(g)+102(g)=S(g)+H20(g)\H3
2S(g)=S2(g)\H4
则A“4的正确表达式为()
2
A.△H4=3(AHI+AH2-3AH3)
B.AH4=|(3AH3-AHI-AH2)
C.AH4T(A"I+AH2-3A”3)
D.△H4=1(AHI-AH2-3AH3)
答案:A
11.在一定条件下,当64gSO2气体被氧化成SO3气体时,共
放出热量98.3kJ,已知SO2在此条件下转化率为80%,据此,下列
热化学方程式正确的是()
1
A.SO2(g)4-1o2(g)^^SO3(g)AH=-98.3kJ-moF
1
B.2SO2(g)+O2(g)^=^2SO3(1)AH=-196.6kJ-mol
1
C.SO2(g)+1o2(g)^^SO3(g)AH=-78.64kJ-mol-
1
D.2SO2(g)+O2(g)^^2SO3(g)AH=+196.6kJ-mol
答案:A
12.现有下列热化学方程式:
①C(s)+O2(g)=CO2(g)AM=-393.5k『mo「
②2co(g)+O2(g)=2CO2(g)A“2=—566k『mo「
③CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l)A“3=-890kJ-moF1
④CH3cH20H⑴+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(1)AH4=~1367
kJ-mol
下列说法正确的是()
A.C(s)不完全燃烧的热化学方程式为2C(s)+O2(g)=2CO(g)
AH=+221kJmoF1
B.AH4>AH3>AH2>AHI
C.相同条件下,等物质的量的CO(g)具有的能量比C(h(g)高
D.1molC2H50H蒸气完全燃烧生成CO2和液态水,放出的热
量大于1367kJ
答案:D
二、非选择题(本题包括5个小题,共52分)
13.(10分)请根据所学知识回答下列问题:
(1)同温同压下,H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g),在光照和点燃条件下
的(化学计量数相同)分别为AHi>\Hi,bHi填
“V”或,下同)。
(2)相同条件下,2moi氢原子所具有的能量_______1mol氢分
子所具有的能量。
(3)已知常温时红磷比白磷稳定,比较下列反应中的大小:
AHiAM。
①4P(白磷,s)+5O2(g)=2P2O5(s)AHi
②4P(红磷,s)+5O2(g)=2P2Os(s)AH2
+
(4)已知:稀溶液中,H(aq)+OH(aq)=H2O(l)\H=~57.3
kJmol1,则浓硫酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1mol水,放出的热
量_______57.3kJo
(5)已知:0.5molCH—g)与0.5mol水蒸气在t℃>pkPa时,完
全反应生成CO和声的混合气体,吸收了akJ热量,该反应的热
化学方程式是。
解析:(1)反应热等于生成物的总能量与反应物总能量的差,故
AHI=AH2O(2)2mol氢原子形成新化学键形成1mol氢分子时放热,
故2mol氢原子所具有的能量大于1mol氢分子所具有的能量。(3)
常温时红磷比白磷稳定,则白磷的能量比红磷高,燃烧时放出的热量
多,则AH1VAH2。(4)浓硫酸与其他水溶液混合时放热,故浓硫酸与
稀氢氧化钠溶液反应生成1mol水,放出的热量大于57.3kJo(5)根
据题意配平化学方程式,注明物质的状态和反应热。
答案:(1)=(2)>(3)<(4)>(5)|cH4(g)+1H2O(g)=1
3
CO(g)+^Hi(g)\H=+akJ•mol1
14.(9分)研究碳、氮、硫的氧化物的性质对化工生产和环境保
护有重要意义。
(1)下列措施中,有利于降低大气中CO2SSO2、NCh浓度的有
(填字母)。
a.减少化石燃料的使用,开发新能源
b.使用无氟冰箱,减少氟利昂排放
C.多步行或乘公交车,少用专车或私家车
d.将工业废气用碱液吸收后再排放
(2)为开发新能源,有关部门拟用甲醇(CH3OH)替代汽油作为公
交车的燃烧。写出由CO和以生产甲醇的化学方程式
_____________________________________,用该反应合成1mol液
3
态甲醇吸收热量131.9kJo又知2H2(g)+CO(g)+^O2(g)=CO2(g)
+2H2O(g)AH=-594.1kJ-moF'o请写出液态甲醇燃烧生成二氧
化碳和水蒸气时的热化学方程式。
解析:(1)开发新能源,如太阳能、风能等,减少化石燃料的使
用,可减少CO2、SO2的排放,a正确;b减少了CF2a2、CFCb等,
不是CO2、SO2和Nth,b不符合;c项可少烧汽油,减少CO2、NO2
的排放,c正确;因SO2、NO2有毒,用碱液吸收可减少SCh、NO2
的排放,d正确。故选a、c、do(2)CO与H2合成甲醇的方程式CO
4-2H2^A^CH3OHO由题意CO(g)+2H2(g)=CH3OH(I)AH=
3
+131.9kJ-mol-1①,又知2H2(g)+CO(g)+7O2(g)==CO2(g)+
2H2O(g)AH=-594.1kJ/mol②。根据盖斯定律②一①得
CH3OH(1)+|o2(g)=CO2(g)+2H2O(g)\H=-726kJ-mol^
答案:(l)acd(2)CO+2H2=£麴牛CH30H
,3.
CH3OH(l)+TO2(g)=CO2(g)+2H2O(g)
AH=-726kJ-mo「(或其他合理答案)
15.(8分)2015年冬天,全国部分地区被雾霾笼罩,机动车尾气
排放成为引发雾霾的罪魁祸首。提高空气质量,减少机动车尾气排放
成为当务之急。已知断裂某些共价键需要的能量如下表:
断裂的
0=0N=NN—0
共价键
需要的
498kJ•mol-1945kJ•mol-1630kJ•mol-1
能量
(D机动车发动机工作时会引发N?和0?的反应,该反
应是(填“放热”或“吸热”)反应Jmol02与
1molN2的总能量比2molNO的总能量(填
“大”或“小”)。
(2)N2与02合成NO的热化学方程式可以表示为:N?
(g)+4'°2<g>~=NO(g)AH,则AH=o
(3)N0与CO反应的热化学方程式可以表示为2N0(g)+
2co(g)—2co2(g)—N?(g)△H=〃kJ•mo「'但
该反应的速率很小.若使用机动车尾气催化转化器.尾
气中的、。与CO可以转化成无害物质排出。上述反应
在使用“催化转化器”后.〃(填“增大”“减小”
或“不变”)。
解析:(1)断裂1mol0=O键和Imo]N三N键需吸收的总能
量为(498+945)kJ=l443kJ,形成2molN—O键放出的总能量为
2X630kJ=l260kJ,吸收的能量多于放出的能量,是吸热反应,由
此可知1molO2与1molN2的总能量小于2molNO的总能量。(2)A”
=1x945kJ,mol-1+1x498kJ,mo「-630kJ•mo「=+91.5
kJ-mol^o(3)催化剂只能改变反应速率,不能改变化学平衡,故反应
热不变。
答案:⑴吸热小(2)+91.5kJ-moF1(3)不变
-1
16.(13分)将VimL1.0mol•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的温度,实验结果如图所
示,实验中始终保持%+吻=50。
(1)对于反应:HC1+NaOH=NaCI+H2O,反应物所具有的总
能量和生成物所具有的总能量Ei的关系是o
A.Ei>E?B.E\=Ei
C.E1<E1D.无法判断
(2)根据上述实验,判断下列有关说法正确的是o
A.上述实验中,化学能转化为热能
B.H+与OH」结合生成水的反应是放热反应
C.图象中温度达到最高点之后,反应开始吸热
D.该实验表明有水生成的反应都是放热反应
(3)试判断实验时环境的温度o
A.低于22℃B.等于22℃C.高于22cD.无法判断
(4)实验中所用NaOH溶液的浓度为,简要写出计算过
程
(5)若含有8.0gNaOH的稀溶液与稍过量的1L0.21mol-L-1的
盐酸反应放出11.46kJ的热量,则表示中和热的热化学方程式为
A.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)
△H=+57.3kJ・mo「
B.NaOH(s)+HCKI)=NaCl(s)+H2O⑴
AH=-57.3k『mo「
C.NaOH(aq)+HCl(aq)==NaCl(aq)+H2O(I)
AH=—11.46kJ•mol-1
D.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCI(aq)+H2O(l)
△”=-57.3kJ・moli
解析:⑴由于HCl+NaOH==NaCl+H2O是放热反应,因此反
应物的总能量大于生成物的总能量,故A正确。(2)H++OIT==H2O
是放热反应,反应中的能量变化是由化学能转化为热能,故A、B均
正确。图象中温度达到最高点之后,HC1过量,NaOH不足,反应放
热逐渐减少,所以溶液温度逐渐降低,故C错误。有水生成的反应
不一定是放热反应,如H2+C11O3=H2O+Cu是吸热反应,故D
错误。(3)当加入HC1溶液5mL时,NaOH溶液的体积为45mL,
溶液的温度为22℃,故未反应时的温度即环境温度低于22℃»(5)
在表示中和热的热化学方程式中,除了酸、碱都必须是稀溶液外,生
成物H2O的化学计量数必须是“1”。中和反应都是放热的,AHVO。
表示中和热的热化学方程式中,除了“HzO”后要标注“⑴”外,其他
可溶性物质后都标“(aq)”。
答案:(1)A(2)AB(3)A(4)1.5mol-L1当加入HCI溶液30
mL时溶液温度最高,说明酸、碱恰好完全中和,此时NaOH溶液为
-1
华c(HCI)V(HC1)1.0mol-LX30mL
20mL,故c(NaOH)=『「aOH)—=--------而血------=
1.5mol-L1(5)D
17.(12分)CH4、H2、C都是优质的能源物质,它们燃烧的热化
学方程式为:
1
@CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(1)AH=-890.3kJ-moF
②2H2(g)+O2(g)=2H2O⑴NH=-571.6kJ-moF1
1
(3)C(s)+O2(g)=CO2(g)A"=—393.5kJmol
(1)在深海中存在一种甲烷细菌,它们依靠酶使甲烷与02作用产
生的能量存活,甲烷细菌使1mol甲烷生成CO2气体与液态水,放
出的能量_______(填“>”“v"或“=”)890.3kJo
(2)甲烷与CO2可用于合成合成气(主要成分是一氧化碳和氢气):
CH4+CO2=2CO+2H2,1gCH4完全反应可释放15.46kJ的热量,
则:
①能表示该反应过程中能量变化的是(填字母)。
1molCH4+ImolCO22molCO+2mol%
247.36kJ
2molCO+2mol1molCH*+1molCO2
反应过程反应过程
1molCH4+1molCO:
1molCH4
+1molCO:
2molCO+2molH22molCO+2molH2
反应过程反应过程
②若将物质的量均为1mol的CH4与CO2充入某恒容密闭容器
中,体系放出的热量随着时间的变化如图所示,则CH4的转化率为
(3)C(s)与H2(g)不反应,所以C(s)+2H2(g)=CH4(g)的反应热无
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