第05讲-暑假小测01(教师版)(人教版选修4)VIP

暑假小测01学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．下列叙述正确的是①化学反应都遵循质量守恒定律②化学反应都遵循能量守恒定律③化学反应都有新物质生成④化学反应都伴随着能量的变化A．只有① B．只有①② C．只有①②③ D．①②③④【答案】D【详解】①化学反应中没有原子的变化，所以化学反应前后各物质的质量总和必然相等，①正确；②化学反应中一定有能量的变化，一定遵循能量守恒定律，②正确；③化学反应中有原子重新组合成新的分子，一定有新物质生成，③正确；④化学反应中有化学键的断裂和形成，断键吸热成键放热，反应过程中一定有能量变化，④正确。故答案为D。2．下列反应中，能量变化与图像一致的是A．木炭燃烧 B．过氧化钠与水反应C．氢氧化钠溶液与盐酸反应 D．晶体与晶体反应【答案】D【分析】由图可知，生成物能量大于反应物能量，该反应为吸热反应。【详解】A．木炭燃烧是放热反应，A项不选；B．过氧化钠与水反应是放热反应，B项不选；C．氢氧化钠溶液与盐酸反应，属于酸碱中和反应，是放热反应，C项不选；D．晶体与晶体反应需要吸收热量，是吸热反应，D项选；答案选D。3．下列反应中，属于氧化还原反应同时反应物总能量比生成物高的是A．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应 B．氢氧化钠与稀盐酸反应C．灼热的炭与CO2反应 D．甲烷与O2的燃烧反应【答案】D【分析】反应前后有元素化合价升降的反应是氧化还原反应，据此解答。【详解】A．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应是吸热的非氧化还原反应，A不符合；B．氢氧化钠与稀盐酸反应是放热的非氧化还原反应，B不符合；C．灼热的炭与CO2反应是吸热的氧化还原反应，C不符合；D．甲烷与O2的燃烧反应是放热的氧化还原反应，D符合；答案选D。4．已知2A(g)B(g)放热；2A(g)B(1)放热；能量变化示意图正确的是A． B．C． D．【答案】B【详解】已知2A(g)B(g)放热，2A(g)所具有的能量高于B(g)；2A(g)B(1)放热2A(g)所具有的能量高于B(1)；B(g)变成B(1)放热，B(g)所具有的能量高于B(1)，对照图象，B符合，故选B。5．十氢萘(C10H18)是具有高储氢密度的氢能载体。其脱氢过程的反应为：①C10H18(1)⇌C10H12(l)+3H2(g)∆H1；②C10H12(l)⇌C10H8(1)+2H2(g)∆H2，335℃下，进行高压液态十氢萘催化脱氢实验，一定时间内测得n(C10H12)显著低于n(C10H8)。判断“C10H18→C10H12→C10H8”的能量示意图正确的是A． B．C． D．【答案】B【分析】C10H18和C10H12脱氢过程都需要吸收能量，故∆H1和∆H2都大于0，根据一定时间内测得n(C10H12)显著低于n(C10H8)，产生C10H8的物质的量更大，说明生成C10H8的反应更容易进行，吸收的能量小，所以∆H1>∆H2>0。【详解】A．根据图示∆H2<0，故A不符合题意；B．根据图示∆H1>∆H2>0，故B符合题意；C．根据图示∆H2、∆H1均<0，故C不符合题意；D．根据图示∆H2>∆H1>0，故D不符合题意；故答案为B。6．下列说法正确的是A．需要加热才能进行的反应一定是吸热反应B．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH＞0C．测定中和热实验中，读取混合溶液不再变化的温度为终止温度D．已知中和热的热化学方程式为：H+(aq)+OH(aq)=H2O(l)△H=-57.4kJ/mol，则含28.0gKOH的稀溶液与稀盐酸完全中和放出28.7kJ的热量【答案】D【详解】A．是否加热为引发反应的外界条件，反应热与是否加热才能进行无关，故A错误；B．氢气的燃烧是放热反应，ΔH<0，故B错误；C．中和热的测定实验中，读取混合溶液的最高温度为终止温度，故C错误；D．中和热的热化学方程式为：H+(aq)+OH(aq)=H2O(l)△H=-57.4kJ/mol，表示的是强酸和强碱在稀溶液中反应生成1mol水的热效应，，则含28.0gKOH的稀溶液与稀盐酸完全中和生成0.5molH2O，放出的热量为28.7kJ，故D正确；故选D。7．下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是A．ΔH﹥0表示放热反应，ΔH﹤0表示吸热反应B．热化学方程式的化学计量数可以表示分子数或原子数，因此必须是整数C．根据盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应热D．同温同压下，H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)，在光照和点燃条件的△H不同【答案】C【详解】A．放热反应ΔH﹤0，吸热反应ΔH﹥0，A项错误；B．热化学方程式的化学计量数表示的是反应物的物质的的量，可以使分数或小数，B项错误；C．化学反应的反应热只与始态和终态有关，与反应途径无关，可根据盖斯定律计算某些难以直接测量的反应热，C项正确；D．焓变与反应条件无关，D项错误；故答案为C。8．1g

H2燃烧生成液态水，放出142.9

kJ的热量，下列热化学方程式正确的是A．2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)

ΔH=-571.6

kJ·mol-1B．2H2(g)+O2(g)

=2H2O(l)

ΔH=-142.9

kJ·mol-1C．2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)

ΔH=-571.6

kJ·mol-1D．2H2(g)+O2(g)

=2H2O(l)

ΔH=+571.6

kJ·mol-1【答案】A【分析】1mol氢气的质量为：2g/mol×1mol=2g，则2g氢气燃烧生成液态水放出的热量为：142.9kJ×=285.8kJ，则氢气燃烧的热化学方程式为：H2(g)+O2(g)=H2O(l)△H=-285.8kJ•mol-1。【详解】A．焓变与化学计量数成正比，则2mol氢气放出的热量为285.8kJ×2=571.6kJ，正确的热化学方程式为：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6kJ•mol-1，选项A正确；B．生成水的状态应该为气态，正确的热化学方程式为：H2(g)+O2(g)=H2O(l)△H=-285.8kJ•mol-1，选项B错误；C．状态H2O(g)错误，应为H2O(l)，选项C错误；D．ΔH=+571.6

kJ·mol-1>0，代表吸热反应，与事实相违背，选项D错误；答案选A。9．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△H=-57.3kJ/mol，则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热△H=2×(-57.3)kJ/molB．CO(g)的燃烧热是283.0kJ/mol，则2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)△H=+283.0kJ/molC．需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应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【答案】C【详解】A．强酸和强碱的稀溶液反应才能保证H+(aq)+OH－(aq)====H2O(l)中和热为△H=-57.3kJ/mol，H2SO4和Ca(OH)2除了生成水外，还有CaSO4微溶物生成，反应放出的热量大于2×57.3kJ/mol，故A错误；B．在25℃，101kPa时，1mol可燃物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，则CO(g)＋O2(g)=CO2(g)ΔH＝-283.0kJ/mol，再利用盖斯定律，得：2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)△H=+(2×283.0)kJ/mol，故B错误；C．反应的吸、放热与反应条件无关，如有些放热反应必须在加热条件下才能进行，如铝热反应，故C正确；D．燃烧热是1mol纯净物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量，应生成液态水，故D错误；答案选C。10．下列热化学方程式中△H代表燃烧热的是A．CH4(g)+O2(g)=2H2O(1)+CO(g)△H1B．S(s)+O2(g)=SO3(g)△H2C．C6H12O6(s)+6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(1)△H3D．2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H4【答案】C【分析】燃烧热是指在101kPa下，1mol可燃物完全燃烧生成稳定化合物放出的热量。据此分析下列结论。【详解】A．在CH4(g)＋O2(g)===2H2O(l)＋CO(g)反应中有CO生成，所以ΔH1不是燃烧热，故A错误；B．硫充分燃烧的产物是SO2，不是SO3，故ΔH2不是燃烧热，故B错误；C．1molC6H12O6(s)完全燃烧的反应式为：C6H12O6(s)＋6O2(g)===6CO2(g)＋6H2O(l)，符合燃烧热的概念，所以ΔH3是C6H12O6的燃烧热，故C正确；D．反应2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)中CO物质的量是2mol，所以ΔH4不是燃烧热，故D错误。故答案：C。11．利用太阳光在特殊催化剂表面可以实现高效分解水，其主要过程如图所示。已知：几种物质中化学键的键能如表所示。化学键H—OO=OH—HO—O键能/kJ·mol−1463496436138若反应过程中分解了1mol水，则下列说法错误的是A．总反应ΔS>0B．过程I吸收了463kJ能量C．过程II放出了287kJ能量D．过程III反应为2H2O2(l)=2H2O(g)+O2(g)【答案】D【详解】A．总反应为2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)ΔS>0．A项正确；B．分解1mol水时，过程Ⅰ断裂1molH—O键吸收了463kJ能量，B项正确；C．分解1mol水时，过程Ⅱ形成molH—H，同时形成molH2O2中O—O键，放出了×(436+138)=287kJ能量，C项正确；D．过程Ⅲ反应为H2O2(l)=H2(g)+O2(g)，D项错误；答案选D。12．已知碳的气化反应过程部分化学反应的热化学方程式为：C(s)+2H2(g)=CH4(g)△H1C(s)+O2(g)=CO2(g)△H2C(s)+O2(g)=CO(g)△H3则催化重整反应CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)的△H为A．2△H3﹣△H1﹣△H2 B．2△H3﹣△H1+△H2C．2△H3+△H1﹣△H2 D．2△H3﹣△H1﹣2△H2【答案】A【详解】已知：①C(s)+2H2(g)=CH4(g)△H1②C(s)+O2(g)=CO2(g)△H2③C(s)+O2(g)=CO(g)△H3根据盖斯定律，2×③-①-②，可得CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)，所以△H=2△H3-△H1-△H2，故选：A。13．已知以下的热化学反应方程式：①Fe2O3(s)＋3CO(g)=2Fe(s)＋3CO2(g)ΔH=-24.8kJ·mol-1②Fe2O3(s)＋CO(g)=Fe3O4(s)＋CO2(g)ΔH=-15.73kJ·mol-1③Fe3O4(s)＋CO(g)=3FeO(s)＋CO2(g)ΔH=＋640.4kJ·mol-1则28gCO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-1 B．-109kJ·mol-1 C．-218kJ·mol-1 D．＋109kJ·mol-1【答案】C【详解】已知：①Fe2O3(s)＋3CO(g)=2Fe(s)＋3CO2(g)ΔH=-24.8kJ·mol-1；②Fe2O3(s)＋CO(g)=Fe3O4(s)＋CO2(g)ΔH=-15.73kJ·mol-1；③Fe3O4(s)＋CO(g)=3FeO(s)＋CO2(g)ΔH=＋640.4kJ·mol-1；则根据盖斯定律可知(①×3-②×3-③×2)×即得到FeO(s)＋CO(g)=Fe(s)＋CO2(g)ΔH=-218kJ·mol-1，因此28gCO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-218kJ·mol-1；故选C。二、填空题14．(1)某化学反应中，反应物的总能量为，生成物的总能量为，且，则该反应是___________(填“放热”或“吸热”)反应。(2)实验室用50mL0.50mol·L-1盐酸与50mL某浓度的NaOH溶液在如图所示装置中反应，通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。如果用盐酸与溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量___________(填“相等、不相等”)，所求中和热___________(填“相等、不相等”)。该装置有明显的错误，其中一处是缺少一种玻璃仪器，该仪器的名称为___________。(3)如图是元素周期表的一部分，回答下列问题：①f、g、h、i对应简单离子的半径由大到小的顺序为___________(用具体微粒符号表示)。②b、c、d三种原子的得电子能力由大到小为___________(用具体微粒符号表示)。③c、d、e、i分别与氢形成的简单的氢化物中最稳定的物质的化学式是___________【答案】吸热不相等相等环形玻璃搅拌棒S2->Cl->Na+>Al3+C<N<OHF【详解】(1)设反应物的总能量为E1，生成物的总能量为E2，若E1<E2，则该反应为吸热反应，故答案为：吸热；(2)反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关，若用60mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应，与上述实验相比，生成水的物质的量增多，所放出的热量偏高，但中和热是强酸和强碱反应生成1mol水时放出的热量，与酸碱的用量无关，中和热数值相等，即不变；该装置缺少一种玻璃仪器，该仪器的名称为环形玻璃搅拌棒；故答案为：不相等；相等；环形玻璃搅拌棒；(3)由元素在周期表中位置，可知a为H、b为C、c为N、d为O、e为F、f为Na、g为Al、h为S、i为Cl；①f、g、h、i对应简单离子为Na+、Al3+、S2-、Cl-，电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，电子层越多离子半径越大，故离子半径：S2->Cl->Na+>Al3+，故答案为：S2->Cl->Na+>Al3+；②b、c、d三种原子分别为C、N、O，电负性：C<N<O，得电子能力由大到小为C<N<O，故答案为：C<N<O；③c、d、e、i分别为N、O、F、Cl，非金属性：F>O>Cl>N，非金属性越强，与氢形成的简单的氢化物越稳定，N、O、F、Cl分别与氢形成的简单的氢化物中最稳定的物质的化学式是HF，故答案为：HF。15．依据实验数据，写出下列反应的热化学方程式。(1)2molAl(s)与足量O2(g)反应，生成Al2O3(s)，放出1644.3kJ的热量___。(2)氢气的燃烧热为285.8kJ/mol，写出其燃烧热的热化学方程式：___。(3)①如图是一定量丙烷(C3H8)气体完全燃烧生成CO2和1molH2O(l)过程中的能量变化图，请在图中的括号内填入“+”或“-”___。②写出表示丙烷燃烧热的热化学方程式：___。【答案】2Al(s)+O2(g)=Al2O3(s)ΔH=-1644.3kJ/molH2(g)+O2(g)=H2O(l)ΔH=-285.8kJ/mol-C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)ΔH=-2215.0kJ/mol【详解】(1)2molAl(s)与足量O2(g)反应，生成Al2O3(s)，放出1644.3kJ的热量，因此反应的热化学方程式为2Al(s)+O2(g)=Al2O3(s)ΔH=-1644.3kJ/mol。(2)燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时发出的能量，氢气的燃烧热为285.8kJ/mol，则其燃烧热的热化学方程式为H2(g)+O2(g)=H2O(l)ΔH=-285.8kJ/mol。(3)①由于反应物总能量高于生成物总能量，因此是放热反应，则答案为：－。②生成CO2和1molH2O(l)时放热是553.75kJ，则生成4molH2O(l)时放热是4×553.75kJ＝2215.0kJ，因此表示丙烷燃烧热的热化学方程式为C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)ΔH=-2215.0kJ/mol。16．甲醇是人们开发和利用的一种新能源。已知：①2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH1=—571.8kJ/mol；②CH3OH(g)＋O2(g)=CO2(g)＋2H2(g)ΔH2=—192.9kJ/mol。(1)甲醇蒸气完全燃烧的热化学反应方程式为______。(2)反应②中的能量变化如图所示，则ΔH2=______kJ/mol(用E1、E2表示)。(3)H2(g)的燃烧热为______。(4)请你分析H2(g)作为能源比甲醇蒸气作为能源的优点：______(写出两点即可)。【答案】CH3OH(g)＋O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH=—764.7kJ/molE1—E2285.9kJ/mol热值高；产物无污染【详解】(1)由盖斯定律可知，①+②可得甲醇蒸气完全燃烧的反应为CH3OH(g)＋O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)，则ΔH=ΔH1+ΔH2=(—571.8kJ/mol)+(—192.9kJ/mol)=—764.7kJ/mol，则表示甲醇蒸气完全燃烧的热化学反应方程式为CH3OH(g)＋O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH=—764.7kJ/mol；(2)反应的最终能量变化只与始态、终态能量有关，与中间状态无关，则ΔH2=E1—E2，故答案为：E1—E2；(3)氢气的燃烧热为1mol氢气完全燃烧生成液态水所放出的热量，由反应①可知氢气的燃烧热ΔH=—571.8kJ/mol×=—285.9kJ/mol，故答案为：285.9kJ/mol；(4)由氢气和甲醇燃烧的热化学方程式可知，氢气燃烧的产物为对环境无任何影响的水，甲醇燃烧会产生对环境有影响的温室气体二氧化碳，且等质量的氢气燃烧比甲醇燃烧放出的热量多，则氢气作为能源比甲醇蒸气作为能源的优点是氢气燃烧的热值高，产物无污染，故答案为：热值高；产物无污染。17．(1)甲醛是一种重要的化工产品，可利用甲醇