高中化學(xué) 第1章 化學(xué)反應(yīng)與能量 章末知識(shí)梳理同步測(cè)試 新人教版選修4

1、高二化學(xué)知識(shí)梳理同步測(cè)試：第1章 化學(xué)反應(yīng)與能量 章末（人教版選修4）一、選擇題(本題包括有16小題，每題3分，共48分；每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意)1固體碘在受熱時(shí)發(fā)生升華現(xiàn)象，有關(guān)敘述正確的是()A碘受熱升華，破壞的是分子間作用力，未破壞II共價(jià)鍵，因此未發(fā)生吸熱反應(yīng)B碘受熱升華，吸收熱量，發(fā)生了吸熱反應(yīng)C碘升華，未破壞共價(jià)鍵，不供應(yīng)熱量也能發(fā)生D碘升華過(guò)程中，熱能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能解析：碘受熱升華時(shí)，碘的狀態(tài)由固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)，未破壞共價(jià)鍵，破壞分子間作用力而吸收熱量。答案：A2為減少汽車對(duì)城市大氣的污染，近年來(lái)中國(guó)成功地開(kāi)發(fā)出了以新燃料作能源的“綠色汽車”。這種汽車可避免有毒的有機(jī)鉛、苯和苯的同

2、系物以及多環(huán)芳香烴的排放，保護(hù)環(huán)境。這種“綠色汽車”的燃料是()A甲醇B汽油C柴油 D重油解析：燃料的含碳量越高越不易充分燃燒，易造成污染。甲醇含碳量低，燃燒充分，污染少。答案：A3下列反應(yīng)既是氧化還原反應(yīng)，又是吸熱反應(yīng)的是()A鋁片與稀H2SO4反應(yīng)BBa(OH)2·8H2O與NH4Cl反應(yīng)C灼熱的炭與CO2反應(yīng)D甲烷在O2中的燃燒反應(yīng)解析：已知為吸熱反應(yīng)的是B和C，B是非氧化還原反應(yīng)，而C與CO2的反應(yīng)方程式為：CCO22CO，是氧化還原反應(yīng)。答案：C4當(dāng)1 g氨氣完全分解為氮?dú)?、氫氣時(shí)，吸收2.72 kJ的熱量，則下列熱化學(xué)方程式正確的是()N2(g)3H2(g)=2NH3(g

3、)H92.4 kJ/molN2(g)3H2(g)=2NH3(g)H46.2 kJ/molNH3(g)=N2(g)H2(g)H46.2 kJ/mol2NH3(g)=N2(g)3H2(g)H92.4 kJ/molABC D全部解析：1 g氨氣完全分解為氮?dú)?、氫氣時(shí)，吸收2.72 kJ的熱，則1 mol氨氣完全分解為氮?dú)?、氫氣時(shí)，需吸收2.72 kJ/g×17 g46.2 kJ的熱量，氮?dú)夂蜌錃馍? mol氨氣時(shí)放出的熱量為46.2 kJ。答案：B5參照反應(yīng)BrH2HBrH的能量對(duì)反應(yīng)歷程的示意圖，下列敘述中正確的是()A正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)B正反應(yīng)為放熱反應(yīng)C加入催化劑，該化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱

4、增大D從圖中可看出，該反應(yīng)的反應(yīng)熱與反應(yīng)途徑有關(guān)解析：該反應(yīng)中反應(yīng)物BrH2的總能量低于生成物HBrH的總能量，故正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，A正確；H117 kJ/mol42 kJ/mol75 kJ/mol，反應(yīng)熱只與反應(yīng)體系的始態(tài)與終態(tài)有關(guān)，與反應(yīng)途徑、是否使用催化劑無(wú)關(guān)。答案：A6“能源分類相關(guān)圖”如圖所示，四組能源選項(xiàng)中全部符合圖中陰影部分的能源是()A煤炭、石油、潮汐能B水能、生物能、天然氣C太陽(yáng)能、風(fēng)能、沼氣D地?zé)崮?、海洋能、核能解析：煤炭、石油、天然氣等均不是新能源，核能不屬于?lái)自太陽(yáng)輻射的能源。答案：C7下列燃燒反應(yīng)的反應(yīng)熱是燃燒熱的是()AH2(g)O2(g)=H2O(g)H1BC(s

5、)O2(g)=CO(g)H2CS(s)O2(g)=SO2(g)H3DH2S(g)O2(g)=S(s)H2O(l)H4解析：本題要嚴(yán)格按燃燒熱的概念來(lái)分析。在“25 、101 kPa時(shí)，1 mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物所放出的熱量叫燃燒熱”。A、B、C、D均滿足“1 mol”的要求，但A生成的H2O是氣態(tài)，不是25 、101 kPa下的穩(wěn)定產(chǎn)物，B生成的CO可繼續(xù)燃燒生成CO2，D生成的S亦可繼續(xù)燃燒生成SO2，而SO2則不能再燃燒了，故C是正確的。答案：C8已知常溫時(shí)紅磷比白磷穩(wěn)定，在下列反應(yīng)中：4P(白磷，s)5O2(g)=2P2O5(s)Ha kJ/mol4P(紅磷，s)5O2(g

6、)=2P2O5(s)Hb kJ/mol若a、b均大于零，則a和b的關(guān)系為()Aa<b BabCa>b D無(wú)法確定解析：紅磷比白磷的能量狀態(tài)更低，所以等物質(zhì)的量的白磷燃燒放出的熱量大于紅磷。答案：C9灰錫(以粉末狀存在)和白錫是錫的兩種同素異形體。已知：Sn(s，白)2HCl(aq)=SnCl2(aq)H2(g)H1Sn(s，灰)2HCl(aq)=SnCl2(aq)H2(g)H2Sn(s，灰)Sn(s，白)H32.1 kJ·mol1下列說(shuō)法正確的是()AH1>H2B錫在常溫下以灰錫狀態(tài)存在C灰錫轉(zhuǎn)化為白錫的反應(yīng)是放熱反應(yīng)D錫制器皿長(zhǎng)期處在低于13.2 的環(huán)境中，會(huì)自行

7、毀壞解析：根據(jù)蓋斯定律，得，Sn(s，灰)Sn(s，白)；H3H2H12.1 kJ·mol1，因此很容易判斷出，A、B、C是錯(cuò)誤的；由可看出，在低于13.2 的環(huán)境中，錫易變成粉末狀的灰錫，錫制器皿會(huì)自行毀壞。答案：D10已知：101 kPa時(shí)，2C(s)O2(g)=2CO(g)H221 kJ/mol稀溶液中，H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJ/mol下列結(jié)論正確的是()A碳的燃燒熱大于110.5 kJ/molB的反應(yīng)熱為 221 kJ/molC稀硫酸與稀NaOH溶液反應(yīng)的中和熱為57.3 kJ/molD濃硫酸與稀NaOH溶液反應(yīng)生成1 mol水，放出57.3 kJ

8、熱量解析：A項(xiàng)由于CO會(huì)繼續(xù)燃燒放出熱量，故碳的燃燒熱大于110.5 kJ/mol；B項(xiàng)，由反應(yīng)熱的定義可知：的反應(yīng)熱應(yīng)為221 kJ·mol1；C項(xiàng)，表述中和熱時(shí)，不應(yīng)有“”，故不正確；D項(xiàng)由于濃硫酸溶于水放熱，故濃硫酸與NaOH溶液反應(yīng)生成1 mol水時(shí)，放出的熱量大于57.3 kJ。答案：A11已知1 g氫氣完全燃燒生成水蒸氣時(shí)放出熱量121 kJ，且氧氣中1 mol O=O鍵完全斷裂時(shí)吸收熱量496 kJ，水蒸氣中1 mol HO鍵形成時(shí)放出熱量463 kJ，則氫氣中1 mol HH鍵斷裂時(shí)吸收熱量為()A920 kJ B557 kJC436 kJ D188 kJ解析：本題考

9、查了反應(yīng)熱(焓變的計(jì)算方法)。2H2(g)O2(g)=2H2O(g) H2 mol H05 mol121 kJH484 kJ·mol1設(shè)1 mol HH斷裂吸收的熱量為Q，則2Q496 kJ4×463 kJH，故Q436 kJ。答案：C12在下列各說(shuō)法中，正確的是()AH>0表示放熱反應(yīng)，H<0表示吸熱反應(yīng)B熱化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)只表示物質(zhì)的量，可以是分?jǐn)?shù)C1 mol H2SO4與1 mol Ba(OH)2反應(yīng)生成BaSO4沉淀時(shí)放出的熱叫做中和熱D1 mol H2與0.5 mol O2反應(yīng)放出的熱就是H2的燃燒熱解析：A項(xiàng)，H>0表示吸熱反應(yīng)，H&l

10、t;0表示放熱反應(yīng)；C項(xiàng)，“中和熱”是指在稀溶液中，酸和堿發(fā)生中和反應(yīng)，生成1 mol水時(shí)放出的熱量，1 mol H2SO4與1 mol Ba(OH)2反應(yīng)生成2 mol水，放出的熱大于中和熱；D項(xiàng)，在101 kPa時(shí)，1 mol H2與0.5 mol O2反應(yīng)，生成液態(tài)水時(shí)放出的熱才是H2的燃燒熱，題中沒(méi)有說(shuō)明生成的水的聚集狀態(tài)。答案：B13已知298 K時(shí)合成氨反應(yīng)，N2(g)3H2(g)2NH3(g)H92.0 kJ·mol1，將此溫度下的1 mol N2和3 mol H2放在一密閉容器中，在催化劑存在時(shí)進(jìn)行反應(yīng)，測(cè)得反應(yīng)放出的熱量為(假定熱量無(wú)損失)()A一定小于92.0 k

11、J B一定大于92.0 kJC一定等于92.0 kJ D無(wú)法確定解析：合成氨反應(yīng)是可逆反應(yīng)，H92.0 kJ·mol1是1 mol N2與3 mol H2完全反應(yīng)時(shí)放出的熱量?，F(xiàn)在將1 mol N2與3 mol H2在此條件下反應(yīng)，因其為可逆反應(yīng)，必然不能反應(yīng)完全，放出的熱量必小于92.0 kJ。答案為A。答案：A14不管化學(xué)反應(yīng)過(guò)程是一步完成還是分為數(shù)步完成，這個(gè)過(guò)程的熱效應(yīng)是相同的。已知：H2O(g)=H2O(l)H1Q1 kJ/molC2H5OH(g)=C2H5OH(l)H2Q2 kJ/molC2H5OH(g)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(g)H3Q3 kJ/mol若使

12、23 g酒精液體完全燃燒，最后恢復(fù)到室溫，則放出的熱量為()AQ1Q2Q3 B0.5(Q1Q2Q3)C0.5Q11.5Q20.5Q3 D1.5Q10.5Q20.5Q3解析：根據(jù)題目信息不管化學(xué)反應(yīng)過(guò)程是一步完成或分為數(shù)步完成，這個(gè)過(guò)程的熱效應(yīng)是相同的，因此，我們可以把化學(xué)方程式當(dāng)作代數(shù)式一樣進(jìn)行運(yùn)算，將×3得C2H5OH(l)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(l)，該反應(yīng)的H(3Q1Q2Q3)kJ/mol。由于題給23 g酒精的物質(zhì)的量為0.5 mol，故完全燃燒時(shí)放出的熱量Q0.5×(3Q1Q2Q3)(1.5Q10.5Q20.5Q3)kJ。答案：D15已知H(aq)O

13、H(aq)=H2O(l)H57.3 kJ·mol1。以下四個(gè)化學(xué)反應(yīng)方程式：H2SO4(aq)2NaOH(aq)=Na2SO4(aq)2H2O(l)；H2SO4(aq)Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)2H2O(l)；HCl(aq)NH3·H2O(aq)=NH4Cl(aq)H2O(l)；CH3COOH(aq)NH3·H2O(aq)=CH3COONH4(aq)H2O(l)，其中反應(yīng)熱為57.3 kJ·mol1的是()A和 BC D以上都不對(duì)解析：強(qiáng)酸與強(qiáng)堿的稀溶液反應(yīng)生成1 mol水放出熱量為57.3 kJ，、的反應(yīng)熱應(yīng)為2×57.3 kJ

14、/mol；弱酸、弱堿在水中電離時(shí)要吸收部分熱量，故、的反應(yīng)熱數(shù)值小于57.3 kJ/mol。答案：D16(2011·青島質(zhì)檢)下列各組熱化學(xué)方程式中，化學(xué)反應(yīng)的H前者大于后者的是()C(s)O2(g)=CO2(g)H1 C(s)O2(g)=CO(g)H2NaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l)H3NaOH(aq)HNO3(aq)=NaNO3(aq)H2O(l)H4H2(g)O2(g)=H2O(l)H52H2(g)O2(g)=2H2O(l)H6CaCO3(s)=CaO(s)CO2(g)H7CaO(s)H2O(l)=Ca(OH)2(s)H8ABC D解析：中C完全燃燒

15、放熱多，但反應(yīng)熱為負(fù)值，H1<H2；中都是強(qiáng)酸與強(qiáng)堿中和，放熱相等，故H3H4；中兩方程式化學(xué)計(jì)量數(shù)不同，則H5×2H6，反應(yīng)放熱故H5>H6；中H7>0，H8<0，反應(yīng)放熱，故H7>H8。正確答案選C。答案：C二、非選擇題(本大題包括4小題，共52分)17(10分)根據(jù)下列敘述寫(xiě)出相應(yīng)的熱化學(xué)方程式：(1)已知16 g固體硫完全燃燒時(shí)放出148.4 kJ的熱量，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是_。(2)右圖是198 K時(shí)N2與H2反應(yīng)過(guò)程中能量變化的曲線圖。該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：_ _。解析：(1)1 mol固體硫完全燃燒放出的熱量為296.8 kJ。(2)1

16、 mol N2與3 mol H2反應(yīng)生成2 mol NH3的焓變?yōu)?2 kJ·mol1。答案：(1)S(s)O2(g)=SO2(g)H296.8 kJ·mol1(2)N2(g)3H2(g)=2NH3(g)H92 kJ·mol118(12分)50 mL 0.50 mol/L鹽酸與50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液在如圖所示的裝置中進(jìn)行中和反應(yīng)，通過(guò)測(cè)定反應(yīng)過(guò)程中所放出的熱量可計(jì)算中和熱，回答下列問(wèn)題：(1)燒杯間填滿碎泡沫塑料的作用是_ _。(2)大燒杯上如不蓋硬紙板，求得的中和熱數(shù)值_(填“偏大”“偏小”“無(wú)影響”)。(3)實(shí)驗(yàn)中改用60 mL 0.5

17、0 mol·L1鹽酸進(jìn)行反應(yīng)，與上述實(shí)驗(yàn)相比，所放出的熱量_(填“相等”、“不相等”)，所求中和熱_(填“相等”、“不相等”)，簡(jiǎn)述理由_。(4)用相同濃度和體積的氨水代替NaOH溶液進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，測(cè)得的中和熱的數(shù)值會(huì)_(填“偏大”、“偏小”“無(wú)影響”)。解析：(2)大燒杯上如不蓋硬紙板，則會(huì)造成熱量損失，測(cè)得的中和熱數(shù)值偏??；(3)反應(yīng)物的用量改變，放出的熱量改變，但中和熱數(shù)值不變(中和熱指稀強(qiáng)酸和稀強(qiáng)堿反應(yīng)生成1 mol H2O放出的熱量，是定值)；(4)氨水是弱堿，電離吸熱，必然使放出熱量減少。答案：(1)減小熱量散失(2)偏小(3)不相等相等因中和熱是指稀強(qiáng)酸與稀強(qiáng)堿發(fā)生中和

18、反應(yīng)生成1 mol H2O放出的熱量，與酸堿的用量無(wú)關(guān)(4)偏小19(12分)如圖是某同學(xué)設(shè)計(jì)的放熱反應(yīng)的觀察裝置。其實(shí)驗(yàn)順序是：按圖所示將實(shí)驗(yàn)裝置連接好。在U形管內(nèi)加入少量紅墨水(或品紅)溶液。打開(kāi)T型管螺旋夾，使U形管內(nèi)兩邊的液面處于同一水平面，再夾緊螺旋夾。在中間的試管里盛1 g氧化鈣，當(dāng)?shù)稳? mL左右的蒸餾水后，同時(shí)打開(kāi)螺旋夾即可觀察。試回答：(1)實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象是_。(2)該實(shí)驗(yàn)中必須進(jìn)行的一步實(shí)驗(yàn)操作是_。(3)該實(shí)驗(yàn)的原理是_。(4)實(shí)驗(yàn)中反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式是_。(5)說(shuō)明CaO、H2O的能量與Ca(OH)2的能量之間的關(guān)系_。(6)若該實(shí)驗(yàn)中CaO換成NaCl，實(shí)驗(yàn)還能

19、否觀察到相同現(xiàn)象？_。解析：該題是一道以能量變化、反應(yīng)熱為背景的實(shí)驗(yàn)探討題，解題時(shí)要明確設(shè)計(jì)者的意圖。從提供的儀器和目的來(lái)看，意在通過(guò)觀察U形管里液面變化指示左邊裝置中發(fā)生的反應(yīng)的熱量變化?？勺匀幌氲綗崦浝淇s現(xiàn)象，而在實(shí)驗(yàn)中利用大試管里的空氣膨脹，故此實(shí)驗(yàn)裝置必須氣密性良好，否則無(wú)法觀察到現(xiàn)象，弄清楚了這些，問(wèn)題自然不難解決。答案：(1)U形玻璃管里的紅墨水(或品紅)會(huì)沿開(kāi)口端上升(2)檢查裝置氣密性(3)CaO和水反應(yīng)放出熱量使大試管中空氣膨脹，引起紅墨水(或品紅)在U形管中的液面不再相平(4)CaOH2O=Ca(OH)2(5)CaO和H2O的能量和大于Ca(OH)2的能量(6)否20(18分)(2011·黃崗中學(xué)高二質(zhì)檢)紅磷P(s)和Cl2(g)發(fā)生反應(yīng)生成PCl3(g)和PCl5(g)。反應(yīng)過(guò)程和能量關(guān)系如下圖所示(圖中的H表示生成1 mol產(chǎn)物的數(shù)據(jù))。根據(jù)上圖回答下列問(wèn)題：(1)P和Cl2反應(yīng)生成PCl3的熱化學(xué)方程式是_；(2)PCl5分解成PCl3和Cl2的熱化學(xué)方程式是_。上述分解反應(yīng)是一個(gè)可逆反應(yīng)，溫度T1時(shí)，在密閉容器中加入0.80 mol PCl5，反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)PCl5還剩0.60 mol，其分解率1等于_；若反應(yīng)溫度由T1升高到T2，平衡時(shí)PCl5的分解率為2，2