高中化學(xué)人教版化學(xué)反應(yīng)原理第一章化學(xué)反應(yīng)與能量單元測(cè)試 微課_第1頁
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高二化學(xué)選修四第一章綜合練習(xí)(選擇題)1.已知:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)ΔH=akJ·mol-12C(s)+O2(g)=2CO(g)ΔH=-220kJ·mol-1H—H、O=O和O—H鍵的鍵能分別為436、496和462kJ·mol-1,則a為()A.-332 B.-118C.+350 D.+130解析:用第2個(gè)熱化學(xué)方程式減去第1個(gè)熱化學(xué)方程式的2倍得到:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=(-220-2a)kJ·mol-1。由反應(yīng)熱與鍵能的關(guān)系有:ΔH=2E(H—H)+E(O=O)-4E(O—H)=(-220-2a)kJ·mol-1,a=+130,D正確。答案:D2、已知:P4(g)+6Cl2(g)=4PCl3(g)ΔH=akJ·mol-1,P4(g)+10Cl2(g)=4PCl5(g)ΔH=bkJ·mol-1,P4具有正四面體結(jié)構(gòu),PCl5中P—Cl鍵的鍵能為ckJ·mol-1,PCl3中P—Cl鍵的鍵能為kJ·mol-1。下列敘述正確的是()A.P—P鍵的鍵能大于P—Cl鍵的鍵能B.可求Cl2(g)+PCl3(g)=PCl5(s)的反應(yīng)熱ΔHC.Cl—Cl鍵的鍵能為(b-a+/4kJ·mol-1D.P—P鍵的鍵能為(5a-3b+12c)/8kJ·mol-1解析:Cl的非金屬性比P的強(qiáng),故P—Cl鍵的鍵能比P—P鍵的大,A項(xiàng)錯(cuò)誤;沒有給出PCl5(g)→PCl5(s)的反應(yīng)熱,無法求出題中反應(yīng)的反應(yīng)熱,B項(xiàng)錯(cuò)誤;設(shè)題給兩個(gè)熱化學(xué)方程式分別為①、②,則①-②消去P4(g),得到Cl—Cl鍵的鍵能為(b-a+/4kJ·mol-1,C項(xiàng)正確;5×①-3×②消去Cl2(g),得到P—P鍵的鍵能為(5a-3b+12c)/12kJ·mol-1,D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案:C3、在1200℃時(shí),天然氣脫硫工藝中會(huì)發(fā)生下列反應(yīng)H2S(g)+eq\f(3,2)O2(g)=SO2(g)+H2O(g)ΔH12H2S(g)+SO2(g)=eq\f(3,2)S2(g)+2H2O(g)ΔH2H2S(g)+eq\f(1,2)O2(g)=S(g)+H2O(g)ΔH32S(g)=S2(g)ΔH4則ΔH4的正確表達(dá)式為()A.ΔH4=eq\f(2,3)(ΔH1+ΔH2-3ΔH3)B.ΔH4=eq\f(2,3)(3ΔH3-ΔH1-ΔH2)C.ΔH4=eq\f(3,2)(ΔH1+ΔH2-3ΔH3)D.ΔH4=eq\f(3,2)(ΔH1-ΔH2-3ΔH3)解析:根據(jù)蓋斯定律,由第一個(gè)熱化學(xué)方程式×eq\f(2,3)+第二個(gè)熱化學(xué)方程式×eq\f(2,3)-第三個(gè)熱化學(xué)方程式×2可得第四個(gè)熱化學(xué)方程式,則ΔH4=ΔH1×eq\f(2,3)+ΔH2×eq\f(2,3)-ΔH3×2=eq\f(2,3)(ΔH1+ΔH2-3ΔH3)。答案:A4、下列有關(guān)熱化學(xué)方程式及其敘述正確的是()A.H2的燃燒熱為kJ/mol,則H2O電解的熱化學(xué)方程式為2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)ΔH=+kJ/molB.1molCH4完全燃燒生成CO2(g)和H2O(l)時(shí)放出890kJ的熱量,其熱化學(xué)方程式為eq\f(1,2)CH4(g)+O2(g)=eq\f(1,2)CO2(g)+H2O(l)ΔH=-445kJ/molC.已知2C(s)+O2(g)=2CO(g)ΔH=-221kJ/mol,則C的燃燒熱為kJ/molD.HF與NaOH溶液反應(yīng):H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)ΔH=-kJ/mol解析:A項(xiàng)應(yīng)為2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)ΔH=+kJ/mol,錯(cuò)誤;C項(xiàng)C(碳)的燃燒熱是指1molC(碳)完全燃燒生成CO2(g)時(shí)放出的熱量,錯(cuò)誤;D項(xiàng)應(yīng)為HF(aq)+OH-(aq)=F-(aq)+H2O(l),由于HF電離吸熱,則ΔH>-kJ/mol。答案:B5、室溫下,將1mol的CuSO4·5H2O(s)溶于水會(huì)使溶液溫度降低,熱效應(yīng)為ΔH1,將1mol的CuSO4(s)溶于水會(huì)使溶液溫度升高,熱效應(yīng)為ΔH2;CuSO4·5H2O受熱分解的化學(xué)方程式為:CuSO4·5H2O(s)eq\o(=,\s\up17(△))CuSO4(s)+5H2O(l),熱效應(yīng)為ΔH3。則下列判斷正確的是()A.ΔH2>ΔH3 B.ΔH1<ΔH3C.ΔH1+ΔH3=ΔH2 D.ΔH1+ΔH2>ΔH3解析:根據(jù)題意,可寫出熱化學(xué)方程式:CuSO4·5H2O(s)=CuSO4(aq)+5H2O(l)降溫吸熱ΔH1>0CuSO4(s)=CuSO4(aq)升溫放熱ΔH2<0故CuSO4·5H2O(s)=CuSO4(s)+5H2O(l)ΔH3=ΔH1-ΔH2>0(吸熱)從而推出:ΔH2(小于0)<ΔH3(大于0),A項(xiàng)錯(cuò);從ΔH3=ΔH1-ΔH2>0(其中ΔH2小于0)知:ΔH1<ΔH3,B項(xiàng)正確,C、D錯(cuò)。答案:B6、已知:①2C(s)+O2(g)=2CO(g)ΔH1②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH2,下列說法中正確的是()A.碳的燃燒熱ΔH為ΔH1kJ/molB.②能表示CO燃燒熱的熱化學(xué)方程式C.碳的燃燒熱ΔH=(ΔH1+ΔH2)D.碳的燃燒熱小于CO的燃燒熱解析:碳的燃燒熱是指1molC完全燃燒生成CO2(g)時(shí)的ΔH,而①不是指C的燃燒熱;由②知CO的燃燒熱為ΔΗ2;由①和②可知C的燃燒熱為ΔH=(ΔH1+ΔH2)。答案:C7、有反應(yīng)4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g),已知2molO2被還原時(shí),放出akJ的熱量,且知斷開1molO=O鍵需要吸收bkJ的熱量,斷開1molCl—Cl鍵需要吸收ckJ的熱量。則斷開1molH—O鍵比斷開1molH—Cl鍵所需能量高()\f(b-a-2c,4)kJ \f(a+2b-4c,8)kJ\f(a+b-2c,4)kJ \f(2b-a-4c,8)kJ解析:1molO2被還原時(shí),放出的熱量為a/2kJ,則4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)ΔH=-a/2kJ·mol-1,而ΔH=4E(H—Cl)+E(O=O)-2E(Cl—Cl)-4E(H—O),E(H—O)-E(H—Cl)=eq\f(EO=O-2ECl—Cl-ΔH,4)=eq\f(b-2c+\f(a,2),4)kJ·mol-1=eq\f(a+2b-4c,8)kJ·mol-1,故B項(xiàng)正確。答案:B8、對(duì)于:2C4H10(g)+13O2(g)=8CO2(g)+10H2O(l)ΔH=-5800kJ/mol的敘述錯(cuò)誤的是()A.該反應(yīng)的反應(yīng)熱為ΔH=-5800kJ/mol,是放熱反應(yīng)B.該反應(yīng)的ΔH與各物質(zhì)的狀態(tài)有關(guān),與化學(xué)計(jì)量數(shù)也有關(guān)C.該式的含義為:25℃、101kPa下,2molC4H10氣體完全燃燒生成CO2和液態(tài)水時(shí)放出熱量5800kJD.該反應(yīng)為丁烷燃燒的熱化學(xué)方程式,由此可知丁烷的燃燒熱為5800kJ/mol解析:根據(jù)燃燒熱的定義,丁烷的物質(zhì)的量應(yīng)為1mol,故上述方程式不是丁烷燃燒的熱化學(xué)方程式,由上述方程式可知丁烷的燃燒熱為2900kJ/mol。答案:D9、已知化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)只與反應(yīng)物的初始狀態(tài)和生成物的最終狀態(tài)有關(guān),如圖(1)所示:ΔH1=ΔH2+ΔH3,根據(jù)上述原理和圖(2)所示,判斷各對(duì)應(yīng)的反應(yīng)熱關(guān)系中不正確的是()A.A→FΔH=-ΔH6B.A→DΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3C.ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6=0D.ΔH1+ΔH6=ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5解析:A→F與F→A互為逆反應(yīng),則反應(yīng)熱數(shù)值相等,符號(hào)相反,故A項(xiàng)正確;根據(jù)蓋斯定律和能量守恒定律可知B、C正確、D錯(cuò)誤。答案:D10、已知氟化氫氣體中有平衡關(guān)系:①2H3F3(g)=3H2F2(g)ΔH1=akJ·mol-1②H2F2(g)=2HF(g)ΔH2=bkJ·mol-1已知a、b均大于0,則可推測(cè)反應(yīng):H3F3(g)=3HF(g)的ΔH3=()A.(a+b)kJ·mol-1B.(a-b)kJ·mol-1C.(a+3b)kJ·mol-1D.+kJ·mol-1解析:由eq\f(1,2)×①+eq\f(3,2)×②得:H3F3(g)=3HF(g)ΔH3=eq\f(1,2)ΔH1+eq\f(3,2)ΔH2=(eq\f(1,2)a+eq\f(3,2)b)kJ·mol-1=a+kJ·mol-1。答案:D現(xiàn)有如下三個(gè)熱化學(xué)方程式:H2(g)+eq\f(1,2)O2(g)=H2O(g)ΔH=akJ/molH2(g)+eq\f(1,2)O2(g)=H2O(l)ΔH=bkJ/mol2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=ckJ/mol關(guān)于它們的下列敘述正確的是()A.它們都是吸熱反應(yīng)B.a(chǎn),b和c均為正值C.a(chǎn)=bD.2b=c11、已知:①2H2O(g)=2H2(g)+O2(g)ΔH=+kJ·mol-1②H2S(g)=H2(g)+S(g)ΔH=+kJ·mol-1下列判斷正確的是()A.氫氣的燃燒熱:ΔH=-kJ·mol-1B.相同條件下,充分燃燒1molH2(g)與1molS(g)的混合物比充分燃燒1molH2S(g)放熱多kJC.由①②知,水的熱穩(wěn)定性小于硫化氫D.②中若生成固態(tài)硫,ΔH將增大解析:由①可知,H2(g)+eq\f(1,2)O2(g)=H2O(g)ΔH=-kJ·mol-1×eq\f(1,2)=-kJ·mol-1,故氫氣的燃燒熱是kJ·mol-1,②表示的是1molH2S(g)所含有的能量比1molH2(g)與1molS(g)的混合物所含有的能量少kJ,故相同條件下,充分燃燒1molH2(g)與1molS(g)的混合物比充分燃燒1molH2S(g)放熱多kJ,B項(xiàng)正確;由①②知,水分解比硫化氫分解要多吸收能量,即水不易分解,說明水的穩(wěn)定性大于硫化氫,C項(xiàng)錯(cuò)誤;由于S(g)→S(s),要放熱,故②中若生成固態(tài)硫,ΔH將減小,D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案:B12、已知反應(yīng):①101kPa時(shí),2C(s)+O2(g)=2CO(g)ΔH=-221kJ·mol-1②稀溶液中,H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)ΔH=-kJ·mol-1③H2(g)+eq\f(1,2)O2(g)=H2O(g)ΔH=-kJ·mol-1④H2O(g)=H2O(l)ΔH=-kJ·mol-1下列結(jié)論正確的是()A.碳的燃燒熱大于kJ·mol-1B.濃硫酸與稀NaOH溶液反應(yīng)生成1mol水,放出kJ熱量C.氫氣的燃燒熱為kJ·mol-1D.碳的燃燒熱為kJ·mol-1解析:燃燒熱是指1mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物所放出的熱量,C完全燃燒的產(chǎn)物是CO2,CO繼續(xù)燃燒生成CO2放出熱量,則C的燃燒熱大于kJ·mol-1;濃硫酸中的H+與稀NaOH溶液反應(yīng)生成1mol水,放出kJ熱量,但是濃硫酸的稀釋又有熱量釋放,所以該反應(yīng)過程放出的熱量大于kJ。答案:A13、下列說法正確的是()A.已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-kJ/mol,則氫氣的燃燒熱為kJ/molB.已知NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)ΔH=-kJ/mol,則含molNaOH的稀溶液與稀醋酸完全中和,放出的熱量小于kJC.可燃物的系數(shù)為1的燃燒反應(yīng)的焓變即為該可燃物的燃燒熱D.已知2C(s)+2O2(g)=2CO2(g)ΔH=akJ/mol,2C(s)+O2(g)=2CO(g)ΔH=bkJ/mol,則a>b解析:A選項(xiàng)錯(cuò)誤,燃燒熱指生成液態(tài)水放出的熱量,不是生成氣態(tài)水;B選項(xiàng)正確,因?yàn)榇姿犭婋x吸收熱量,所以放出的熱量會(huì)略小;C選項(xiàng)錯(cuò)誤,表示燃燒熱的反應(yīng)除可燃物系數(shù)為1,還必須注意產(chǎn)物及各物質(zhì)的狀態(tài);D選項(xiàng)錯(cuò)誤,生成CO放出的熱量數(shù)值偏小,則ΔH的值偏大,故選B。答案:B14、已知化學(xué)反應(yīng):C(s)+eq\f(1,2)O2(g)=CO(g)ΔH1<0;CO(g)+eq\f(1,2)O2(g)=CO2(g)ΔH2<0;C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH3<0;下列說法正確的是(相同條件下)()A.56gCO和32gO2的總能量小于88gCO2的能量B.碳的燃燒熱是ΔH3C.ΔH1<ΔH3D.28gCO的能量比44gCO2的能量高解析:CO燃燒是放熱反應(yīng),反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量,A錯(cuò)誤;D中忽略了O2的能量,錯(cuò)誤;比較ΔH時(shí)必須帶符號(hào),C錯(cuò)誤。答案:B15、已知H2的燃燒熱為kJ/mol,CO的燃燒熱為kJ/mol?,F(xiàn)有H2和CO組成的混合氣體L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),充分燃燒后,放出熱量kJ,并生成液態(tài)水。下列說法正確的是()A.CO燃燒的熱化學(xué)方程式為2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH=+kJ/molB.H2燃燒的熱化學(xué)方程式為2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-kJ/molC.燃燒前的混合氣體中,H2的體積分?jǐn)?shù)為40%D.混合氣體燃燒后與足量的過氧化鈉反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子2mol解析:A項(xiàng),1molCO燃燒生成1molCO2放熱kJ,ΔH<0,錯(cuò)誤。B項(xiàng),由于題目中已知H2的燃燒熱,因此生成的H2O應(yīng)為液態(tài),錯(cuò)誤。設(shè)L混合氣體中含H2的物質(zhì)的量為x,CO的物質(zhì)的量為y,列式x+y=eq\fL,L·mol-1)=mol①,kJ·mol-1x+kJ·mol-1y=kJ②,聯(lián)立①②解得x=1mol,則H2的體積分?jǐn)?shù)為eq\f(1,×100%=40%,C項(xiàng)正確?;旌蠚怏w燃燒后生成H2O、CO2共mol,與足量的過氧化鈉反應(yīng)能產(chǎn)生O2mol,轉(zhuǎn)移電子總數(shù)為mol,D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案:C16、已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=-kJ·mol-1CO(g)+eq\f(1,2)O2(g)=CO2(g)ΔH=-kJ·mol-1某H2和CO的混合氣體完全燃燒時(shí)放出kJ熱量,同時(shí)生成g液態(tài)水,則原混合氣體中H2和CO的物質(zhì)的量之比為()A.21 B.12C.11 D.23解析:根據(jù)熱化學(xué)方程式可知:H2的燃燒熱為kJ·mol-1÷2=kJ·mol-1,生成的n(H2O)=eq\fg,18g·mol-1)=mol,參加反應(yīng)的H2為mol,故H2燃燒放出的熱量為mol×kJ·mol-1=kJ。CO燃燒放出的熱量為kJ-kJ=kJ,CO的燃燒熱為kJ·mol-1,故n(CO)=eq\f(Q放,|ΔHCO|)=eq\fkJ,kJ·mol-1)=mol。則n(H2)n(CO)=11。答案:C17、甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的兩種反應(yīng)原理是①CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g)ΔH=+kJ·mol-1②CH3OH(g)+1/2O2(g)=CO2(g)+2H2(g)ΔH=-kJ·mol-1下列說法正確的是()A.CH3OH的燃燒熱為kJ·mol-1B.反應(yīng)①中的能量變化如圖所示C.CH3OH轉(zhuǎn)變成H2的過程一定要吸收能量D.根據(jù)②推知反應(yīng):CH3OH(l)+1/2O2(g)=CO2(g)+2H2(g)的ΔH>-·mol-1解析:A項(xiàng)燃燒熱是指在101kPa時(shí),1mol物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物時(shí)放出的熱量,而反應(yīng)②中生成H2(g),故該項(xiàng)錯(cuò)誤;B項(xiàng)反應(yīng)①是吸熱反應(yīng),而圖中所示是放熱反應(yīng),故B項(xiàng)錯(cuò)誤;C項(xiàng)由題給兩個(gè)方程式知,CH3OH轉(zhuǎn)變成H2可吸熱,也可放熱,故C項(xiàng)錯(cuò)誤;由CH3OH(g)=CH3OH(l)ΔH<0可知,D項(xiàng)正確。答案:D18、已知在101kPa時(shí):CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-820kJ·mol-1,則下列說法正確的是()A.反應(yīng)過程中的能量

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