第一章過關(guān)檢測卷(B)

第一章過關(guān)檢測卷(B)(時間:90分鐘滿分:100分)一、選擇題(本題共15小題,每小題3分,共45分。每小題只有一個選項符合題意)1.下列反應(yīng)的ΔH<0的是()。①NaOH溶液中加入鹽酸②煅燒石灰石③鋁粉與氧化鐵的反應(yīng)④由氯酸鉀制O2A.①② B.②③C.①③ D.①④答案:C解析:煅燒石灰石和由氯酸鉀制O2為吸熱反應(yīng),其ΔH>0;NaOH溶液中加入鹽酸(即中和反應(yīng))、鋁粉與氧化鐵的反應(yīng)(即鋁熱反應(yīng))為放熱反應(yīng),其ΔH<0。2.下列說法中正確的是()。A.在化學(xué)反應(yīng)中,發(fā)生物質(zhì)變化的同時不一定發(fā)生能量變化B.ΔH>0的反應(yīng)是放熱反應(yīng),ΔH<0的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)C.同一個化學(xué)反應(yīng),不論其方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)如何變化,ΔH均相同D.化學(xué)反應(yīng)中生成物的總焓大于反應(yīng)物的總焓時,ΔH>0答案:D解析:在化學(xué)反應(yīng)中,發(fā)生物質(zhì)變化的同時一定伴隨著能量的變化,A項錯誤;ΔH>0的反應(yīng)是吸熱反應(yīng),ΔH<0的反應(yīng)是放熱反應(yīng),B項錯誤;ΔH與熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)一一對應(yīng),C項錯誤;化學(xué)反應(yīng)中生成物的總焓大于反應(yīng)物的總焓時,反應(yīng)為吸熱反應(yīng),ΔH>0,D項正確。3.下列熱化學(xué)方程式中ΔH的數(shù)值表示物質(zhì)燃燒熱的是()。A.CH4(g)+32O2(g)2H2O(l)+CO(g)ΔHB.H2(g)+Cl2(g)2HCl(g)ΔHC.C6H12O6(s)+6O2(g)6CO2(g)+6H2O(l)ΔHD.2CO(g)+O2(g)2CO2(g)ΔH答案:C解析:在25℃和101kPa時,1mol純物質(zhì)完全燃燒生成指定產(chǎn)物時所放出的熱量是該物質(zhì)的燃燒熱。A項中CO(g)不是指定產(chǎn)物,指定產(chǎn)物是CO2(g);B項中HCl(g)不是指定產(chǎn)物;D項中CO(g)的物質(zhì)的量是2mol。因此只有C項正確。4.已知:①2CO(g)+O2(g)2CO2(g)ΔH=-566kJ·mol-1②N2(g)+O2(g)2NO(g)ΔH=+180kJ·mol-1則反應(yīng)2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g)的ΔH是()。A.-386kJ·mol-1 B.+386kJ·mol-1C.-746kJ·mol-1 D.+746kJ·mol-1答案:C解析:根據(jù)蓋斯定律,①-②得:2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g),ΔH=-566kJ·mol-1-(+180kJ·mol-1)=-746kJ·mol-1。5.下列圖像分別表示有關(guān)反應(yīng)的反應(yīng)過程與能量變化的關(guān)系,據(jù)此判斷下列說法正確的是()。A.石墨轉(zhuǎn)變?yōu)榻饎偸俏鼰岱磻?yīng)B.白磷比紅磷穩(wěn)定C.S(g)+O2(g)SO2(g)ΔH1S(s)+O2(g)SO2(g)ΔH2,則ΔH1>ΔH2D.CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)ΔH>0答案:A6.下列有關(guān)說法正確的是()。A.已知:HI(g)12H2(g)+12I2(g)ΔH=-25.96kJ·mol-1,由此可知1molHI氣體在密閉容器中分解后可以放出25.96kJB.已知:2H2(g)+O2(g)2H2O(l)ΔH=-571.6kJ·mol-1,則氫氣的燃燒熱ΔH=-285.8kJ·mol-1C.肼(N2H4)是一種用于制造火箭燃料或燃料電池的原料,已知①2H2O(g)+O2(g)2H2O2(l)ΔH=+108.3kJ·mol-1;②N2H4(l)+O2(g)N2(g)+2H2O(g)ΔH=-534.0kJ·mol-1,則有反應(yīng):N2H4(l)+2H2O2(l)N2(g)+4H2O(l)ΔH=-642.3kJ·mol-1D.含20.0gNaOH的稀溶液與稀鹽酸完全中和,放出28.65kJ的熱量,則稀醋酸和稀NaOH溶液反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為NaOH(aq)+CH3COOH(aq)CH3COONa(aq)+H2O(l)ΔH=-57.3kJ·mol-1答案:B解析:A項錯誤,該反應(yīng)為可逆反應(yīng),不可能完全進(jìn)行,故其放出的熱量小于25.96kJ;C項錯誤,根據(jù)蓋斯定律,由②-①得,N2H4(l)+2H2O2(l)N2(g)+4H2O(g)ΔH=-642.3kJ·mol-1,生成物H2O應(yīng)為氣態(tài);D項錯誤,由于CH3COOH是弱酸,故1molCH3COOH與1molNaOH反應(yīng)放出的熱量小于57.3kJ。7.依據(jù)圖像判斷,下列說法正確的是()。A.氫氣的燃燒熱ΔH=-241.8kJ·mol-1B.2molH2(g)與1molO2(g)所具有的總能量比2molH2O(g)所具有的總能量低C.液態(tài)水分解的熱化學(xué)方程式為2H2O(l)2H2(g)+O2(g)ΔH=+571.6kJ·mol-1D.H2O(g)生成H2O(l)時,斷鍵吸收的能量小于成鍵放出的能量答案:C解析:由圖像分析可知2molH2和1molO2反應(yīng)生成2mol氣態(tài)水放熱483.6kJ,熱化學(xué)方程式為①2H2(g)+O2(g)2H2O(g)ΔH=-483.6kJ·mol-1,2molH2O(g)轉(zhuǎn)變?yōu)?molH2O(l)放熱88kJ,即②2H2O(g)2H2O(l)ΔH=-88kJ·mol-1,①+②得2H2(g)+O2(g)2H2O(l)ΔH=-571.6kJ·mol-1,H2的燃燒熱為285.8kJ·mol-1,A項錯誤,C項正確。由圖像可知反應(yīng)①為放熱反應(yīng),2molH2(g)與1molO2(g)所具有的總能量比2molH2O(g)所具有的總能量高,B項錯誤。H2O(g)變成H2O(l)時放出熱量,此過程為物理變化,無化學(xué)鍵的斷裂和形成,D項錯誤。8.已知:①H2O(l)H2O(g)ΔH=+Q1kJ·mol-1②2H2O(g)2H2(g)+O2(g)ΔH=+Q2kJ·mol-1③CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-Q3kJ·mol-1(Q1、Q2、Q3均大于零)則H2與CH4的燃燒熱的比值為()。A.2Q1+C.Q1-2答案:A解析:根據(jù)蓋斯定律H2(g)+12O2(g)H2O(l)ΔH=-(Q1+Q22)kJ·mol-1,所以H2的燃燒熱為(Q1+Q22)kJ·mol-1;而CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-Q3kJ·mol-1,所以CH4的燃燒熱為Q3kJ·mol-1;則H2與CH49.根據(jù)熱化學(xué)方程式(在101kPa時):S(s)+O2(g)SO2(g)ΔH=-296.8kJ·mol-1,下列說法中不正確的是()。A.S的燃燒熱為296.8kJ·mol-1B.S(g)+O2(g)SO2(g)放出的熱量大于296.8kJC.S(g)+O2(g)SO2(g)放出的熱量小于296.8kJD.形成1molSO2中的化學(xué)鍵所釋放的總能量大于斷裂1molS(s)和1molO2(g)中的化學(xué)鍵所吸收的總能量答案:C解析:題中所給的熱化學(xué)方程式是表示S的燃燒熱的熱化學(xué)方程式,A項正確;固態(tài)硫和氣態(tài)硫相比,固態(tài)硫燃燒多了一個吸熱過程,因此放出的熱量少,B項正確,C項錯誤;D項是對放熱反應(yīng)的微觀解釋,正確。10.碘在不同狀態(tài)下(固態(tài)或氣態(tài))與氫氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下所示:①H2(g)+I2(?)2HI(g)ΔH=-9.48kJ·mol-1②H2(g)+I2(?)2HI(g)ΔH=+26.48kJ·mol-1下列判斷正確的是()。A.①中的I2為固態(tài),②中的I2為氣態(tài)B.②的反應(yīng)物總能量比①的反應(yīng)物總能量低C.①的產(chǎn)物比②的產(chǎn)物熱穩(wěn)定性更好D.1mol固態(tài)碘升華時將吸熱17kJ答案:B解析:A項,固態(tài)I2升華時吸熱,則①中的I2為氣態(tài),②中的I2為固態(tài);B項,②的反應(yīng)物總能量比①的反應(yīng)物總能量低;C項,①的產(chǎn)物與②的產(chǎn)物相同,熱穩(wěn)定性一樣;D項,②-①得I2(s)I2(g)ΔH=+35.96kJ·mol-1,1mol固態(tài)碘升華時將吸熱35.96kJ。11.黑火藥是中國古代的四大發(fā)明之一,其爆炸的熱化學(xué)方程式為:S(s)+2KNO3(s)+3C(s)K2S(s)+N2(g)+3CO2(g)ΔH=xkJ·mol-1已知:碳的燃燒熱ΔH1=akJ·mol-1S(s)+2K(s)K2S(s)ΔH2=bkJ·mol-12K(s)+N2(g)+3O2(g)2KNO3(s)ΔH3=ckJ·mol-1則x為()。A.3a+b-c B.c-3a-bC.a+b-c D.c-a-b答案:A解析:由碳的燃燒熱,可得熱化學(xué)方程式①:C(s)+O2(g)CO2(g)ΔH1=akJ·mol-1。對題目中的熱化學(xué)方程式依次編號:②、③、④,根據(jù)蓋斯定律,②=①×3+③-④,則ΔH=ΔH1×3+ΔH2-ΔH3,即x=3a+b-c,故A項正確。12.HCN是無色有杏仁氣味的有毒氣體,早期廣泛用于船艙、倉庫的煙熏滅鼠。已知:1molHCN(aq)與1molNaOH(aq)反應(yīng)的ΔH=-12.1kJ·mol-1;HCl(aq)與NaOH(aq)反應(yīng)的ΔH=-55.6kJ·mol-1。則HCN在水溶液中電離的ΔH等于()。A.-67.7kJ·mol-1 B.-43.5kJ·mol-1C.+43.5kJ·mol-1 D.+67.7kJ·mol-1答案:C解析:反應(yīng)的熱化學(xué)方程式分別為:①HCN(aq)+OH-(aq)CN-(aq)+H2O(l)ΔH=-12.1kJ·mol-1②H+(aq)+OH-(aq)H2O(l)ΔH=-55.6kJ·mol-1用①-②可得HCN電離的熱化學(xué)方程式為HCN(aq)H+(aq)+CN-(aq)ΔH=-12.1kJ·mol-1-(-55.6kJ·mol-1)=+43.5kJ·mol-1。13.下列熱化學(xué)方程式正確的是()。A.甲烷的燃燒熱為890.3kJ·mol-1,則表示甲烷燃燒的熱化學(xué)方程式為CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-890.3kJ·mol-1B.500℃,30MPa下,將0.5molN2(g)與1.5molH2(g)置于密閉容器中充分反應(yīng)生成NH3(g),放熱19.3kJ,則熱化學(xué)方程式為N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-38.6kJ·mol-1C.已知在120℃和101kPa下,1gH2燃燒生成水蒸氣放出121kJ熱量,其熱化學(xué)方程式為H2(g)+12O2(g)H2O(g)ΔH=-242kJ·mol-1D.25℃和101kPa時,強酸的稀溶液與強堿的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH2O時,放出57.3kJ的熱量,則稀硫酸與氫氧化鉀稀溶液反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為H2SO4(aq)+2KOH(aq)K2SO4(aq)+2H2O(l)ΔH=-57.3kJ·mol-1答案:C解析:由燃燒熱的定義可知,生成物水應(yīng)為H2O(l),A項錯誤;N2與H2反應(yīng)生成NH3為可逆反應(yīng),不能反應(yīng)完全,所以19.3kJ不是0.5molN2與1.5molH2完全反應(yīng)放出的熱量,B項錯誤;D選項,反應(yīng)物的化學(xué)計量數(shù)與ΔH不對應(yīng)。14.反應(yīng)2C+O22CO的能量變化如圖所示。下列說法正確的是()。A.12gC(s)與一定量O2(g)反應(yīng)生成14gCO(g),放出的熱量為110.5kJB.該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是2C(s)+O2(g)2CO(g)ΔH=-221kJC.2molC(s)與足量O2(g)反應(yīng)生成CO2(g),放出的熱量大于221kJD.該反應(yīng)的反應(yīng)熱等于CO分子中化學(xué)鍵形成時所釋放的總能量與O2分子中化學(xué)鍵斷裂時所吸收的總能量之差答案:C解析:根據(jù)題圖,12gC(s)與一定量O2(g)反應(yīng)生成28gCO(g)放出的熱量為110.5kJ,A項錯誤;ΔH的單位一般為kJ·mol-1,B項錯誤;2molC(s)與O2(g)反應(yīng)生成CO(g)放出的熱量為221kJ,由于CO(g)與O2(g)反應(yīng)生成CO2(g)的反應(yīng)放熱,因此2molC(s)與足量O2(g)反應(yīng)生成CO2(g)放出的熱量大于221kJ,C項正確;該反應(yīng)的反應(yīng)熱等于C、O2分子中化學(xué)鍵斷裂時所吸收的總能量與CO分子中化學(xué)鍵形成時所釋放的總能量之差,D項錯誤。15.如圖是金屬鎂與鹵素單質(zhì)(X2)反應(yīng)的能量變化示意圖。下列說法正確的是()。A.由MgCl2制取Mg是放熱過程B.熱穩(wěn)定性:MgI2>MgBr2>MgCl2>MgF2C.常溫下,氧化性:F2<Cl2<Br2<I2D.由圖可知,此溫度下MgBr2(g)與Cl2(g)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為MgBr2(s)+Cl2(g)MgCl2(s)+Br2(g)ΔH=-117kJ·mol-1答案:D解析:由圖示可知,MgCl2(s)Mg(s)+Cl2(g),能量由低到高,故由MgCl2制取Mg是吸熱過程,A項錯誤;物質(zhì)的能量越低越穩(wěn)定,故熱穩(wěn)定性MgI2<MgBr2<MgCl2<MgF2,B項錯誤;常溫下,氧化性F2>Cl2>Br2>I2,C項錯誤;由圖示可知,①Mg(s)+Cl2(g)MgCl2(s)ΔH=-641kJ·mol-1,②Mg(s)+Br2(g)MgBr2(s)ΔH=-524kJ·mol-1,①-②得MgBr2(g)+Cl2(g)MgCl2(s)+Br2(g)ΔH=-641kJ·mol-1-(-524kJ·mol-1)=-117kJ·mol-1,D項正確。二、非選擇題(本題共5小題,共55分)16.(10分)如圖是一個測量物質(zhì)反應(yīng)是吸熱還是放熱的簡易實驗裝置,利用此裝置可以很方便地測得某反應(yīng)是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)。請根據(jù)裝置回答下列問題。(1)將鋁片加入小試管內(nèi),然后注入足量的鹽酸,有關(guān)反應(yīng)的離子方程式是,小試管中看到的現(xiàn)象是

。

(2)彎管中A端液面(填“上升”或“下降”),原因是;說明此反應(yīng)是(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)。答案:(1)2Al+6H+2Al3++3H2↑劇烈反應(yīng),有大量氣泡產(chǎn)生(2)下降錐形瓶內(nèi)氣體溫度升高,壓強增大,大于外界大氣壓,從而使A端液面下降放熱解析:小試管內(nèi)反應(yīng)產(chǎn)生的熱量使錐形瓶內(nèi)溫度升高,空氣膨脹,壓強增大,使右側(cè)彎管內(nèi)液面左低右高。17.(6分)能源是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要基礎(chǔ),我國目前使用的能源主要是化石燃料。(1)在25℃、101kPa時,16gCH4完全燃燒生成液態(tài)水時放出的熱量是890.3kJ,則CH4燃燒的熱化學(xué)方程式是

。

(2)已知:C(s)+O2(g)CO2(g)ΔH=-393.5kJ·mol-1H2(g)+12O2(g)H2O(g)ΔH=-285.8kJ·mol-1CO(g)+12O2(g)CO2(g)ΔH=-283.0kJ·mol-1則煤的氣化反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)ΔH=kJ·mol-1。

答案:(1)CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-890.3kJ·mol-1(2)+175.3解析:(1)根據(jù)提供的信息,1molCH4完全燃燒生成液態(tài)水放出890.3kJ的熱量,因此其熱化學(xué)方程式為CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-890.3kJ·mol-1。(2)設(shè)提供的三個反應(yīng)分別為①②③,根據(jù)蓋斯定律,C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)可以通過①-②-③得到,因此該反應(yīng)的ΔH=-393.5kJ·mol-1-(-285.8kJ·mol-1)-(-283.0kJ·mol-1)=+175.3kJ·mol-1。18.(12分)為了合理利用化學(xué)能,確保安全生產(chǎn),化工設(shè)計需要充分考慮化學(xué)反應(yīng)的焓變,并采取相應(yīng)措施?；瘜W(xué)反應(yīng)的焓變通常用實驗進(jìn)行測定,也可進(jìn)行理論推算。(1)實驗測得,1g乙醇在氧氣中充分燃燒生成二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水時釋放出29.7kJ的熱量,試寫出表示乙醇燃燒熱的熱化學(xué)方程式:

。

(2)已知反應(yīng)CH3—CH3(g)CH2CH2(g)+H2(g),有關(guān)化學(xué)鍵的鍵能如下:化學(xué)鍵C—HCCC—CH—H鍵能/(kJ·mol-1)414.4615.3347.3435.3通過計算得出該反應(yīng)的反應(yīng)熱為。

(3)依據(jù)蓋斯定律可以對某些難以通過實驗直接測定的化學(xué)反應(yīng)的焓變進(jìn)行推算。已知:C(s,石墨)+O2(g)CO2(g)ΔH1=-393.5kJ·mol-12H2(g)+O2(g)2H2O(l)ΔH2=-571.6kJ·mol-12C2H2(g)+5O2(g)4CO2(g)+2H2O(l)ΔH3=-2599kJ·mol-1根據(jù)蓋斯定律,計算298K時由C(s,石墨)與H2(g)生成1molC2H2(g)反應(yīng)的焓變:ΔH=。

答案:(1)CH3CH2OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(l)ΔH=-1366.2kJ·mol-1(2)+125.5kJ·mol-1(3)+226.7kJ·mol-1解析:(1)表示乙醇燃燒熱的熱化學(xué)方程式為CH3CH2OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(l)ΔH=-29.7×46kJ·mol-1=-1366.2kJ·mol-1。(2)ΔH=[6E(C—H)+E(C—C)]-[E(CC)+4E(C—H)+E(H—H)]=(6×414.4+347.3)kJ·mol-1-(615.3+4×414.4+435.3)kJ·mol-1=+125.5kJ·mol-1。(3)根據(jù)蓋斯定律,由第一個反應(yīng)×2+第二個反應(yīng)×12-第三個反應(yīng)×12,可得2C(s,石墨)+H2(g)C2H2(g)ΔH=-393.5kJ·mol-1×2-571.6kJ·mol-1×12-(-2599kJ·mol-1)×12=+226.7kJ·mol19.(12分)已知1molCO氣體完全燃燒生成CO2氣體放出283kJ的熱量,1molH2完全燃燒生成液態(tài)水放出286kJ的熱量,1molCH4氣體完全燃燒生成CO2氣體和液態(tài)水放出890kJ的熱量。(1)寫出氫氣燃燒的熱化學(xué)方程式:;

(2)若1molH2O(l)汽化時需要吸收44kJ的熱量,請寫出CH4燃燒生成氣態(tài)水的熱化學(xué)方程式:;

(3)若將amolCH4、CO和H2的混合氣體完全燃燒,生成CO2氣體和液態(tài)水時,則放出熱量(Q)的取值范圍是;

(4)若將amolCH4、CO和H2的混合氣體完全燃燒,生成CO2氣體和液態(tài)水,且CO2和水的物質(zhì)的量相等時,則放出熱量(Q)的取值范圍是。答案:(1)H2(g)+12O2(g)H2O(l)ΔH=-286kJ·mol-1[或2H2(g)+O2(g)2H2O(l)ΔH=-572kJ·mol-1](2)CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-802kJ·mol-1(3)283akJ<Q<890akJ(4)284.5akJ<Q<586.5akJ解析:(1)由題意可知,氫氣燃燒的熱化學(xué)方程式為H2(g)+12O2(g)H2O(l)ΔH=-286kJ·mol-1或2H2(g)+O2(g)2H2O(l)ΔH=-572kJ·mol-1。(2)由題意可知,CH4燃燒生成液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-890kJ·mol-1,又知2H2O(l)2H2O(g)ΔH=+2×44kJ·mol-1=+88kJ·mol-1,將兩式相加得CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-890kJ·mol-1+88kJ·mol-1=-802kJ·mol-1。(3)由題意可知,amolCO完全燃燒生成CO2氣體,放出的熱量最少,為283akJ,amolCH4氣體完全燃燒生成CO2氣體和液態(tài)水放出的熱量最多,為890akJ,故amol