第一章　化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng) 單元測(cè)試 高中化學(xué)人教版（2019）選擇性必修1

第一章化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)（單元測(cè)試）一、選擇題(本題共16小題,每小題3分,共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)符合題目要求)1.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-1B.－43.5kJ·mol-1C.+43.5kJ·mol-1D.+67.7kJ·mol-12.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-13.已知:①2H2(g)+O2(g)2H2O(l)ΔH=－571.6kJ·mol-1;②H+(aq)+OH-(aq)H2O(l)ΔH=－57.3kJ·mol-1。下列說法中錯(cuò)誤的是()。A.①式表示25℃和101kPa時(shí),2molH2(g)和1molO2(g)完全燃燒生成2molH2O(l)放熱571.6kJB.2H2(g)+O2(g)2H2O(g)中ΔH>－571.6kJ·mol-1C.將含1molNaOH的水溶液與50g98%的濃硫酸混合后放出的熱量為57.3kJD.將含1molNaOH的稀溶液與含1molCH3COOH的稀溶液混合后放出的熱量小于57.3kJ4.氧氣(O2)和臭氧(O3)是氧元素的兩種同素異形體。已知熱化學(xué)方程式:①4Al(s)+3O2(g)2Al2O3(s)ΔH1②4Al(s)+2O3(g)2Al2O3(s)ΔH2③3O2(g)2O3(g)ΔH3下列關(guān)系式正確的是()。A.ΔH1－ΔH2=ΔH3B.ΔH1+ΔH2=ΔH3C.ΔH2－ΔH1=ΔH3D.ΔH1+ΔH2+ΔH3=05.已知熱化學(xué)方程式:①C2H2(g)+52O2(g)2CO2(g)+H2O(l)ΔH1=－1301.0kJ·mol-1②C(s)+O2(g)CO2(g)ΔH2=－393.5kJ·mol-1③H2(g)+12O2(g)H2O(l)ΔH3=－285.8kJ·mol-1則反應(yīng)④2C(s)+H2(g)C2H2(g)的ΔH為()。A.+228.2kJ·mol-1B.－228.2kJ·mol-1C.+1301.0kJ·mol-1D.+621.7kJ·mol-16.下列過程中，需要吸收能量的是()A.鈉與水的反應(yīng) B.H＋Cl—→HClC.I2→I＋I(xiàn)D.S＋O2eq\o(,\s\up18(點(diǎn)燃))SO27.如圖是一個(gè)一次性加熱杯的示意圖。當(dāng)水袋破裂時(shí)，水與固體碎塊混合，杯內(nèi)食物溫度逐漸上升。制造此一次性加熱杯可選用的固體碎塊是 ()A.硝酸銨B.生石灰C.氯化鎂D.食鹽8.下列熱化學(xué)方程式書寫正確的是()。A.2SO2+O22SO3ΔH=－196.6kJ·mol-1B.N2(g)+2O2(g)2NO2(g)ΔH=+67.7kJ·mol-1C.C(s)+O2(g)CO2(g)ΔH=+393.5kJ·mol-1D.H2O(l)H2(g)+12O2(g)ΔH=+285.8kJ·mol-19.已知：2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)ΔH＝－566kJ·mol－1。下列說法正確的是()A.CO的燃燒熱為－283kJ·mol－1B.CO的燃燒熱為566kJ·mol－1C.CO的燃燒熱ΔH＝－283kJ·mol－1D.下圖可表示由CO生成CO2的反應(yīng)過程和能量關(guān)系10.下列反應(yīng)的ΔH最大的是()。A.CH4(g)+2O2(g)══CO2(g)+2H2O(l)B.CH4(g)+O2(g)══CO(g)+2H2O(g)C.2CH4(g)+4O2(g)══2CO2(g)+4H2O(g)D.CH4(g)+2O2(g)══CO2(g)+2H2O(g)11.相同條件下,下列各反應(yīng)均為放熱反應(yīng),其中ΔH最小的是()。A.2A(l)+B(l)══2C(g)ΔH B.2A(g)+B(g)══2C(g)ΔHC.2A(g)+B(g)══2C(l)ΔH D.2A(l)+B(l)══2C(l)ΔH12.下列關(guān)于蓋斯定律的說法不正確的是()。A.一個(gè)化學(xué)反應(yīng),不管是一步完成的還是分幾步完成的,其反應(yīng)熱相同B.反應(yīng)熱只與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān),而與反應(yīng)的途徑無關(guān)C.有些反應(yīng)的反應(yīng)熱不能直接測(cè)得,可通過蓋斯定律間接計(jì)算得到D.根據(jù)蓋斯定律,熱化學(xué)方程式中ΔH直接相加即可得總反應(yīng)熱13.下列關(guān)于反應(yīng)能量的說法正確的是()A.Zn(s)＋CuSO4(aq)=ZnSO4(aq)＋Cu(s)ΔH＝－216kJ·mol－1，則反應(yīng)物總能量>生成物總能量B.相同條件下，如果1mol氫原子所具有的能量為E1，1mol氫分子所具有的能量為E2，則2E1＝E2C.101kPa時(shí)，2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH＝－571.6kJ·mol－1，則H2的燃燒熱為571.6kJ·mol－1D.氧化還原反應(yīng)一定是放熱反應(yīng)14.根據(jù)碘與氫氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：(1)I2(g)＋H2(g)=2HI(g)ΔH＝－9.48kJ·mol－1(2)I2(s)＋H2(g)=2HI(g)ΔH＝＋26.48kJ·mol－1下列判斷正確的是()A.254gI2(g)中通入2gH2(g)，反應(yīng)放熱9.48kJB.1mol固態(tài)碘與1mol氣態(tài)碘所含的能量相差17.00kJC.反應(yīng)(1)的產(chǎn)物比反應(yīng)(2)的產(chǎn)物穩(wěn)定D.反應(yīng)(2)的反應(yīng)物的總能量比反應(yīng)(1)的反應(yīng)物的總能量低15.已知：①C(s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH1②CO2(g)＋C(s)=2CO(g)ΔH2③2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)ΔH3④4Fe(s)＋3O2(g)=2Fe2O3(s)ΔH4⑤3CO(g)＋Fe2O3(s)=3CO2(g)＋2Fe(s)ΔH5下列關(guān)于上述反應(yīng)焓變的判斷正確的是()A.反應(yīng)②是放熱反應(yīng)B.ΔH2>0，ΔH4>0C.ΔH1＝ΔH2＋ΔH3D.ΔH3＝ΔH4＋ΔH516.將盛有NH4HCO3粉末的小燒杯放入盛有少量醋酸的大燒杯中。然后向小燒杯中加入鹽酸，反應(yīng)劇烈，醋酸逐漸凝固。由此可見()A.NH4HCO3和鹽酸的反應(yīng)是放熱反應(yīng)B.該反應(yīng)中熱能轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物內(nèi)部的能量C.反應(yīng)物的總能量高于反應(yīng)產(chǎn)物的總能量D.反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為NH4HCO3＋HCl===NH4Cl＋CO2↑＋H2OΔH＝＋QkJ·mol－1二、非選擇題(本題包括4小題,共52分)17.(12分)某實(shí)驗(yàn)小組用0.50mol·L-1NaOH溶液和0.50mol·L-1硫酸進(jìn)行中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測(cè)定。Ⅰ.配制0.50mol·L-1NaOH溶液。(1)若實(shí)驗(yàn)中大約要使用245mLNaOH溶液,至少需要稱量NaOH固體g。(2)從表中選擇,稱量NaOH固體所需要的儀器是(填序號(hào))。

名稱托盤天平(帶砝碼)小燒杯坩堝鉗儀器序號(hào)①②③名稱玻璃棒藥匙量筒儀器序號(hào)④⑤⑥Ⅱ.測(cè)定稀硫酸與稀氫氧化鈉溶液中和反應(yīng)反應(yīng)熱的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。(1)若生成1molH2O時(shí)反應(yīng)放出的熱量為57.3kJ,寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:

。

(2)取50mLNaOH溶液和30mL硫酸進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表。①請(qǐng)?zhí)顚懴卤碇械目瞻?實(shí)驗(yàn)次數(shù)起始溫度t1/℃終止溫度t2/℃溫度差平均值(t2-t1)/℃硫酸NaOH溶液平均值126.226.026.130.1227.027.427.233.3325.925.925.929.8426.426.226.330.4②用上述實(shí)驗(yàn)數(shù)值計(jì)算結(jié)果為53.5kJ·mol-1,與57.3kJ·mol-1有偏差,產(chǎn)生偏差的原因可能是。

A.實(shí)驗(yàn)裝置保溫、隔熱效果差B.量取NaOH溶液的體積時(shí)仰視讀數(shù)C.分多次把NaOH溶液倒入量熱計(jì)的內(nèi)筒D.用溫度計(jì)測(cè)定NaOH溶液起始溫度后直接測(cè)定H2SO4溶液的溫度18.(15分)為了合理利用化學(xué)能,確保安全生產(chǎn),化工設(shè)計(jì)需要充分考慮化學(xué)反應(yīng)的焓變,并采取相應(yīng)措施。化學(xué)反應(yīng)的焓變通常用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行測(cè)定,也可進(jìn)行理論推算。(1)實(shí)驗(yàn)測(cè)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(shí)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(jì)算得出該反應(yīng)的反應(yīng)熱為。

(3)依據(jù)蓋斯定律可以對(duì)某些難以通過實(shí)驗(yàn)直接測(cè)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(jì)算298K時(shí)由C(s,石墨)與H2(g)生成1molC2H2(g)反應(yīng)的焓變:ΔH=。

19.(9分)用“>”“<”或“=”填空:(1)相同狀況下,2molH所具有的焓__________1molH2所具有的焓。

(2)反應(yīng)H2(g)+Cl2(g)══2HCl(g),同溫同壓下,在光照和點(diǎn)燃條件下均生成1molHCl(g)時(shí)的反應(yīng)熱分別為ΔH1、ΔH2,則ΔH1__________ΔH2。

(3)相同狀況下,含有等物質(zhì)的量磷原子的紅磷比白磷的焓低,則紅磷和白磷在氧氣中充分燃燒,均生成1molP2O5時(shí)放出的熱量:紅磷__________白磷。

20.(16分)依據(jù)事實(shí),寫出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:(1)適量的N2(g)和O2(g)完全反應(yīng),每生成23gNO2(g)吸收16.95kJ熱量。_______________________________________________________________________________。

(2)18gC6H12O6(葡萄糖,s)與適量O2(g)反應(yīng),生成CO2(g)和液態(tài)水,放出280.4kJ熱量。______________________________________________________________________________。

(3)SiH4是一種無色氣體,遇到空氣能發(fā)生爆炸性自燃,生成SiO2(s)和液態(tài)水。已知室溫下2gSiH4自燃放出89.2kJ熱量。__________________________________________________________。

(4)如圖是NO2(g)和CO(g)反應(yīng)生成CO2(g)和NO(g)過程中焓的變化示意圖。請(qǐng)寫出NO2和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:____________________________________________________________。參考答案及解析：一、選擇題1.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。2.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(xiàng)錯(cuò)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(xiàng)錯(cuò)誤;常溫下,氧化性F2>Cl2>Br2>I2,C項(xiàng)錯(cuò)誤;由圖示可知,①M(fèi)g(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(xiàng)正確。3.C解析:C項(xiàng)過程還伴隨著濃硫酸稀釋所放出的熱量,故放出的熱量大于57.3kJ。4.A解析:根據(jù)蓋斯定律可知:反應(yīng)式①－②得③,所以ΔH3=ΔH1－ΔH2。5.A解析:熱化學(xué)方程式①②③和④之間存在如下關(guān)系:2×②+③－①=④。所以2ΔH2+ΔH3－ΔH1=ΔH=－2×393.5kJ·mol-1－285.8kJ·mol-1+1301.0kJ·mol-1=+228.2kJ·mol-1。6.C7.B解析：生石灰與水反應(yīng)放出大量的熱。8.D解析:A項(xiàng),未注明反應(yīng)物和生成物的聚集狀態(tài),錯(cuò)誤;B項(xiàng),化學(xué)方程式書寫錯(cuò)誤,應(yīng)為N2(g)+O2(g)══2NO(g),錯(cuò)誤;C項(xiàng),C與O2反應(yīng)為放熱反應(yīng),ΔH<0,錯(cuò)誤。9.C解析：CO的燃燒熱為283kJ·mol－1，D圖中的量標(biāo)示錯(cuò)誤。10.B解析:甲烷燃燒是放熱反應(yīng),ΔH為負(fù)值。H2O(g)―→H2O(l)要放出熱量,ΔH:A項(xiàng)<D項(xiàng);依據(jù)反應(yīng)熱與化學(xué)計(jì)量數(shù)成正比,化學(xué)計(jì)量數(shù)加倍,ΔH也加倍,ΔH:C項(xiàng)<D項(xiàng);CO(g)―→CO2(g)要放出熱量,ΔH:D項(xiàng)<B項(xiàng),即B項(xiàng)的ΔH最大。11.C解析:四個(gè)選項(xiàng)中各反應(yīng)物和生成物物質(zhì)的量對(duì)應(yīng)相等,但聚集狀態(tài)有所不同。同種物質(zhì)氣態(tài)時(shí)的能量高于液態(tài)時(shí)的能量,B、C項(xiàng)反應(yīng)物的能量最高,C、D項(xiàng)生成物的能量最低,所以C項(xiàng)中反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量差值最大,由于反應(yīng)放熱,ΔH為負(fù)值,故C項(xiàng)的ΔH最小。12.D解析:利用蓋斯定律,需對(duì)熱化學(xué)方程式通過“+”“-”“×”“÷”等四則運(yùn)算,進(jìn)而計(jì)算總反應(yīng)熱。13.A解析:分子變成原子要破壞化學(xué)鍵，吸收能量，則2E1>E2，B錯(cuò)誤；H2的燃燒熱是指101kPa下，1mol氫氣充分燃燒生成液態(tài)水時(shí)放出的熱量，C錯(cuò)誤；C＋CO2eq\o(=,\s\up7(高溫))2CO是氧化還原反應(yīng)，但是屬于吸熱反應(yīng)，D錯(cuò)誤。14.D解析：因H2(g)＋I(xiàn)2(g)=2HI(g)為可逆反應(yīng)，故254gI2(g)與2gH2(g)不可能完全反應(yīng)生成2molHI(g)，放出的熱量小于9.48kJ，A錯(cuò)誤；1mol固態(tài)碘與1mol氣態(tài)碘所含的能量差為26.48kJ－(－9.48kJ)＝35.96kJ，B錯(cuò)誤；產(chǎn)物均為HI，穩(wěn)定性一致，C錯(cuò)誤；因反應(yīng)物中氫氣的狀態(tài)相同，而固態(tài)碘比氣態(tài)碘所含的能量低，D正確。15.C解析：燃燒反應(yīng)及金屬的氧化都是放熱反應(yīng)，ΔH1、ΔH3、ΔH4都小于0，CO2與C的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，ΔH2大于0，A、B均錯(cuò)誤；由蓋斯定律及題給熱化學(xué)方程式可得①＝②＋③，則ΔH1＝ΔH2＋ΔH3，C正確；同理可得ΔH3＝eq\f(1,3)(ΔH4＋2ΔH5)，D錯(cuò)誤。16.B解析：根據(jù)醋酸逐漸凝固說明NH4HCO3與鹽酸的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，則A、C錯(cuò)誤，B正確；熱化學(xué)方程式中要標(biāo)出各物質(zhì)的聚集狀態(tài)，D錯(cuò)誤。二、非選擇題17.答案:Ⅰ.(1)5.0(2)①②⑤Ⅱ.(1)12H2SO4(aq)+NaOH(aq)12Na2SO4(aq)+H2O(l)ΔH=－57.3kJ·mol(2)①4.0②ACD解析:Ⅰ.(1)配制245mL0.50mol·L-1NaOH溶液,應(yīng)選擇250mL容量瓶,所以需NaOH的質(zhì)量m(NaOH)=0.50mol·L-1×0.250L×40g·mol-1=5.0g。(2)NaOH固體易潮解,所以一定要放在燒杯中稱量。Ⅱ.(2)①每次實(shí)驗(yàn)溫度差=終止溫度t2-起始溫度t1的平均值,第2組偏差太大,舍棄,則最終溫度差平均值為第1、3、4三組實(shí)驗(yàn)的溫度差之和除以3。②因?yàn)?3.5kJ·mol-1<57.3kJ·mol-1,說明實(shí)驗(yàn)過程中有熱量損失,故A、C兩項(xiàng)正確;D項(xiàng)的做法會(huì)使測(cè)得的硫酸的初始溫度偏高,最終溫度差平均值(t2-t1)變小,實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏低,故D項(xiàng)正確。量取NaOH溶液的體積時(shí)仰視讀數(shù),則實(shí)際量取的NaOH溶液偏多,而硫酸過量,實(shí)際反應(yīng)中生成的水多,放出的熱量多,計(jì)算得出的數(shù)值應(yīng)該偏大,故B項(xiàng)不正確。18.答案:(1)CH3CH2OH(l)+3O2(g)2CO2(g