高中化學新教材同步選擇性必修第一冊 第1章 階段重點突破練(一)（同步講義）

階段重點突破練(一)一、熱化學方程式的書寫及判斷1．在25℃、101kPa下，1g甲醇燃燒生成CO2和液態(tài)水時放熱22.68kJ，下列熱化學方程式正確的是()A．CH3OH(l)＋eq\f(3,2)O2(g)CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝＋725.8kJ·mol－1B．2CH3OH(l)＋3O2(g)2CO2(g)＋4H2O(l)ΔH＝－1452kJ·mol－1C．2CH3OH(l)＋3O2(g)2CO2(g)＋4H2O(l)ΔH＝－725.8kJ·mol－1D．2CH3OH(l)＋3O2(g)2CO2(g)＋4H2O(l)ΔH＝＋1452kJ·mol－1答案B解析在25℃、101kPa下，1mol甲醇(即32g)燃燒生成CO2和液態(tài)水放熱為32×22.68kJ≈725.8kJ,2mol甲醇燃燒放熱1452kJ。2．下列熱化學方程式書寫正確的是(ΔH的絕對值均正確)()A．Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2ΔH＝－24.8kJ·mol－1(反應熱)B．CH3OH(g)＋eq\f(1,2)O2(g)CO2(g)＋2H2(g)ΔH＝－192.9kJ·mol－1(反應熱)C．C4H10(g)＋eq\f(13,2)O2(g)4CO2(g)＋5H2O(g)ΔH＝－2658.0kJ·mol－1(燃燒熱)D．NaOH(aq)＋HCl(aq)NaCl(aq)＋H2O(l)ΔH＝＋57.3kJ·mol－1答案B解析沒有注明物質(zhì)的狀態(tài)，故A錯誤；物質(zhì)的狀態(tài)、焓變均注明，書寫合理，故B正確；燃燒熱中水應為液態(tài)，故C錯誤；中和反應為放熱反應，焓變?yōu)樨?，故D錯誤。3．下列熱化學方程式或敘述正確的是()A．1mol液態(tài)肼(N2H4)在足量氧氣中完全燃燒生成水蒸氣，放出642kJ熱量：N2H4(l)＋O2(g)N2(g)＋2H2O(g)ΔH＝＋642kJ·mol－1kJ·mol－1C．已知：H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)H2O(l)ΔH＝－286kJ·mol－1，則2H2O(l)2H2(g)＋O2(g)ΔH＝＋572kJ·mol－1D．已知：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－92.4kJ·mol－1，則在一定條件下向密閉容器中充入0.5molN2(g)和1.5molH2(g)充分反應放出46.2kJ的熱量答案C二、化學反應熱的計算及大小比較4．在一定條件下，若64gSO2氣體被完全氧化成SO3氣體，共放出熱量98.3kJ，已知SO2在此條件下轉(zhuǎn)化率為80%，據(jù)此，下列熱化學方程式正確的是()A．SO2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)SO3(g)ΔH＝－98.3kJ·mol－1B．2SO2(g)＋O2(g)2SO3(l)ΔH＝－196.6kJ·mol－1C．SO2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)SO3(g)ΔH＝－78.64kJ·mol－1D．2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＝＋196.6kJ·mol－1答案AkJ·mol－1、870.3kJ·mol－1，則2C(s)＋2H2(g)＋O2(g)CH3COOH(l)的反應熱為()A．－488.3kJ·mol－1 B．＋488.3kJ·mol－1C．－191kJ·mol－1 D．＋191kJ·mol－1答案A6．已知H2的燃燒熱為285.8kJ·mol－1，CO的燃燒熱為282.8kJ·mol－1?，F(xiàn)有H2和CO組成的混合氣體56.0L(標準狀況)，經(jīng)充分燃燒后，一共放出熱量710.0kJ，并生成液態(tài)水。下列說法正確的是()A．CO燃燒的熱化學方程式為2CO(g)＋O2(g)2CO2(g)ΔH＝＋282.8kJ·mol－1B．H2燃燒的熱化學方程式為2H2(g)＋O2(g)2H2O(g)ΔH＝－571.6kJ·mol－1C．燃燒前的混合氣體中，H2的體積分數(shù)為40%D．混合氣體燃燒后與足量的過氧化鈉反應，電子轉(zhuǎn)移總數(shù)為2NA答案C解析A項應為1molCO(g)燃燒生成1molCO2(g)放熱282.8kJ，且ΔH<0，錯誤；B項中由于題目中已知的是H2的燃燒熱，因此生成的H2O應為液態(tài)，錯誤；設56.0L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\f(56.0L,22.4L·mol－1)＝2.5mol①，285.8kJ·mol－1×x＋282.8kJ·mol－1×y＝710.0kJ②，聯(lián)立①②解得x＝1mol，則H2的體積分數(shù)為eq\f(1,2.5)×100%＝40%，C項正確；混合氣體燃燒后生成H2O、CO2共2.5mol，與足量的過氧化鈉反應能產(chǎn)生O21.25mol，其電子轉(zhuǎn)移總數(shù)為2.5NA，D項錯誤。7．某硝酸廠處理尾氣中NO的方法是在催化劑存在下，用H2將NO還原為N2，其熱化學方程式為NO(g)＋H2(g)eq\f(1,2)N2(g)＋H2O(g)ΔH＝mkJ·mol－1，其能量變化過程如下：下列說法正確的是()A．過程①、②、③、④都是放熱過程B．m＝＋eq\f(1,2)(a＋b－c－d)kJ·mol－1C．m＝－eq\f(1,2)(c＋a－d－b)kJ·mol－1D．m＝＋eq\f(1,2)(c＋d－a－b)kJ·mol－1答案B8．室溫下，將1mol的CuSO4·5H2O(s)溶于水會使溶液溫度降低，熱效應為ΔH1，將1mol的CuSO4(s)溶于水會使溶液溫度升高，熱效應為ΔH2，CuSO4·5H2O受熱分解的化學方程式為CuSO4·5H2O(s)CuSO4(s)＋5H2O(l)，熱效應為ΔH3，則下列判斷正確的是()A．ΔH2＞ΔH3B．ΔH1＜ΔH3C．ΔH1＋ΔH3＝ΔH2D．ΔH1＋ΔH2＞ΔH3答案B解析①膽礬溶于水時，溶液溫度降低，反應為CuSO4·5H2O(s)Cu2＋(aq)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)＋5H2O(l)ΔH1＞0；②CuSO4(s)Cu2＋(aq)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)ΔH2＜0；③已知CuSO4·5H2O(s)CuSO4(s)＋5H2O(l)ΔH3；依據(jù)蓋斯定律①－②得到③，所以ΔH3＝ΔH1－ΔH2；ΔH2＜0，ΔH1＞0，ΔH3＞0。上述分析可知ΔH2＜ΔH3，故A項錯誤；分析可知ΔH2＝ΔH1－ΔH3，由于ΔH2＜0，ΔH3＞ΔH1，故B項正確；ΔH3＝ΔH1－ΔH2，故C項錯誤；ΔH2＜0，ΔH1＞0，ΔH3＞ΔH1＋ΔH2，故D項錯誤。9．已知：a.C2H2(g)＋H2(g)C2H4(g)ΔH<0b．2CH4(g)C2H4(g)＋2H2(g)ΔH>0判斷以下3個熱化學方程式：①C(s)＋2H2(g)CH4(g)ΔH1②C(s)＋eq\f(1,2)H2(g)eq\f(1,2)C2H2(g)ΔH2③C(s)＋H2(g)eq\f(1,2)C2H4(g)ΔH3ΔH1、ΔH2、ΔH3由大到小的順序是()A．ΔH2>ΔH3>ΔH1B．ΔH3>ΔH2>ΔH1C．ΔH3>ΔH1>ΔH2D．ΔH1>ΔH2>ΔH3答案A解析由已知反應及蓋斯定律可知，③×2－②×2＝a，③×2－①×2＝b，則2ΔH3－2ΔH2<0，即ΔH2>ΔH3；2ΔH3－2ΔH1>0，即ΔH3>ΔH1，綜上所述，ΔH1、ΔH2、ΔH3由大到小的順序是ΔH2>ΔH3>ΔH1。三、圖像在化學反應能量變化中的應用10．已知：①1mol晶體硅中含有2molSi—Si，1molSiO2晶體中含有4molSi—O。②Si(s)＋O2(g)SiO2(s)ΔH，其反應過程與能量變化如圖所示。③化學鍵Si—OOOSi—Si斷開1mol共價鍵所需能量/kJ460500176下列說法正確的是()A．晶體硅光伏發(fā)電是將化學能轉(zhuǎn)化為電能B．二氧化硅的穩(wěn)定性小于硅的穩(wěn)定性C．ΔH＝－988kJ·mol－1D．ΔH＝a－c答案C解析晶體硅光伏發(fā)電是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，A錯誤；根據(jù)化學鍵的鍵能判斷，1mol二氧化硅中的化學鍵斷裂需要的能量為4×460kJ＝1840kJ,1mol晶體硅中的化學鍵斷裂需要的能量為2×176kJ＝352kJ，故二氧化硅的穩(wěn)定性大于硅的穩(wěn)定性，B錯誤；ΔH＝(176×2＋500－460×4)kJ·mol－1＝－988kJ·mol－1，C正確；根據(jù)圖中信息可知，ΔH＝－ckJ·mol－1，D錯誤。11．(2020·大慶期中)如圖所示，E1＝393.5kJ·mol－1，E2＝395.4kJ·mol－1，下列說法或熱化學方程式正確的是()A．石墨與金剛石之間的轉(zhuǎn)化是物理變化B．C(石墨，s)C(金剛石，s)ΔH＝＋1.9kJ·mol－1C．金剛石的穩(wěn)定性強于石墨D．斷裂1mol石墨的化學鍵吸收的能量比斷裂1mol金剛石的化學鍵吸收的能量少答案B解析石墨與金剛石是兩種不同的單質(zhì)，二者之間的轉(zhuǎn)化是化學變化，A項錯誤；由圖可知，1mol金剛石的能量比1mol石墨的能量高395.4kJ－393.5kJ＝1.9kJ，故有C(石墨，s)C(金剛石，s)ΔH＝＋1.9kJ·mol－1，B項正確；金剛石的能量高于石墨的能量，物質(zhì)的能量越高越不穩(wěn)定，C項錯誤；C(石墨，s)C(金剛石，s)ΔH＝＋1.9kJ·mol－1，1mol石墨的總鍵能比1mol金剛石的總鍵能大1.9kJ，D項錯誤。四、綜合應用12．50mL1.0mol·L－1鹽酸跟50mL1.1mol·L－1氫氧化鈉溶液在如圖所示裝置中進行中和反應，并通過測定反應過程中所放出的熱量來計算中和反應反應熱。試回答下列問題：(1)大小燒杯間填滿碎泡沫塑料的作用是_______________________________________。(2)______(填“能”或“不能”)將玻璃攪拌器改為環(huán)形金屬(如銅)棒，其原因是________________________________________________________________________。(3)大燒杯上如不蓋硬紙板，對求得中和反應反應熱數(shù)值的影響是______(填“偏高”“偏低”或“無影響”)。(4)如果改用60mL1.0mol·L－1鹽酸跟50mL1.1mol·L－1氫氧化鈉溶液進行反應，則與上述實驗相比，所放熱量____(填“增加”“減少”或“不變”)，理由是________________________________________________________________________。(5)______(填“能”或“不能”)用Ba(OH)2和硫酸代替鹽酸和氫氧化鈉溶液，理由是________________________________________________________________________。(6)Q＝cmΔt，其中Q表示此中和反應放出的熱量，m表示反應后混合液的質(zhì)量，c表示反應后混合溶液的比熱容，Δt表示反應前后溶液的溫度的差值。該實驗小組做了三次實驗，每次取溶液各50mL，并記錄如下原始數(shù)據(jù)：實驗序號起始溫度t1/℃終止溫度t2/℃溫差(t2－t1)/℃125.032.6225.131.8325.131.9已知鹽酸、NaOH溶液密度近似為1.00g·cm－3，中和后混合液的比熱容c＝4.184×10－3kJ·g－1·℃－1，則該反應生成1mol水的反應熱為ΔH＝__________(保留小數(shù)點后一位)。(7)上述實驗數(shù)值結(jié)果與57.3kJ·mol－1有偏差，產(chǎn)生偏差的原因可能是______(填字母)。a．實驗裝置保溫、隔熱效果差b．量取鹽酸的體積時仰視讀數(shù)c．分多次把NaOH溶液倒入盛有鹽酸的小燒杯中d．用溫度計測定NaOH溶液起始溫度后直接測定HCl溶液的溫度答案(1)保溫、隔熱、減少熱量散失(2)不能金屬導熱，導致熱量散失(3)偏低(4)增加后者生成0.055molH2O，而前者只能生成0.050molH2O(5)不能因為硫酸與Ba(OH)2溶液反應生成BaSO4沉淀的生成熱會影響反應的反應熱(6)－56.5kJ·mol－1(7)acd13．化學反應中的能量變化，是由化學反應中舊化學鍵斷裂時吸收的能量與新化學鍵形成時放出的能量不同所致。(1)鍵能也可以用于估算化學反應的反應熱(ΔH)。下表是部分化學鍵的鍵能數(shù)據(jù)：化學鍵P—PP—OOOPO鍵能/kJ·mol－1172335498X已知白磷的燃燒熱為2378.0kJ·mol－1，白磷完全燃燒的產(chǎn)物結(jié)構(gòu)如圖所示，則上表中X＝________。(2)1840年，俄國化學家蓋斯在分析了許多化學反應熱效應的基礎(chǔ)上，總結(jié)出一條規(guī)律：“一個化學反應，不論是一步完成，還是分幾步完成，其總的熱效應是完全相同的?！边@個規(guī)律被稱為蓋斯定律。有些反應的反應熱雖然無法直接測得，但可以利用蓋斯定律間接計算求得。①已知：Ⅰ.C(石墨，s)＋O2(g)CO2(g)ΔH1＝－393.5kJ·mol－1Ⅱ.2H2(g)＋O2(g)2H2O(l)ΔH2＝－571.6kJ·mol－1Ⅲ.2C2H2(g)＋5O2(g)4CO2(g)＋2H2O(l)ΔH3＝－2599.2kJ·mol－1則由C(石墨，s)和H2(g)反應生成1molC2H2(g)的焓變?yōu)開_______________。②已知3.6g碳在6.4g的氧氣中燃燒，至反應物耗盡，并放出xkJ熱量，已知單質(zhì)碳的燃燒熱為ykJ·mol－1，則1molC與O2反應生成CO的反應熱ΔH為________________。答案(1)470(2)①＋226.8kJ·mol－1②－(5x－0.5y)kJ·mol－1解析(1)由反應P4(s)＋5O2(g)P4O10(s)，可知ΔH＝6E(P—P)＋5E(OO)－[4E(PO)＋12E