1、第一章 化学反应的热效应 同步测试(基础)复习课题号一二三总分得分一、单选题(本大题共11小题,共44.0分)1. 下列叙述正确的是( )A. 电能是二次能源B. 水力是二次能源C. 天然气是二次能源D. 水煤气是一次能源2. 下列说法不正确的是()A. 化学反应除了生成新物质外,还伴随着能量的变化B. 放热反应都不需要加热就能发生C. 吸热反应在一定条件(如常温、加热等)也能发生D. 化学反应是放热还是吸热,取决于生成物和反应物具有的各自总能量3. 未来新能源的特点是资源丰富,在使用时对环境无污染或者污染很小,且可以再生。下列能源符合未来新能源标准的是()天然气 煤 核能 石油 太阳能 生物
2、质能 风能 氢能A. B. C. D. 4. 下列各组热化学方程式中,化学反应的H前者大于后者的是()C(s)+O2(g)=CO2(g);H1C(s)+12O2(g)=CO(g);H2S(s)+O2(g)=SO2(g);H3S(g)+O2(g)=SO2(g);H4H2(g)+12O2(g)=H2O(l);H52H2(g)+O2(g)=2H2O(l);H6CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g);H7CaO(s)+H2O(l)=Ca(OH)2(s);H8A. B. C. D. 5. 下列说法或表示方法正确的是()A. 若将等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,后者放出热量多B. 由“C(石墨)=
3、C(金刚石)H=1.9 kJ/mol”可知,金刚石比石墨稳定C. 在101kPa时,2gH2完全燃烧生成液态水,放出285.8 kJ热量,氢气燃烧的热化学方程式表示为:2H2g+O2g=2H2OlH=285.8 kJ/molD. 在稀溶液中:H+OH-=H2OH=-57.3 kJ/mol,若将含1mol CH3COOH与含1molNaOH的溶液混合,放出的热量小于57.3 kJ6. 下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是()A. 碳酸钙受热分解B. 乙醇燃烧C. 铝与氧化铁粉未反应D. 氧化钙溶于水7. 已知:101kPa时的辛烷的燃烧热为5518 kJmol-1,强酸与强碱在稀溶液中发生
4、反应时的中和热57.3 kJmol-1,则下列热化学方程式书写正确的是()C8H18(l)+252O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l);H=+5518kJmol-1C8H18(l)+252O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l);H=-5518kJmol-1H+OH-=H2O;H=-57.3kJmol-1NaOH(aq)+12H2SO4(aq)=12Na2SO4(aq)+H2O(l);H=+57.3kJmol-1A. B. C. D. 只有8. 已知H-H键能为436kJ/mol,H-N键能为391kJ/mol,根据化学方程式:N2+3H2=2NH3H=-92kJ/mol,则NN键的键
5、能是()A. 431kJ/molB. 946kJ/molC. 649kJ/molD. 869kJ/mol9. 一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出的热量为Q,它所生成的CO2用过量饱和石灰水完全吸收,可得100克CaCO3沉淀,则完全燃烧1摩尔无水乙醇时放出的热量是()A. 0.5QB. QC. 2QD. 5Q10. 根据以下3个热化学方程式:2H2Sg+3O2g=2SO2g+2H2Ol H=-Q1kJ/mol2H2Sg+O2g=2Ss+2H2Ol H=-Q2kJ/mol2H2Sg+O2g=2Ss+2H2Og H=-Q3kJ/mol 判断Q1、Q2、Q3三者关系正确的是()A. Q1Q2Q3B.
6、Q1Q3Q2C. Q3Q2Q1D. Q2Q1Q311. 已知化学反应2C(s)+O2(g)点燃 2CO(g),2CO(g)+O2(g)点燃 2CO2(g)都是放热反应。据此判断,下列说法中不正确的是()A. 12gC所具有的能量一定高于28g CO所具有的能量B. 56g CO和32g O2所具有的总能量大于88g CO2所具有的总能量C. 12g C和32g O2所具有的总能量大于44gCO2所具有的总能量D. 将一定质量的C燃烧,生成CO2比生成CO时放出的热量多二、填空题(本大题共2小题,共22.0分)12. 已知H2(g)+12O2(g)=H2O(g),反应过程中能量变化如图:请回答下
7、列问题:(1)图中a,b分别代表什么意义?a._;b._。(2)该反应是_反应(填“吸热”或“放热”),H_(填“0”)13. 盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义有些反应的反应热虽然无法直接测得,但可通过间接的方法测定。现根据下列3个热化学反应方程式:Fe2O3s+3COg=2Fes+3CO2gH=-24.8 kJ/mol3Fe2O3s+COg=2Fe3O4s+CO2gH=-47.2 kJ/molFe3O4s+COg=3FeOs+CO2gH=+640.5 kJ/mol写出CO气体还原FeO固体得到Fe固体和CO2气体的热化学反应方程式:_。三、简答题(本大题共4小题,共38.0分)14.
8、 把煤作为燃料可通过下列两种途径:途径I:C(s)+O2(g)=CO2(g)H10 再燃烧水煤气:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)H30 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)H40 请回答下列问题:(1)途径I放出的热量_(填“大于”“等于”或“小于”)途径II放出的热量(2)H1、H2、H3、H4的数学关系式是_。(3)12g炭粉在氧气中不完全燃烧生成一氧化碳,放出110.35 kJ热量。其热化学方程式为_。15. 依据事实,写出下列反应的热化学方程式。(1)在25、101kPa下,1g甲醇(CH3OH)燃烧生成CO2和液态水时放热22.68 kJ。则表示甲醇燃烧热的热化学方程式
9、为_。(2)若适量的N2和O2完全反应,每生成23克NO2需要吸收16.95kJ热量:_。(3)用NA表示阿伏加德罗常数,在C2H2(气态)完全燃烧生成CO2和液态水的反应中,每有5NA个电子转移时,放出650 kJ的热量:_。16. 50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应通过测定反应过程中所放出来的热量可计算中和热回答下列问题: (1)从实验装置上看,图中缺少的一种玻璃用品是 _ 。(2)烧杯间填满碎纸条的作用是 _。 (3)大烧杯上如不盖硬纸板,求得的中和热数值 _ (填“偏大”、“偏小”或“无影响”) (4)实验中改用60 m
10、L 0.50 mol/L盐酸跟50 mL0.55 mol/LNaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量 _ (填“相等”或“不相等”)(5)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热的数值会 _ ;用50mL0.50mol/LNaOH溶液进行上述实验,测得的中和热的数值会 _ (均填“偏大”、“偏小”或“无影响”)已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H=-571.6kJmol-1CO(g)+12O2(g)=CO2(g)H=-283kJmol-1某H2和CO的混合气体完全燃烧时放出113.74kJ热量,同时生成3.6g液态水,求原混合气体中H2和CO的物质的
11、量。答案和解析1.【答案】A【解析】解:由上述分析可知,水力、天然气是一次能源;电能、水煤气是一次能源的转化形式,属于二次能源,故选:A。2.【答案】B【解析】解:A、化学反应的特征:一是新物质生成,二是伴随着能量的变化,故A正确 B、有的放热反应也需要反应条件,如碳在空气中燃烧需要点燃,故B错误。C、反应能自发进行,应满足G=H-TS0,所以吸热反应在一定条件(如常温、加热等)也能发生,故C正确。D、反应热即焓变等于生成物和反应物具有的各自总能量之差,所以化学反应是放热还是吸热,取决于生成物和反应物具有的各自总能量的相对大小,故D正确。故选:B。A、根据化学反应的特征分析。 B、有的放热反应
12、也需要反应条件。C、反应能自发进行,应满足G=H-TS0。D、反应热即焓变等于生成物和反应物具有的各自总能量之差。3.【答案】B【解析】解:煤、石油、天然气是化石能源,不是新能源,常见新能源有:太阳能、核能、地热能、潮汐能、风能、氢能、生物质能等,核能发电,核电厂的反应器内有大量的放射性物质,会对生态及民众造成伤害,不属于未来新能源。故选:B。4.【答案】C【解析】解:都为放热反应,H0,前者完全反应,放出的热量多,则H1H2,故错误; 都为放热反应,HH4,故正确; 都为放热反应,HH6,故正确; 前者为吸热反应,H70,后者为放热反应,H8H8,故正确。 故选:C。为放热反应,物质发生化学
13、反应时,生成液态水比生成气态水放出的热量多,反应越完全,放出的热量越多, 中前者为吸热反应,后者为放热反应,吸热反应H0,放热反应HQ2,与相比较,由于H2O(l)H2O(g)吸热,则Q2Q3,则Q1Q2Q3,故选:A。11.【答案】A【解析】解:A、因2C+O2=2CO是放热反应,所以12g C和16g O2所具有的总能量一定高于28g CO所具有的能量,故A错误; B、因2CO+O2=2CO2是放热反应,所以56g CO和32g O2所具有的总能量大于88g CO2所具有的总能量,即反应物的总能量大于生成物的总能量,故B正确; C、因2C+O2=2CO,2CO+O2=2CO2都是放热反应,
14、所以C+O2=CO2也是放热反应,所以12g C和32 O2所具有的总能量一定高于44g CO2所具有的总能量,故C正确; D、因物质完全燃烧放出的热量比不完全燃烧放出热量多,所以一定质量的碳燃烧,生成CO2比生成CO时放出的热量多,故D正确;故选:A。12.【答案】活化能;焓变;放热;【解析】解:(1)图象中可以分析判断,a为拆化学键吸收的能量,即反应的活化能;b为反应生成化学键放出的热量减去反应断裂化学键吸收的热量,即反应的焓变; 故答案为:活化能;焓变;(2)反应物的能量高于生成物的能量,依据化学反应的能量守恒,反应是放热反应,焓变小于0; 故答案为:放热;。13.【答案】COg+FeO
15、s=Fes+CO2gH=-218.0 kJ/mol【解析】解:Fe2O3s+3COg=2Fes+3CO2gH=-24.8 kJ/mol 3Fe2O3s+COg=2Fe3O4s+CO2gH=-47.2 kJ/mol Fe3O4s+COg=3FeOs+CO2gH=+640.5 kJ/mol 3-2得 6CO(g)+6FeO(s)=6Fe(s)+6CO2(g)H=(-24.8kJ/mol)3-(-47.2kJ/mol)-(+640.5kJ/mol)2=-1308.0 kJ/mol, 即COg+FeOs=Fes+CO2gH=-218.0 kJ/mol 故答案为:COg+FeOs=Fes+CO2gH=-
16、218.0 kJ/mol。14.【答案】等于 H1=H2+12(H3+H4) Cs+12O2g=COgH=-110.35 kJmol-1【解析】解:(1)由盖斯定律可知:若是一个反应可以分步进行,则各步反应的吸收或放出的热量总和与这个反应一次发生时吸收或放出的热量相同,故答案为:等于;(2)根据盖斯定律,反应1=反应2+反应312+反应412所以H1=H2+12(H3+H4),故答案为:H1=H2+12(H3+H4);(3)12g炭粉在氧气中不完全燃烧生成一氧化碳,放出110.35 kJ热量,即1mol炭粉在氧气中不完全燃烧生成一氧化碳,放出110.35 kJ热量,热化学方程式为:C(s)+1
17、2O2(g)=CO(g)H=-110.35kJmol-1,故答案为:C(s)+12O2(g)=CO(g)H=-110.35kJmol-1。15.【答案】CH3OH(l)+32O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)H=-725.76kJmol-1 N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)H=67.8kJmol-1 C2H2(g)+52O2(g)=2CO2(g)+H2O(l)H=-1300kJmol-1【解析】解:(1)在25、101kPa下,1g甲醇(CH3OH)燃烧生成CO2和液态水时放热22.68 kJ。32g甲醇燃烧生成二氧化碳和液态水放出热量为725.76 kJ;则表示甲醇燃烧热的热化
18、学方程式为:CH3OHl+32O2g=CO2g+2H2OlH=-725.76 kJmol-1,故答案为:CH3OH(l)+32O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)H=-725.76kJmol-1;(2)适量的N2和O2完全反应,每生成23克NO2需要吸收16.95kJ热量,生成46g二氧化氮反应放出热量67.8 kJ,反应色热化学方程式为:N2g+2O2g=2NO2gH=67.8 kJmol-1,故答案为:N2g+2O2g=2NO2gH=67.8 kJmol-1;(3)在C2H2(气态)完全燃烧生成CO2和液态水的反应中,每有5NA个电子转移时,放出650kJ的热量,反应C2H2(g)+5
19、2O2(g)=2CO2(g)+H2O(l)中电子转移为10mol,则转移10mol电子放出热量1300 kJ,反应的热化学方程式为:C2H2g+52O2g=2CO2g+H2OlH=-1300 kJmol-1,故答案为:C2H2g+52O2g=2CO2g+H2OlH=-1300 kJmol-1。16.【答案】环形玻璃搅拌棒;防止热量损失;偏小;不相等;偏小;无影响【解析】解:(1)根据量热计的构造可知该装置的缺少仪器是环形玻璃搅拌器,故答案为:环形玻璃搅拌棒; (2)中和热测定实验成败的关键是保温工作,大小烧杯之间填满碎纸条的作用是:防止热量损失, 故答案为:减少实验过程中的热量损失; (3)大
20、烧杯上如不盖硬纸板,会有一部分热量散失,求得的中和热数值将会减小,故答案为:偏小; (4)反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关,并若用60mL 0.25molL-1H2SO4溶液跟50mL 0.55molL-1NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,生成水的量增多,所放出的热量偏高,故答案为:不相等; (5)氨水为弱碱,电离过程为吸热过程,所以用氨水代替稀氢氧化钠溶液反应,反应放出的热量小于57.3 kJ;中和热的均是强酸和强碱反应生成1mol水时放出的热,与酸碱的用量无关,所以用50mL0.50mol/LNaOH溶液进行上述实验,测得的中和热的数值无响应,故答案为:偏小;无影响。17.【
21、答案】解:水的物质的量为3.6g18g/mol=0.2mol,由2H2+O2=2H2O可知,n(H2)=n(H2O)=0.2mol,由2H2g+O2g=2H2OlH=-571.6 kJmol-1可知,0.2molH2燃烧放出的热量为57.16 kJ,则CO燃烧放出的热量为113.74 kJ-57.16 kJ=56.58 kJ,设混合气体中CO的物质的量为x,则CO(g)+12O2(g)=CO2(g)H=-283kJmol-1 1 283 kJx56.58 kJ1x=283 kJ56.58 kJ,解得x=0.2mol,即n(CO)=0.20mol,答:原混合气体中H2和CO的物质的量均为0.2mol。