江西省宜春市袁州区高三化学第二章化学反应与能量第一节化学能与热能能力达标练习题新人教版必修2.docx
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江西省宜春市袁州区高三化学第二章化学反应与能量第一节化学能与热能能力达标练习题新人教版必修2
化学能与热能
一、选择题
1、已知热化学方程式2C2H2(g)+ 5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-1256kJ/mol,下列说法正确的是
A.乙炔的燃烧热为1256kJ/mol
B.若转移10mol电子,则消耗2.5molO2
C.若生成2mol液态水,则ΔH=-1256kJ/mol
D.若形成4mol碳氧共用电子对,则放出的热量为1256kJ
2、工业上制备纯硅反应的热化学方程式如下:
SiCl4(g)+2H2(g)=Si(s)+4HCl(g)
mol(Q>0)
某温度、压强下,将一定量反应物通入密闭容器进行以上反应(此条件下为可逆反应),下列叙述正确的是
A.反应过程中,若增大压强能提高SiCl4的转化率
B.若反应开始时SiCl4为1mol,则达平衡时,吸收热量为QkJ
C.反应至4min时,若HCl浓度为0.12mol/L,则H2的反应速率为0.03mol/(L·min)
D.当反应吸收热量为0.025QkJ时,生成的HCl通入100mL1mol/L的NaOH溶液恰好反应
3、已知H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H=―184.6kJ·mol-1,
则反应HCl(g)=
H2(g)+
Cl2(g)的△H是
A.+184.6kJ/mol B.―92.3kJ/mol
C.―369.2kJ/mol D.+92.3kJ/mol
4、已知H2(g)、C2H4(g)和C2H5OH(l)的燃烧热分别是-285.8kJ·mol-1、-1411.0kJ·mol-1和-1366.8kJ·mol-1,则由C2H4(g)和H2O(l)反应生成C2H5OH(l)的ΔH为
A.-44.2kJ·mol-1 B.+44.2kJ·mol-1
C.-330kJ·mol-1 D.+330kJ·mol-1
5、下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是
A.生成物能量一定低于反应物总能量
B.放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率
C.应用盖斯定律,可计算某些难以直接测量的反应焓变
D.同温同压下,H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH不同
6、下列说法正确的是( )
A.活化分子间所发生的碰撞为有效碰撞
B.增大反应物浓度,可增大单位体积内活化分子的百分数,从而使反应速率增大
C.升高温度能使化学反应速率增大的主要原因是增加了单位体积内活化分子的百分数
D.有气体参与的化学反应,若增大压强(即缩小反应容器的体积),可增加活化分子总数,从而使反应速率增大
7、现代无机化学对硫-氮化合物的研究是最为活跃的领域之一。
下图是已经合成的最著名的硫-氮化合物的分子结构。
下列说法正确的是( )
A.该物质与S2N2互为同素异形体
B.该物质的分子中既有极性键又有非极性键
C.该物质可能是离子化合物
D.该物质的一个分子中含有9个N—S键
8、航天飞机用铝粉和高氯酸铵(NH4ClO4)的混合物作为固体燃料,点燃时铝粉氧化并放出大量热量引发高氯酸铵分解:
NH4ClO4=N2↑+Cl2↑+2O2↑+4H2O。
下列对此反应叙述不正确的是( )
A.上述反应属于分解反应
B.上述反应瞬间产生大量高温气体推动航天飞机飞行
C.上述反应从能量变化上说,主要是化学能转化为热能和动能
D.该反应中高氯酸铵只起氧化剂作用
9、一定条件下,发生反应:
①M(s)+N(g)R(g) ΔH=-Q1kJ·mol-1
②2R(g)+N(g)2T(g) ΔH=-Q2kJ·mol-1(已知Q1、Q2、Q3均为正值)下列说法正确的是( )
A.1molR(g)的能量总和大于1molM(s)与1molN(g)的能量总和
B.将2molR(g)与1molN(g)在该条件下充分反应,放出热量Q2kJ
C.当1molM(s)完全转化为T(g)时(假定无热量损失),放出热量(Q1+
)kJ
D.M(g)+N(g)R(g) ΔH=-Q3kJ·mol-1,则Q3<Q1
10、甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是
①CH3OH(g)+H2O(g)===CO2(g)+3H2(g)
ΔH1=+49.0kJ·mol-1
②CH3OH(g)+
O2(g)===CO2(g)+2H2(g)
ΔH2=-192.9kJ·mol-1
下列说法正确的是( )
A.上述图示的反应为吸热反应
B.图中的能量变化如图所示,则ΔH=E1-E3
C.H2燃烧能放出大量的热,故CH3OH转变成H2的过程必须吸收热量
D.根据①②推知:
在25℃、101kPa时,1molCH3OH(g)完全燃烧生成CO2和H2O放出的热量应大于676.7kJ
11、某一化学反应在不同条件下的能量变化曲线如下图所示。
下列说法正确的是( )
A.化学催化比酶催化的效果好
B.使用不同催化剂可以改变反应的热效应
C.使用不同催化剂可以改变反应的能耗
D.反应物的总能量低于生成物的总能量
12、以下反应中,ΔH1>ΔH2的是:
A.S(s)+O2(g)
→SO2(g) ΔH1
S(g)+O2(g)
→SO2(g) ΔH2
B.2H2(g)+O2(g)
→2H2O(l) ΔH1
2H2(g)+O2(g)→2H2O(g) ΔH2
C.NaOH(aq)+HCl(aq)
→NaCl(aq)+H2O(l) ΔH1
NaOH(aq)+CH3COOH(aq)→CH3COONa(aq)+H2O(l) ΔH2
D.H2(g)+F2(g)
→2HF(g) ΔH1
H2(g)+Cl2(g)
→2HCl(g) ΔH2
二、非选择题
13、某研究性学习小组在研究化学反应中的能量变化时,做了下面的实验:
在一个小烧杯里,加入20g已研磨成粉末的Ba(OH)2·8H2O,将小烧杯放在事先已滴有3~4滴水的玻璃片上,然后向烧杯中加入约10gNH4Cl晶体,根据实验步骤,填写下表,并回答问题。
实验步骤
实验现象及结论
将晶体混合,立即快速搅拌
有刺激性气味能使湿润的紫色石蕊试纸变蓝的①产生
用手摸烧杯下部
感觉烧杯变凉说明此反应是② 反应
用手拿起烧杯
烧杯下面的带有几滴水的玻璃片粘到了烧杯底部
将粘有玻璃片的烧杯放在盛有热水的烧杯上
玻璃片脱离上面烧杯底部
反应后移走多孔塑料片观察反应物
混合物成糊状,证明有 ③ 生成
① ② ③
④写出实验过程中发生反应的化学方程式:
____________________。
⑤实验中要立即用玻璃棒迅速搅拌的原因是:
__________________。
⑥在上述实验过程中,为什么用浸有稀硫酸的湿棉花置于多孔塑料板上?
______________________________________________________。
14、 50mL0.50mol·L-1盐酸与50mL0.55mol·L-1NaOH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的热量可计算中和反应的反应热。
回答下列问题:
(1)从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃仪器是_____________。
(2)烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是_____________________________________。
(3)大烧杯上如不盖硬纸板,求得的中和反应的反应热的数值________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(4)实验中改用55mL0.50mol·L-1盐酸跟50mL0.55mol·L-1NaOH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,测得的中和反应的反应热会________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)
15、某实验小组设计用50mL1.0mol/L盐酸跟50mL1.1mol/L氢氧化钠溶液在如图装置中进行中和反应。
在大烧杯底部垫碎泡沫塑料(或纸条),使放入的小烧杯杯口与大烧杯杯口相平。
然后再在大、小烧杯之间填满碎泡沫塑料(或纸条),大烧杯上用泡沫塑料板(或硬纸板)作盖板,在板中间开两个小孔,正好使温度计和环形玻璃搅拌棒通过。
通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。
试回答下列问题:
(1)本实验中用稍过量的NaOH的原因教材中说是为保证盐酸完全被中和。
试问:
盐酸在反应中若因为有放热现象,而造成少量盐酸在反应中挥发,则测得的中和热____________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(2)在中和热测定实验中存在用水洗涤温度计上的盐酸的步骤,若无此操作步骤,则测得的中和热会____________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(3)若用等浓度的醋酸与NaOH溶液反应,则测得的中和热会____________(填“偏大”、“偏小”或“不变”),其原因是_______________________________________________。
(4)该实验小组做了三次实验,每次取溶液各50mL,并记录下原始数据(见下表)。
实验序号
起始温度t1/℃
终止温度(t2)/℃
温差(t2-t1)/℃
盐酸
NaOH溶液
平均值
1
25.1
24.9
25.0
31.6
6.6
2
25.1
25.1
25.1
31.8
6.7
3
25.1
25.1
25.1
31.9
6.8
已知盐酸、NaOH溶液密度近似为1.00g/cm3,中和后混合液的比热容c=4.18×10-3kJ/(g·℃),则该反应的中和热为ΔH=______ __。
根据计算结果,写出该中和反应的热化学方程式_______________________________。
16、如下图所示,把试管放入盛有25℃时饱和石灰水的烧杯中,试管中开始放入几小块镁片,再滴入5mL盐酸,试回答下列问题。
⑴实验中观察到的现象是________ ____________ _______________
_____________________ ______ _________。
⑵产生上述现象的原因是____ _______ ______________
_____________________ _____ _________。
⑶写出有关反应的离子方程式_ _______________________。
⑷由实验推知,MgCl2溶液和H2的总能量____________(填“大于”、“小于”或“等于”)镁片和盐酸的总能量。
参考答案
1、B
2、D
3、D
4、A
5、C
6、C
7.B 8、D
9、答案 C
解析 A项,因为反应①是放热反应,故反应物的总能量大于生成物的总能量;B项,反应②为可逆反应,2molR(g)与1molN(g)充分反应不可能生成2molT(g);C项,由盖斯定律得:
2M(s)+3N(g)2T(g) ΔH=-(2Q1+Q2)kJ·mol-1,所以1molM(s)完全转化为T(g)时,放出热量为(Q1+
)kJ;D项,气体反应放出热量多,所以Q3>Q1。
10、答案 D
解析 上述图示中反应物的能量大于生成物的能量,应为放热反应,且能量变化ΔH=E1-E2,所以A、B都不正确;C中一个化学反应的能量变化取决于反应物和生成物自身的性质,与其他因素无关;D中根据①②运用盖斯定律3×②-2×①,代入数据计算可得,25℃时H2O为液态,故放出热量大于676.7kJ。
11、答案 C
解析 根据图示可得,酶催化效果最好;使用不同的催化剂,可以改变能耗,但不能改变反应的热效应。
12、A
13、①NH3(1分);②吸热(1分);③ 水(1分);
④Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl===BaCl2+2NH3·H2O+8H2O(2分);
⑤使反应物迅速混合而充分反应,使温度迅速下降(2分);
⑥反应过程中产生对人体有害的气体NH3,会对环境造成污染,故应用浸有稀H2SO4的棉花覆盖在多孔塑料片上来吸收产生的NH3。
(2分)
14、
(1)环形玻璃搅拌器
(2)减少实验过程中的热量损失
(3)偏小 (4)不相等 (5)偏小
15、
(1)若因为有放热现象导致少量盐酸在反应中挥发,减少了HCl的量,故测得的中和热会偏小。
(2)温差(t2-t1)应取三次实验的平均值6.7℃来计算。
ΔH=-
=-
=-56.01kJ/mol。
(每空2分共12分)
(1)偏小
(2)偏小
(3)偏小 用醋酸代替盐酸,醋酸电离要吸收能量,造成测得的中和热偏小
(4)-56.01kJ/mol 方程式略
16、
(1)①镁片上有大量气泡产生;②镁片逐渐溶解;③烧杯中溶液变浑浊
(2)镁与盐酸反应产生
,该反应为放热反应,
在水中溶解度随温度升高而减小,故析出
固体
(3)
(4)小于
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