高中化学选修四---全套同步练习+-答案.doc
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选修4《化学反应原理》全套同步练习--第一章
第一章化学反应与能量
第一节化学反应与能量的变化
【基础知识】
1.人们把能够发生叫做活化分子,同时把称做活化能。
2.我们用ΔH表示,其单位常用。
放热反应的ΔH为(填正或负)值。
3.能表示的关系的化学方程式,叫做。
【巩固练习】
1.下列说法正确的是()A.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
B.任何放热反应在常温条件下一定能发生反应C.反应物和生成物所具有的总能量决定了放热还是吸热
D.吸热反应只能在加热的条件下才能进行
2.下列说法正确的是()
A.热化学方程式的计量数只表示分子的个数B.热化学方程式中只需标明生成物的状态
C.反应热指的是反应过程中放出或吸收的热量D.有能量变化的不一定是化学变化
3.根据热化学方程式:
S(l)+O2(g)=SO2(g)ΔH=-293.23kJ/mol分析下列说法中正确的是()
A.S(s)+O2(g)=SO2(g),反应放出的热量大于293.23kJ/molB.S(g)+O2(g)=SO2(g),反应放出的热量小于293.23kJ/mol
C.1molSO2的键能的总和小于1mol硫和1mol氧气的键能之和D.1molSO2的键能的总和大于1mol硫和1mol氧气的键能之和
4.下列说法正确的是()A.焓变是指1mol物质参加反应时的能量变化B.当反应放热时ΔH>0,反应吸热时ΔH<0
C.加热条件下发生的反应均为吸热反应D.一个化学反应中,当反应物质能量大于生成物能量时,反应放热,ΔH为“—”
5.同温同压下,已知下列各反应为放热反应,下列各热化学方程式中放热最少的是()
A.2A(l)+B(l)=2C(g)ΔH1B.2A(g)+B(g)=2C(g)ΔH2
C.2A(g)+B(g)=2C(l)ΔH3D.2A(l)+B(l)=2C(l)ΔH4
6.热化学方程式中化学式前的化学计量数表示()A.分子个数 B.原子个数 C.物质的质量 D.物质的量
7.在相同温度和压强下,将32g硫分别在纯氧中和空气中完全燃烧,令前者热效应为ΔH1,后者热效应为ΔH2,
则关于ΔH1和ΔH2的相对大小正确的是()A.ΔH1=ΔH2 B.ΔH1>ΔH2 C.ΔH1<ΔH2 D.无法判断
9.已知在1×105Pa,298K条件下,2mol氢气燃烧生成水蒸气放出484kJ热量,下列热化学方程式正确的是()
A.H2O(g)=H2(g)+O2(g)ΔH=+242kJ/molB.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=-484kJ/mol
C.H2(g)+O2(g)=H2O(g)ΔH=-242kJ/molD.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=+484kJ/mol
10.有如下三个反应方程式() H2(g)+O2(g)=H2O(g)ΔH=akJ/mol
H2(g)+O2(g)=H2O(l)ΔH=bkJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=ckJ/mol关于它们的下列叙述正确的是()A.它们都是吸热反应
B.a、b、c均为正值 C.a=b D.2b=c
11.含NaOH20.0g的稀溶液与足量的稀盐酸反应,放出28.7kJ的热量,表示该反应的热化学方程式是()
A.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l);ΔH=+28.7kJ/mol
B.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l);ΔH=-28.7kJ/mol
C.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l);ΔH=+57.4kJ/mol
D.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l);ΔH=-57.4kJ/mol
12.已知方程式2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH1=-571.6kJ/mol,则关于方程式
2H2O(l)=2H2(g)+O2(g);ΔH2=?
的说法正确的是()A.方程式中化学计量数表示分子数 B.该反应的ΔH2大于零 C.该反应ΔH2=-571.6kJ/mol D.该反应与上述反应属于可逆反应
13.断裂以下的物质需要能量最多的是()A.HCl B.HBr C.HI D.HAt
14.下列叙述中正确的是()A.实现H2→H+H的变化,要放出能量B.液态水变成气态水要吸收能量
C.金刚石在一定条件变成石墨要吸收能量D.CaO和水反应过程中焓变大于0
15.表示正反应是吸热反应的图像是()
B
能量
反应过程
反应物
生成物
能量
A
反应物
生成物
反应过程
反应物
能量
反应过程
生成物
D
反应物
生成物
能量
反应过程
C
16.写出下列反应的热化学方程式。
(1)6.0g石墨与适量的水蒸气反应生成二氧化碳气体和氢气,吸收56.7kJ热量。
。
(2)3molNO2气体溶于水生成HNO3和NO气体,放出138kJ热量
。
17.火箭推进器中盛有强还原剂液态肼(N2H4)和强氧化剂液态双氧水。
当把0.4mol液态肼和0.8molH2O2混合反应,生成氮气和水蒸气,放出256.652kJ的热量(相当于25℃、101kPa下测得的热量)。
(1)反应的热化学方程式为。
(2)又已知H2O(l)=H2O(g)ΔH=+44kJ/mol。
则16g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是kJ。
温度计
硬纸板
碎纸条
(3)此反应用于火箭推进,除释放大量热和快速产生大量气体外,还有一个很大的优点是。
18.用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,图中尚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、无影响”)
(4)如果用60mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量(填“相等、不相等”),所求中和热(填“相等、不相等”),简述理由。
c
b
反应过程
2H2(g)+O2(g)
H2(g)+1/2O2(g)
能量
H2O(g)
a A
(5)用相同浓度和体积的氨水(NH3·H2O)代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热的数值会;(填“偏大”、“偏小”、“无影响”)。
19.已知:
H2(g)+O2(g)=H2O(g),反应过程中能量变化如图所示,
请回答下列问题。
(1)a、b、c分别代表什么意义?
a:
;b:
;
c:
。
(2)该反应是(填“放热”或“吸热”),
ΔH0(填“>”“<”或“=”)。
【能力提升】Mg
20.由金红石(TiO2)制取单质Ti,涉及到的步骤为:
TiO2→TiCl4Ti
已知①C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH=―393.5kJ/mol②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)
ΔH=―566kJ/mol③TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(g)+O2(g)ΔH=+141kJ/mol
则TiO2(s)+2Cl2(g)+C(s)=TiCl4(g)+2CO(g)的ΔH=。
反应TiCl4+2Mg=2MgCl2+Ti在Ar气氛中进行的理由是。
第二节燃烧热能源
【基础知识】1.反应热可分为多种,如:
、、等。
,叫做该物质的燃烧热,单位为,通常可利用由实验测得。
2.能源就是,它包括化石燃料(、、)、、、等。
能源是和的重要物质基础,它的开发和利用,可以用来衡量一个国家或地区的
和。
【巩固练习】1.下列说法中正确的是()A.1molH2SO4和1molBa(OH)2完全中和所放出的热量为中和热B.在25℃、101kPa,1molS和2molS的燃烧热相等C.CO是不稳定的化合物,它能继续和O2反应生成稳定的CO2,所以CO的燃烧反应一定是吸热反应
D.101kPa时,1mol碳燃烧所放出的热量为碳的燃烧热
2.下列热化学方程式中的反应热下划线处表示燃烧热的是()
A.C6H12O6(s)+6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l)ΔH=―akJ/mol
B.CH3CH2OH(l)+O2(g)=CH3CHO(l)+H2O(l)ΔH=―bkJ/mol
C.2CO(g)+O2(g)=CO2(g)ΔH=―ckJ/mol
D.NH3(g)+O2(g)=NO(g)+H2O(g)ΔH=―dkJ/mol
3.下列各组物质的燃烧热相等的是()
A.碳和二氧化碳 B.1mol碳和3mol碳C.3mol乙炔和1mol苯 D.淀粉和纤维素
4.下列热化学方程式中的ΔH能表示物质燃烧热的是()
A.2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH=―556kJ/molB.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=—890kJ/mol
C.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=―571.6kJ/molD.H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)ΔH=―184.6kJ/mol
5.燃烧热与反应热的关系是()A.燃烧热是反应热的一种类型B.当一个反应是燃烧反应时,该燃烧反应的反应热就是燃烧热C.燃烧热不属与反应热,反应热是在25℃、101kPa下测定的,而燃烧反应的温度要高D.反应热有正负之分,燃烧热全部是正值
6.已知在一定条件下,CO的燃烧热为283kJ/mol,CH4的燃烧热为890kJ/mol,由1molCO和3molCH4组成的混合气体充分燃烧,释放的热量为()A.2912kJ B.2953kJ C.3236kJ D.3867kJ
7.未来新能源的特点是资源丰富,在使用时对环境无污染或污染很小,且可以再生。
下列属于未来新能源标准的是()
①天然气②煤③核能④石油⑤太阳能⑥生物质能⑦风能⑧氢能
A.①②③④ B.⑤⑥⑦⑧ C.③⑤⑥⑦⑧ D.③④⑤⑥⑦⑧
8.25℃、101kPa下,碳、氢气、甲烷和葡萄糖的燃烧热依次是393.5kJ/mol、285.8kJ/mol
890.3kJ/mol、2800kJ/mol,则下列热化学方程式正确的是()
A.C(s)+O2(g)=CO(g)ΔH=―393.5kJ/mol
B.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=+571.6kJ/mol
C.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)ΔH=―890.3kJ/mol
D.C6H12O6(s)+6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l)ΔH=―2800kJ/mol
9.1.5g火箭燃料二甲基肼(CH3-NH—NH-CH3)完全燃烧,放出50kJ热量,二甲基肼的燃烧热为()
A.1000kJ/mol B.1500kJ/mol C.2000kJ/mol D.3000kJ/mol
10.25℃、101kPa下,2g氢气燃烧生成液态水,放出285.8kJ热量,表示该反应的热化学方程式正确的是()
A.2H2(g)+O2(g)=2H2O
(1)ΔH=―285.8kJ/molB.2H2(g)+O2(g)=2H2O
(1)ΔH=+571.6kJ/mol
C.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=―571.6kJ/molD.H2(g)+O2(g)=H2O
(1)ΔH=―285.8kJ/mol
11.下列能源通过化学反应产生的是()A.太阳能 B.潮汐能 C.电池产生的电能 D.风能
12.已知下列热化学方程式:
①H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=―285kJ/mol②H2(g)+O2(g)=H2O(g) ΔH=―241.8kJ/mol
③C(s)+O2(g)=CO(g) ΔH=―110.4kJ/mol④C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=―393.5kJ/mol
回答下列各问:
(1)上述反应中属于放热反应的是。
(2)C的燃烧热为。
(3)燃烧10gH2生成液态水,放出的热量为。
(4)CO燃烧的热化学方程式为。
13.由氢气和氧气反应生成1mol水蒸气,放出241.8kJ热量。
写出该反应的热化学方程式:
。
若1g水蒸气转化为液态水放热2.494kJ,则反应H2(g)+O2(g)=H2O(l)的ΔH=kJ/mol。
氢气的燃烧热为kJ/mol。
14.硝化甘油(C3H5N3O9,无色液体)分解时产物为N2、CO2、O2和液态水,它的分解反应的化学方程式是。
已知20℃时,22.7g硝化甘油分解放出的热量为154kJ,则每生成1mol气体伴随放出的热量为kJ。
【能力提升】15.CO、CH4、均为常见的可燃气体。
(1)等体积的CO和CH4在相同条件下分别完全燃烧,转移的电子数之比为。
(2)已知在101kPa时,CO的燃烧热为283kJ/mol。
相同条件下,若2molCH4完全燃烧生成液态水,所放出的热量为1molCO完全燃烧放出热量的6.30倍,CH4完全燃烧的热化学方程式是。
(3)120℃、101kPa下,amL由CO和CH4组成的混合气体在bmLO2中完全燃烧后,恢复到原温度和压强。
①若混合气体与O2恰好完全反应,产生bmLCO2,则混合气体中CH4的体积分数为(保留2位小数)。
②若燃烧后气体体积缩小了mL,则a与b关系的数学表示是。
第三节化学反应热的计算
【基础知识】1840年,瑞士化学家盖斯通过大量实验证明,,
其反应热是的。
换句话说,化学反应的反应热只与
有关,而与反应的无关。
这就是盖斯定律。
【巩固练习】1.已知H2O(g)=H2O(l)ΔH1=―Q1kJ/molC2H5OH(g)=C2H5OH(l)ΔH2=―Q2kJ/mol
C2H5OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)ΔH3=―Q3kJ/mol
若使23g酒精液体完全燃烧,最后恢复到室温,则放出的热量为()
A.(Q1+Q2+Q3)kJB.0.5(Q1+Q2+Q3)kJC.(1.5Q1+Q2+Q3)kJD.(1.5Q1-Q2+Q3)kJ
2.已知下列热化学方程式:
Zn(s)+O2(g)=ZnO(s)ΔH2=―351.1kJ/mol
Hg(l)+O2(g)=HgO(s)ΔH2=―90.7kJ/mol
由此可知Zn(s)+HgO(s)=ZnO(s)+Hg(l)ΔH3,其中ΔH3的值是()
A.―441.8kJ/mol B.―254.6kJ/mol C.―438.9kJ/mol D.―260.4kJ/mol
3.已知CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=―Q1
(1),
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=―Q2
(2)
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=―Q3(3)。
常温下,取体积比为4:
1的甲烷和氢气的混合物气体112L(标况),经完全燃烧后恢复到常温,则放出的热量为()
A.4Q1+0.5Q3 B.4Q1+0.5Q2 C.4Q1+Q3 D.4Q1+2Q2
4.在一定条件下,CO和CH4燃烧的热化学方程式分别为:
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g);ΔH=―566kJ/mol
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l);ΔH=―890kJ/mol由1molCO和3molCH4组成的混和气在上述条件下完全燃烧时,释放的热量为你A.2912kJ B.2953kJ C.3236kJ D.3867kJ
5.已知热化学方程式:
SO2(g)+1/2O2(g)SO3(g)ΔH=―98.32kJ/mol,在容器中充入2molSO2和1molO2充分反应,最终放出的热量为()A.196.64kJ B.小于98.32kJ C.小于196.64kJ D.大于196.64kJ
6.已知葡萄糖的燃烧热是2840kJ/mol,当它氧化生成1g水时放出的热量是()
A.26.3kJ B.51.9kJ C.155.8kJ D.467.3kJ
7.已知两个热化学方程式:
C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH=―393.5kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=―483.6kJ/mol
现有炭粉和H2组成的悬浮气共0.2mol,使其在O2中完全燃烧,共放出63.53kJ的热量,则炭粉与H2的物质的量之比是()
A.1︰1 B.1︰2 C.2︰3 D.3︰2
8.已知在发射卫星时可用肼(N2H4)为燃料、二氧化氮作氧化剂,这两者反应生成氮气和水蒸气。
又知:
N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)ΔH=+67.7kJ/mol
N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)ΔH=-534kJ/mol
则肼与NO2反应的热化学方程式为()
A.N2H4(g)+NO2(g)=N2(g)+2H2O(g)ΔH=+567.85kJ/mol
B.N2H4(g)+NO2(g)=N2(g)+2H2O(g)ΔH=-567.85kJ/mol
C.N2H4(g)+NO2(g)=N2(g)+2H2O(l)ΔH=+567.85kJ/mol
D.N2H4(g)+NO2(g)=N2(g)+2H2O(l)ΔH=-567.85kJ/mol
9.已知热化学方程式:
2KNO3(s)=2KNO2(s)+O2(g)ΔH=+58kJ/mol
C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-94kJ/mol
为提供分解1molKNO3所需的能量,理论上需完全燃烧碳()
A.58/94mol B.58/(94×2)molC.(58×2)/94mol D.(94×2
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