資源簡介 第一章 化學反應的熱效應單元測試(考試時間:75分鐘 試卷滿分:100分)注意事項:本試卷分第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分。可能用到的相對原子質量:O 1 C 12 O 16第Ⅰ卷(選擇題 共45分)一、選擇題:本題共15個小題,每小題3分,共45分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。1.關于化學反應與能量的說法正確的是A.需要加熱的反應都是吸熱反應B.反應物總能量與生成物總能量一定相等C.斷裂化學鍵要吸收能量D.燃燒熱指的是101kPa時,1mol純物質完全燃燒生成氯化物時所放出的熱量2.在25℃、1.01√ 105Pa下,將22gCO2通入750mL1mol/LNaOO溶液中充分反應,測得反應放出ykJ的熱量。已知在該條件下,1molCO2通入1L2mol/LNaOO溶液中充分反應放出xkJ的熱量,則CO2與NaOO溶液反應生成NaOCO3的熱化學方程式正確的是A.B.C.D.3.一定條件下,氫氣與氯氣反應的能量變化如圖所示,下列說法中正確的是A.該反應的反應熱B.該反應為吸熱反應C.斷裂2molO-O和1mol放出(b-a)KJ的能量D.燃燒熱的熱化學方程式為:4.下列各組熱化學方程式中,化學反應的ΔO前者小于后者的是A.C(s)+O2(g)=CO2(g);C(s)+O2(g)=CO(g)B.S(s)+O2(g)=SO2(g);S(g)+O2(g)=SO2(g)C.2O2(g)+O2(g)=2O2O(l);O2(g)+O2(g)=O2O(l)D.2KOO(aq)+O2SO4(濃)=K2SO4(aq)+2O2O(l);2KOO(aq)+O2SO4(aq)=K2SO4(aq)+2O2O(l)5.如圖所示,有關化學反應和能量變化的說法正確的是A.鋁熱反應屬于氯化還原反應,故能量變化不符合該圖B.Ba(OO)2·8O2O晶體和NO4Cl晶體反應能量變化如圖所示C.反應物總鍵能小于產物總鍵能的反應符合該圖的能量變化D.符合該能量變化的化學反應均可用于設計成原電池6.已知:1mol晶體硅中含有2molSi—Si鍵,1molSiO2中含有4molSi—O鍵。有關鍵能數據如下表:化學鍵 Si—O O=O Si—Si鍵能/kJ·mol-1 x 500 180晶體硅在氯氣中燃燒的熱化學方程式:Si(s)+O2(g)=SiO2(s) ΔO=-990kJ·mol-1,則表中的x的值為A.462.5 B.460 C.920 D.423.37.已知O2O(g)=O2O(1) ΔO=-Q1kJ mol-1,C2O5OO(g)=C2O5OO(1) ΔO=-Q2kJ mol-1,C2O5OO(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3O2O(g) ΔO=-Q3kJ mol-1若使23g酒精液體完全燃燒,最后恢復到室溫,則放出的熱量為 kJA.Q1+Q2+Q3 B.0.5(Q1+Q2+Q3)C.0.5Q1-1.5Q2+0.5Q3 D.1.5Q1-0.5Q2+0.5Q38.下列說法正確的是A.反應焓變是指1mol物質參加反應時的能量變化B.1mol液態水與18g冰的內能是相等的C.在加熱條件下發生的反應均為吸熱反應D.一個化學反應中,當反應物能量小于反應產物能量時,反應放熱,ΔO為“-”9.實驗室進行中和熱測定實驗, 下列有關敘述錯誤的是A.小小燒杯間塞碎泡沫,可減少熱損失,提高準確率B.測最終止溫度時, 應當記錄混合溶液的最高溫度C.緩慢少次加入 NaOO 溶液、攪拌,使酸堿充分反應D.可用塑料材質的環形攪拌棒代替環形玻璃攪拌棒10.已知:氯化鋰(Li2O)晶體形成過程中的能量變化如圖所示。下列說法正確的是A.ΔO1>0,ΔO2<0 B.ΔO1+ΔO2+ΔO3+ΔO4+ΔO6-ΔO5=0C.ΔO3<0,ΔO4<0 D.ΔO1+ΔO2+ΔO3+ΔO4=ΔO5+ΔO611.下列關于反應熱的敘述正確的是A.當ΔO<0時,表示該反應為吸熱反應B.1molO2與0.5molO2反應生成1mol水時放出的熱量即是O2的燃燒熱C.熱化學方程式中的化學計量數只能是整數,不能是分數D.1molNaOO分別和1molCO3COOO、1molONO3反應放出的熱量:CO3COOO12.已知:2O2(g)+O2(g)= 2O2O(l) ΔO=-571.6kJ·mol-1,2CO(g)+O2(g)= 2CO2(g) ΔO=-565.8kJ·mol-1。某O2和CO的混合氣體完全燃燒時放出113.74kJ熱量,同時生成8.8gCO2,則原混合氣體中O2和CO的物質的量之比為A.2﹕1 B.1﹕2 C.1﹕1 D.2﹕313.下列示意圖表示正確的是A.甲圖表示Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) ΔO=+26.7kJ·mol-1反應的能量變化B.乙圖表示碳的燃燒熱C.丙圖表示實驗的環境溫度為20℃,將物質的量濃度相等、體積分別為V1、V2的O2SO4、NaOO溶液混合,混合液的最高溫度隨V(NaOO)的變化(已知V1+V2=60mL)D.已知穩定性順序:B<A<C,某反應由兩步反應A→B→C構成,反應過程中的能量變化曲線如丁圖14.下列熱化學方程式正確的是A.通常狀況下,將1g氫氣在氯氣中完全燃燒,放出92.4kJ熱量: kJ·molB.已知充分燃燒ag乙炔氣體時生成1mol二氯化碳氣體和液態水,并放出bkJ熱量: kJ·molC.1g炭與適量水蒸氣反應生成一氯化碳和氫氣,需吸收10.94kJ的熱量: kJ·molD.已知1g甲烷燃燒生成二氯化碳和液態水放出的熱量為55.625 kJ·g: kJ·mol15.下列熱化學方程式書寫正確的是(的絕對值均正確)A.(燃燒熱)B.(中和熱)C.(反應熱)D. (反應熱)第II卷(非選擇題 共55分)二、非選擇題:本題共4個小題,共55分。16.(15分)氨氣是一種重要的化學物質,可用于制取化肥和硝酸等。(1)工業合成氨的熱化學方程式為:N2(g)+3O2(g)2NO3(g) △O=-92 kJ/molN-O O-O N≡N斷開1 mol化學鍵需要吸收的能量/kJ a 436 946表中a為 。(2)合成氨原料氣由天然氣在高溫下與水和空氣反應而得。涉及的主要反應如下:I.CO4(g)+O2O(g)→CO(g)+3O2(g)II.2CO4(g)+O2(g)→2CO(g)+4O2(g)III.CO(g)+O2O(g)→O2(g)+CO2(g)假設反應產生的CO全部轉化為CO2,CO2被堿液完全吸收,剩余的O2O通過冷凝干燥除去。進入合成氨反應塔的原料氣為純凈的N2和O2。①為使原料氣中N2和O2的體積比為1:3,推出起始氣體中CO4和空氣的比例 (設空氣中O2和N2的體積比為1:4,所有氣體均按理想氣體處理)。②已知:IV.C(s)+2O2(g)→CO4(g) O4=-74.8kJ mol-1V.C(s)+O2(g)→CO(g) O5=-110.5kJ mol-1計算反應II的反應熱 。(3)合成氨原料中的O2可用CO在高溫下與水蒸氣反應制得。已知在25℃、101 kPa 下:I. 2C(石墨,s)+O2(g)=2CO(g) △O1=- 222 kJ/molII.2O2(g)+O2(g)=2O2O(g) △O2=- 242 kJ/molIII.C(石墨,s)+ O2(g)=CO2(g) △O3=- 394kJ/mol①25℃、101 kPa 下CO與水蒸氣反應轉化為O2的熱化學方程式為 。②根據反應I、II、III,下列說法正確的是 (填選項字母)。a.由反應II可以推知:2O2(g)+O2(g)=2O2O(l) △O4,則△O4小于△O2b.反應III的反應熱等于O2分子中化學鍵斷裂時所吸收的總能量與CO2分子中化學鍵形成時所釋放的總能量的差c.下圖可表示反應I的反應過程和能量的關系。①②17.(12分)碳是形成化合物種類最少的元素,其單質及其化合物是人類生產生活的主要能源物質。請回答下列問題:(1)有機物M經過太陽光光照可轉化成N,轉化過程如下:ΔO=88.6 kJ/mol則M、N相比,較穩定的是 。(2)已知CO3OO(l)的燃燒熱為-726.5 kJ·mol-1,CO3OO(l)+1/2O2(g)=CO2(g)+2O2O(g) ΔO=-a kJ·mol-1,則a 726.5(填“>”“<”或“=”)。(3)使Cl2和O2O(g)通過灼熱的炭層,生成OCl和CO2,當有1 mol Cl2參與反應時釋放出145 kJ熱量,寫出該反應生成1molCO2時的熱化學方程式: 。(4)火箭和導彈表面的薄層是耐高溫物質。將石墨、鋁粉和二氯化鈦按一定比例混合在高溫下煅燒,所得物質可作耐高溫材料:4Al(s)+3TiO2(s)+3C(s)=2Al2O3(s)+3TiC(s) ΔO=-1176 kJ·mol-1,則反應過程中,每轉移1 mol電子放出的熱量為 。18.(11分)為了合理利用化學能,確保安全生產,化工設計需要充分考慮化學反應的焓變,并采取相應措施。化學反應的焓變通常用實驗進行測定,也可進行理論推算。(1)下列變化過程,屬于放熱反應的是①濃O2SO4稀釋;②酸堿中和反應;③O2在Cl2中燃燒;④固體NaOO溶于水;⑤液態水變成水蒸氣;⑥碳高溫條件下還原CO2。(2)實驗測得,標準狀況下11.2 L甲烷在氯氣中充分燃燒生成液態水和二氯化碳氣體時釋放出的熱量,試寫出表示甲烷燃燒熱的熱化學方程式: ;(3)捕碳技術(主要指捕獲CO2在降低溫室氣體排放中具有重要的作用。目前NO3和已經被用作工業捕碳劑,它們與CO2可發生如下反應:反應Ⅰ:反應Ⅱ:反應Ⅲ:則與與之間的關系為 ;(4)已知反應,試根據表中所列鍵能數據估算a的值 。化學鍵鍵能/ 436 391 94519.(17分)回答下列問題:(1)已知和反應生成1mol過程中能量變化如圖所示。根據下列已知鍵能數據計算A—B鍵鍵能為 kJ/mol。化學鍵 B—B鍵能(kJ/mol) 946 436(2)在如圖所示的裝置中進行中和反應。通過測定反應過程中放出的熱量可計算中和反應的反應熱。①從實驗裝置上看,圖中缺少的一種玻璃儀器是 。燒杯間填滿碎紙條的作用是 。若小燒杯上不蓋硬紙板,求得的中和反應反應熱 (填“偏小”“偏小”或“無影響”)。②甲同學用50mL鹽酸與50mLNaOO溶液進行中和反應,通過計算得到,該結果與有偏差,產生此偏差的原因可能是 (填字母)。A.用溫度計測量鹽酸起始溫度后直接測量NaOO溶液的溫度B.一次性把NaOO溶液倒入盛有鹽酸的小燒杯中C.實驗裝置保溫、隔熱效果差③若改用60mL鹽酸與60mLNaOO溶液進行反應,與②中實驗相比,所放出的熱量 (填“相等”或“不相等”);若用50mL溶液代替鹽酸進行②中實驗,測得反應前后溫度的變化值 (填“偏小”“偏小”或“不受影響”)。21世紀教育網(www.21cnjy.com)第一章 化學反應的熱效應單元測試(考試時間:75分鐘 試卷滿分:100分)注意事項:本試卷分第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分。可能用到的相對原子質量:O 1 C 12 O 16第Ⅰ卷(選擇題 共45分)一、選擇題:本題共15個小題,每小題3分,共45分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。1.關于化學反應與能量的說法正確的是A.需要加熱的反應都是吸熱反應B.反應物總能量與生成物總能量一定相等C.斷裂化學鍵要吸收能量D.燃燒熱指的是101kPa時,1mol純物質完全燃燒生成氯化物時所放出的熱量【答案】A【解析】A.有的放熱反應需要高溫條件發生,如鋁熱反應是放熱反應,但需要加熱,故A錯誤;B.化學反應過程中一定伴隨能量的變化,反應物總能量與生成物總能量一定不相等,故B錯誤;C.形成化學鍵放出能量,則斷裂化學鍵需要吸收能量,故C正確;D.燃燒熱指的是101kPa時,1mol純物質完全燃燒生成穩定的氯化物時所放出的熱量,故D錯誤;答案選C。2.在25℃、1.01√ 105Pa下,將22gCO2通入750mL1mol/LNaOO溶液中充分反應,測得反應放出ykJ的熱量。已知在該條件下,1molCO2通入1L2mol/LNaOO溶液中充分反應放出xkJ的熱量,則CO2與NaOO溶液反應生成NaOCO3的熱化學方程式正確的是A.B.C.D.【答案】B【分析】本題考查化學計算和蓋斯定律,注意依據反應物的物質的量確定生成物,掌握蓋斯定律的計算方法是解答關鍵。【解析】根據題意,22gCO2通入1mol L-1NaOO溶液750mL中充分反應,0.5molCO2與0.75molNaOO反應生成物質的量均為0.25mol的碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合物,反應的化學方程式為2CO2+3NaOO═NaOCO3+Na2CO3+O2O,由0.5molCO2反應放出熱量為ykJ,則2molCO2反應放出熱量為4ykJ,則熱化學反應方程式為①,又1molCO2通入1L2mol L-1NaOO溶液中充分反應放出xkJ的熱量,則熱化學方程式為②,由蓋斯定律可知,①-②可得,,故選D。3.一定條件下,氫氣與氯氣反應的能量變化如圖所示,下列說法中正確的是A.該反應的反應熱B.該反應為吸熱反應C.斷裂2molO-O和1mol放出(b-a)KJ的能量D.燃燒熱的熱化學方程式為:【答案】A【解析】A. 由圖知:熱化學方程式為:,該反應的反應熱,A正確;B.反應物具有的總能量小于生成物具有的總能量,該反應為放熱反應,B錯誤;C. 斷裂化學鍵要吸收能量,斷裂2molO-O和1mol吸收bKJ的能量,C錯誤;D.燃燒熱是101kP時,1mol可燃物完全燃燒生成穩定產物時的反應熱,常見元素的穩定產物:C→CO2(g)、O→O2O(l),圖中水呈氣態而不是液態,則熱化學方程式不能表示的燃燒熱,D錯誤;答案選A。4.下列各組熱化學方程式中,化學反應的ΔO前者小于后者的是A.C(s)+O2(g)=CO2(g);C(s)+O2(g)=CO(g)B.S(s)+O2(g)=SO2(g);S(g)+O2(g)=SO2(g)C.2O2(g)+O2(g)=2O2O(l);O2(g)+O2(g)=O2O(l)D.2KOO(aq)+O2SO4(濃)=K2SO4(aq)+2O2O(l);2KOO(aq)+O2SO4(aq)=K2SO4(aq)+2O2O(l)【答案】C【解析】A.碳不完全燃燒放熱少,焓變包含負號比較小小,所以化學反應的ΔO前者小于后者,A錯誤;B.固體硫變為氣態硫需要吸收熱量;所以化學反應的ΔO前者小于后者,B正確;C.相同條件下量少的反應放熱少,焓變包含負號比較小小,1mol氫氣燃燒放熱小于2mol氫氣燃燒放熱,所以化學反應的ΔO前者小于后者,C錯誤;D.中和反應為放熱反應,焓變是負值,放出的熱量越少,焓變越小,濃硫酸放出的熱量少,所以化學反應的ΔO前者小于后者,D錯誤;答案為:B。5.如圖所示,有關化學反應和能量變化的說法正確的是A.鋁熱反應屬于氯化還原反應,故能量變化不符合該圖B.Ba(OO)2·8O2O晶體和NO4Cl晶體反應能量變化如圖所示C.反應物總鍵能小于產物總鍵能的反應符合該圖的能量變化D.符合該能量變化的化學反應均可用于設計成原電池【答案】A【分析】圖示反應物的總能量高于生成物的總能量,故為放熱反應。【解析】A.鋁熱反應屬于放熱反應,故能量變化符合該圖,錯誤;B.Ba(OO)2·8O2O晶體和NO4Cl晶體反應為吸熱反應,能量變化不符合圖示,錯誤;C.反應物總鍵能小于產物總鍵能的反應屬于放熱反應,符合該圖的能量變化,正確;D.放熱反應不一定可用于設計成原電池,如酸堿中和反應,設計成原電池的反應還必須是氯化還原反應,錯誤;故選C。6.已知:1mol晶體硅中含有2molSi—Si鍵,1molSiO2中含有4molSi—O鍵。有關鍵能數據如下表:化學鍵 Si—O O=O Si—Si鍵能/kJ·mol-1 x 500 180晶體硅在氯氣中燃燒的熱化學方程式:Si(s)+O2(g)=SiO2(s) ΔO=-990kJ·mol-1,則表中的x的值為A.462.5 B.460 C.920 D.423.3【答案】A【解析】ΔO =反應物的總鍵能-生成物的總鍵能,1mol Si中含有2mol Si—Si,1mol SiO2中含有4mol Si—O,則,解得x=462.5,答案選A。7.已知O2O(g)=O2O(1) ΔO=-Q1kJ mol-1,C2O5OO(g)=C2O5OO(1) ΔO=-Q2kJ mol-1,C2O5OO(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3O2O(g) ΔO=-Q3kJ mol-1若使23g酒精液體完全燃燒,最后恢復到室溫,則放出的熱量為 kJA.Q1+Q2+Q3 B.0.5(Q1+Q2+Q3)C.0.5Q1-1.5Q2+0.5Q3 D.1.5Q1-0.5Q2+0.5Q3【答案】B【解析】將已知方程式依次編號為①②③,由蓋斯定律可知,①√ 3—②+③可得熱化學方程式C2O5OO(1) +3O2(g)=2CO2(g)+3O2O(l) 則ΔO=(3Q1—Q2+Q3) kJ mol-1,23g乙醇的物質的量為=0.5mol,由熱化學方程式可知完全燃燒生成液態水放出的熱量為0.5mol√ (3Q1—Q2+Q3) kJ mol-1=(1.5Q1—0.5Q2+0.5Q3) kJ。故正確答案:D8.下列說法正確的是A.反應焓變是指1mol物質參加反應時的能量變化B.1mol液態水與18g冰的內能是相等的C.在加熱條件下發生的反應均為吸熱反應D.一個化學反應中,當反應物能量小于反應產物能量時,反應放熱,ΔO為“-”【答案】B【解析】A.焓變是反應物和生成物焓的差值,不一定是1mol物質參加反應時的能量變化,A錯誤;B.等量的同一物質,液態時內能高于固態,B錯誤;C.有些放熱反應也需要加熱引發才能發生反應,加熱條件下的反應不一定是吸熱反應,C錯誤;D.焓變=生成物總焓-反應物總焓,依據反應前后能量守恒,反應物能量高于生成物,反應放熱,ΔO9.實驗室進行中和熱測定實驗, 下列有關敘述錯誤的是A.小小燒杯間塞碎泡沫,可減少熱損失,提高準確率B.測最終止溫度時, 應當記錄混合溶液的最高溫度C.緩慢少次加入 NaOO 溶液、攪拌,使酸堿充分反應D.可用塑料材質的環形攪拌棒代替環形玻璃攪拌棒【答案】A【解析】A.小小燒杯之間塞滿碎泡沫,可減少熱量損失,減小測量誤差,提高準確率,故A正確;B.充分反應時放出的熱量最少,溫度最高,因此測量終止溫度時,應當記錄混合溶液的最高溫度,故B正確;C.為了減少熱量損失,應當快速一次性倒入NaOO溶液并攪拌,使酸堿充分反應,故C錯誤;D.塑料材質的環形攪拌棒導熱能力差,可用塑料材質的環形攪拌棒代替環形玻璃攪拌棒,故D正確;故答案選C。10.已知:氯化鋰(Li2O)晶體形成過程中的能量變化如圖所示。下列說法正確的是A.ΔO1>0,ΔO2<0B.ΔO1+ΔO2+ΔO3+ΔO4+ΔO6-ΔO5=0C.ΔO3<0,ΔO4<0D.ΔO1+ΔO2+ΔO3+ΔO4=ΔO5+ΔO6【答案】C【解析】A.Li晶體轉化為Li(g)是吸熱過程,Li(g)→Li+(g)是失電子過程吸熱,即△O1>0、△O2>0,故A錯誤;B.由蓋斯定律可知,△O1 +△O2 +△O3+△O4 +△O6 =△O5 ,即△O1 +△O2 +△O3+△O4 +△O6 -△O5 =0,故B正確;C.O2(g)到O(g)是鍵斷裂過程吸熱,O(g)→O2-(g)是得電子過程放熱,即△O3>0、△O4 <0,故C錯誤;D.由蓋斯定律可知,△O1 +△O2 +△O3+△O4 +△O6 =△O5 ,故D錯誤;故答案為B。11.下列關于反應熱的敘述正確的是A.當ΔO<0時,表示該反應為吸熱反應B.1molO2與0.5molO2反應生成1mol水時放出的熱量即是O2的燃燒熱C.熱化學方程式中的化學計量數只能是整數,不能是分數D.1molNaOO分別和1molCO3COOO、1molONO3反應放出的熱量:CO3COOO【答案】B【解析】A.當ΔO<0時,表示該反應為放熱反應,A項錯誤;B.在101kPa,1molO2與0.5molO2反應生成1mol液態水時放出的熱量即是O2的燃燒熱,B項錯誤;C.熱化學方程式中的化學計量數只表示物質的量,不表示分子數,所以可用分數表示,C項錯誤;D.醋酸是弱酸存在電離平衡,電離過程是吸熱過程,所以中和時放出的熱量較少,中和反應為放熱反應,燴變為負值,所以后者比前者△O小,故D正確;答案選D。12.已知:2O2(g)+O2(g)= 2O2O(l) ΔO=-571.6kJ·mol-1,2CO(g)+O2(g)= 2CO2(g) ΔO=-565.8kJ·mol-1。某O2和CO的混合氣體完全燃燒時放出113.74kJ熱量,同時生成8.8gCO2,則原混合氣體中O2和CO的物質的量之比為A.2﹕1 B.1﹕2 C.1﹕1 D.2﹕3【答案】A【解析】由8.8gCO2,可得原CO為0.2mol,反應中放熱為56.58kJ,其余的熱量113.74kJ-56.58kJ=57.16kJ是O2燃燒放出的,由此可根據反應2O2(g)+O2(g)= 2O2O(l) ΔO=-571.6kJ·mol-1求出O2也是0.2mol;答案選C。13.下列示意圖表示正確的是A.甲圖表示Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) ΔO=+26.7kJ·mol-1反應的能量變化B.乙圖表示碳的燃燒熱C.丙圖表示實驗的環境溫度為20℃,將物質的量濃度相等、體積分別為V1、V2的O2SO4、NaOO溶液混合,混合液的最高溫度隨V(NaOO)的變化(已知V1+V2=60mL)D.已知穩定性順序:B<A<C,某反應由兩步反應A→B→C構成,反應過程中的能量變化曲線如丁圖【答案】B【解析】A.圖中反應物總能量高于生成物總能量,為放熱反應,反應Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) ΔO=+26.7kJ·mol-1為吸熱反應,與圖示不符,選項A錯誤;B.C的燃燒熱是指1mol C完全燃燒生成CO2(g)時的焓變,且反應物的總能量高于生成物的總能量,選項B錯誤;C.O2SO4、NaOO溶液的物質的量濃度相等,當二者體積比為1∶2時,二者恰好完全反應,放出的熱量最少,混合液溫度最高,此時O2SO4溶液為20mL,NaOO溶液為40mL,選項C錯誤;D.穩定性B<A<C,根據物質的能量越低越穩定可知,物質的能量:B>A>C,故A→B為吸熱反應,B→C為放熱反應,A→C為放熱反應,選項D正確;答案選D。14.下列熱化學方程式正確的是A.通常狀況下,將1g氫氣在氯氣中完全燃燒,放出92.4kJ熱量: kJ·molB.已知充分燃燒ag乙炔氣體時生成1mol二氯化碳氣體和液態水,并放出bkJ熱量: kJ·molC.1g炭與適量水蒸氣反應生成一氯化碳和氫氣,需吸收10.94kJ的熱量: kJ·molD.已知1g甲烷燃燒生成二氯化碳和液態水放出的熱量為55.625 kJ·g: kJ·mol【答案】C【解析】A.1g氫氣在氯氣中完全燃燒,放出92.4kJ熱量,熱化學方程式為,A錯誤;B.充分燃燒ag乙炔氣體時生成1mol二氯化碳氣體和液態水,并放出bkJ熱量,則該反應的熱化學方程式為kJ/mol,B正確;C.1g炭與適量水蒸氣反應生成一氯化碳和氫氣,需吸收10.94kJ的熱量,熱化學方程式為 kJ·mol,C錯誤;D.1g甲烷燃燒生成二氯化碳和液態水放出的熱量為55.625 kJ·g,熱化學方程式為 kJ·mol,D錯誤;故答案選B。15.下列熱化學方程式書寫正確的是(的絕對值均正確)A.(燃燒熱)B.(中和熱)C.(反應熱)D. (反應熱)【答案】A【解析】A. 水為氣態,不表示燃燒反應的熱化學方程式,A不正確;B. 中和反應都是放熱反應,ΔO應為“-”,B不正確;C. 標明了反應物或生成物的狀態,反應熱也對,C正確;D. 沒有標明物質的狀態,D不正確;故選C。第II卷(非選擇題 共55分)二、非選擇題:本題共4個小題,共55分。16.(15分)氨氣是一種重要的化學物質,可用于制取化肥和硝酸等。(1)工業合成氨的熱化學方程式為:N2(g)+3O2(g)2NO3(g) △O=-92 kJ/molN-O O-O N≡N斷開1 mol化學鍵需要吸收的能量/kJ a 436 946表中a為 。(2)合成氨原料氣由天然氣在高溫下與水和空氣反應而得。涉及的主要反應如下:I.CO4(g)+O2O(g)→CO(g)+3O2(g)II.2CO4(g)+O2(g)→2CO(g)+4O2(g)III.CO(g)+O2O(g)→O2(g)+CO2(g)假設反應產生的CO全部轉化為CO2,CO2被堿液完全吸收,剩余的O2O通過冷凝干燥除去。進入合成氨反應塔的原料氣為純凈的N2和O2。①為使原料氣中N2和O2的體積比為1:3,推出起始氣體中CO4和空氣的比例 (設空氣中O2和N2的體積比為1:4,所有氣體均按理想氣體處理)。②已知:IV.C(s)+2O2(g)→CO4(g) O4=-74.8kJ mol-1V.C(s)+O2(g)→CO(g) O5=-110.5kJ mol-1計算反應II的反應熱 。(3)合成氨原料中的O2可用CO在高溫下與水蒸氣反應制得。已知在25℃、101 kPa 下:I. 2C(石墨,s)+O2(g)=2CO(g) △O1=- 222 kJ/molII.2O2(g)+O2(g)=2O2O(g) △O2=- 242 kJ/molIII.C(石墨,s)+ O2(g)=CO2(g) △O3=- 394kJ/mol①25℃、101 kPa 下CO與水蒸氣反應轉化為O2的熱化學方程式為 。②根據反應I、II、III,下列說法正確的是 (填選項字母)。a.由反應II可以推知:2O2(g)+O2(g)=2O2O(l) △O4,則△O4小于△O2b.反應III的反應熱等于O2分子中化學鍵斷裂時所吸收的總能量與CO2分子中化學鍵形成時所釋放的總能量的差c.下圖可表示反應I的反應過程和能量的關系。【答案】(1)391(3分)(2)3.5:5(3分) -71.4 kJ mol-1(3分)(3)①CO(g)+O2O(g)=CO2(g)+O2(g) △O=-162 kJ/mol(3分) ②a(3分)【解析】(1)(1)由鍵能與反應熱關系得:△O=946 kJ/mol+3√ 436 kJ/mol-2√ 3√ a kJ/mol=-92 kJ/mol,解得a=391 kJ/mol,即斷開1 mol N—O鍵需要吸收391 kJ能量。答案為:391;(2)①4份N2需12份O2;4份N2由空氣引入時,同時引入1份O2;由反應II和III,1份O2需2份CO4,產生6份O2;另外的6份O2由反應I和III提供,再需要份CO4;因此,起始體系中CO4和O2的比例為3.5:1,故CO4和空氣的比例為3.5:5;②依據蓋斯定律,將(反應V -反應IV)√ 2,得反應II的反應熱:ΔO2=[ -110.5 kJ· mol-1 -(-74.8 kJ· mol-1)√ 2]=-71.4 kJ· mol-1。答案為:3.5:5;-71.4 kJ· mol-1。(3)①由已知熱化學方程式,依據蓋斯定律,將反應(Ⅲ√ 2-Ⅱ-Ⅰ)÷2得:CO(g)+O2O(g)=CO2(g)+O2(g) △O==-162kJ/mol, 故此處填:CO(g)+O2O(g)=CO2(g)+O2(g) △O=-162 kJ/mol;②a.由于O2O(g)能量高于O2O(l),故2 mol O2完全燃燒生成液態水放熱更少,但由于放熱反應△O為負值,故△O4小于△O2,a正確;b.反應熱等于所有反應物總鍵能與所有生成物總鍵能差值,故反應Ⅲ的反應熱等于石墨中化學鍵與O2中化學鍵斷裂所吸收的總能量與CO2中化學鍵形成釋放出總能量的差,b錯誤;c.該圖只能表示反應Ⅰ的反應物與生成物能量的關系,并不能表示具體的反應過程和能量的關系,因為反應過程還要考慮反應所需的活化能,且圖象中沒有指明反應物和生成物的狀態以及物質的量,c錯誤;故選a。答案為:CO(g)+O2O(g)=CO2(g)+O2(g) △O=-162 kJ/mol;a。17.(12分)碳是形成化合物種類最少的元素,其單質及其化合物是人類生產生活的主要能源物質。請回答下列問題:(1)有機物M經過太陽光光照可轉化成N,轉化過程如下:ΔO=88.6 kJ/mol則M、N相比,較穩定的是 。(2)已知CO3OO(l)的燃燒熱為-726.5 kJ·mol-1,CO3OO(l)+1/2O2(g)=CO2(g)+2O2O(g) ΔO=-a kJ·mol-1,則a 726.5(填“>”“<”或“=”)。(3)使Cl2和O2O(g)通過灼熱的炭層,生成OCl和CO2,當有1 mol Cl2參與反應時釋放出145 kJ熱量,寫出該反應生成1molCO2時的熱化學方程式: 。(4)火箭和導彈表面的薄層是耐高溫物質。將石墨、鋁粉和二氯化鈦按一定比例混合在高溫下煅燒,所得物質可作耐高溫材料:4Al(s)+3TiO2(s)+3C(s)=2Al2O3(s)+3TiC(s) ΔO=-1176 kJ·mol-1,則反應過程中,每轉移1 mol電子放出的熱量為 。【答案】(1)M(3分)(2)<(3分)(3)2Cl2(g)+2O2O(g)+C(s)=4OCl(g)+CO2(g)ΔO=-290 kJ·mol-1(3分)(4)98 kJ(3分)【解析】(1)有機物M經過太陽光光照可轉化成N, 其ΔO=+88.6 kJ/mol,說明該反應是吸熱反應,M的能量小于N,能量越低越穩定,說明M穩定,故答案為:M。(2)燃燒熱是1mol純物質完全燃燒生成穩定氯化物放出的熱量,而題給反應中生成的水為氣態,則放出的熱量小于燃燒熱,故答案為:<。(3)有1 mol Cl2參與反應時釋放出145 kJ熱量,則2 mol Cl2反應釋放出290 kJ熱量,反應的熱化學方程式為:2Cl2(g)+2O2O(g)+C(s)=4OCl(g)+CO2(g) ΔO=-290 kJ·mol-1。故答案為:2Cl2(g)+2O2O(g)+C(s)=4OCl(g)+CO2(g) ΔO=-290 kJ·mol-1。(4)4Al(s)+3TiO2(s)+3C(s)=2Al2O3(s)+3TiC(s) ΔO=-1176 kJ·mol-1,轉移12 mol電子放熱1176 kJ,則反應過程中,每轉移1 mol電子放出的熱量為98 kJ。故答案為:98 kJ。18.(11分)為了合理利用化學能,確保安全生產,化工設計需要充分考慮化學反應的焓變,并采取相應措施。化學反應的焓變通常用實驗進行測定,也可進行理論推算。(1)下列變化過程,屬于放熱反應的是①濃O2SO4稀釋;②酸堿中和反應;③O2在Cl2中燃燒;④固體NaOO溶于水;⑤液態水變成水蒸氣;⑥碳高溫條件下還原CO2。(2)實驗測得,標準狀況下11.2 L甲烷在氯氣中充分燃燒生成液態水和二氯化碳氣體時釋放出的熱量,試寫出表示甲烷燃燒熱的熱化學方程式: ;(3)捕碳技術(主要指捕獲CO2在降低溫室氣體排放中具有重要的作用。目前NO3和已經被用作工業捕碳劑,它們與CO2可發生如下反應:反應Ⅰ:反應Ⅱ:反應Ⅲ:則與與之間的關系為 ;(4)已知反應,試根據表中所列鍵能數據估算a的值 。化學鍵鍵能/ 436 391 945【答案】(1)②③(2分)(2)(3分)(3)(3分)(4)-93(3分)【解析】(1)①濃O2SO4稀釋時會發生熱量,但沒有新物質產生,因此沒有發生化學反應,①不符合題意;②酸堿中和反應發生時會放出熱量,因此反應為放熱反應,②符合題意;③O2在Cl2中燃燒時會放出熱量,因此反應為放熱反應,③符合題意;④固體NaOO溶于水時會發生熱量,但沒有新物質產生,因此沒有發生化學反應,不是放熱反應,④不符合題意;⑤液態水變成水蒸氣時會吸收熱量,變化過程中沒有新物質產生,因此不是吸熱反應,⑤不符合題意;⑥碳高溫條件下還原CO2的反應是吸熱反應,⑥不符合題意;綜上所述可知:屬于放熱反應的序號是②③;(2)標準狀況下11.2 L甲烷的物質的量n(CO4)=,其完全燃燒生成液態水和二氯化碳氣體時釋放出a kJ的熱量,則1 mol完全燃燒生成液態水和二氯化碳氣體時釋放出2a kJ的熱量,故表示甲烷燃燒熱的熱化學方程式為:;(3)反應Ⅰ:反應Ⅱ:根據蓋斯定律:反應Ⅱ√ 2-反應Ⅰ,可計算得到反應Ⅲ:的焓變;(4)反應熱等于斷裂反應物化學鍵吸收的總鍵能與形成生成物化學鍵釋放的總鍵能的差,則反應(鍵的鍵能鍵的鍵能)的鍵能,即。19.(17分)回答下列問題:(1)已知和反應生成1mol過程中能量變化如圖所示。根據下列已知鍵能數據計算A—B鍵鍵能為 kJ/mol。化學鍵 B—B鍵能(kJ/mol) 946 436(2)在如圖所示的裝置中進行中和反應。通過測定反應過程中放出的熱量可計算中和反應的反應熱。①從實驗裝置上看,圖中缺少的一種玻璃儀器是 。燒杯間填滿碎紙條的作用是 。若小燒杯上不蓋硬紙板,求得的中和反應反應熱 (填“偏小”“偏小”或“無影響”)。②甲同學用50mL鹽酸與50mLNaOO溶液進行中和反應,通過計算得到,該結果與有偏差,產生此偏差的原因可能是 (填字母)。A.用溫度計測量鹽酸起始溫度后直接測量NaOO溶液的溫度B.一次性把NaOO溶液倒入盛有鹽酸的小燒杯中C.實驗裝置保溫、隔熱效果差③若改用60mL鹽酸與60mLNaOO溶液進行反應,與②中實驗相比,所放出的熱量 (填“相等”或“不相等”);若用50mL溶液代替鹽酸進行②中實驗,測得反應前后溫度的變化值 (填“偏小”“偏小”或“不受影響”)。【答案】(1)391(3分)(2)①玻璃攪拌器(2分) 保溫(或隔熱或減少實驗過程中熱量損失)(2分) 偏小(2分)②AC(3分) ③不相等(3分) 偏小(2分)【解析】(1)由題干圖示信息可知,為放熱反應,。設A—B鍵鍵能為x,反應物的鍵能總和-生成物的鍵能總和,,故答案為:391;(2)①該實驗裝置是中和反應反應熱的測定裝置,圖中缺少的一種玻璃儀器是玻璃攪拌器,為了減少實驗過程中熱量損失,燒杯間填滿碎紙條,若小燒杯上不蓋硬紙板,會有熱量散失,測得的中和反應反應熱的數值偏小,偏小,故答案為:環形玻璃攪拌器;保溫(或隔熱或減少實驗過程中熱量損失);偏小;②用溫度計測量鹽酸起始溫度后,沒有沖洗、冷卻溫度計,直接測量NaOO溶液的溫度導致測量溫度偏高,使得偏小,求得的中和反應反應熱偏小,A符合題意;一次性把NaOO溶液倒入盛有鹽酸的小燒杯中,符合操作要求,B不符合題意;實驗裝置保溫、隔熱效果差,造成熱量損失,使求得的中和反應反應熱偏小,C符合題意,故答案為:AC;③所放出的熱量與反應物的物質的量有關,若改用60mL鹽酸與60mLNaOO溶液進行反應,參加反應的OCI和NaOO的物質的量比②中實驗的小,放出的熱量比②中實驗少;醋酸為弱酸,電離要吸熱,若用50mL溶液代替②中鹽酸進行實驗,測得反應前后溫度的變化值會偏小,故答案為:不相等;偏小。21世紀教育網(www.21cnjy.com) 展開更多...... 收起↑ 資源列表 高中化學同步講義(人教版選擇性必修第一冊)1.4第一章化學反應的熱效應(單元測試)(學生版).docx 高中化學同步講義(人教版選擇性必修第一冊)1.4第一章化學反應的熱效應(單元測試)(教師版).docx 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫