(人教版选修4)1.1《化学反应与能量的变化》过关训练试题
(原卷版)
考试时间:45分钟满分:分
一、单项选择题:本题包括12小题,每小题5分,共60分。
1.下列说法中正确的是()
A.化学反应中的能量变化都表现为热量变化
B.焓变是指1mol物质参加反应时的能量变化
C.在一个确定的化学反应关系中,反应物的总焓与生成物的总焓一定不同
D.在一个确定的化学反应关系中,反应物的总焓总是高于生成物的总焓
2.下列说法正确的是()
A.反应热就是反应中放出的能量
B.在kPa时,1mol碳燃烧所放出的热量为碳的燃烧热
C.由C(石墨)―→C(金刚石)ΔH=+1.9kJ·mol-1可知,金刚石比石墨稳定
D.等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,前者放出的热量多
3.下列说法中正确的是()
A.中和热一定是强酸跟强碱反应放出的热量
B.1mol酸与1mol碱完全反应放出的热量是中和热
C.表示中和热的离子方程式为:H++OH-===H2OΔH=-57.3kJ·mol-1
D.在稀溶液中,酸与碱发生中和反应生成1molH2O(l)时的反应热叫做中和热
4.为了测定酸碱反应的中和热,计算时至少需要的数据是()
①酸溶液的浓度和体积 ②碱溶液的浓度和体积 ③比热容 ④反应后溶液的质量(单位:kg)⑤生成水的物质的量 ⑥反应前后温度变化 ⑦操作所需的时间
A.①②③⑥B.①③④⑤C.③④⑤⑥D.全部
5.化学反应A2(g)+B2(g)===2AB(g)的能量变化如图所示。下列有关叙述正确的是()
A.每生成2molAB(g)吸收bkJ热量
B.反应热ΔH=+(a-b)kJ·mol-1
C.该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量
D.断裂1molA—A键和1molB—B键,放出akJ能量
6.下列变化中,属于吸热反应的是()
①液态水汽化 ②将胆矾加热变为白色粉末 ③浓H2SO4稀释 ④KClO3分解制O2
⑤生石灰跟水反应生成熟石灰 ⑥CaCO3高温分解 ⑦CO2+C2CO
⑧Ba(OH)2·8H2O与固体NH4Cl混合 ⑨C+H2O(g)CO+H2⑩Al与盐酸反应
A.①②④⑥⑦⑧⑨B.②④⑥⑦⑧⑨
C.①③④⑤⑥⑧⑩D.①②④⑧⑨
7.在测定中和热的实验中,下列说法正确的是()
A.使用环形玻璃搅拌棒是为了加快反应速率,减小实验误差
B.为了准确测定反应混合溶液的温度,实验中温度计水银球应与小烧杯底部接触
C.用0.5mol·L-1NaOH溶液分别与0.5mol·L-1的盐酸、醋酸溶液反应,如所取的溶液体积相等,则测得的中和热数值相同
D.在测定中和热实验中需要使用的仪器托盘有天平、量筒、烧杯、滴定管、温度计、环形玻璃搅拌棒
8.下列有关热化学方程式正确的是()
选项
已知条件
热化学方程式
A
0.5molN2与1.5molH2充分反应后放出akJ热量
N2(g)+3H2(g)2NH3(g)
ΔH=-2akJ·mol-1
B
6g金刚石比6g石墨的能量高bkJ
C(s,金刚石)===C(s,石墨)
ΔH=-2bkJ·mol-1
C
H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l)
ΔH=-57.3kJ·mol-1
H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)===2H2O(l)+BaSO4(s)ΔH=-.6kJ·mol-1
D
1molS完全燃烧放出热量为kJ
S(s)+23O2(g)===SO3(g)ΔH=-kJ·mol-1
9.一定条件下,某容器中各微粒在反应前后变化的示意图如下,其中?和代表不同元素的原子。
下列关于此反应说法错误的是()
A.一定属于吸热反应B.一定属于可逆反应
C.一定属于氧化还原反应D.一定属于分解反应
10.今有如下三个热化学方程式:
H2(g)+21O2(g)===H2O(g)ΔH=akJ·mol-1
H2(g)+21O2(g)===H2O(l)ΔH=bkJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)ΔH=ckJ·mol-1
关于它们的下列表述正确的是()
A.它们都是吸热反应B.a、b和c均为正值
C.反应热的关系:a=bD.反应热的关系:2b=c
11.H2和I2在一定条件下发生反应:H2(g)+I2(g)2HI(g)ΔH=-akJ·mol-1。已知:
(a、b、c均大于零)
下列说法不正确的是()
A.该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量
B.断开1molH—H键和1molI—I键所需能量大于断开2molH—I键所需能量
C.断开2molH—I键所需能量约为(a+b+c)kJ
D.向密闭容器中加入2molH2和2molI2,充分反应后放出的热量小于2akJ
12.在一定条件下,CH4和CO燃烧的热化学方程式分别为:
CH4(g)+2O2(g)===2H2O(l)+CO2(g)ΔH=-kJ·mol-1
2CO(g)+O2(g)===2CO2(g)ΔH=-kJ·mol-1
如果有CH4和CO的混合气体充分燃烧,放出的热量为.9kJ,生成的CO2用过量的饱和石灰水完全吸收,可得到50g白色沉淀。则混合气体中CH4和CO的体积比为()
A.1∶2B.1∶3C.3∶2D.2∶3
二、非选择题:本题包括4小题,共40分。
13.(7分)请根据所学知识回答下列问题:
(1)同温同压下,H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g),在光照和点燃条件下的ΔH(化学计量数相同)分别为ΔH1、ΔH2,ΔH1________ΔH2(填“”、“”或“=”,下同)。
(2)相同条件下,2mol氢原子所具有的能量________1mol氢分子所具有的能量。
(3)已知常温时红磷比白磷稳定,比较下列反应中ΔH的大小:ΔH1________ΔH2。
①P4(白磷,s)+5O2(g)===2P2O5(s)ΔH1,
②4P(红磷,s)+5O2(g)===2P2O5(s)ΔH2。
(4)已知:稀溶液中,H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l)ΔH=-57.3kJ·mol-1,则浓硫酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1mol水,放出的热量________57.3kJ。
(5)已知:0.5molCH4(g)与0.5mol水蒸气在t℃、pkPa时,完全反应生成CO和H2的混合气体,吸收了akJ热量,该反应的热化学方程式是_____________________________。
14.(10分)(1)汽车发动机工作时会引发N2和O2反应,生成NOx等污染大气,其中生成NO的能量变化如图1所示,则图1中三种分子最稳定的是________,图1中,对应反应的热化学方程式为_______________________________________________________。
(2)图2是NO2与CO反应转化为CO2和NO过程中的能量变化示意图,根据图2分析,若0.5molCO被氧化,该过程放出的热量Q=________kJ。若该反应是可逆反应,在相同条件下将0.5molCO与1molNO2混合,则充分反应后放出的热量________(填“>”“<”或“=”)QkJ。
(3)仿照图2的形式,在图3的坐标中绘制出N2(g)、O2(g)反应生成NO(g)的能量变化曲线。
15.(12分)实验室用50mL0.5mol/L盐酸、50mL0.55mol/LNaOH溶液和如图所示装置进行测定中和反应反应热的实验,得到表中的数据如下:
实验次数
起始温度(t1)/℃
终止温度(t2)/℃
盐酸
NaOH溶液
1
20.2
20.3
23.7
2
20.3
20.5
23.8
3
21.5
21.6
24.9
回答下列问题:
(1)实验时用环形玻璃搅拌棒搅拌溶液的方法是__________________________________,不能用铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒的理由是____________________________________
_________________________________________________________________。
(2)经数据处理,t2-t1=3.4℃。则该实验测得的中和热ΔH=________[盐酸和NaOH溶液的密度按1g/cm3计算,反应后混合溶液的比热容(c)按4.18J/(g·℃)计算]。
(3)若将NaOH溶液改为相同体积、相同浓度的氨水,测得中和热为ΔH1,则ΔH1与ΔH的关系为:ΔH1________ΔH(填“<”“>”或“=”),理由是________________________
_________________________________________________________________。
16.(13分)盐酸或硫酸和氢氧化钠溶液的中和反应没有明显的现象。某学习兴趣小组的同学为了证明氢氧化钠溶液与盐酸或硫酸发生了反应,从中和反应的热效应出发,设计了下面几种实验方案。请回答有关问题。
(1)方案一:如图组装好实验装置,图中小试管用细线吊着,细线的上端拴在细铁丝上。开始时使右端U形管两端红墨水相平。实验开始,向下插细铁丝,使小试管内盐酸和广口瓶内氢氧化钠溶液混合,此时观察到的现象是_________________________________,
原因是________________________________________________________________________。
(2)方案二:该小组同学借助反应溶液温度的变化来判断反应的发生。如果氢氧化钠溶液与盐酸混合前后有温度的变化,则证明发生了化学反应。该小组同学将不同浓度的氢氧化钠溶液和盐酸各1L混合,用温度计测量反应前后温度的变化,测得的部分数据如下表:
编号
盐酸
氢氧化钠
Δt/℃
1
0.1mol·L-1
0.05mol·L-1
3.5
2
0.1mol·L-1
0.1mol·L-1
x
3
0.2mol·L-1
0.2mol·L-1
14
则x=________。
(3)方案三:该小组还设计了如图所示装置来证明氢氧化钠溶液确实与稀硫酸发生了反应。他们认为若洗气瓶中导管口有气泡冒出,则说明该反应放出热量,从而证明发生了反应。
①实验时,打开分液漏斗活塞发现导管流出液体不畅,原因可能是________。
②从原理上讲,该实验设计的不合理之处为______________。
请你在此实验基础上提出修改方案____________________。
参考答案
考试时间:45分钟满分:分
一、单项选择题:本题包括12小题,每小题5分,共60分。
1.C
2.D
3.D
4.C
5.B
6.B
7.A
8.B
9.A
10.D
11.B
12.D
二、非选择题:本题包括4小题,共40分。
13.(1)= (2) (3) (4)
(5)21CH4(g)+21H2O(g)===21CO(g)+23H2(g) ΔH=+akJ·mol-1
14.(1)N2N2(g)+O2(g)===2NO(g) ΔH=+kJ·mol-1(2) < (3)如图所示
15.(1)上下轻轻搅动 铜传热快,防止热量散失
(2)-56.8kJ/mol
(3)> NH3·H2O是弱电解质,电离时吸收热量,导致ΔH1>ΔH
16.(1)U形管内液面左边下降、右边升高 盐酸和氢氧化钠发生中和反应会放出热量,使广口瓶内气体温度升高,气体受热膨胀,压强增大,从而使U形管内液面左边下降,右边升高
(2)7
(3)①没打开分液漏斗上部塞子 ②稀硫酸具有一定的体积,冒出气泡的原因可能是加入稀硫酸使锥形瓶内压强增大引起的 在分液漏斗上部塞子和锥形瓶之间连接
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