第一章 化学反应的热效应 测试题 高中化学人教版（2019）选择性必修1

这是一份第一章 化学反应的热效应 测试题 高中化学人教版（2019）选择性必修1，共14页。
第一章 化学反应的热效应 测试题一、选择题1．在中和反应热的测定实验中，下列说法正确的是A．本实验需要使用的仪器有：容量瓶、量筒、烧杯、温度计、玻璃搅拌器B．最好使用2支温度计，分别测量反应前酸与碱的初始温度C．实验中用到的稀盐酸和稀NaOH溶液浓度相等，确保完全反应D．测定中和热实验时，使用玻璃搅拌器是为了加快反应速率，减小实验误差2．下列实验操作正确且能达到实验目的的是A．A B．B C．C D．D3．下列依据热化学方程式得出的结论正确的是A．为放热反应，则该反应的反应物总能量低于生成物总能量B．若C(石墨，)(金刚石，s) ，则石墨比金刚石稳定C．由，可知碳的燃烧热为D．已知；，则4．下列说法正确的是①需要加热才能发生的反应一定是吸热反应；②放热反应在常温下一定很容易发生；③放热反应的逆向反应为吸热反应；④放热反应加热到一定温度引发后，停止加热，反应可能会继续进行A．③④ B．①② C．①②③④ D．②③④5．下列反应属于吸热反应的是A．碳酸钙受热分解 B．盐酸与氢氧化钠反应C．氢气与氯气反应 D．氧化钙与水反应6．已知：反应① ；反应② 。在反应 中，1molC(s)成键释放的热量为709.6kJ，C-H的键能为，则H-H的键能为A． B．436kJ C． D．872kJ7．化学上，规定单质的生成热为0：可用物质的生成热表示该物质的相对能量高低。氨的几种氧化物的相对能量如表所示(25℃，101kPa条件下)：下列推断不正确的是A．在5种氮的氧化物中，NO(g)最活泼B．N2O4(g)⇌2NO2(g)的过程为放热过程C．N2O5(g)═2NO2(g)O2(g)△H=+55kJ•mol﹣1D．1molN2O(g) 分解成N2(g) 和O2(g) 需要放出82kJ能量8．在实验室进行中和反应的反应热测定实验，下列有关叙述错误的是A．使用隔热层是为了减少热量损失B．测量终止温度时，应当记录混合溶液的最高温度C．为了使酸碱充分反应，应当缓慢分次倒入NaOH溶液并搅拌D．不可用金属材质的环形搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒9．氮元素广泛应用于生产生活中，NH3、N2H4、NO、NO2、NH4NO3等是氮的重要化合物，N2H4具有较强的还原性；NO2与N2O4能相互转化，热化学方程式为N2O4(g)2NO2(g) ΔH=+57kJ/mol。水合肼(N2H4⋅H2O)是重要的氢能源稳定剂，其制备的反应原理为：NaClO+2NH3•H2O=N2H4•H2O+NaCl+2H2O。下列装置和操作不能达到实验目的的是A．在装置甲的圆底烧瓶中加入生石灰制取NH3B．用装置乙作为反应过程的安全瓶C．制备水合肼时先将NaClO溶液加入锥形瓶再通入NH3D．用装置丁吸收反应中过量的NH310．太阳能作为一种清洁能源，对环境友好、能量巨大、可再生。以太阳能为热源，用铁氧化合物循环分解水制的过程如下：(已知：)过程Ⅰ：……过程Ⅱ：下列有关说法错误的是A．过程Ⅱ中如果是气态水，则过程Ⅱ的B．过程Ⅰ反应的热化学方程式为C．过程Ⅰ、Ⅱ中能量转化的形式依次是太阳能→热能→化学能、化学能→热能D．铁氧化合物循环制具有成本低，产物易分离等优点11．已知部分键能数据如下：反应 ，下列有关说法正确的是A． B．HCl比稳定C．N—N键的键能约为 D．断裂1mol N—H键放出389 kJ能量12．已知下列热化学方程式：；，由此可知的，其中的值是A． B．C． D．13．环己烷有多种不同构象，其中椅式、半椅式、船式、扭船式较为典型。各构象的相对能量图(位能)如图所示。下列说法正确的是A．相同条件下扭船式环己烷最稳定B．(椅式)的燃烧热大于(船式)C．(半椅式)(船式) D．环己烷的扭船式结构一定条件下可自发转化成椅式结构14．已知：弱碱MOH(aq)与H2SO4(aq)反应生成1mol正盐的△H=-24.2kJ/mol，强酸与强碱的稀溶液的中和热为△H=-57.3kJ/mol。则MOH在水溶液中电离的△H为A．+45.2kJ/mol B．+69.4kJ/mol C．-69.4kJ/mol D．-45.2kJ/mol15．下列说法正确的是A．甲烷燃烧热为，则甲烷燃烧的热化学方程式为： B．若 ，则稀硫酸与稀反应的热化学方程式为 C．已知 ， ，则D．500℃、30MPa下，将0.5mol和1.5mol置于密闭的容器中充分反应生成，放热19.3kJ，其热化学方程式为： 二、填空题16．回答下列问题：(1)利用上述三个反应，计算的反应焓变为_____________(用含、、的式子表示)。(2)已知下列热化学方程式 ① ② ③写出被还原成和的热化学方程式__________________________。17．若用100mL1.1mol·L-1的NaOH溶液和100mL1.0mol·L-1的盐酸进行该实验，所测得的反应热数值会更加准确，为什么_________？18．回答下列问题：(1)一定压强下，0℃时 1.0 mol 的水和 0℃时 1.0 mol 的冰， 哪个系统的内能更大_______。(2)一定压强下，25℃时 1.0 mol 的水和 25℃时 10.0 mol 的水，哪个系统的内能更大_______。(3)等物质的量的下列物质中，内能最大的是_______。A．水蒸气 B．液态水 C．冰 D．冰水混合物19．根据所学知识，回答下列问题。(1)向的NaOH溶液中分别加入下列物质：①浓硫酸；②稀硝酸；③稀醋酸。恰好反应完全时的热效应(对应反应中各物质的化学计量数均为1)分别为、、，则三者由大到小的顺序为_______。(2)已知：① ② ③ 碳与水制氢气总反应的热化学方程式是_______。(3)已知CO与合成甲醇反应过程中的能量变化如图所示：下表为断裂1mol化学键所需的能量数据：则甲醇中C—H键的键能为_______。(4)一定条件下，在水溶液中、的相对能量(kJ)大小如图所示：①D是_______(填离子符号)。②反应B→A+C的热化学方程式为_______(用离子符号表示)。(5)汽车发动机工作时会引发和反应，其能量变化示意图如下：写出该反应的热化学方程式：_______。20．在25℃、101kPa下，8g甲醇完全燃烧生成和液态水时放出176kJ的热量，则该条件下1mol甲醇完全燃烧生成和液态水的热化学方程式为________________。21．已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(1)；△H=-571.6 kJ／mol、2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)；△H=-566 kJ／mol；完全燃烧30 g与H2的相对密度为7.5的水煤气。(1)求混合气体中各成分的物质的量是多少______？(2)所放出的热量是多少______？22．Ⅰ、甲、乙、丙、丁四种物质转化关系如图。已知甲是一种导致钢铁生锈及许多还原性物质变质的单质， 化合物乙、丙、丁均含有第三周期一种相同元素R。(1)钢铁因甲而生锈时的正极反应式为___________。(2)若乙是难溶于水的酸性氧化物。则①R的原子结构示意图___________。②乙的一种重要用途是___________。(3)若丙是离子化合物，且阴离子含金属元素R。①工业上由乙制取R的单质伴随的能量主要转化形式是：___________能转化为___________能。②R的单质与MnO2反应的化学方程式为___________。③染料工业排放的废水中含有大量有毒的NO，可以在碱性条件下加入R的单质除去(加热处理后的废水，会产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体)。除去NO (有丙的阴离子生成)的离子方程式为 ___________。Ⅱ、(4)已知一定量的C单质能在O2 (g)中燃烧，其可能的产物及能量关系如下图所示：1molC和1/2molO2反应生成CO的△H为___________，一定条件下CO2(g)与C(s)反应生成CO(g)的热化学方程式为___________。23．分别取40 mL的0.50 mol·L－1盐酸与40 mL的0.55 mol·L－1NaOH溶液进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。请回答下列问题：(1)理论上稀强酸、稀强碱反应生成1 mol 水时放出57.3 kJ的热量，写出表示稀硫酸和稀NaOH溶液反应的中和热的热化学方程式_______________________________。(2)如图所示，A为泡沫塑料板，上面有两个小孔，分别插入温度计和环形玻璃搅拌棒，两个小孔不能开得过大，其原因是______________。(3)假设盐酸和NaOH溶液的密度都是1 g·cm－3，又知中和后生成溶液的比热容c＝4.18 J·g－1·℃－1，为了计算中和热，实验时还需测量的数据有(填字母) ______________A．反应前盐酸溶液的温度 B．反应前盐酸溶液的质量C．反应前NaOH溶液的温度 D．反应前NaOH溶液的质量E．反应后混合溶液的最高温度 F．反应后混合溶液的质量A．分液B．测定中和热C．混合浓硫酸和乙醇D．分离苯和水的混合物物质及状态N2O(g)NO(g)NO2(g)N2O4(g)N2O5(g)相对能量/(kJ•mol﹣1)829033﹣2011化学键N-HCl-ClH-Cl946389243431化学键H—HH—OC—O断裂1mol化学键所需的能量/kJ4361084465343【参考答案】一、选择题1．D解析：A．该实验中不需要容量瓶，A错误；B．为了减少实验误差，该实验中最好使用同一支温度计测定温度，B错误；C．为确保完全反应，实验中要有一种试剂稍过量，C错误；D．玻璃搅拌器是为了加快反应速率，使反应尽快完成，减少热量的损失，减少实验误差，D正确；综上所述答案为D。2．B解析：A．分液时分液漏斗下端应贴紧烧杯内壁，A错误；B．测定中和热装置，B正确；C．混合浓硫酸和乙醇时，应将浓硫酸沿烧杯内壁缓缓倒入乙醇中，并不断搅拌，C错误；D．分离苯和水的混合物应该用分液操作，D错误；故选B。3．B解析：A．放热反应的反应物总能量高于生成物总能量， A错误；B．ΔH>0 ，说明石墨的能量低于金刚石的能量，故石墨比金则石稳定，B正确；C．燃烧热必须是生成稳定的化合物，C燃烧必须生成CO2，故C错误；D． 生成CO2放出的热量比生成CO放出的热量要大，故ΔH1固态；状态条件相同的同一物质，物质的量越多，内能越大。解析：（1）相同量的同一物质，内能的大小为：气态>液态>固态，故1.0 mol 的水内能更大；（2）条件相同的同一物质，物质的量越多，内能越大，故10.0 mol 的水内能更大；（3）四个选项均为等物质的量的H2O，内能的大小为：气态>液态>固态，故内能最大的为A。19．(1)(2) (3)413(4) (5) 解析：（1）反应中放出热量越多，越小，与1LNaOH溶液反应时，与稀硝酸相比，浓硫酸稀释时放出大量热，醋酸电离时吸收热量，故。（2）根据盖斯定律，①+②+③得碳与水制氢气的总反应，则，故热化学方程式为 。（3）由题图可知，CO与合成的反应热，设甲醇中键的键能为，则，解得。（4）①由题图可知，D点对应氯元素的化合价为价，则D为；②由题图可知，A为、B为、C为，则转化为和的方程式为，，即热化学方程式为，。（5）由题图可知，该反应的，故其热化学方程式为 。20．解析：该条件下，8g（）甲醇完全燃烧生成和液态水放出的热量为176kJ，则1mol甲醇完全燃烧生成和液态水放出的热量为704kJ，因此该热化学方程式为 。21．(1)氢气、一氧化碳的物质的量分别为1mol、1mol(2)568.8 kJ解析：（1）完全燃烧30 g与H2的相对密度为7.5的水煤气，则混合气的平均相对分子质量为7.5×2=15，混合气的物质的量为30g÷15g/mol=2mol，设氢气、一氧化碳的物质的量分别为a、2-a，则2a+28（2-a）=30g，a=1mol，故氢气、一氧化碳的物质的量分别为1mol、1mol；（2）氢气、一氧化碳的物质的量分别为1mol、1mol；根据热化学方程式可知，放出的热量是571.6 kJ÷2+566 kJ÷2=568.8 kJ。22． 2H2O+4e-+O2→4OH- 制造光导纤维或生产玻璃等 电 化学 4Al+ 3MnO22Al2O3 +3Mn 2Al＋OH-＋NO2-＋2H2O=2AlO＋NH3·H2O -110.5KJ/mol CO2(g)+C(s)=2CO(g) △H= +172.5kJ/mol解析：试题分析：根据题意可知：甲是O2(1)钢铁因甲而生锈时发生的腐蚀是吸氧腐蚀。在其正极反应式为2H2O+4e-+O2→4OH-；(2)若乙是难溶于水的酸性氧化物。则乙是SiO2，丙是Na2SiO3；丁是H2SiO3；R是Si；①R的原子结构示意图是②乙的一种重要用途是制造光导纤维或生产玻璃、装饰品等；(3)若丙是离子化合物，且阴离子含金属元素R。则乙是Al2O3，丙是NaAlO2；丁是H2SiO3；R是Al。①由于Al是很活泼的金属，所以在工业上由乙制取R的单质时就是利用电解的方法制取，伴随的能量主要转化形式是电能转化为化学能。②R的单质与MnO2发生反应利用的就是铝热反应，反应的化学方程式为4Al+ 3MnO22Al2O3 +3Mn；③染料工业排放的废水中含有大量有毒的NO2¯，可以在碱性条件下加入R的单质，发生反应，产生NH3，同时产生AlO2-。反应的离子方程式为2Al＋OH-＋NO2-＋2H2O=2AlO2-＋NH3·H2O；(4)根据图示可知1molC和1/2molO2反应生成CO放出的热量是(393.5KJ —283KJ)="110." 5KJ。所以该反应的反应热△H为-110.5KJ/mol；热化学方程式是：C+1/2O2(g)="CO(g)" △H=-110.5KJ/mol；根据图示C的燃烧热化学方程式可知：C+O2(g)= CO2(g) △H=-393.5KJ/mol；第一个式子的2倍减去第二个式子，整理可得：CO2(g)与C(s)反应生成CO(g)的热化学方程式为CO2(g)+ C(s)=2CO(g) △H= +172.5kJ/mol。考点：考查元素及化合物的推断、原子的结构简式的书写、反应热的计算、化学方程式、热化学方程式的书写的知识。23．(1)NaOH(aq)＋H2SO4(aq)= Na2SO4(aq) ＋H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1(2)减少热量散失(3)ACE解析：（1）中和热是指稀的强酸与稀的强碱反应生成1 mol水放出的热量，则表示稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应的中和热的热化学方程式为NaOH(aq)＋H2SO4(aq)= Na2SO4(aq) ＋H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，故答案为：NaOH(aq)＋H2SO4(aq)= Na2SO4(aq) ＋H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1；（2）若两个小孔不能开得过大会造成散失的热量增多，导致实验结果偏小，所以插入温度计和环形玻璃搅拌棒的两个小孔不能开得过大，故答案为：减少热量散失；（3）由Q=cm△T可知，为了计算中和热，实验时还需测量的数据反应前盐酸溶液、氢氧化钠溶液的温度和反应后混合溶液的最高温度，故选ACE。