第一章 化学反应的热效应 单元同步训练题 高中化学人教版（2019）选择性必修1

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第一章 化学反应的热效应 单元同步训练题一、单选题1．利用反应    ，可回收处理石油化工行业废气中的硫化氢。T℃时，该反应在密闭容器中进行，下列说法正确的是A．平衡后，通入，减小B．上述条件下，可实现100%分解C．平衡态是该条件下分解的最大程度D．生成的质量不变时，反应停止2．下列化学反应过程中的能量变化与如图相符的是  A．B．C．D．3．一种以太阳能为热源分解水的历程，如图所示：已知：2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)     △H=+571.0kJ•mol-1过程I：2Fe3O4(s)=6FeO(s)+O2(g)     △H=+313.2kJ•mol-1下列说法正确的是A．整个过程中能量转化形式只存在太阳能转化为化学能B．过程Ⅰ中每生成3molFeO，转移2mol电子C．整个转化过程中Fe3O4和FeO都是催化剂D．过程Ⅱ热化学方程式为3FeO(s)+H2O(l)=H2(g)+Fe3O4(s)    △H=+257.8kJ•mol-14．为了环境保护，工厂烟气可经过下列工艺进行脱硫，则2S(g)=S2(g)的反应热ΔH为①H2S(g)+O2(g)=SO2(g)+H2O(g)    ΔH1②2H2S(g)+SO2(g)=S2(g)+2H2O(g)    ΔH2③H2S(g)+O2(g)=S(g)+H2O(g)    ΔH3A．ΔH1+ΔH2-ΔH3 B．ΔH1+ΔH2-2ΔH3C．ΔH1-ΔH2+2ΔH3 D．ΔH1+ΔH2-ΔH35．下列关于热化学反应的描述错误的是A．由C(石墨)→C(金刚石)    可知，石墨能量更高，燃烧热更大B．已知    ，则在一定条件下将2mol和6mol置于一密闭容器中充分反应，放出的热量小于184.8kJC．在稀溶液中：    ，若将含1mol的醋酸溶液与含1mol的溶液混合，放出的热量小于57.3kJD．中和热测定实验中可用塑料材质的环形搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒6．设NA为阿伏加德罗常数的值。已知反应：①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H1=akJ•mol-1②CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H2=bkJ•mol-1其他数据如表所示，下列说法正确的是A．b0.下列说法正确的是A．表示丁烯燃烧热的热化学方程式为C4H8(g) + 6O2(g)=4CO2(g) + 4H2O(g)   ΔH=Q kJ·mol-1(Q顺-2-丁烯9．某化学反应的能量——反应过程曲线如图，说法正确的是  A．该反应一定需要加热才能进行B．该反应的反应物键能总和大于产物键能总和C．该反应可能是Zn与稀硫酸之间的反应D．该反应一定属于氧化还原反应10．下列能正确表示燃烧热热化学方程式的是A． B．  C．  D．  11．下列关于热化学方程式的叙述正确的是A．已知，则白磷比红磷稳定B．将甲醇蒸气转化为氢气的热化学方程式是，则的燃烧热为C．；，则D．在、催化下，将和置于密闭容器中充分反应放热，其热化学方程式为12．已知：①反应，发生该反应放出热量；②白磷、的分子结构如图所示；③P—P、O=O、P—O键的键能分别为、、。则a的值为    A．1200 B．300 C．240 D．20013．如图所示，以下实验装置使用正确能达到实验目的的是  A．甲可用于乙醇和水的分离 B．乙可用于蒸馏水的制取C．丙可用于海带的灼烧 D．丁可用于测定中和热14．科学家已获得了气态N4分子，其结构为正四面体形(如图所示)。已知键能是指断开1mol化学键变为气态原子所需要的能量，或形成1mol化学键所释放的能量。下列说法正确的是A．N4属于一种新型的化合物B．N4 (g)比N2 (g)稳定C．56 g N4 (g)转化为N2 (g)时要释放734 kJ能量D．N4 (g)和N2 (g)互为同位素，N4转化为N2属于化学变化二、非选择题15．按要求填空：(1)是一种无色气体，在空气中能发生爆炸性自燃生成固态和液态。已知室温下自燃放出热量，写出室温下自燃的热化学方程式 。(2)在时，在中完全燃烧生成液态水，放出的热量，表示燃烧热的热化学方程式为 。(3)在25℃、下，一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出热量，燃烧生成的用过量澄清石灰水吸收可得沉淀，则在此条件下，乙醇完全燃烧的 。(4)可转化为，在空气中加热反应可制得铁系氧化物材料。已知25℃、时：      则   。16．回答下列问题：(1)在1200℃时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应：                则用、、来表示的表达式为 。(2)已知甲烷能催化还原，得到氮气、二氧化碳和水蒸气，且知反应消耗1.6g甲烷时，放出热量86.7kJ，写出甲烷催化还原的热化学方程式 。(3)已知：            若某反应的平衡常数表达式为，请写出此反应的热化学方程式 。(4)利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下：步骤一：用量筒量取50mL 0.50盐酸倒入内筒中，测出盐酸温度；步骤二：用另一量筒量取50mL 0.55NaOH溶液，并用同一温度计测出其温度；步骤三：将NaOH溶液倒入内筒中，设法使之混合均匀，测得混合液最高温度。回答下列问题：①假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1，又知中和反应后生成溶液的比热容c=4.18。为了计算中和热，某学生实验记录数据如下：已知在上述实验中生成的物质的量为0.025mol，依据该学生的实验数据计算，该实验测得的中和热ΔH= (结果保留一位小数)[ 已知热量计算公式为] 。②该同学通过实验测出的中和热与理论值()有偏差，造成这一结果可能的原因是 。A．实验装置保温、隔热效果差B．用测量盐酸的温度计直接测定NaOH溶液的温度C．将NaOH溶液一次性迅速倒入量热计内筒中，并立即盖上杯盖③现将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和1L 1的稀盐酸恰好完全反应，其反应热分别为、、，则、、的大小关系为 。17．某实验小组用溶液和硫酸溶液进行中和热的测定。Ⅰ．配制溶液：(1)若实验中需要配制溶液，则需要称量固体 g。(2)从图中选择称量固体所需要的仪器 (填字母)。Ⅱ．中和热的测定：测定稀硫酸和稀氢氧化钠中和热的实验装置如图所示。(3)仪器A的名称为 。(4)取溶液和硫酸溶液进行实验，实验数据如下表。①请填写表中的空白：②近似认为溶液和硫酸溶液的密度都是，中和后生成溶液的比热容，则中和热 (保留一位小数)。③上述实验数值结果与有偏差，产生偏差的原因可能是 (填序号)。a．实验装置保温、隔热效果差b．配制溶液时俯视刻度线读数c．分多次把溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中d．用量筒量取溶液的体积时仰视读数④若将硫酸改为相同体积、两倍浓度的醋酸，测得中和热为，溶液与硫酸反应中和热为，则 (填“”或“=”)。⑤实验中改用硫酸跟溶液进行反应，调整反应物用量后所放出的热量与原实验 (填“相等”或“不相等”，下同)；所求中和反应反应热与原实验 。18．化学反应中常伴随着能量变化，请按要求回答问题：(1)1mol和1mol反应生成和过程中的能量变化示意图如图1所示，已知，，和CO反应的热化学方程式为 。(2)白磷和P4O6分子结构如图2所示，断开1mol化学键所吸收的能量(键能)数据如下表： 则P4(白磷，s) + 3O2 (g) = P4O6(s)  ∆H= kJ/mol(3)已知甲醇的燃烧热为238.6 kJ/mol ，则a (填“>”“顺-2-丁烯，D正确；答案选D。9．B【分析】由图示可知，该反应中，反应物总能量小于生成物总能量，该反应为吸热反应。【详解】A．通过图像可知，该反应为吸热反应，反应条件与反应的能量变化无关，A错误；B．吸热反应中，反应物键能总和大于生成物键能总和，B正确；C．金属与酸为放热反应，与图像不符，C错误；D．大多数分解反应、盐水解反应、电离反应、少数化合反应均为吸热反应，所以上述图示的反应不一定属于氧化还原反应，D错误；故答案为：B。10．C【详解】乙烯的燃烧热为1mol乙烯完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出的热量，反应的热化学方程式为  ；故选C。11．C【详解】A．，红磷的能量小于白磷，根据能量越低越稳定，白磷稳定性小于红磷，故A错误；B．1mol燃烧生成气态和液态水，才能表示的燃烧热，故B错误；C．吸热，等量的和完全燃烧，放热多，由于放热为负，所以，故C正确；D．由于该反应为可逆反应，题目信息无法确定转化的的量，故其焓变无法确定，故D错误；选C。12．D【详解】反应热△H=反应物总键能-生成物总键能，由题图可知1个P4分子中含有6个P-P键，1个P4O6分子中含有12个P-O键，则反应 ΔH=(6×a+3×498-12×351)kJ/mol=-1518kJ/mol，解得a=200；故选D。13．B【详解】A．甲醇和水互溶，不能分液分离，A不符合题意；B．乙装置为蒸馏冷凝装置，可以用于蒸馏水的制取，B符合题意；C．灼烧应该在坩埚中进行，不应该使用蒸发皿，C不符合题意；D．装置中缺少搅拌装置，D不符合题意；故选B。14．C【详解】A．N4是单质，不是化合物，故A错误；B．N4分子中是N-N，N2分子中是NN，N-N键能小于NN，所以N4没有N2稳定，故B错误；C．56gN4的物质的量为1mol，1molN4分子中有6molN-N，1molN4转化为2molN2，则断开1molN4分子中的化学键吸收的能量为193kJ×6=1158kJ，形成2molN2放出的能量为946kJ×2=1892kJ，故56 g N4 (g)转化为N2 (g)时要释放1892kJ-1158kJ=734 kJ能量，故C正确；D．同位素是质子数相同中子数不同的原子，N4(g)和N2((g)不互为同位素，N4 (g)和N2 (g)互为同素异形体，N4转化为N2属于化学变化，故D错误；故选C。15．(1)(2)  (3)(4)【详解】（1）由16g SiH4气体完全燃烧生成SiO2和液态H2O放出713.5kJ热量可知，则1mol SiH4燃烧时，反应的△H=-=-1427kJ/mol，该反应的热化学方程式为；（2）H2的燃烧热为1mol H2完全燃烧生成液态H2O放出的热量，H2在1mol O2中完全燃烧生成2mol液态H2O放出571.6kJ的热量，则H2的燃烧热为△H=-=-285.8kJ/mol，反应的热化学方程式为；（3）由碳原子个数守恒可得如下转化关系：C2H5OH~2CO2~2CaCO3，由乙醇充分燃烧放出Q kJ热量，反应生成的二氧化碳与澄清石灰水反应生成100g碳酸钙可知，1mol乙醇完全燃烧的反应热为△H=-=-2Q kJ/mol；（4）将已知反应依次编号为①②③，由盖斯定律可知，反应①+②×4-③×2得到反应，则该反应的△H=(-1648kJ/mol)+ (-393kJ/mol)×4-(-1480kJ/mol)×2=-260kJ/mol。16．(1)(2)    (3)    (4) AB 【详解】（1）①    ②    ③    根据盖斯定律，① +②-③×2得 ；（2）甲烷能催化还原得到氮气、二氧化碳和水蒸气，反应消耗1.6g甲烷时，放出热量86.7kJ，则消耗1mol甲烷放热867kJ，则甲烷催化还原的热化学方程式    。（3）①    ②    ③    若某反应的平衡常数表达式为，反应方程式为，根据盖斯定律②×2-①-③得。（4）在上述实验中生成的物质的量为0.025mol，依据该学生的实验数据，平均温差为3.1℃，该实验测得的中和热ΔH=-；②A．实验装置保温、隔热效果差，热量损失多，△H偏大，故选A；B．用测量盐酸的温度计直接测定NaOH溶液的温度，氢氧化钠的初始温度偏高，测量温差小，△H偏大，故选B；C．将NaOH溶液一次性迅速倒入量热计内筒中，并立即盖上杯盖，热量损失少，无影响，故不选C；选AB。③氢氧化钠溶液、氢氧化钙都是强碱，氨水是弱碱，氨水电离吸热，现将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和1L 1的稀盐酸恰好完全反应，其反应热分别为、、，则、、的大小关系为>=。17．(1)5.0(2)abe(3)玻璃搅拌器(4) 4.0 ac > 不相等 相等【详解】（1）需要称量NaOH固体m=nM=cVM=0.5mol/L×0.25L×40g/mol=5.0g。（2）称量固体所需要的仪器托盘天平、小烧杯（氢氧化钠具有腐蚀性，需要在烧杯中称量）、药匙，故选abe；（3）仪器A的名称为环形玻璃棒搅拌器；（4）①实验1、2、3、4的温差分别为4.0、6.1、3.9、4.1，第二次数据与其他数据相差较大，说明是错误数据，只能取另外三次数据的平均值，即表中空白处的数据为：4.0。②近似认为溶液和硫酸溶液的密度都是，反应中氢氧化钠完全反应、硫酸过量，中和后生成溶液为80g，比热容，则放热，中和热；③上述实验数值结果与相比偏小；a．装置保温、隔热效果差，测得的热量偏小，中和热的数值偏小，故a正确；b．配制溶液时俯视刻度线读数，会导致配置氢氧化钠溶液的浓度偏大，放出的热量偏高，中和热的数值偏大，故b错误；c．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中，会导致热量散失，测得的热量偏小，中和热的数值偏小，故c正确；d．量取NaOH溶液的体积时仰视读数，会导致所量的氢氧化钠体积偏大，放出的热量偏高，中和热的数值偏大，故d错误；故选ac。④醋酸为弱酸，电离过程吸热，导致放热减小，放热焓变为负值，故>；⑤实验中改用硫酸跟溶液进行反应，调整反应物用量后参与反应的氢离子的物质的量不同，所放出的热量与原实验不相同；而反应热为生成1mol水放出的热，故所求中和反应反应热与原实验相同。18．(1) (2)6a+3b-12c(3)< (4)M(5)98kJ(6) -56.8 保证盐酸完全被中和【详解】（1）1mol和1mol反应生成和过程中的能量变化示意图如图1所示，，，则1molNO2反应放热368-134=234，和CO反应的热化学方程式为 。（2）焓变=反应物总键能-生成物总键能，则P4(白磷，s) + 3O2 (g) = P4O6(s)  ∆H=(6a+3b-12c)kJ/mol（3）甲醇的燃烧热为238.6 kJ/mol，则1mol甲醇完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出238.6 kJ的能量， ，生成气体水放出的能量更少，所以a