高中化学苏教版 (2019)必修 第二册专题6 化学反应与能量变化第二单元 化学反应中的热达标测试
展开1.根据下列能量变化示意图,分析下列说法中正确的是( )
A.A(g)+B(g)→C(g)+D(l)是放热反应
B.A(g)+B(g)→C(g)+D(l)是吸热反应
C.C(g)+D(l)→A(g)+B(g)是放热反应
D.C(g)+D(l)具有的能量大于A(g)+B(g)具有的能量
2.下列说法中,不正确的是( )
A.燃烧一定有氧气参加B.燃烧一定是氧化还原反应
C.燃烧一定伴有发光D.燃烧一定放热
3.镁粉与碘粉均匀混合,滴加几滴水,发生剧烈反应,并产生大量紫色蒸气,以下错误的是( )
A.H2O作催化剂B.紫色蒸气是I2C.该反应是放热反应D.反应后物质的总能量升高
4.下列图示表示的是吸热反应的是( )
A.B.
C.D.
5.CO2和CH4催化重整可制备合成气,对减缓燃料危机具有重要的意义,其反应历程示意图如下:
下列说法不正确的是
A.合成气的主要成分为CO和H2B.①→②既有碳氧键的断裂,又有碳氧键的形成
C.Ni在该反应中做催化剂D.①→②吸收能量
6.为探究NaHCO3、Na2CO3与1ml/L盐酸反应过程中的热效应,实验测得如下数据:
由此得出的结论错误的是
A.Na2CO3溶液与盐酸的反应是放热反应
B.HCO3-(aq)+H+(aq)=CO2(g)+H2O(1) △H>0
C.含2.5gNaHCO3的饱和溶液(20.0℃)和35mL1ml/L'盐酸(20.0℃)混合后的温度将高于16.2℃
D.含3.2gNa2CO3的饱和溶液(20.0℃)和35mL1ml/L 盐酸(20.0℃)混合后的温度将高于 25. 1℃
7.下列热化学方程式书写正确的是(ΔH的绝对值均正确)( )
A.C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g) ΔH=-1367.0kJ·ml-1(燃烧热)
B.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) ΔH=+57.3kJ·ml-1(中和热)
C.S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH=-296.8kJ·ml-1(反应热)
D.2NO2=O2+2NO ΔH=+116.2kJ·ml-1(反应热)
8.反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的能量变化如图所示,下列说法正确的是( )
A.吸热反应一定要加热后才能发生
B.该反应物总能量低于生成物总能量
C.2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=(y-x)kJ/ml
D.2 ml S(g)、6 ml O(g)生成2 ml SO3(g),共放出y kJ能量
9.我国科学家研制了“由和合成”的催化剂,其反应历程如图所示。下列说法正确的是( )
A.该反应是吸热反应
B.该反应符合绿色化学要求,原子利用率为100%
C.断裂化学键消耗的总能量大于形成化学键放出的总能量
D.该反应断裂共价键和同时形成离子键
10.下列变化中,一定不存在化学能与热能相互转化的是
A.冰融化成水B.消毒杀菌C.食品腐败D.燃放爆竹
11.某反应由两步反应ABC构成,它的反应能量曲线如图,下列叙述正确是( )
A.两步反应均为吸热反应B.三种化合物中C最稳定
C.A与C的能量差为E4D.AB反应,反应条件一定要加热
12.已知氢气和碳燃烧的热化学方程式为:
①2H2(g)+O2(g)=2 H2O(1) ΔH1= -akJ/ml
②H2(g)+ O2(g)=H2O (g) ΔH2= -bkJ/ml
③C(s)+ O2(g)=CO(g) ΔH3 = -ckJ/ml
④C(s)+ O2 (g)=CO2(g) ΔH4= -dkJ/ml
下列说法正确的是
A.c>dB.0.5a>b
C.氢气的燃烧热为ΔH= -bkJ/mlD.CO(g)+O2(g)= CO2(g) ΔH= -(c-d)kJ/ml.
13.研究物质变化时,人们可以从不同的角度、不同的层面来认识物质变化时所引起的化学键及能量变化。据此判断以下叙述中不正确的是( )
A.金属钠与氯气反应生成氯化钠后,其结构的稳定性增强,体系的能量降低
B.物质燃烧可看作是储存在物质内部的能量(化学能)转化为热能释放出来
C.氮气分子内部存在着很强的化学键,故通常情况下氮气的化学性质很活泼
D.需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应
14.已知反应:X+Y=M+N为放热反应,对该反应的下列说法中正确的是( )
A.X的能量一定高于M
B.Y的能量一定高于N
C.X和Y的总能量一定高于M和N的总能量
D.因为该反应为放热反应,故不必加热反应就可以发生
15.N2和H2在催化剂表面合成氨的微观历程及能量变化的示意图如下,用、、分别表示N2、H2、NH3,下列说法正确的是( )
A.使用催化剂,改变了反应的途径,使合成氨反应放出的热量减少
B.该过程中,N2、H2吸收能量后断键形成N原子和H原子
C.该过程中,N原子和H原子形成含有非极性键的NH3分子
D.合成氨反应中,反应物断键吸收能量大于生成物形成新键释放的能量
二、实验题
16.为了探究化学能与热能的转化,某实验小组设计了如下三套实验装置:
(1)上述3个装置中,不能证明“铜与浓硝酸反应是吸热反应还是放热反应”的是_____。
(2)某同学选用装置Ⅰ进行实验(实验前U形管里液面左右相平),在甲试管里加入适量氢氧化钡溶液与稀硫酸,U形管中可观察到的现象是____,说明该反应属于___(填“吸热”或“放热”)反应。
(3)为探究固体M溶于水的热效应,选择装置Ⅱ进行实验(反应在甲中进行)。
①若M为钠,则实验过程中烧杯中可观察到的现象是_____;
②若观察到烧杯里产生气泡,则说明M溶于水____(填“一定是放热反应”“一定是吸热反应”或“可能是放热反应”);
③若观察到烧杯里的玻璃管内形成一段水柱,则M可能是____。
17.某实验小组同学进行如下实验,以检验化学反应中的能量变化。
(1)实验中发现,反应后①中的温度升高;②中的温度降低.由此判断铝条与盐酸的反应是______热反应, Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl反应时,需要将固体研细其目的是________________.反应过程______ (填“①”或“②”)的能量变化可用图表示。
(2)为了验证Fe3+与Cu2+氧化性强弱,下列装置能达到实验目的是_________(填序号)。
(3)将CH4设计成燃料电池,其利用率更高,装置如图所示(a、b为多孔碳棒)其中____(填A或B)处电极入口通甲烷,其电极反应式为_____________________ 。当消耗标况下甲烷33.6L时,假设能量转化率为90%,则导线中转移电子的物质的量为_________ml。
(4)如图是某化学兴趣小组探究不同条件下化学能转变为电能的装置.请回答下列问题:
①当电极c为Al、电极d为Cu、电解质溶液为稀硫酸时,写出该原电池正极的电极反应式为_______________。
②当电极c为Al、电极d为Mg、电解质溶液为氢氧化钠溶液时,该原电池的正极为_______;该原电池的负极反应式为_____________________________。
18.在一个小烧杯里加入约20g已研磨成粉末的氢氧化钡晶体[Ba(OH)2·8H2O],将小烧杯放在事先已滴有3~4滴水的玻璃片上,然后向烧杯内加入约10g氯化铵晶体,并立即用玻璃棒迅速搅拌。试回答下列问题:
(1)写出反应的化学方程式:__。
(2)实验中要立即用玻璃棒迅速搅拌的原因是__。
(3)如果实验中没有看到“结冰”现象,可能的原因是(答出三个或三个以上原因)__。
(4)如果没有看到“结冰”现象,我们还可以采取哪些方式来说明该反应吸热?(答出两种方案)
①第一种方案是_;
②第二种方案是__。
(5)“结冰”现象说明该反应是一个__(填“放出”或“吸收”)能量的反应。即断开旧化学键__(填“吸收”或“放出”)的能量__(填“>”或“<”)形成新化学键__(填“吸收”或“放出”)的能量。
(6)该反应在常温下就可进行,说明__。
三、计算题
19.(1)已知:
试计算N2+3H2=2NH3的∆H是多少?___
(2)已知:H2和CH4的燃烧热分别为∆H=-286KJ/ml和∆H-890KJ/ml,则112L标况下的H2和CH4的混合气体完全燃烧生成的CO2和液态水时放出3695KJ的热量,则混合气体中H2和CH4的物质的量之比是多少?___
序号
试剂/35 mL
固体
混合前温度/℃
混合后温度/℃
①
水
2.5g (0.030ml) NaHCO3
20.0
18.5
②
水
3.2g (0.030ml) Na2CO3
20.0
24.3
③
盐酸
2.5g NaHCO3
20.0
16.2
④
盐酸
3.2g Na2CO3
20.0
25.1
化学键
H-H
N≡N
N-H
拆开1ml该键吸收能量KJ/ml
436
946
391
参考答案
1.A2.A3.D4.A5.D6.D7.C8.D9.B10.A11.B12.B13.C14.C15.B
16.Ⅲ 左端液柱降低,右端液柱升高 放热 产生气泡,反应完毕后,冷却至室温,烧杯里的导管内形成一段液柱 可能是放热反应 硝酸铵(或其他合理答案)
17.放 扩大接触面积,提高反应速率 ① ② A CH4﹣8e—+10OH﹣=CO32—+7H2O 10.8 2H++2e—═H2↑ Mg Al+4OH—﹣3e—=AlO2—+2H2O
18.Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl=BaCl2+10H2O+2NH3↑ 使反应物充分混合,迅速发生反应 ①反应物未进行快速搅拌;②玻璃片上滴加的水太多;③氢氧化钡晶体已部分失水;④环境温度太高;⑤试剂用量太少;⑥氢氧化钡晶体未研成粉末 在烧杯内的反应物中插入温度计,反应后温度计的示数下降,说明该反应是吸热反应 用皮肤感受,感觉烧杯外壁很凉,说明该反应为吸热反应 吸收 吸收 > 放出 有的吸热反应不需要加热也可发生
19.-92kJ/ml 1:3
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