1、江西万载株潭中学2017届高三化学选修四第一章化学反应与能量能力提升检测试题第I卷 选择题一、选择题(每小题4分,共48分)。1下列能量转化过程中化学能转化为热能的是A铝热反应 B.酸碱的中和反应C冰雪融化 D.绿色植物的光合作用2下列有关能源与能量的说法正确的是 ( )A煤和石油是经过亿万年形成的,亿万年后煤和石油还会生成,故二者属可再生能源B蒸汽属于一次能源C凡经过加热而发生的反应都是吸热反应,常温下进行的反应都是放热反应D反应物和生成物的总能量决定反应是放热还是吸热3下列图示与对应的叙述相符的是( )A图1表示某吸热反应分别在有、无催化剂的情况下反应过程中的能量变化B图2表示常温下,等量
2、锌粉与足量的等浓度的盐酸反应(滴加CuSO4溶液的为虚线)C图3表示KNO3的溶解度曲线,a点所示的溶液是80时KNO3的不饱和溶液D图4表示某可逆反应生成物的量随反应时间变化的曲线,t时反应物转化率最大4参照反应Br+H2HBr+H的能量对反应历程的示意图,下列叙述正确的是A正反应为放热反应 B加入催化剂,该化学反应的反应热变大C反应物总能量低于生成物总能量D升高温度可增大正反应速率,降低逆反应速率5据新浪网报道,欧洲一集团公司拟在太空建立巨大的集光装置,把太阳光变成激光用于分解海水制氢,其反应可表示为:。有下列几种说法: 水分解反应是放热反应;若用生成的氢气与空气中多余的二氧化碳反应生成甲
3、醇储存起来,可改善生存条件; 使用氢气作燃料有助于控制温室效应;氢气是一级能源。其中叙述正确的是 ABCD6下列热化学方程式表达正确的是(的绝对值均正确)AC2H5OH(1)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g) H=1367.0 kJ/mol(燃烧热)BNaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(1) H= +57.3kJ/mol(中和热)CS(s)+O2(g)=SO2(g) H=269.8kJ/mol (反应热)D2NO2=O2+2NO H= +116.2kJ/mol (反应热)7强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应为:H(aq)OH(aq)H2O(l)H573K
4、Jmol1。分别向1L 05molL1的Ba(OH)2的溶液中加入浓硫酸;稀硝酸;稀醋酸,恰好完全反应的热效应分别为H1、H2、H3,下列关系正确的是 ( ) AH1H2H3 BH1H2H3CH1H2H3 DH1H2H38下列说法中错误的是A电解饱和食盐水,生成物总能量比反应物总能量高B能自发进行的化学反应,不一定是H0,S0C“冰,水为之,而寒于水”,说明相同质量的水和冰,水的能量高D食盐可用于融化冰雪,且用食盐作融雪剂不会对环境、植物生长产生任何危害9下列变化中生成物的总能量大于反应物的总能量的是AH + H = HHBHCl = H + ClCMg + 2HCl = MgCl2 + H2
5、 DH2SO4 + 2NaOH = Na2SO4 + 2H2O10已知反应: 2C(s)O2(g)2CO(g) H221 kJmol稀溶液中,H(aq)OH(aq)H2O(l) H57.3 kJmol下列结论正确的是A碳的燃烧热110.5 kJmolB的反应热为221 kJmolC稀醋酸与稀NaOH溶液反应的中和热为57.3 kJmolD稀盐酸与稀NaOH溶液反应的中和热为57.3 kJ/mol11下列热化学方程式书写正确的是(H的绝对值均正确)AC(s)1/2O2(g)CO(g);H110.5kJmol1(燃烧热)B2H2O(g)2H2(g)O2(g);H483.6 kJmol1(反应热)C
6、C2H5OH3O22CO23H2O;H1368.8 kJmol1(反应热)D2NaOH(aq)H2SO4(aq)Na2SO4 (aq)2H2O(l);H114.6 kJmol1(中和热)12下列说法中不正确的是( )A分解反应大多数是吸热反应B氢氧化钾与硝酸的反应是放热反应C燃料有足够的空气就能充分燃烧D放热反应的过程,都可以看成是“储存”在物质内部的能量转化为热能、光能、电能等被释放出来的过程13下列反应或过程属于吸热的是A盐酸与NaOH溶液的反应 BH + H= H2CAl和Fe2O3的铝热反应 DBa(OH)2.8H2O与NH4Cl反应14已知下列热化学方程式:C(s)+O2(g)=CO
7、2(g)H= 393.5kJ/molCO(g)+ 1/2 O2(g)= CO2(g)H= 283.0kJ/mol2Fe(s)+3CO(g)=Fe2O3(s)+3C(s) H= 489.0kJ/mol则4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)的反应热H为( )A-1641.0kJ/mol B+3081kJ/molC+663.5kJ/mol D-2507.0kJ/mol15下列有关热化学方程式的叙述正确的是A2H2(g)O2(g)=2H2O(g);H=483.6 kJ/mol,则氢气的燃烧热为241.8 kJB已知C(石墨,s)= C(金刚石,s) H0,则金刚石比石墨稳定C含20.0g N
8、aOH的稀溶液与稀盐酸完全中和,放出28.7 kJ的热量,则该反应的热化学方程式为:NaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l);H=57.4 kJ/molD已知2C(s)2O2(g)=2CO2(g);H1 ;2C(s)O2(g)=2CO(g) H2。则H1H216已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g),H=-483.6kJ/mol,下列说法错误的是( )A该反应原理可用于设计氢氧燃料电池B破坏1mol H-O键需要的能量是926.8kJCH2O(g)=H2(g)+O2(g)H=+241.8kJ/molDH2(g)中的H-H键比H2O(g)中的H-O键能小第II卷 非选
9、择题二、非选择题(共52分)17(1)1 g 硫粉在O2中充分燃烧放出 a kJ热量,写出硫燃烧的热化学方程式 。已知25时,C2H5OH(l)的燃烧热为1366.8kJ/mol,用热化学方程式表示:(2)一定温度下,在2 L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线图如下图示,则在10S内Z的平均速率为 该反应的化学方程式 。18(12分)50 mL 0.50 mol/L盐酸与50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应,通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热,回答下列问题:(1)烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是_。(2)大烧杯上如不盖硬纸板,
10、求得的中和热数值_(填“偏大”“偏小”“无影响”)。(3)实验中改用60 mL 0.50 molL1盐酸进行反应,与上述实验相比,所放出的热量_(填“相等”、“不相等”),所求中和热_(填“相等”、“不相等”),简述理由_。(4)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热的数值会_(填“偏大”、“偏小”“无影响”)。19(9分)用右图所示装置进行中和热测定实验,请回答下列问题:(1)大小烧杯之间填满碎泡沫塑料的作用是 ,从实验装置上看,图中缺少的一种玻璃仪器是 。(2)使用补全仪器后的装置进行实验,取50mL 025molL H2SO4溶液与50mL055 molL Na
11、OH溶液在小烧杯中进行中和反应,三次实验温度平均升高34。已知中和后生成的溶液的比热容为418J(g),溶液的密度均为1gcm3。通过计算可得中和热H= ,H2SO4与NaOH反应的热化学方程式为 。(3)实验中若用60mL025molL1H2SO4溶液跟50mL055molL1NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量 (填“相等”“不相等”),所求中和热 (填“相等”“不相等”),若用50mL050molL1醋酸代替H2SO4溶液进行上述实验,测得反应前后温度的变化值会 (填“偏大”、“偏小”、“不受影响”)。20利用下图装置测定中和热的实验步骤如下:量取50mL 0.25mol/
12、L H2SO4溶液倒入小烧杯中,测量温度;量取50mL 0.55mol/L NaOH溶液,测量温度;将NaOH溶液倒入小烧杯中,混合均匀后测量混合液温度。请回答:(1)如右图所示,仪器A的名称是_ _;(2)NaOH溶液稍过量的原因 _。(3)加入NaOH溶液的正确操作是_(填字母)。A沿玻璃棒缓慢加入 B一次迅速加入 C分三次加入(4)使硫酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是 _ _。(5)设溶液的密度均为1gcm-3,中和后溶液的比热容c=4.18 J(g)-1,请根据实验数据写出该中和热的热化学方程式_(6)上述实验数值结果与57.3 kJ/mol有偏差,产生偏差的原因可能是(填字母)
13、a实验装置保温、隔热效果差b分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中c用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度(7)怎样才能确保读取混合液的最高温度?_ _21X、Y、Z、T、W五种元素的性质或原子结构如下表:元素元素性质或原子结构X原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍Y常温下单质为双原子分子,其氢化物的水溶液呈碱性Z基态原子最外层电子排布式为(n+1)sn(n+1)pn+2T与Z同周期,元素最高价是+7价W原子序数为Y、T元素之和,不锈钢中含有该元素(1)元素X的一种同位素可测定文物年代,这种同位素的符号是_;W元素基态原子电子排布式为_。(2)元素Z与元素T相比,
14、非金属性较强的是_(用元素符号表示),下列表述中能证明这一事实的是_。A常温下Z的单质和T的单质状态不同 BT的氢化物比Z的氢化物稳定C一定条件下Z和T的单质都能与氢氧化钠溶液反应 DT的电负性比Z大(3)常见溶剂XZ2的分子中,含有的键与键个数比为_,它所形成的晶体类型为_;Y的常见氢化物易液化的主要原因是_(4)自然界常见的X元素含氧酸的钙盐和适量T的氢化物溶液反应时,每产生4. 4g 气体(不考虑气体溶解)放热a kJ,则该反应的热化学方程式为_。上述反应至无气泡逸出后,取适量残留溶液,插入pH传感器并逐滴滴入碳酸钠溶液,测得PH变化 曲线如下图所示:请用离子方程式表示BC段、CD段发生
15、的反应:BC段:_;CD段:_。参考答案1AB试题分析:A.铝热反应为放热反应,故将化学能转化成热能。B.酸碱中和为放热反应,故将化学能转化成热能。C.冰雪融化为物理变化,且是吸热变化。D.光合作用是将光能转化为化学能。2D试题分析:煤和石油属不可再生能源,故A错误;蒸汽属于二次能源,故B错误;反应放热、吸热与反应条件无关,故C错误;反应物和生成物的总能量决定反应是放热还是吸热,故D正确。3C试题分析:图1表示某放热反应分别在有、无催化剂的情况下反应过程中的能量变化,故A错误;等量锌粉与足量的等浓度的盐酸反应,滴加CuSO4溶液生成氢气速率加快,但生成氢气量减少,故B错误;图3表示KNO3的溶
16、解度曲线,a点所示的溶液是80时KNO3的不饱和溶液,故C正确;图4表示某可逆反应生成物的量随反应时间变化的曲线,平衡时反应物转化率最大,故D错误。4C试题分析:根据反应物的总能量小于生成物的总能量,可知反应吸热。A、因正反应为吸热反应,故A错误;B、催化剂与反应热无关,故B错误;C、正反应为吸热反应,反应物总能量低于生成物总能量,故C正确;D、催化剂可增大正反应速率,也增大逆反应速率,故D错误;故选C。5C试题分析:水解反应是吸热反应,故错;:氢气是二级能源,故错。故选C。6C燃烧热是指在一定条件下1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,即乙醇的燃烧错误也是液体水,A不正确。中
17、和反应是放热反应,所以H小于0,B不正确。因为反应热与物质的状态有关系,所以在热化学方程式中必须注明各种物质的状态,D不正确。答案是C。7C试题分析:强酸与强碱的中和热为H573KJmol1 浓硫酸稀释时会放热,醋酸是弱酸电离时吸热,答案选C8D试题分析:A、电解饱和食盐水是吸热反应,因此生成物总能量比反应物总能量高,A正确;B、只要GHTS0反应就是自发进行的,因此能自发进行的化学反应,不一定是H0,S0,B正确;C、冰融化吸热,说明相同质量的水和冰,水的能量高,C正确;D、食盐是氯化钠,属于电解质,用食盐作融雪剂会对环境、植物生长产生危害,D不正确,答案选D。9B10D试题分析:燃烧热是在
18、一定条件下,1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,碳完全燃烧的生成物是CO2,A错误;反应是放热反应,则反应热应该是221 kJ/mol,B错误;中和热是在一定条件下的稀溶液中,强酸和强碱反应生成1mol水时所放出的热量,D正确、C中醋酸是弱酸,溶于水存在电离平衡,电离是吸热的,则稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水,放出的热量小于57.3 kJ,C错误。11B试题分析:燃烧热为在一定条件下,1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量,A项中产物CO不是稳定的氧化物,故A项错误;热化学方程式书写需注明各物质状态,故C项错误;中和热是指在一定条件下稀的强酸强碱反应生
19、成1mol水的反应热,故D项错误;B项书写正确。12C分解反应大多需提供热量破坏化学键,因而多数是吸热反应,A项正确;酸碱中和反应是典型的放热反应,B项正确;物质燃烧的条件是温度达到着火点,和氧气接触,只和空气接触不能充分燃烧,C项错误;因化学反应的过程是“储存”在物质内部的能量(化学能)转化为热能、电能或光能等释放出来的过程,或者是热能、电能或光能转化为物质内部的能量(化学能)被储存起来的过程,D项正确。13D根据常见的放热反应有:所有的物质燃烧、所有金属与酸反应、金属与水反应,所有中和反应,绝大多数化合反应和铝热反应;常见的吸热反应有:绝大数分解反应,个别的化合反应(如C和CO2),少数分
20、解置换以及某些复分解(如铵盐和强碱),以及Ba(OH)28H2O与NH4Cl之间的反应盐酸与氢氧化钠溶液是中和反应,是常见放热反应,在反应中放出热量,故A错误;B、新化学键的形成过程需要放出热量,故B错误;C、Al和Fe2O3的铝热反应属于放热过程,故C错误;D、Ba(OH)28H2O与NH4Cl之间的反应是吸热反应,故都正确故选D14A试题分析:根据盖斯定律可得:H=【(-)3+ 】2=-1641.0kJ/mol,A、正确。15C试题分析:A.燃烧热是指生成液体水,不是水蒸气,A错误;B.根据能量越低越稳定,石墨生成金刚石是吸热反应,说明石墨的能量低,即石墨比金刚石稳定,B错误;C.中和热是
21、指强酸、强碱的稀溶液反应生成1mol水时放出的热量,所以该反应的热化学方程式为:NaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l);H=57.4 kJ/mol,C正确;D.C的燃烧是放热反应,等物质的量的碳完全燃烧生成CO2 时放出的热量多,焓变小,D错误;答案选C。16B试题分析:A由于该反应是放热反应,反应过程中有电子转移,因此该反应原理可用于设计氢氧燃料电池,正确;B 破坏1mol H-O键需要的能量是(2436+498+483.6)4=463.4kJ,错误;C当反应物变为生成物时,反应热的符号相反,物质的量越多,反应转化的热量变化也越多,所以1mol水蒸气变为氢气和氧气吸收的
22、热量是241.8kJ,热化学方程式是H2O(g)=H2(g)+O2(g)H=+241.8kJ/mol,正确;D根据题意可知H2(g)中的H-H键键能是436kJ/mol,而H2O(g)中的H-O键能是463.4kJ/mol,因此前者小于后者,正确。17(1)S(s)+O2(g)SO2(g)H=-32akJ/mol; C2H5OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(l)H=-1366.8 kJmol-1 ;(2)0.079mol/(Ls);X(g)+Y(g)2Z(g)。18(1)减小热量散失(2)偏小(3)不相等相等因中和热是指稀强酸与稀强碱发生中和反应生成1 mol H2O放出的热量
23、,与酸碱的用量无关(4)偏小19(1)保温、隔热、减少实验过程中的热量损失(1分);环形玻璃搅拌棒(1分) (2)-56.8kJmol-1(2分) ,H2SO4(aq)+2NaOH(aq)= Na2SO4(aq)+2H2O(l);H=-113.6kJmol-1(2分)(3)不相等(1分) ,相等(1分) ,偏小(1分)试题分析:(1)中和热测定实验成败的关键是保温工作,大小烧杯之间填满碎泡沫塑料的作用是:保温、隔热、减少实验过程中的热量散失,根据量热计的构造可知该装置的缺少仪器是环形玻璃搅拌器;(2)Q= 3.4C4.18J/(g)100g=1421.2J=1.42KJ,H =;热化学方程式为
24、:H2SO4(aq)+2NaOH(aq)= Na2SO4(aq)+2H2O(l);H=-113.6kJmol-1(3)反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关,并若用60mL0.25molL-1H2SO4溶液跟50mL0.55molL-1NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,生成水的量增多,所放出的热量偏高,但是中和热的均是强酸和强碱反应生成1mol水时放出的热,中和热相等;又醋酸是弱酸,电离过程吸热,所以用50mL0.50molL-1醋酸代替H2SO4溶液进行上述实验,测得反应前后温度的变化值会减小。20(1)环形玻璃搅拌棒(2)确保硫酸被完全中和(3)B(4)用环形玻璃棒轻轻上下搅动(5
25、)1/2H2SO4(aq)NaOH(aq)1/2Na2SO4(aq)+H2O(l);H=-56.8kJmol-1(6)abc (7)不断读取温度数据,并记录,直到出现下降,取最大值。21(1)或14C (1分) 1s22s22p63s23p63d54s1或Ar3d54s1(2分)(2)Cl (1分) B、D(2分)(3)1:1(或答1)(1分) 分子晶体(1分) Y的氢化物(氨)分子间存在氢键作用(1分)(4)CaCO3(s)+2HCl(aq)=CaCl2(aq)+CO2(g)+H2O(l) H=-10aKJ/mol(2分)Ca2+ CO32-=CaCO3(2分)CO32-+H2O HCO3-+OH- (2分)