1、高中同步测试卷(一)第一部分单元测试卷第一单元反应热与热化学方程式(时间:90分钟,满分:100分)一、选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分)1“能源分类相关图”如图所示,四组能源选项中全部符合图中阴影部分的能源是()A煤炭、石油、潮汐能 B水能、生物能、天然气C太阳能、风能、沼气 D地热能、海洋能、核能2已知铝与O2、O3在一定条件下均能反应,且都生成Al2O3。反应的热化学方程式如下:4Al(s)3O2(g)=2Al2O3(s)HQ1 kJmol1,4Al(s)2O3(g)=2Al2O3(s)HQ2 kJmol1。Q1、Q2均大于0,且Q10DH的大小与反应所处条件无关4下列有关
2、能量转换的说法,正确的是()A煤燃烧是化学能转化为热能的过程,中和热是热能转化为化学能的过程B化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来源于太阳能C动物体内葡萄糖被氧化成CO2是热能转变成化学能的过程D植物通过光合作用将CO2转化为葡萄糖是太阳能转变成热能的过程5下列物质间的反应,其能量变化符合如图所示的是()A铁与硫粉在加热条件下的反应 B灼热的碳与二氧化碳反应CBa(OH)28H2O晶体和NH4Cl晶体混合 D制取水煤气的反应6中和反应的反应热测定实验中,下列操作一定使误差较大的是()A用滴定管量取所用液体BNaOH溶液倒入小烧杯,迅速搅拌C小杯和大杯体积相差太大,夹层间放置碎泡沫塑料太多D测
3、量HCl溶液温度后的温度计未用水洗就测NaOH溶液温度7氢气和氧气反应生成1 mol水蒸气时放出241.8 kJ的热量,1 g水蒸气转化为液态水放出2.45 kJ的热量,则下列热化学方程式书写正确的是()AH2(g)O2(g)=H2O(l)H285.9 kJmol1BH2(g)O2(g)=H2O(l)H241.8 kJmol1CH2O(l)=H2(g)O2(g)H285.9 kJmol1DH2(g)O2(g)=H2O(g)H241.8 kJmol18下列关于化学反应的描述中正确的是()A需要加热才能发生的反应一定是吸热反应B已知NaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l)H57
4、.3 kJmol1,则含40.0 g NaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和,也放出57.3 kJ的热量CCO(g)的燃烧热是283.0 kJmol1,则表示CO(g)的燃烧热的热化学方程式为2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H283.0 kJmol1D已知2C(s)2O2(g)=2CO2(g)Ha,2C(s)O2(g)=2CO(g)Hb,则ba9已知反应:101 kPa时,2C(s)O2(g)=2CO(g)H221 kJmol1稀溶液中,H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1下列结论正确的是()A1 mol碳完全燃烧时H110.5 kJmol1B的反应热为221 kJmo
5、l1C浓硫酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水时放出的热量为57.3 kJmol1D稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水,放出57.3 kJ热量10下列热化学方程式书写正确的是()A2SO2O2=2SO3H196.6 kJmol1BH2(g)O2(g)=H2O(l)H285.8 kJmol1C2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJDC(s)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJmol11125 、101 kPa下,碳、氢气、甲烷和葡萄糖的燃烧热依次是393.5 kJmol1、285.8 kJmol1、890.3 kJmol1、2 800 kJmol1,则下列热化学
6、方程式正确的是()AC(s)O2(g)=CO(g)H393.5 kJmol1B2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H571.6 kJmol1CCH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H890.3 kJmol1D.C6H12O6(s)3O2(g)=3CO2(g)3H2O(l)H1 400 kJmol112某火星探测器的运载火箭用偏二甲肼和四氧化二氮做燃料。化学反应热量变化图像如图所示。下列判断正确的是()A该反应若生成的H2O为液态,则反应的H10Q kJ/molB偏二甲肼燃烧热为10Q kJ/molC该反应氧化产物与还原产物的物质的量之比为12D图示中偏二甲肼跟N2O4反应的热化
7、学方程式可以表示为(CH3)2NNH2(l)2N2O4(l)=3N2(g)2CO2(g)4H2O(g)H10Q kJ/mol13已知:2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H566 kJmol12Na2O2(s)2CO2(g)=2Na2CO3(s)O2(g)H452 kJmol1根据以上热化学方程式,下列判断中正确的是()ACO的燃烧热为283 kJB如图可表示由CO生成CO2的反应过程和能量关系C2Na2O2(s)2CO2(s)=2Na2CO3(s)O2(g)H452 kJmol1D2CO(g)O2(g)=2CO2(s)H566 kJmol114在同温同压下,下列各组热化学方程式中,H1H2
8、的是()A2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H1;2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H2BS(g)O2(g)=SO2(g)H1;S(s)O2(g)=SO2(g)H2CC(s)O2(g)=CO(g)H1;C(s)O2(g)=CO2(g)H2DH2(g)Cl2(g)=2HCl(g)H1;H2(g)Cl2(g)=HCl(g)H215已知一定条件下断裂或生成某些化学键的能量关系如下表:断裂或生成的化学键能量数据断裂1 mol H2分子中的化学键吸收能量436 kJ断裂1 mol Cl2分子中的化学键吸收能量243 kJ形成1 mol HCl分子中的化学键释放能量431 kJ对于反应:H2(g)
9、Cl2(g)=2HCl(g),下列说法正确的是()A该反应的反应热H0B生成1 mol HCl时反应放热431 kJC氢气分子中的化学键比氯气分子中的化学键更牢固D相同条件下,氢气分子具有的能量高于氯气分子具有的能量16.下列说法正确的是()A如图可表示水分解过程中的能量变化B若2C(s)O2(g)=2CO(g)H221.0 kJ/mol,则碳的燃烧热为110.5 kJ/molC需要加热的反应一定是吸热反应,常温下能发生的反应一定是放热反应D已知:反应H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)Ha kJ/mol,且a、b、c均大于零,则断开1 mol HCl键所需的能量为(abc) kJ/mol题
10、号12345678910111213141516答案二、非选择题(本题包括4小题,共52分)17(10分)在现代人倡导绿色生活、清洁能源的同时,煤的清洁利用提上了日程。CFB锅炉洁净煤燃烧技术,为处理高硫煤和劣质煤及满足严格的大气排放标准带来了美好前景。把煤做为燃料可通过下列两种途径:途径:C(s)O2(g)=CO2(g)H10,再燃烧水煤气:2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H30,2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H40。请回答下列问题:(1)由于制取水煤气的反应中,反应物具有的总能量_(填“大于”、“等于”或“小于”)反应产物具有的总能量,所以在发生化学反应时,反应物就需要_(填
11、“吸收”或“释放”)能量才能转化为反应产物,因此其反应条件为_。(2)与途径相比,途径有较多的优点,请写出两点:_;_。18(14分)实验室用50 mL 0.50 mol/L盐酸、50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液和如图所示装置进行测定中和热的实验,得到下表中的数据:实验次数起始温度t1/盐酸NaOH溶液终止温度t2/120.220.323.7220.320.523.8321.521.624.9试完成下列问题:(1)实验时用环形玻璃棒搅拌溶液的方法是_,不能用铜丝搅拌棒代替环形玻璃棒的理由是_。(2)经数据处理,t2t13.4 。则该实验测得的中和热H_盐酸和NaOH溶液的密度均按
12、1 g/cm3计算,反应后混合溶液的比热容(c)按4.18 J/(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H1,则H1与H的关系为H1_H(填“”、“”或“”),理由是_。19(12分)用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl。利用反应A,可实现氯的循环利用。反应A:4HClO22Cl22H2O。已知:.反应A中,4 mol HCl被氧化,放出115.6 kJ的热量。.(1)请写出反应A的热化学方程式:_。(2)断开1 mol HO键与断开1 mol HCl键所需能量相差约为_kJ,H2O中HO键比HCl中HCl键_(填“强”或“弱”)。20(16分)(
13、1)根据下列图示,写出反应的热化学方程式。A_,B_。(2)已知16 g固体硫完全燃烧时放出148.4 kJ的热量,该反应的热化学方程式为_。(3)如图是598 K时,N2与H2反应过程中能量变化的曲线图。该反应的热化学方程式为_。参考答案与解析1导学号29160000C2导学号29160001解析:选B。两个反应的H均小于0,则反应均为放热反应,错;放热反应中,反应物能量之和高于产物能量之和,对;已知Q1H(反应物)则H0,反应吸热,C正确;H的大小与反应物的量相关,也与反应所处的温度、压强等有关。4导学号29160003解析:选B。A项,中和热也是化学能转化为热能;C项,葡萄糖氧化为CO2
14、且释放能量,是化学能转化为热能;D项,光合作用是把太阳能转化为化学能。5导学号29160004解析:选A。铁与硫粉在加热条件下反应生成硫化亚铁是放热反应,符合题意,A项正确;C与CO2反应是吸热反应,B项错误;Ba(OH)28H2O和NH4Cl反应是吸热反应,C项错误;C与H2O高温下生成CO和H2的反应为吸热反应,D项错误。6导学号29160005解析:选D。A项可使测得的体积更准确,使实验误差更小。B项迅速搅拌使体系充分反应达到最高温度。C项保温效果更好。D项HCl与NaOH在温度计上反应放热,导致测量的NaOH溶液温度偏高,所以误差较大。7导学号29160006解析:选A。1 g水蒸气转
15、化为液态水时放出2.45 kJ热量,1 mol水蒸气液化就会放出44.1 kJ的热量,每生成1 mol液态水时放热285.9 kJ,根据热化学方程式书写的基本要求,可知B项焓变数值错误,C、D项焓变的正负号错误,只有A项是正确的。8导学号29160007解析:选D。A项,放热反应和吸热反应与反应条件无关,A项错误;B项,醋酸是弱酸,醋酸电离需要吸热,B项错误;C项,表示CO(g)的燃烧热的热化学方程式为CO(g)O2(g)=CO2(g)H283.0 kJmol1,C项错误;D项,2C(s)2O2(g)=2CO2(g)Ha,2C(s)O2(g)=2CO(g)Hb,2CO(g)O2(g)=2CO2
16、(g)Hc,上述三个燃烧反应都是放热反应,根据盖斯定律知,abc,又因为a0,b0,c0,所以ba,D项正确。9导学号29160008解析:选A。1 mol碳燃烧转化为CO放出热量为110.5 kJ,则1 mol碳燃烧转化为二氧化碳放出的热量将大于此数值,放热越多,H越小。的反应热应为221 kJmol1。放出的热量应为正值,且单位为kJ。浓硫酸溶于水放热,故浓硫酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水放出的热量大于57.3 kJ。由于醋酸是弱酸,电离时吸热,故稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水,放出的热量应小于57.3 kJ。10导学号29160009解析:选B。A中没有标明物质的状态
17、;C中H的单位不正确,应为kJmol1;D中因为碳和氧气反应是放热反应,H为负。11导学号29160010解析:选D。根据燃烧热的定义,碳的燃烧产物应是二氧化碳;氢气燃烧是放热反应(H0)且水应为液态;甲烷的燃烧产物应是气态二氧化碳和液态水。12导学号29160011解析:选D。若H2O为液态,放出的热量增多,H越小,即H10Q kJ/mol,A错误;该反应不是燃烧反应,燃烧热指1 mol可燃物与氧气完全反应生成稳定的氧化物时释放的热量,液态水是水的稳定形式,B错误;该反应中,C2H8N2中碳为1价,氮为3价,若1 mol偏二甲肼完全反应,则生成氧化产物为2 mol CO2和 1 mol N2
18、,还原产物为2 mol N2,C错误。13导学号29160012解析:选D。由第一个热化学方程式可知,CO的燃烧热为283 kJmol1,故A错;B项,图中没有标注物质的系数及状态,故B错;由于CO2(g)所含的能量比CO2(s)所含的能量高,故2Na2O2(s)2CO2(s)=2Na2CO3(s)O2(g)反应放出的热量比452 kJ少,故2Na2O2(s)2CO2(s)=2Na2CO3(s)O2(g)H452 kJmol1,C错。14导学号29160013解析:选C。A项中生成液态水比生成气态水放出的热量多,故H1H2;B项中气态硫参加反应时比固态硫放出的热量多,则H1H2;C项中生成CO
19、时比生成CO2放出的热量少,H1H2;D项中H12H20,即H1H2。15导学号29160014解析:选C。断裂 1 mol HH键吸收436 kJ能量,断裂 1 mol ClCl键吸收243 kJ能量,共吸收能量436 kJ243 kJ679 kJ,生成2 mol HCl键时放出2431 kJ862 kJ能量,放出的能量大于吸收的能量,故该反应的反应热H0,A项错误;生成1 mol HCl时反应放热91.5 kJ,B项错误;断裂1 mol HH键吸收的能量大于断裂 1 mol ClCl键吸收的能量,故C项正确,D项错误。16导学号29160015解析:选A。A项,水的分解为吸热反应,生成物的
20、总能量大于反应物的总能量,且催化剂可有效降低活化能,正确;B项,燃烧热概念中强调完全反应生成稳定的氧化物,而该项反应中生成物为CO,错误;C项,常温下能发生的反应不一定是放热反应,如在常温下Ba(OH)28H2O与NH4Cl的反应为吸热反应,需要加热的反应也不一定是吸热反应;D项,根据化学反应的过程为旧化学键断裂和新化学键生成的过程,且断裂化学键吸收能量,生成化学键放出能量,可知断开1 mol HCl键所需的能量为(abc) kJ/mol。17导学号29160016解析:(1)因为C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H20,所以在制取水煤气的反应中,反应物具有的总能量小于反应产物具有的总
21、能量,在发生反应时,反应物需要吸收能量才能转化为反应产物,因此其反应条件为高温。(2)与途径相比,途径的优点主要有:煤的利用率高;变成气体燃料后,运输方便;使燃料充分燃烧。答案:(1)小于吸收高温(2)煤的利用率高变成气体燃料后,运输方便(或使燃料充分燃烧,任选两点做答,其他合理答案均可)18导学号29160017解析:(1)对于本实验,让氢氧化钠和盐酸尽可能地完全反应是减小误差的一个方面,所以实验时用环形玻璃棒上下搅动,以防将温度计损坏。减少热量散失是减小误差的另一个重要方面,所以选用玻璃棒,而不用铜丝。(2)H100 g 4.18103 kJ/(g)3.4 0.025 mol56.848
22、kJmol1。(3)因弱电解质的电离过程是吸热的,将NaOH溶液改为相同体积、相同浓度的氨水反应后放出的热量少,所以H1H。答案:(1)上下搅动(或轻轻搅动)Cu传热快,用环形玻璃棒搅拌可防止热量损失(2)56.848 kJmol1(3)NH3H2O属于弱电解质,电离吸热19导学号29160018解析:在400 时,水为气态,热化学方程式为4HCl(g)O2(g)2Cl2(g)2H2O(g)H115.6 kJmol1。设HCl键的键能为a,HO键的键能为b。反应热等于反应物的键能总和减去产物的键能总和,4a498 kJmol12243 kJmol14b115.6 kJmol1。4(ab)127.6 kJmol1,ab32 kJmol1。HO键的键能比HCl键的键能大,则HO键比HCl键强。答案:(1)4HCl(g)O2(g)2Cl2(g)2H2O(g)H115.6 kJmol1(2)32强20导学号29160019(1)A.CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)H41 kJmol1BCO2(g)H2(g)=CO(g)H2O(g)H41 kJmol1(2)S(s)O2(g)=SO2(g)H296.8 kJmol1(3)N2(g)3H2(g)2NH3(g)H(598 K)92 kJmol1